3. Расчет условий спуска сточных вод

3.1 Кратность разбавления

Кратность разбавления показывает, во сколько раз поступающие сточные воды разбавляются водой водоема за время движения от места сброса до створа, расположенного на 1 км выше пункта водопользования.

Гигиеническое значение этого показателя заключается в следующем:

• зная кратность разбавления и исходную концентрацию сточных вод, можно ориентировочно установить степень загрязнения водоема;

• зная кратность разбавления, определяют условия выпуска сточных вод по органолептическим показателям.

Кратность разбавления n находят расчетным путем по формуле (1):

(1)

где Q – наименьший среднечасовой расход воды водоема самого маловодного месяца года с 95 % обеспеченностью стока, определяемый по данным гидрометеослужбы или приблизительно по формуле (2):

, м³/с (2)

где S – ширина реки, м; V_ср – средняя скорость течения на участке между выпуском сточных вод и створом пункта водопользования, м/с; H_ср – средняя глубина водоема на том же участке, м.

q – среднечасовой расход сточных вод, определяемый по технологическим расчетам и специальным замерам, м³/ч;

γ – коэффициент смешения, который показывает, какая часть воды водоема Q принимает участие в разбавлении выпускаемого количества сточных вод q.

Если вся вода реки принимает участие в разбавлении сточных вод, то γ = 1, во всех других случаях γ <1.

Коэффициент γ рассчитывается по формуле (3):

(3)

где β – промежуточный коэффициент, который рассчитывается по следующей формуле (4):

(4)

где L –расстояние по фарватеру от места выпуска сточных вод до створа ближайшего пункта водопользования;

α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия смешения, определяется по формуле (5):

(5)

где ε – коэффициент, значение которого зависит от места выпуска сточных вод в водоем (при выпуске у берега ε = 1, при выпуске в стрежень реки ε = 1,5);

φ – коэффициент извилистости реки, определяется по формуле (6):

(6)

где L_пр – расстояние от места выпуска до ближайшего пункта водопользования;

E – коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных рек определяется по формуле (7):

(7)

3.2 Расчет предельно допустимого сброса (пдс) и его анализ с фактическим значением

Расчет предельно допустимого сброса (ПДС) вредных веществ в водные объекты производят по следующей формуле (8):

(8)

где С_{ст. пред.} – концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, при которой не будут нарушаться требования, предъявляемые “Правилами” к качеству речной воды в пунктах водопользования, мг/л.

Величина Сст. Пред. Рассчитывается по следующей формуле (9):

(9)

где С_р –концентрация вредного вещества в воде реки в створе выше места выпуска сточных вод, мг/л.

Величина фактического сброса определяется по формуле (10):

(10)

где С_ст – фактическая концентрация вредного вещества в сточных водах.

Для того, что бы концентрация загрязняющего вещества в водном объекте не превышала предельно допустимую концентрацию, необходимо что бы выполнялось следующее условие:

(11)

Таким образом, условие (11) гарантирует, что качество воды в водоеме на 1 км выше пункта водопользования будет соответствовать требованиям “Правил”.

4. ПРИМЕР РАСЧЕТА УСЛОВИЙ СПУСКА СТОЧНЫХ ВОД

Промышленным предприятием производится спуск сточных вод, в состав которых входят соединения свинца, ПДК которого составляет 0,1 мг/л. Необходимо рассчитать кратность разбавления, ПДС, фактический сброс и проанализировать загрязнение водного объекта соединениями свинца данным предприятием. Спуск сточных вод производится со следующими параметрами (см. табл. 1).

Таблица 1