Расчет предельно допустимого сброса (ПДС) для водотоков

Величина ПДС определяется для всех категорий водопользования по формуле:

ПДС= С_пдс q¹, г/ч,

где С_пдс — концентрация примеси в сточных водах, при которой в конкретных условиях водоотведения не превышаются нормы качества воды в расчетных (контрольных) створах, г/м³;

q¹ — максимальный часовой расход сточных вод , м³/ч.

n— кратность общего разбавления;

С_фi — фоновая концентрация примеси в водном объекте выше сброса сточных вод, г/м³:

n = n_Hn₀ (n_H — кратность начального разбавления; n₀— кратность основного разбавления: при решении задач принимаем n_H=1);

Расчет концентрации Ср в произвольном створе

,г/м³ ,

где γ-коэффициент смешения на участке от створа выпуска вод до расчетного створа

Расчетные створы для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования находятся в 1 км выше по течению от ближайшего пункта водопользования.

Для объектов рыбохозяйственного водопользования расчетные створы располагаются не далее чем в 500 м от створа сброса сточных вод.

Необходимая степень очистки Э для очистных сооружений

находится по формуле:

Э =

где С_пост – концентрация вещества, поступающего на очистные сооружения; С_ПДС – концентрация вещества в спускаемых в водоем очищенных сточных водах, обеспечивающая нормативное качество воды в контрольном створе.

Определение приоритетных загрязняющих ве­ществ и источников их сброса

Приоритетные загрязняющие вещества можно опре­делить по максимальной величине отношения ∑ C_piγ /ПДК_i

∑C_pij / (ПДК_i-C_фi ) =∑ (C_фij –C_фi) / ((ПДК_i-C_фi) n_oj)

C_pij=(C_фij-C_фi) / n_oj

где j — 1,2,3...n—номер источника.

Приоритетные источники сброса устанавливаются по величине отношения:

С_рij/ПДК_i,

где С_pij —концентрация i-ой примеси, сбрасываемой j-м источником в расчетном створе, г/м³;

ПДК_i — может быть ПДК i-ой примеси в водотоке хозяй­ственно-питьевого и культурно-бытового назначе­ния или рыбохозяйственного назначения основно­го водотока, г/м³.

Источники с С_pij / ПДК_i <(0,05-0,1) из дальнейших рас­четов можно исключить (незначительный вклад в загряз­нение расчетного створа).

Контрольные задания

Задание 1. В соответствии с вариантом определить ПДС сточных вод в реку, которая используется в качестве источника централизованного водоснабжения. Сброс сточных вод осуществляется в реку, среднемесячный расход которой при 95% обеспеченности составляет по данным гидрометеорологической службы Q. Средняя скорость течения на участке от выпуска до расчетного створа равна V_ср. Средняя глубина реки H_ср. Участок прямой, извилистость выражена слабо. Выпуск сточных вод осуществляется с расходом q. Выпуск береговой или русловый (по варианту). Расстояние от места выпуска до расчетного створа по фарватеру L_ф.

Река используется в качестве источника централизованного водоснабжения и содержит фоновые концентрации взвешенных частиц С_взв.ф, БПК_ф, железа С_Fe,ф, хлоридов С_Cl,ф. Концентрация взвешенных частиц в сточных водах, поступающих на очистную станцию, равна С, содержание органических веществ равно БПК_полн.

Рассчитать:

1. Коэффициент смешения сточных вод с водой в реке γ и кратность разбавления n стоков в расчетном створе.

2. ПДС веществ, поступающих в водный объект со сточными водами.

3. Необходимую степень очистки Э по взвешенным веществам и БПК для проектируемых очистных сооружений.

Все необходимые данные для расчетов приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1 – Данные для расчета ПДС

Показатели состава сточных вод	Концентрация вещества, г/м3	ПДС, кг/ч	Необходимая степень очистки Э, %
Взвешенные вещества	8,15	17,6
Органические вещества (БПКполн)	17,1	36,9	93,2
Железо Fe	3,65	7,9	-
Хлориды Cl			-

Таблица 2 – Варианты задания

Перечень данных	Варианты
Расход воды в реке, Q, м3/с
Расход сточных вод, q, м3/с	0,5	0,54	0,6	0,62	0,64	0,66	0,7	0,75	0,8	0,85
Скорость потока воды в реке, Vср, м/с	0,5	0,52	0,54	0,56	0,58	0,64	0,62	0,64	0,66	0,68
Глубина реки при min расходе, Hср, м	1,2	1,25	1,30	1,32	1,34	1,36	1,38	1,40	1,42	1,44
Расстояние от выпуска до расчетного створа, L, км	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8
Вид выпуска	береговой	русловый
Расстояние по фарватеру до расчетного створа, L, км	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8
Количество кислорода, растворенного в воде, Cф, мг/л	6,0	6,2	6,4	6,6	6,8	6,0	6,2	6,4	6,6	6,8
Количество загрязнений в воде водоема по БПК5, Cф, мг/л	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0
Количество взвешенных веществ в воде водоема, Cф, мг/л	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6
Фоновые концентрации загрязняющих веществ в воде водоема, Cф, мг/л:
Cl-
SO42-
нефтепродукты	0,02	0,05	0,01	0,08	0,04	0,02	0,05	0,01	0,08	0,05
Концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на очистную станцию, мг/л
Концентрация загрязнений в сточных водах, поступающих на очистную станцию, по БПК5, мг/л