30. Предельно допустимый сброс и его расчет

Предельно допустимый сброс (ПДС) – максимальное количество загрязняющего вещества, которое можно сбросить в водоем, не превышая ПДК загрязняющего вещества в месте водопользования с учетом разбавления.

Расчет предельно-допустимых сбросов.

Характеристика сточных вод.

Расход сточных Вод-q, /с	БПК, мг/л	Взвешанные Вещества,мг/л	Растворенный О2,мг/л	Нефтепродукты, мг/л	NH4, Мг/л	Фенулол, Мг/л	Cu, Мг/л	Fe, Мг/л	Pb, Мг/л
0,1	100	150	2	4	4	0,5	0,1	4	0,5

Характеристика водного объекта.

Водопользование	Расстояние от места Выпуска сточных вод до Контрольной точки-L,м	Расход Воды-Q, /с	Скорость Течения-V, м/с	Коэффициент Извилистости-φ,	Глубина реки-Н,м
Коммун-бытовое	5000	52	0,2	1,5	3

1.Рассчитаем D-коэффициент турбулентной диффузии:

2.Рассчитаем коэффициент α, учитывающий гидравлические свойства в реке:

3.Рассчитаем γ:

4.Рассчитаем коэффициент и кратность основного разбавления:

, где =1-коэффициент основного разбавления.

Представим q в = :

Вещество	ПДК, г/л	ПДС=n*ПДК,	ПДС= *ПДС, г/час
Взвешенные вещества	35	15418,9	5550804
Растворенный О2	4	1762,16	634377
БПК	6	2643,24	951566
NH4	2	881,08	317188,8
Фенол	0,001	0,441	158,76

Предварительный анализ полученных результатов показывает, что ПДС по фенолу имеет наименьшее значение. По всей видимости необходима дополнительная очистка. Рассчитаем максимальную концентрацию вредных веществ в стоках для заданных значений. Запишем по фенолу.

Задано С=0,5 мг/л

Смакс=n*C=220 мг/л=220 г/л

Определим необходимую степень очистки:

Лекция №12

Фильтры.

Песчаные фильтры

Вещество	Диаметр частицы, мм	Толщина слоя, м
песок	Вариант 1 0,7÷0,8 Вариант 2 0,9 Вариант 3 1,1÷1,2	0,7 1,2 2

Для использования сорбционных свойств материала используют активированный уголь. Для исключения уноса частиц фильтра используют поддерживающие слои щебня.

Вещество	Диаметр частицы	Толщина слоя
Антрацит	Двухслойный фильтр 0,8-1,8 0,5-1,2	0,5 0,5
Щебень	2-32	0,05-0,1

Поддерживающие слои щебня состоят:

№ слоя	1	2	3	4
Размер зерна, мм	2-4	4-8	8-16	16-32
Толщина слоя, мм	50	100	100	100

Для регулировки pH в воду добавляют щелочи или известь для нейтрализации.

Расчёт предельно допустимых сбросов.

Предельно допустимый сброс (ПДС) – максимальное количество загрязняющего вещества, которое можно сбросить в водоем, не превышая ПДК загрязняющего вещества в месте водопользования с учетом разбавления.

Сбросы, производимые в реку:

l – расстояние по прямой от места сброса до контрольного створа

L – расстояние по фарватеру от места сброса до контрольного створа

Сброс характеризуется объемом сточной воды, которую сбрасывает предприятие (q), и концентрацией вредных веществ (Ссброса).

Нормативы должны соблюдаться на контрольном створе.

Ср – концентрация вредных веществ в реке

Ср ≤ СПДК

Контрольный створ должен быть на расстоянии 1км от населенного пункта вверх по течению.

Сбросы, производимые в озеро:

При определении ПДС необходимо при заданном расходе сточной воды q определить концентрацию загрязняющих веществ в сбросе. При этом не должны нарушаться условия водопользования, т.е. концентрация загрязняющих веществ в контрольном створе не должны превышать допустимую.

ДС = q×CПДС

г/час = (мг3/час )×(мг/м3)

СПДС = n(CПДК - Сф) + Сф

СПДС – допустимая концентрация в предельно допустимом сбросе

CПДК – допустимая концентрация загрязняющих веществ в водоеме с учетом вида водопользования.

Сф – фоновая концентрация

n – кратность общего разбавления сточных вод (основная характеристика, показывающая, как идет разбавление)

nобщ = nн×nосн общ. = нач.×осн.

nн – начальное разбавление

nобщ – общая концентрация

Начальное разбавление обусловлено рассеиванием за счет скорости сброса.

Начальное разбавление учитывается в следующем случае:

1)Vсточн.вод ≥ 4 Vреки

2) при абсолютной скорости истечения струи из выпуска, большей 2 м/с

Vст > 2 м/с

nосн = (q + γQ)/q

Q – расход воды в водостоке [м3/с]

γ – коэффициент смешения

L – длина по фарватеру

α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке

φ – коэффициент извилистости (отношение длины по фарватеру к длине по прямой)

ξ – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод

1)у берега ξ = 1

2)в стрежень ξ = 1,5

Δ – коэффициент турбулентной диффузии

Δ = [м2/с]

ПДК загрязняющих веществ в водоемах:

Загрязняющее вещество	ПДК в водоемах, мг/л		Лимитирующие признаки вредности
	Хозяйственно-питьевые	Рыбохозяйственные	Хозяйственно-питьевые	Рыбохозяйственные
нефтепродукты	0,3	0,1	ОС	Т
аммоний	2,0	0,05	ОС	Т
свинец, Pb	0,1	0,1	СТ	Т
медь, Сu	0,1	0,001	СТ	Т
фенол	0,001	0,001	ОЛ	ОЛ
железо	0,001	0,001	ОЛ	Т

ОС – общесанитарные

СТ – санитарно-токсикологические

ОЛ – органолептические

Т - токсикологические