Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь

Расчет кратности общего разбавления сточных вод в водотоке (n)




Лабораторная работа № 2

 

Расчет норматива предельно (нормативно) допустимого сброса (ПДС) загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты

 

Цель работы: 1. изучить методику расчета норматива ПДС загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты;

2. определить зависимость значения норматива ПДС от расхода сточных вод.

 

Теоретическая часть

 

Предельно (нормативно) допустимый сброс ‑ масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.

Сброс сточных вод от источников загрязнения (предприятий, животноводческих комплексов) должен осуществляться в соответствии со значением установленного норматива ПДС. Сброс загрязняющих веществ в водные объекты в рамках установленного ПДС не наносит вреда окружающей среды, тем самым обеспечивает экологическую безопасность при ведении хозяйственной деятельности источника загрязнения.

Норматив ПДС (НДС) зависит от ассимилирующей способности водного объекта и устанавливается для каждого выпуска сточных вод отдельно.

В соответствии с «Методикой расчета нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты со сточными водами» от 2004 года нормативы ПДС и лимиты сброса загрязняющих веществ устанавливаются по следующим показателям качества воды:

1. свойства воды (органолептические, физические, физико-химические, химические, биологические);

2. обобщенные показатели (водородный показатель, общая минерализация, окисляемость перманганатная, нефтепродукты (суммарно), фенольный индекс);

3. химические соединения и ионы, существующие в водной среде.

Нормативы ПДС для постоянных источников загрязнения устанавливаются на срок:

1. до 5 лет для действующих объектов, а также для проектируемых объектов, начиная со срока их ввода в эксплуатацию;

2. для строящихся и реконструируемых объектов - на полный объем введенных мощностей - до ввода очередной мощности.



Для периодических источников загрязнения нормативы ПДС устанавливаются на срок не более 3 лет.

Расчет норматива ПДС отдельного выпуска в водоток

 

Норматив ПДС отдельного выпуска сточных вод рассчитывается как произведение расхода сточных вод q (м3/час) на допустимую концентрацию загрязняющего вещества СПДС (г/м3):

ПДС = q × СПДС (1)

 

1.1 Расчет допустимой концентрации загрязняющего вещества (СПДС)

 

Допустимая концентрация загрязняющего вещества (СПДС) рассчитывается:

а) для консервативных веществ по формуле (2)

СПДС = Сф + n×(СПДК – Сф), (2)

б) для неконсервативных веществ по формуле (5)

СПДС = Сф + n×(СПДК × ekt- Сф). (3)

где СПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водотока, г/м3;

Сф — фоновая концентрация загрязняющего вещества в водотоке выше выпуска сточных вод, г/м3;

k — коэффициент неконсервативности, 1/сут;

t — время добегания от места выпуска сточных вод до расчетного створа, сут.

n — кратность общего разбавления сточных вод в водотоке.

Консервативными являются вещества, не претерпевающее изменений в воде за счет химических и гидрологических процессов, уменьшение их концентрации происходит в результате разбавления. К таковым относятся взвешенные вещества, железо, цинк, медь.

Неконсервативными веществами называют вещества, концентрация которых в воде уменьшается как за счет разбавления, так и за счет химических и гидробиологических процессов. К ним можно отнести аммонийный азот, нитраты, нефтепродукты, фенолы, ПАВ.

В случае, если загрязняющее вещество относится к группе показателей свойств воды по общим требованиям (взвешенные вещества, БПК, сухой остаток), то:

1. если Сф < СПДК, СПДС рассчитывается по формуле (2,3);

2. если Сф < Сст < СПДК, СПДС = Сст

В случае если загрязняющее вещество относится к группе токсических показателей (ЛПВ), то первоначально необходимо определить загруженность фона реки по формуле 3а

(3а)

Если полученное значение превышает 1, то СПДС принимается из условия сохранения фона. Т.е. СПДС = Сф

Для группы веществ с ЛПВ рыбохозяйственного показателя СПДС рассчитывается по формуле (2,3). Однако в случае, когда расчетное значение СПДС > Сст, СПДС принимается равным Сст.

 

Расчет кратности общего разбавления сточных вод в водотоке (n)

Кратность общего разбавления равна произведению кратности начального разбавленияnн на кратность основного разбавления no:

n = nн×no(4)

Начальное разбавление рассчитывается в соответствие с методикой следующих случаях:

1. для напорных сосредоточенных и рассеивающих выпусков при соотношении скоростей речной воды Vр и скорости сточных вод из выпуска Vст. (Vст. ³ 4 × Vр);

2. при абсолютных скоростях истечения струи из выпуска больше 2 м/c.

Иначе n = n0.

 

1.3 Кратность основного разбавления (n0)

 

Кратность основного разбавления n0 определяется по методу В.А. Фролова и И.Д. Родзиллера.

 

1) Определяется коэффициент смешения:

(5)

где α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке (6);

(6)

где φ – коэффициент извилистости (отношение расстояния до контрольного створа по фарватеру к расстоянию по прямой)

, (7)

x – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод (при выпуске у берега x =1, при выпуске в стрежень реки x =1,5);

D – коэффициент турбулентной диффузии, м2/с.

 

2) Коэффициент турбулентной диффузии определяется.

 

- для летнего времени по формуле:

(8)

где g – ускорение свободного падения, g =9,81 м/c2;

nш – коэффициент шероховатости ложа реки,

C – коэффициент Шези, м1/2/c, определяемый по формуле Н.Н. Павловского (9)

(9)

где R – гидравлический радиус потока, м (R » H);

- для зимнего времени (периода ледостава)

(10)

где Rпр, nпр, Спр – приведенные значения гидравлического радиуса, коэффициента шероховатости и коэффициента Шези;

Rпр =0,5H,

nпр = nш[1+(nл/ nш)1,5]0,67

где nл – коэффициент шероховатости нижней поверхности льда.

3) Кратность основного разбавления определяется по формуле (11):

(11)

 

2. Расчет норматива ПДС отдельного выпуска в водоем

 

Норматив ПДС отдельного выпуска в водоем рассчитывается по формуле (1), аналогично расчету ПДС отдельно выпуска в водоток.

Расчет допустимой концентрации загрязняющего вещества (СПДС) проводится для консервативных и неконсервативных вещество по формулам (2,3).

 





Читайте также:





Читайте также:

©2015 megaobuchalka.ru Все права защищены авторами материалов.

Почему 3458 студентов выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.008 сек.)