2.2 Расчет эквивалентного числа жителей

При проектировании очистных сооружений систем водоотведения пользуются расчетными величинами – эквивалентное и приведенное число жителей, по которым определяют количество образующихся на КОС осадком.

Эквивалентное число жителей N_Э, человек – это условное количество жителей, которое вносит такую же массу загрязнений, как и в данный расход производственных сточных вод, определяется по формуле:

где а – количество загрязняющих веществ на одного жителя, г/сут;

Эквивалентное число жителей, N_Э, рассчитывается по взвешенным веществам и по БПК_полн неосветленной жидкости.

Определяем эквивалентное число жителей , человек по взвешенным веществам:

;

Определяем эквивалентное число жителей , человек по БПК_полн неосветленной жидкости:

;

Приведенное число жителей N_пр, человек – равно сумме расчетного и приведенного числа жителей:

;

где N – расчетное количество населения, принимаемое по проекту

застройки населенного пункта (исходные данные), человек;

Определяем приведенное число жителей по взвешенным веществам, , человек:

;

Определяем приведенное число жителей по БПК_полн неосветленной жидкости: , человек:

.

3 Расчет самоочищения водоема

Условия выпуска сточных вод в водоем регламентированы «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами», которые содержат общие требования к составу и свойствам воды водных объектов, в зависимости от их категории, после сброса в них сточных вод.

Действующие санитарные нормы требуют обеспечения предельно допустимого содержания загрязнений в очищенных сточных водах с учетом сомоочищающей способности водоема.

Способность водоема ликвидировать поступающие в него загрязнения называется самоочищением водоема.

Процесс самоочищения водоема можно подразделить на две стадии: смешение загрязненной струи с водой водоема собственно самоочищение – сложный комплекс биохимических процессов, происходящих в водоеме. Выбор метода очистки сточных вод, состава очистных сооружений, себестоимость и эффективность очистки сточных вод зависят от правильности расчета процесса самоочищения водоема.

В курсовом проекте рассматривается вариант выпуска сточных вод в реку, как наиболее часто встречающийся.

Основные характеристики реки приведены в исходных данных.

3.1 Расчет процесса смещения сточных вод с водой водоема

Это физический процесс, зависящий от гидравлических свойств водоема, условий выпуска сточных вод, их расхода и ряда других факторов и характеризующийся коэффициентом смешения , кратностью разбавления п, протяженностью зоны самоочищения L, м.

Коэффициент смешения показывает, какая часть расхода реки смешивается со сточными водами в данном створе.

При спуске сточных вод в проточный водоем, при соблюдении соотношения q/Q=0,1-0,0025, величина определяется по полуэмпирической зависимости Фролова – Родзиллера:

;

где Q – расход воды (при 95% обеспеченности) в створе реки у места вы-

пуска сточных вод, м³/с;

q – максимальный расход сточных вод, м³/с;

L – длина реки от места выпуска сточных вод до расчетного створа, м;

– коэффициент, учитывающий гидравлические факторы смешения.

Коэффициент вычисляют по формуле:

;

где – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод в водоем

(для берегового выпуска =1, для руслового =1,5);

– коэффициент извилистости русла, определяемый как отношение

длины русла от выпуска до расчетного створа по фарватеру расстоянию между этими сечениями по прямой;

Е – коэффициент турбулентной диффузии, который определяется по

формуле:

;

где V_ср – средняя скорость течения реки на участке между выпуском сточ-

ных вод и расчетным створом, м/с;

Н_ср – средняя глубина реки на этом же участке, м;

Данные о реке – приемнике сточных вод берутся из исходных данных.

Определяем коэффициент турбулентной диффузии:

;

Определяем коэффициент :

;

Определяем коэффициент смешения:

;

Кратность разбавления п, раз, если смешение сточных вод и воды водоема происходит в начальной и основных зонах, определяется по формуле:

;

Расчет по этой формуле дает формальную оценку разбавления, т.к. не учитывает степень очистки сточных вод и динамику водоема, полная оценка может быть получена только гидравлическим моделированием.

Протяженность зоны самоочищения, L_с, м (практически) должна быть на 1 км короче расстояния до ближайшего створа водопользования и определяется по формуле:

.

Так как протяженность зоны самоочищения, L_с = 2558 м, что на 2542 м меньше, чем расстояние по фарватеру от места выпуска до расчетного створа, то следовательно условие выполняется.