2.4. Расчет степени очистки сточных вод по содержанию растворенного кислорода
В воде водоема после смешения с ней сточных вод количество растворенного кислорода не должно быть менее 4 мг/л (для водоемов питьевого и культурно-бытового вида водопользования).
Если в расчетном створе окажется, что содержание растворенного кислорода больше или равно нормированному, то во всех остальных створах по течению воды его содержание будет большим. При расчете принимается, что если концентрация содержащегося в воде растворенного кислорода не станет ниже 4 мг/л в течение первых двух суток, то снижения в дальнейшем не произойдет. Поскольку растворенный кислород в основном идет на снижения БПК, то при расчете это значение определяется в сбрасываемых сточных водах.
Допустимая концентрация по растворенному кислороду (БПК) в очищенных сточных водах находится по формуле:
Lcm=Q(Qp– 0,4Lp– 4)/0,4q– 4/0,4, (2.12)
где Qp– содержание растворенного кислорода в речной воде до места выпуска сточных вод, мг/л;
Lp,Lcm– БПКполнсоответственно речной и сточной воды, мг/л;
0,4 – коэффициент для пересчета БПКполн в двухсуточное значение;
4 – минимальная концентрация кислорода в воде.
Если полученная величина Lcm меньше фактического значения БПКполн в сточных водах (Lфcm, мг/л), то последние должны быть очищены до концентрации органических загрязнителей по БПКполн, равной концентрацииLcm. Степень очистки рассчитывается по формуле:
= 100(Lфcm–Lcm)/Lcm,(2.13)
где Lфcm– фактическое значение БПКполн в сточных водах, мг/л.
2.5. Определение необходимой степени очистки по температуре воды водоема
Расчет производится в соответствии с санитарными требованиями, ограничивающими повышение летней температуры воды за счет термальных загрязнений сточных вод, поступающих в водоем. Это условие описывается уравнением
(2.14)
где Tст– максимальная температура сточных вод, при которой соблюдается санитарное требование относительно температуры воды в расчетном створе; Tр– максимальная температура воды водоема до места выпуска сточных вод в летнее время, Tд– допустимое повышение (не более чем на 3°С) температуры воды водоема.
Полученные в результате расчетов Сicm по каждому загрязняющему веществу и необходимая степень очистки сточных вод по вредным являются основой для выбора технологии очистки сточных вод и выбора аппаратов для очистки стоков по их эффективности и нагрузке.
3. Задание на работу
Оценить соответствие состава и свойств сбрасываемых сточных вод нормативным требованиям и рассчитать, при необходимости, степень очистки стоков. Параметры сточных вод для расчета принимаются по варианту, указанному преподавателем (Приложение 1).
Расчет должен включать определение допустимых значений концентрации взвешенных веществ, концентрации вредных веществ и БПКполн по растворенному в воде кислороду в спускаемых сточных водах.
Если фактические значения указанных величин превышают допустимые, то рассчитать необходимую степень очистки сточных вод по этим величинам.
4. Рекомендованная литература
1. ГОСТ 17.1.1.01-77(СТ СЭВ 3544-82). Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения.
2. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. – Л.: Химия, 1985. – 528 с.
3. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды: Учебное пособие для инженера-эколога/Под ред. А.Ф. Порядина и А.Д. Хованского. – М.: НУМЦ Минприроды России, Издательский Дом “Прибой”, 1996. – 350 с.
4. Яковлев С.В. и др. Водоотводящие системы промышленных предприятий: Учеб. для вузов. – М.: Стройиздат, 1990. – 511.
Приложение 1
Варианты заданий
|
Параметры |
Варианты расчета | |||||||
|
обозначение |
единица |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
b |
мг/л |
3,3 |
9,7 |
19,2 |
197 |
298 |
40 |
30 |
|
p |
мг/л |
0,75 |
0,75 |
0,25 |
0,75 |
0,75 |
0,25 |
0,25 |
|
Q |
м3/с |
2 |
8 |
15 |
10 |
25 |
30 |
20 |
|
q |
м3/с |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
2,0 |
1,0 |
|
L |
м |
100 |
200 |
200 |
300 |
300 |
400 |
300 |
|
Lф |
м |
500 |
500 |
600 |
600 |
700 |
700 |
500 |
|
Lnp |
м |
400 |
350 |
450 |
500 |
550 |
500 |
380 |
|
|
|
1 |
1,5 |
1 |
1,5 |
1 |
1,5 |
1 |
|
Vcp |
м/с |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
0,4 |
0,5 |
0,3 |
0,5 |
|
Hcp |
м |
3 |
6 |
4 |
5 |
4,5 |
3,5 |
5,5 |
|
C |
мг/л |
500 |
28000 |
950 |
470 |
170 |
600 |
25000 |
|
Cp |
мг/л |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,6 |
0,03 |
0,0002 |
0,0004 |
|
CП.Д. |
мг/л |
Бензол 0,5 |
Цинк 1,0 |
Железо 0,5 |
Медь 1,0 |
Никель 0,1 |
Этилен 0,005 |
Ртуть 0,005 |
|
Сфст |
мг/л |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
0,03 |
0,04 |
|
Qp |
мг/л |
7 |
7 |
8 |
7 |
6 |
7 |
7 |
|
Lp |
мг/л |
3,0 |
2,9 |
2,7 |
2,1 |
3,0 |
2,7 |
2,8 |
|
Lфст |
мг/л |
4,0 |
4,2 |
3,5 |
3,8 |
4,6 |
4,4 |
3,7 |