Методы расчета разбавления сточных вод в реках и водоемах и их использование при организации мониторинга
ЗАДАЧИ ДЛЯ ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ
Практическое занятие № 1-2.
Показатели качества вод
Задача 1. Определите минерализацию воды, состав которой соответствует среднему составу речной воды, по содержанию главных ионов и по величине сухого остатка, равного 0,073 г/л. Чем объясняется различие полученных результатов?
| Катионы: | Концентрация, мг/л | Анионы: | Концентрация, мг/л |
| Na+ | 5,8 | Cl- | 5,7 |
| Mg2+ | 3,4 | ||
| Ca2+ | |||
| K+ | 2,1 |
Задача 2. Определите среднее значение жесткости и щелочности воды в реке Сырдарья. Средний состав воды в реке Сырдарья представлен в таблице:
| Катионы: | Концентрация, мг/л | Анионы: | Концентрация,мг/л |
| Na+ | Сl- | ||
| Mg2+ | |||
| Ca2+ |
Задача 3. Определите значение общей и карбонатной жесткости для двух типов природных вод, состав которых приведен в таблице:
| Ионы | Концентрация, мг/л | |
| Речная вода № 1 | Речная вода № 2 | |
| Na+ | 5,8 | 5,8 |
| Mg2+ | 3,4 | 3,4 |
| Ca2+ | ||
| K+ | 2,1 | 2,1 |
| Cl- | 16,3 | 4,6 |
| 2,4 | ||
Задача 4. Оцените правильность выполнения анализа, результаты которого представлены ниже, всеми возможными способами.
| Измеряемый показатель | Численное значение, мг/л | Измеряемый показатель | Численное значение, мг/л |
| Na+ | 10,6 | SO42– | 26,5 |
| Mg2+ | 12,7 | HCO3– | |
| Ca2+ | Сухой остаток | ||
| К+ | 3,8 | рН | 9,5 ед.рН |
| Cl– | Жесткость | 3,0мг-экв/л |
Задача 5.Со сточными водами в водоем попали гликоколь CH2(NH2)COOH (10мг/л) и
молочная кислота CH3CH(OH)COOH (5мг/л). Каким стало ХПК воды, если до поступления сточных вод органических веществ в водоеме практически не было? Найдите отношение ХПК к содержанию общего органического углерода (Сорг.) и по нему охарактеризуйте природу попавших со сточными водами органических веществ.
Задача 6.В пункте А, расположенном в верхнем течении реки, в реку производится сброс сточных вод, содержащих органические вещества. После полного смешения сточных и речных вод БПК в речной воде становится равным 5 мг/л. Можно ли использовать речную воду как источник питьевого водоснабжения в пункте Б, расположенном ниже по течению реки на расстоянии S = 244 км от пункта А, если скорость течения реки V = 0.2 м/с, норматив БПК для питьевого водопользования 3 мгО/л, константа скорости БПК k1 = 0.04сут-1. Процессами иными, чем биохимическое окисление можно пренебречь.
Задача 7.Подсчитать БПКполн. и константу скорости биохимического окисления k1, если БПК3 = 100 мг О/л, а БПК6 = 150 мг О/л.
Подсчитать БПК5 и ХПК раствора этилового спирта с концентрацией С = 200 мг/л, если константа БПК k1 = 0.2 сут-1. Удельная БПК полная этилового спирта мг О/мг спирта.
Практическое занятие № 3.
Методы расчета разбавления сточных вод в реках и водоемах и их использование при организации мониторинга
Задача 1.В равнинную реку сбрасываются сточные воды с постоянным расходом q = 4 м3/с и постоянной концентрацией консервативного загрязняющего вещества Сст = 100 г/м3. Характеристики реки: расход Q = 26 м3/с, средняя глубина Н = 6 м, средняя ширина В = 16 м, коэффициент Шези Сш = 42 м1/2/с. Извилистость русла слабая, т.е. j = 1. Концентрация загрязняющего вещества в фоновом створе реки равна Сф = 0.
Вычислить концентрацию загрязняющего вещества и кратность разбавления сточных вод на расстоянии 500 м от источника загрязнения. Рассчитать коэффициент смешения g в этом створе, не прибегая к методу ВОДГЕО.
Задача 2.В равнинную реку сбрасываются с левого берега сточные воды, содержащие бутанол (Сст = 1080 мг/л). Расход сточной воды q = 3 м3/с. Река в месте сброса характеризуется следующими условиями: расход Q = 613 м3/с, ширина реки В = 171 м, глубина Н = 2.5 м, средняя скорость течения V = 1.43 м/с, коэффициент Шези Сш = 27 м1/2/с, коэффициент извилистости русла j = 1.1. Река до сброса специфических загрязняющих веществ не содержала.
Найти концентрацию в максимально загрязненной струе потока на расстоянии 600 м от места выпуска сточных вод и кратность разбавления сточных вод в этом створе.
Задача 3.В результате рекогносцировочного обследования реки были получены следу-
ющие данные: характерное загрязняющее вещество - фенол; фоновая концентрация Сф = 0. Минимальное из найденных значений констант скорости самоочищения воды от фенолов k = 2 сутки-1 при 12оС. Максимальная концентрация фенола в сточных водах Сст = 0.04 мг/л; расход сточных вод q = 0.5 м3/с; ПДК = 0.001 мг/л.
Для исследуемого участка реки минимальный расход 95 % обеспеченности Qmin = 0.5 м3/с. При этом средняя скорость течения V¢ = 0.35 м/с, температура равна 2оС.
Максимальный расход реки по многолетним данным составил Qmax = 5.0 м3/с. Ему соответствовала средняя скорость течения V² = 0.98 м/с и температура 7оС.
Контрольный створ располагается на расстоянии 1000 м ниже места спуска сточных вод. Для исследований по специализированной программе планируется наметить еще 10 створов ниже контрольного. Определить расстояние от места спуска сточных вод до замыкающего створа и до каждого из промежуточных.
Практическое занятие № 4.