2.1. Визначення кратності розведення стічної води випуску водою водойми

Коефіцієнт змішування (у) стічної води з водою водойми (річки) визначає, яка частка витрата річки Q_p бере участь в розведенні стічної води, що надійшла з випуску з витратою q_в. Коефіцієнт змішування залежить від витрат річки Q_p мінімальна середньомісячна 95% забезпеченості) і випуску q_в (максимальна розрахункова) та відстані до розрахункового перерізу русла ріки L(м) та визначається за формулою Фролова-Родзиллера:

, (2.1)

де  - коефіцієнт, який враховує гідравлічні фактори ріки, ; де - коефіцієнт звивистості ріки (табл.2 завдання); φ - коефіцієнт, який залежить від місця випуску стічних вод: φ=1,0 при береговому випуску φ=1,5 при зосередженому випуску в фарватер; φ=3,0 при розсіяному випуску в фарватер; Е - коефіцієнт турбулентної дифузії, який для рівнинних річок визначається за формулою ; де v - швидкість течії ріки, м/с; h - глибина русла (табл. 1 завдання).

Відстань до розрахункового перерізу при випуску в річку рибогосподарського водокористування береться не більше L = 500 м, для водойми ж культурно-побутового водокористування L - відстань від місця випуску до найближчого пункту водокористування за течією ріки. Кратність розведення n визначається з формули:

. (2.2)

Кратність розведення розраховується окремо для кожного випуску стічних вод.

2.2. Визначення нормативних показників забруднення води водойми

Забруднюючі речовини за характером впливу на екосистему рибогосподарської водойми віднесеної до кількох груп лімітуючих ознак шкідливості (ЛОШ): С - санітарно-токсикологічної, Т - токсикологічної, О - органолептичної.

Гранично-допустимі концентрації забруднень у воді водойми С_гдк, що визначені нормами, встановлені за умови, що у воді водойми присутній лише той, що розглядається, представник певної групи ЛОШ. Для врахування спільного впливу різних забруднень однієї групи ЛОШ, для кожної групи визначається інтегральний показник шкідливості І_(ЛОШ) води водойми, який не повинен перевищувати 1.

Нормативні показники забруднень, які присутні у стічних водах усіх категорій, потрібно подати формі табл. 2.1. Таблицю варто доповнити відомостями про граничнодопустимі концентрації забруднень при прийманні стічних вод до мережі комунального господарства С_мер, та на міські споруди біохімічної очистки (БХО) С_бхо, а також про орієнтовну ефективність очистки від різних забруднень на спорудах БХО (графи 5,6,7 додатку 1).

Розрахунок слід починати з визначення інтегрального показника шкідливості кожної групи ЛОШ для води водойми перед випуском в неї стічних вод, тобто для фонових концентрацій забруднень. При цьому враховуються усі n видів забруднень кожної групи ЛОШ, які присутні у водоймі до випуску стічних вод з концентраціями С_фон/j:

; (2.3)

Таблиця 2.1

Нормативні показники забруднень стічних вод

№	Назва показника забруднення	Група ЛОШ	ГДК, мг/л			Ефект видалення на спорудах БХО, %
			у воді водойми Сгдк/j	у випуску до мережі Смер/j	на вході до споруд БХО, Сбхо/j
1	2	3	4	5	6	7

Якщо І_{(ЛОШ)/фон} < 1, це свідчить про наявність резерву для прийому до водойми забруднень цієї групи ЛОШ. Якщо І_{(ЛОШ)/фон} > 1, то водойма не має резерву для прийому забруднюючих речовин цієї групи ЛОШ і в такому випадку необхідне ретельне очищення стічних вод, щоб допустимих до скиду концентрацій забруднень у стічних водах С_скид не перевищували С_гдк. Віднесення певної забруднюючої речовини до тієї чи іншої групи ЛОШ вказане у додатку 1 методичних вказівок.

Граничнодопустимі концентрації С_гдк/j забруднень у водоймі після скиду стічних вод визначаються по групах ЛОШ через розрахунок І_(лош), для кожного випуску окремо, виходячи із співвідношення

; (2.4)

Якщо у скидах присутні кілька речовин однієї групи ЛОШ, С_гдк/j у водоймі визначаються за формулою:

С_гдк/j = (2.4)

де n – кількість видів забруднюючих речовин даної групи ЛОШ, які присутні у випуску (випусках) стічних вод.

Для двох видів показників якості води: БСК та завислих речовин, які комплексно відображають її забрудненість, інтегральний показник шкідливості визначається для кожного окремо. Гранична величина БСК для водойм рибогосподарського та господарсько-питного водокористування С_{норм/БСК}=3,0 мг/л, для водойм культурно-побутового водокористування С_{норм/БСК}=6,0 мг/л.

Граничне збільшення концентрації завислих речовин після скиду стічних вод для водойм 1 виду ∆С= 0,25 мг/л, для водойм 2 виду - ∆С= 0,75 мг/л. Тому величина ГДК завислих речовин становить ; (мг/л)

3. РОЗРАХУНОК УМОВ СКИДУ СТІЧНИХ ВОД

ОКРЕМИМИ ВИПУСКАМИ

У випадку, коли кожний з водокористувачів скидає стічні води до водойми власним випуском, розрахунок слід здійснювати у порядку, який відповідає черговості надходження скидів до водойми за течією ріки.

3.1. Визначення граничнодопустимих концентрацій забруднень

у воді водойми

Особливість розрахунку каскаду випусків полягає у тому, що якісний показник води водойми повинен відповідати вимогам у всіх розрахункових перерізах, у тому числі, і після останнього випуску. Тому задача не має однозначного розв'язку і при вирішенні її потрібно творчо використати резерв якості води водойми і технічні можливості забезпечення зниження забрудненості стічних вод, щоб при мінімальних зусиллях на очищення стічних вод (в першу чергу, економічних) не допустити забруднення водойми понад встановлені нормами концентрації.

Розрахунок наступного випуску каскаду розпочинають після завершення розрахунків попереднього.

Для кожного випуску граничнодопустима концентрація C_cкид/j кожної забруднюючої речовини стічних вод визначається з урахуванням кратності розведення стічних вод водою водойми п:

; (мг/л) (3.1)

Якщо отримані значення C_скид/j перевищують концентрацію забруднень, якої можна досягти загальноприйнятими методами, наприклад, повним біологічним очищенням для стічних вод міста, то вони коригуються до величини концентрації після такого очищення. Наприклад, якщо за розрахунком C_{скид/БСК} - отримане 18,0 мг/л, а при повному біологічному очищенні маємо 15 мг/л, то C_{скид/БСК} = 15 мг/л.

Якщо C_скид/j менша, ніж концентрація відповідного інгредієнта у неочищеній стічній вод (С_вип/j), це свідчить про необхідність її очищення перед скидом до водойми. Отримані дані про фактичні та граничнодопустимі концентрації забруднюючих речовин у спільному випуску необхідно занести у табл.3.1.