Методичні основи встановлення нормативів ГДС

Практична робота №5

«Розрахунок нормативів гранично допустимого скиду забруднюючих речовин в поверхневий водний об’єкт»

Методичні основи встановлення нормативів ГДС

Для гарантування якості води в створі водокористування кожному підприємству встановлюють гранично допустиме скидання (ГДС) шкідливих(забруднюючих) речовин.

ГДС – це маса забруднень у стічних (зворотних) водах, допустима для відведення з установленим режимом у певному пункті водного об’єкта (ВО) за одиницю часу з метою забезпечення норм якості води в контрольному створі (КС), або не погіршення природного складу і властивостей води. ГДС виражають у г/год і визначають за формулою:

ГДСі = Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ∙q, г/год (2.1)

де Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru – максимально-допустима концентрація забруднюючої речовини в стічній воді, мг/л; q – максимальна витрата стічних вод, м3/год.

ГДС встановлюють з урахуванням ГДК забруднюючих речовин відповідної категорії водокористування, здатності водойми до самоочищення та оптимального розподілу мас речовин, що скидаються.

Нормативи складу і властивостей водиводних об'єктів (ГДК та ГДЗ)встановлені залежно від виду водокористування, яке може бути господарсько-питним (ГП), коли ВО - джерело господарсько-питного водопостачання, комунально-побутовим (КП), якщо ВО використовується для купання, заняття водними видами спорту, відпочинку населення, рибогосподарським (РГ), в разі використання ВО для промислового добування риби та інших об'єктів водного промислу або для відтворення їх запасів. Водні об’єкти рибогосподарського призначення поділяють на вищу, першу і другу категорії. Різні ділянки одного водного об’єкта можуть належати до різних категорій водокористування.

Установлено два види нормативів. Санітарно-гігієнічні нормати­ви якості води (для потреб населення) — це науково обґрунтовані вели­чини концентрації забруднюючих речовин та показники якості води (загальнофізичні, біологічні, хімічні, радіаційні), які не впливають пря­мо або опосередковано на життя та здоров'я населення.

Рибогоспо­дарські нормативи якості води — це науково обґрунтовані величини концентрації забруднюючих речовин та показники якості води (загальнофізичні, біологічні, хімічні, радіаційні), які не впливають на збе­реження і відтворення промислово цінних видів риб.

ГДК — максимальний вміст речовини у воді, який не знижує праце­здатності й самопочуття людини, не шкодить її здоров'ю у разі постій­ного контакту та не зумовлює небажаних (негативних) наслідків у на­щадків.

Крім того, за характером негативної дії всі речовини поділяють на групи, причо­му кожна група поєднує речовини однакової ознаки дії, які називають ознаками шкідливості. Одна й та сама речовина за різних концентрацій може виявляти різні ознаки шкідливості. Ознака шкідливості, яка вияв­ляється за найменшої концентрації речовини, називають лімітуючою озна­кою шкідливості (ЛОШ). У водних об'єктах КП і ГП водокористування розрізняють три види ЛОШ –органолептичний(ОР), загальносанітарний(ЗС) і санітарно-токсикологічний(СТ). У вод­них об'єктах РГ водокористування крім названих виді­ляють ще два види ЛОШ — токсикологічний(ТК) і рибогосподарський(РГ).

Під час оцінювання якості води у водоймах комунально-побутового і господарсько-питного водокористування враховують також клас не­безпечності речовини. Його визначають залежно від токсичності, кумулятивності, мутагенності і ЛОШ речовини. Згідно з ГОСТ 12.1.007-89 [7] розрізняють чотири класи небезпечності речовин: 1 – надзвичайно небезпечні, 2 – високо небезпечні, 3 – помірно небезпечні, 4 – мало небезпечні.



Дано:

ВО q м3 Показники складу і властивостей стічних вод  
Кст to Розч. О2 Завислі речовини БСКповн Хлориди Сульфати Нітрити Al залишки Фосфати
I-1 0,12 - 7,50 250,0 150,0 420,0 890,0 5,5 0,25 3,60
Вид водо-корист Q, м3 Vp, м/с Hp, м ξ φ Показники якості води у річці, Сф, мг/л  
to max Розч. О2 Завислі речовин. БСКпов Хлориди Сульфати Нітрити Al Фосфати  
КП 1,2 1,8 1,5 1,1 6,90 10,0 2,5 120,0 225,0 0,08 0,03 2,10

Розрахунок:

№ з/п Показники складу зворотних вод Сфакт, мг/л Сфон, мг/л ГДК, мг/л РГ категорії (ЛОШ) СГДС, мг/л
1. Розчин О2 7,5 6,9 ≥4
2. Завислі речовини 10+0,75 10,75
3. БСКповн 2,5
4. Хлориди 350 (ОР)
5. Сульфати 500 (ОР)
6. Нітрити 5,5 0,08 3,3 (СТ) 0,08
7. Алюміній 0,25 0,03 0,5 (СТ) 0,03
8. Фосфати 3,6 2,1 3,5 (СТ) 2,1

1. Контрольний створ встановлюється на відстані 500 м нижче місця скиду (Lф=500).

2. Визначаємо асимілюючу спроможність водного об’єкту. Співвідношення фонових показників якості води до їх нормативних значень для відповідних ЛОШ мають наступні значення:

- для речовин органолептичної ЛОШ (хлориди, сульфати):

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ;

- для речовин санітарно-токсикологічної ЛОШ (нітрити, алюміній, фосфати):

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

- для БСКповн Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Таким чином фонові концентрації не перевищують ГДК для водних об’єктів комунально-побутового призначення.

3. Визначаємо кратність розбавлення зворотних вод.

Коефіцієнт турбулентності дифузії:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru м/с2

Коефіцієнт, який враховує гідравлічний фактор змішування:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru м-1/3

Коефіцієнт змішування стічних вод з водою водойми:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Кратність розбавлення в контрольному створі:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

4. Визначаємо вплив скиду зворотних вод на якість води.

Співвідношення показників якості зворотних вод до відповідних ГДК наступні:

ОР ЛОШ: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ;

СТ ЛОШ: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ;

БСКповн: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ;

Завислі речовини: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru .

Концентрація забруднюючих речовин у річковій воді після скиду зворотних вод визначається за виразом: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru .

Концентрація завислих речовин у контрольному створі становитиме:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru мг/л;

БСКдс: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru мг/л;

За речовинами з органолептичною ЛОШ:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru ;

За речовинами з санітарно-токсикологічною ЛОШ:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru .

Розрахунки показують перевищення нормативних концентрацій забруднень у річковій воді за завислими речовинами.

5. Визначаємо значення СГДС забруднюючих речовин в зворотних водах.

Речовини санітарно-токсикологічної ЛОШ:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru , тому умова Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru виконується, отже СГДСфон.

БСКповн розраховується за формулою:

Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru мг/л;

Хлориди та сульфати розраховуються за формулою: Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Хлориди Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru мг/л;

Сульфати Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru мг/л.

Складаємо таблицю за результатами розрахунку.

№ з/п Показники складу зворотних вод Фактична концентрація речовин, мг/л Фактичний скид, г/год. Допустима концентрація, Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru , мг/л Допустимий скид, ГДС, г/год. Скиди, перераховані в т/рік
1. Завислі речовини 10,75 40,68
2. БСКповн 81,1 35035,2 306,9
3. Хлориди 412,4 178156,8 1560,65
4. Сульфати 624,2 269654,4 2362,17
5. Нітрити 5,5 0,08 34,56 0,3
6. Алюміній 0,25 0,03 12,96 0,11
7. Фосфати 3,6 1555,2 2,1 907,2 7,94

6. Необхідний ступінь очищення речовин, фактичний скид яких перевищує гранично допустимий становить:

Завислі речовини Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

БСКповн Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Хлориди Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Сульфати Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Нітрити Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Алюміній Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Фосфати Методичні основи встановлення нормативів ГДС - student2.ru

Висновок: необхідно передбачити заходи щодо зменшення вмісту цих забруднюючих речовин до нормативних значень.

Наши рекомендации