Формулы для расчета ПДК загрязняющих веществ в сточных водах

 

Расчет ориентировочной ПДК в стоках производится по следующим формулам:

 

,

(1)

 

где	Q в	- расход речной воды в период паводка, м3/с;
	q	- расход сточных вод, м3/с;
	C ф i	- фоновая концентрация загрязняющего вещества, мг/л;
	ПДК i	- предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в речной воде, мг/л;
	γ	- коэффициент смешения сточной и речной воды.

 

,

(2)

 

где	e	- основание натурального логарифма;
	L	- расстояние от выпуска сточных вод до расчетного створа, м;
	K	- коэффициент, характеризующий гидравлические условия смешения.

 

,

(3)

 

где	ξ	- коэффициент, характеризующий место расположения выпуска сточных вод, x=1;
	φ	- коэффициент извилистости русла;
	DT	- коэффициент турбулентности диффузии.

 

,

(4)

 

где	g	- ускорение свободного падения, g=9,8 м/с2;
	H	- средняя глубина русла реки, м;
	W в	- средняя скорость течения в расчетном сечении русла, м/с;
	М	- функция коэффициента Шези, М=22,3;
	Сш	- коэффициент Шези, Сш=42.

 

       Ожидаемая концентрация загрязняющего вещества определяется по формуле:

 

(5)

 

       Для каждой группы загрязняющих веществ сумма отношений С_ожид к соответствующим нормативным показателям (ПДК) не должна превышать 1.

 

(6)

 

       Если условие не выполняется, то производится корректировка С_ожид каждого элемента в сторону уменьшения.

 

       Фактическая ПДК каждого загрязняющего вещества рассчитывается по формуле:

 

(7)

 

       В зависимости от C_{ПДК i(факт)} делается вывод о необходимости устройства очистного сооружения:

 

       - Если C_{ПДК i(факт)} <0, то вещество должно отсутствовать в сточных водах.

       - Если C_{ПДК i(факт)} ≤ПДК, то дополнительная очистка не требуется.

       - Если C_{ПДК i(факт)} >ПДК, то требуется дополнительное очистное сооружение.

 

       Эффект очистки определяется по следующей формуле:

 

,

(8)

 

где

С i

- концентрация загрязняющего вещества в сточных водах предприятия до очистных сооружений, мг/л.

 

Наименование вещества	Группа лимитирующей вредности	ПДК мг/л
Жиры	токсикологическая	3,9
Mg2+	токсикологическая	50
NO3-	санитарно-токсикологическая	40
SO42-	санитарно-токсикологическая	100

 

       Расчет общих параметров

      

       Расчет ориентировочных ПДК

       Расчет ожидаемой ПДК

Проверка суммы отношений С_ожид загрязняющих веществ в створе реки к соответствующим нормативным показателям (ПДК) для каждой группы веществ:

       - Токсикологические вещества:

Корректировка С_ожид каждого компонента в сторону уменьшения:

 

 

 

- Санитарно-токсикологические вещества:

Корректировка С_ожид каждого компонента в сторону уменьшения:

 

 

- Повторная проверка токсикологических веществ:

 

- Повторная проверка санитарно-токсикологических веществ:

 

       Расчет фактических ПДК:

 

       Сравнение фактических и нормативных ПДК:

       Для жиров: -1,29<3,9

       Для Mg²⁺: -16,18<50

       Для NO₃^- : 128,83>40

       Для SO₄²⁺: 344,1>100

 

       Так как величина C_{ПДК(факт)} для жиров и Mg²⁺ отрицательная, то попадание данных веществ в водоем недопустимо. Для этого необходимо установить очистное оборудование, позволяющее полностью удалить данные вещества из сточных вод.

 

       Расчет эффекта очистки для NO₃^- и SO₄²⁺: