населения, как было указано в разделе II, необходимо
воспользоваться следующей формулой:
гамма Q
С = ------- (С - С) + С (I)
ст q пр.д. р пр.д.
8. Величина q - определяется хозяйственной и проектной
организацией на основании замеров или технологических расчетов;
величины Q и гамма - определяются проектной организацией на основе
специальных местных гидрологических изысканий или данных
гидро-метеорологической; С и С - на основе специально
р пр.д.
организуемых исследований, если по ним отсутствуют установленные
нормативы или литературные данные. Створы ближайших пунктов
водопользования в каждом конкретном случае устанавливаются
органами санитарного надзора с обязательным учетом официальных
данных о перспективах использования водоема для питьевого
водопользования и культурно-бытовых нужд населения.
9. Величина расчетного показателя загрязнения сточных вод
С , определенная расчетом для нового или для существующего
ст
объекта и положенная в основу проектирования очистных сооружений,
приобретает значение контрольной величины на период эксплуатации
этих сооружений и кладется в основу лимита - предельного
количества допустимого для данного объекта сброса в водоем
загрязнения (п. II Правил). Однако, при этом расход сточных вод не
должен превышать принятую в расчете величину.
10. Величина коэффициента обеспеченности смешения для
проточных (незарегулированных) водоемов определяется по методу
Фролова-Родэиллера:
3----- 1
1 - бета -альфа \| L = ----- 3----- (II)
гамма = ---------- где бета = e -альфа \| L
Q 2,72
1 + - бета
q
где L - расстояние по фарватеру от места выпуска сточных вод
до створа ближайшего пункта водопользования.
альфа - коэффициент, учитывающий гидравлические условия
смешения, который в свою очередь определяется по формуле:
3-----
|e
альфа = G * Y \|--
q
в которой:
G - коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод в
водоем; при выпуске у берега он равен 1; при выпуске в стрежень
реки он равен 1,5;
Y - коэффициент, извилистости реки, который равен отношению
расстояния по фарватеру от места выпуска сточных вод до створа
ближайшего пункта водопользования (Yф) к расстоянию до этого же
пункта по прямой (Yпрям.), т.е.:
Lф
Y = ------
Lпрям.
Е - коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных
рек определяется по формуле:
Vср. * Hср.
Е = -----------
200
где: Vср. - средняя скорость течения на участке между
выпуском сточных вод и створом пункта водопользования.
Hср. - средняя глубина водоема на том же участке.
В случае, если гидрологические условия различны на отдельных
отрезках этого участка, величина коэффициента турбулентной
диффузии определяется так:
L * V * H L * V * H L + Y + H
1 1 1 2 2 2 n n n
Е = ----------- + ------------- + ... --------------
L * 200 L * 200 L * 200
где для каждого L , L , L должны быть известны средние
1 2 n
скорости течения и средние глубины(I).
---------------
(I) При расчетах начинают сначала определять Е, а затем альфа
и уже потом величину гамма.
11. Кратность разбавления сточных вод n определяется по
формуле:
гамма + Q + q
n = ---------------
q
где обозначения прежние.
12. Производство расчетов может быть облегчено при
-альфа3
пользовании таблицей 1 для определения значения величины e -----
\|L
3-----
по более просто вычисляемой величине альфа \|L (2)
---------------
(2) Можно пользоваться также номограммой Зака Г.Л.
Надежность расчета в большой мере зависит от достоверности
принимаемых гидрологических данных и коэффициентов.
13. При поступлении сточных вод в водохранилища степень
возможного их разбавления определяется по методу М.А.Руффеля, по
которому полное разбавление (Пполн.) является результатом
совместного влияния начального (Пнач.) разбавления, происходящего
непосредственно у выпуска сточных вод, и основного (Посн.),
продолжающегося по мере продвижения от места выпуска сточных вод:
Пполн. = Пнач. * Посн.
причем, расчетные формулы даны для наименее благоприятного
ветрового режима, направления ветра вдоль берега при выпуске
сточных вод в верхнюю треть глубины (с берега) и направления ветра
с берега при глубинном выпуске сточных вод (в нижнюю треть
глубины).
14. При определении полного разбавления при поверхностном
выпуске сточных вод сначала определяется Пнач. по формуле:
3
q + 0,0118 H ср.
Пнач. = ----------------- (IV)
2
q + 0,00118 H ср.
где: q - расход сточных вод (куб.м/сек).
Hср. - средняя глубина водохранилища, определенная промером в
створе выпуска сточных вод на участке от берега до 250 м вглубь
водохранилища.
Ввиду сложности определения Посн. Рекомендована номограмма
(рис. 1), по которой сразу находится величина полного разбавления
(Пполн.). Для этого на оси абсцисс находят точку, соответствующую
растояния L от места выпуска сточных вод до ближайшего прибрежного
населенного пункта; из этой точки проводится вертикаль до
пересечения с наклонной линией, соответствующей Hср.
Из точки пересечения с Hср. проводится горизонталь до
пересечения с наклонной линией, соответствующей Пнач., далее
поднимается вертикаль до пересечения с верхней абсциссой, где
находят величину полного разбавления (Пполн.).
15. Определение полного разбавления при глубинном выпуске
производится также в два приема:
а) определяется начальное разбавление по формуле:
2
q + 0,0087 H ср.
Пнач. = ------------------ (V)
2
q + 0,000435 H ср.
где обозначения прежние;
б) полное разбавление (Пполн.) определяется по номограмме
(рис. 2) так, на оси абсцисс находят точку, соответствующую
расстоянию выпуска от берега; из этой точки проводят вертикаль до
пересечения кривой, соответствующей средней глубине (Hср.). Из
точки пересечения с Hср. проводится горизонталь до пересечения с
наклонной линией, соответствующей Пнач.; далее вертикаль
поднимается до пересечения с верхней абсциссой, где находят
величину полного разбавления Пполн.
16. Загрязнение водоемов сточными водами может неблагоприятно
сказаться: а) в нарушении общего санитарного режима водоема, б) в
изменении органолептических свойств воды водоема, в) в
санитарно-токсикологическом отношении (опасности для здоровья
населения). Соответственно, в зависимости от свойств загрязняющих
веществ, определение степени необходимой очистки сточных вод
ведется по каждому показателю состава и свойств воды водоемов
согласно Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточными
водами.
17. По общесанитарному показателю вредности:
а) по БПКполн. - с учетом биохимического процесса
самоочищения воды от органических веществ сточных вод и
органических веществ уже имеющихся в водоеме выше выпуска сточных
вод.
Расчеты проводятся по формуле:
С
гамма * Q -С''t пр.9
С = ----------- (С - С * 10 1 ) + ------- (VI) (I)
ст -C t пр.д. р -С' t
q * 10 1 10 1
---------------
(I) В случае спуска сточных вод в водохранилище в расчетные
Q * гамма
формулы VI и далее вместо --------- вводится выражение (n - 1),
q полн.
где n - разбавление сточных вод в водохранилище (см. пп. 14 или 15
настоящих указаний).
где: С - концентрация органических веществ (в БПКполн.),
ст
которая должна быть достигнута в процессе очистки сточных вод.
С - концентрация органических веществ (в БПКполн.), в воде
р.
водоема до места выпуска сточных вод.
С - предельно допустимое содержание органических веществ
пр.д.
(в БПКполн.) в створе ближайшего пункта водопользования.
' ''
С и С - константы потребления кислорода соответственно
1 1
органическими веществами сточных вод и воды водоема (при спуске
бытовых сточных вод эти константы могут быть приняты одинаковыми -
С = 0,1).
t - время продвижения воды водоема вместе с разбавленными в
ней сточными водами от места выпуска сточных вод до пункта
водопользования (в сутках):
-С' t -С''t
Величины 10 1 или 10 1 определяются по таблице (табл.
N 2).
Lср.
t = ----
Vср.
Если вычесленная величина Сст, т.е. концентрация сточных вод,
при которой выполняются санитарные требования в отношении
БПКполн. сточных вод, намеченных к спуску (или поступающих в
водоем), то необходима очистка сточных вод вод по крайней мере до
Сст.
б) По растворенному кислороду - проверка производится по
приближенной формуле, учитывающей наиболее быстрое потребление
кислорода органическими веществами в течение первых двух суток (в
расчете на БПКполн.):
Q гамма
Сст = 2,5 -------- (О - 0,4 С - 4) - 10 (VII)
q р р
где: Сст - концентрации органических веществ (в БПКполн.),
которая должна быть достигнута в процессе очистки сточных вод.
С - концентрация органических веществ (в БПКполн.) воды
р
водоема до места спуска сточных вод.
О - концентрация растворенного кислорода в речной воде до
р
выпуска сточных вод.
0,4 - доля БПКполн, за двухсуточный период (величина
принимается постоянной).
4,0 - минимальная концентрация (в мг/л) растворенного
кислорода, которая должна быть обеспечена в водоеме.
Полученная величина Сст, как и выше, сравнивается с
концентрацией сточных вод объекта и делается соответствующий
вывод. Расчет по растворенному кислороду может быть сделан также
по методу Фелпса-Стритера (изложен в книге С.Н.Черкинского
"Санитарные условия спуска сточных вод в водоемы", 1971).
Надежность расчета обоими методами в очень большой степени зависит
от достоверности принятых параметров, особенно коэффициента
......... (К).
в) По реакции pH расчет ведется следующим образом:
1) по данным анализа воды водоема для весенне-летнего периода
(ее pH и щелочности (В)) и по номограмме (рис. 3) определяется Хк
и Хщ, т.е. количество кислоты и щелочи (в мл нормраствора),
которое может быть нейтрализовано водой водоема при условии, что в
ближайшем пункте водопользования pH воды останется в пределах
санитарных требований (pH 6,5-8,5). На номограмме (рис. 3)
сплошные черные кривые относятся к Хк, а пунктирные к Хщ. Каждая
из этих кривых соответствует определенному значению В - щелочности
воды водоема. На оси абсцисс отложены значения pH воды того же
водоема, а на осях ординат (слева для Хщ, а справа для Хк) -
искомые величины тех количеств кислоты и щелочи (в мл. нормального
раствора), которые могут быть спущены в водоемы. Для определения
Хк и Хщ на оси абсцисс находят точку, соответствующую pH воды
водоема. Из этой точки проводится вертикаль до пересечения с
кривой линией, соответствующей щелочности воды вовремя, из точки
пересечения проводится горизонталь на правую или левую ось
ординат;
г) допустимая концентрация кислоты или щелочи в стоке (в мл
нормального раствора) определяется по формулам:
гамма * Q гамма * Q
Сст = ---------- * Хк или Сст = ---------- * Хщ (VIII)
q q
Если Сст все же оказывается меньше концентрации щелочи или
кислоты в стоке, намеченном к ....... поступающем в водоем), то
требуется предварительная ............. соответствующей установке.
В случаях, когда .................. только общее суточное
количество ............................. будет поступать в водоем,
то допустимость этого определяется по формулам:
М гамма * Q
Со = Хк -- * ------------ * 86400
В 1000
М гамма * Q
Що = Хк -- * ----------- * 86400
В 1000
где: Со и Що - количество кислоты или щелочи в кг, допустимое
к спуску в водоем.
М - молекулярный вес кислоты или щелочи.
В - валентность кислоты или щелочи.
Q - расход воды в водоеме в куб.м/сек.
Метод оценки результатов прежний.
18. По органолептическому показателю вредности:
а) по окраске и запаху - в случаях, когда имеются анализы
сточных вод с указанием степени разбавления, при которой окраска и
запах сточных вод исчезали, достаточно сравнение величины
разбавления, указанной в анализе, с расчетной величиной
разбавления, чтобы решить вопрос о необходимости очистки сточных
вод в отношении запаха и окраски перед их спуском в водоем.
б) По взвешенным веществам - санитарные требования
ограничивают лишь степень увелечения содержания взвешенных веществ
в воде водоемов. Поэтому расчетная формула принимает вид:
гамма * Q
Сст = (----------- + 1) * Сдоб. + Ср.
q
где: Сдоб. - допустимое увеличение содержания взвешенных
веществ: 0,25 мг/л и 0,75 мг/л в зависимости от вида
водопользования.
Остальные обозначения и метод оценки результатов прежние.
в) По температуре воды водоема - расчета производится с
учетом санитарных требований, ограничения степени повышения летней
температуры воды за счет поступающих в водоем сточных вод. Этому
условию соответствует расчет по следующей формуле:
Q * гамма
tград.ст = ( --------- + 1) * tград.доб + tград.р (X)
q
где: tград.р - максимальная температура воды водоема до
выпуска сточных вод в летнее время.
tград.доб. допустимое по правилам повышение не более, чем на
30 град.C температуры воды водоема.
tград.ст - температура сточных вод, при которой будет
соблюдено санитарное требование относительно температуры воды в
створе первого пункта водопользования.
г) По образованию плавающих примесей - не поддается
определению расчетным методам. Если возможность их не исключается,
необходимо лабораторным путем или наблюдением в натуре определить
разбавление, при котором они становятся незаметными или считать
обязательными мероприятия по тщательной задержке плавающих
примесей.
19. По санитарно-токсикологическому показателю вредности
(т.е. возможной опасности для здоровья населения), а также по
общесанитарному и органолептическому показателю вредности
(окраска, запах и привкус), по которым установлены предельно
допустимые концентрации, расчет ведется по формуле (1):
гамма * Q
Сст = --------- (Спр.д. - Ср.) + Спр.д.
q
При использовании в качестве нормативов установленных для
загрязняющих веществ предельно допустимых концентраций, необходимо
учитывать указание Правил о порядке применения предельно
допустимых концентраций при совместном поступлении в водоем
нескольких вредных веществ, характеризующихся одинаковым
показателем вредности (см. приложение N 2 "Правил").
20. Результаты расчетов для сопоставления выносятся в таблицу
следующего вида:
------------------------------------------------------------------
|Показатели Состав и свойства Расчетные показатели|
|загрязнения сточных сточных вод объекта, состава и свойств |
|вод для которого сточных вод в |
| определяются условия соответствии с |
| спуска сточных вод санитарными |
| (1) требованиями Сст. |
------------------------------------------------------------------
1. Общесанитарные:
а) по БПКполн.
б) по растворенному кислороду
в) по реакции pH
г) по веществам, влияющим на органолептические свойства(2)
____________________
____________________
____________________
3. По температуре
4. По взвешенным веществам
5. Санитарно-токсикологические (по веществам, влияющим на
здоровье(2)
Примечания:
(1) Данные о составе и свойствах сточных вод определяются на
основании лабораторных исследований, проводимых хозяйственными
органами и в порядке осуществления государственного контроля,
лабораториями санитарно-эпидемиологических станций.
(2) Имеются в виду вещества, для которых установлены
предельно допустимые концентрации по соответствующим лимитирующим
показателям вредности.
Эта таблица позволяет конкретизировать характер и объем
мероприятий по очистке и обезвреживанию сточных вод, условия
спуска которых в водоем определяются. Если по тем или иным
показателям расчетная, т.е. требующаяся концентрация загрязнения
(вредного вещества) в сточных водах (Сст) оказалась меньшей, чем в
сточных водах объекта, это означает, что по этим показателям нужно
ожидать нарушения санитарных требований к составу и свойствам воды
водоема у ближайшего пункта водопользования. В то же время
величина расчетной концентрации загрязнения (Сст) по указанным в
таблице показателям вредности показывает уровень минимально
необходимой степени очистки и обезвреживания сточных вод.
Таблица 1
3---
-а \|альфа
Число значения величин е в зависимости от числовых
3---
знаний величин а \|альфа (по Салтыкову)
------------------------------------------------------------------
|0,50|0,614|1,15 |0,317 |2,55 |0,0781|3,95|0,0194 |5,7 |0,00337 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,52|0,595|1,20 |0,301 |2,60 |0,0745|4,00|0,0184 |5,8 |0,00804 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,54|0,583|1,25 |0,286 |2,65 |0,0709|4,05|0,0175 |5,9 |0,00276 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,56|0,571|1,30 |0,272 |2,70 |0,0675|4,10|0,0167 |6,0 |0,00249 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,58|0,560|1,85 |0,259 |2,75 |0,0644|4,15|0,0159 |6,1 |0,00224 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,60|0,540|1,40 |0,251 |2,80 |0,0610|4,20|0,0151 |6,2 |0,00204 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,62|0,588|1,45 |0,235 |2,85 |0,0580|4,25|0,0141 |6,8 |0,00185 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,64|0,528|1,50 |0,228 |2,90 |0,0552|4,30|0,0198 |6,4 |0,00067 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,66|0,517|1,55 |0,212 |2,95 |0,0525|4,85|0,0130 |6,5 |0,00167 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,68|0,507|1,60 |0,202 |3,00 |0,0500|4,40|0,0123 |6,6 |0,00138 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,70|0,497|1,65 |0,192 |3,05 |0,0477|4,45|0,0118 |6,7 |0,00124 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,72|0,487|1,70 |0,183 |3,10 |0,0454|4,50|0,0112 |6,8 |0,00112 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,74|0,477|1,75 |0,174 |3,15 |0,0430|4,55|0,0107 |6,9 |0,00102 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,76|0,468|1,80 |0,165 |3,20 |0,0408|4,60|0,0101 |7,0 |0,00092 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,78|0,459|1,85 |0,159 |3,25 |0,0389|4,65|0,0096 |7,1 |0,00088 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,80|0,450|1,90 |0,155 |3,30 |0,0371|4,70|0,00915|7,2 |0,00076 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,82|0,441|1,95 |0,144 |3,35 |0,0352|4,75|0,00872|7,3 |0,00068 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,84|0,433|2,00 |0,136 |3,40 |0,0335|4,80|0,00830|7,4 |0,00062 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,86|0,425|2,05 |0,129 |3,45 |0,0319|4,85|0,0079 |7,5 |0,00056 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,88|0,416|2,10 |0,123 |3,50 |0,0303|4,90|0,00749|7,6 |0,00050 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,90|0,407|2,15 |0,117 |3,55 |0,0289|4,95|0,00717|7,7 |0,00046 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,92|0,399|2,20 |0,111 |3,60 |0,0276|5,00|0,00675|7,8 |0,00042 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,94|0,392|2,25 |0,106 |3,65 |0,0262|5,1 |0,00614|7,9 |0,00037 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,96|0,384|2,30 |0,1005|3,70 |0,0249|5,2 |0,00555|8,0 |0,00034 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|0,98|0,376|2,35 |0,0958|3,75 |0,0236|5,3 |0,00503|8,5 |0,000204|
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|1,00|0,368|2,40 |0,0911|3,80 |0,0225|5,4 |0,00457|9,0 |0,000124|
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|1,05|0,350|2,45 |0,0865|3,85 |0,0214|5,5 |0,00415|9,5 |0,00076 |
|----+-----+-----+------+-----+------+----+-------+-----+--------|
|1,10|0,333|2,50 |0,0824|3,90 |0,0204|5,6 |0,00372|10,0 |0,000046|
------------------------------------------------------------------
Таблица 2
-С't -С''t
Значение величины 10 1 и 10 1
при переменных С' , С'' и t (в сутках)
1 2
------------------------------------------------------------------
|0,1 |0,25 |0,5 |1,0 |1,5 |2,0 |2,5 |3,0 |4,0 |5,0 |6,0 |
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,04|0,977|0,955|0,912|0,871|0,832|0,794|0,759|0,692|0,630|,0575|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,06|0,966|0,933|0,871|0,813|0,759|0,708|0,661|0,575|0,501|0,437|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,08|0,355|0,912|0,832|0,759|0,692|0,681|0,575|0,479|0,398|0,331|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,10|0,944|0,891|0,794|0,708|0,631|0,572|0,501|0,398|0,316|0,251|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,12|0,.. |0,871|0,759|0,661|0,575|0,501|0,436|0,331|0,251|0,191|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,14|0,922|0,851|0,724|0,617|0,525|0,447|0,332|0,275|0,200|0,145|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,16|0,912|0,832|0,692|0,575|0,479|0,398|0,331|0,229|0,159|0,110|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,18|0,903|0,813|0,661|0,537|0,437|0,355|0,288|0,191|0,126|0,083|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,20|0,891|0,794|0,631|0,501|0,393|0,316|0,251|0,158|0,100|0,063|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,22|0,881|0,776|0,603|0,478|0,368|0,283|0,219|0,132|0,079|0,049|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,24|0,871|1,759|0,575|0,437|0,331|0,261|0,191|0,110|0,069|0,036|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,26|0,861|0,741|0,550|0,407|0,302|0,224|0,166|0,091|0,050|0,025|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,28|0,851|0,724|0,525|0,380|0,275|0,199|0,145|0,076|0,050|0,021|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,30|0,841|0,708|0,501|0,355|0,251|0,178|0,126|0,068|0,032|0,016|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,40|0,794|0,630|0,398|0,251|0,158|0,100|0,063|0,025|0,010|0,004|
|----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----|
|0,50|0,750|0,565|0,316|0,178|0,100|0,056|0,032|0,010|0,003|0,001|
------------------------------------------------------------------
Примечание. С относится к С' и С''.
1 1 1
21. В приложениях N 1 и N 2 дается пример определения
соответствия санитарным требованиям условий спуска сточных вод в
водоем с расчетами, выполненными соответственно настоящим
указаниям.
Приложение N 1
ПРИМЕР
определения соответствия санитарным требованиям условий спуска сточных вод проектируемого предприятия
В городе К. проектируется химический завод. Спуск сточных вод
этого предприятия намечается в реку Н. ниже границы города. При
санитарном обследовании водоема обнаружено, что ниже намечаемого
спуска сточных вод на расстоянии 5 км находится населенный пункт
В., который использует воду реки Н. для культурно-бытовых целей;
питьевое водоснабжение осуществляется из артезианской скважины. На
расстоянии 22 км ниже предполагаемого спуска сточных вод
намечается использовать реку Н. как источник централизованного
водоснабжения для города М.
Данные исследования сточных вод аналогичного химического
завода
Проба - среднепропорциональная, взята из общего стока.
Средний расход сточной жидкости q = 0,4 куб.м/сек.
1. Окраска сточной жидкости - бурая, исчезает при разведении
1:15 в столбе высотой 20 см; 1:8 в столбе высотой 10 см.
2. Запах сточной жидкости - специфический, исчезает при
разведении 1:15.
3. Прозрачность близка к "0": после двухчасового отстоя -
15 см.
4. Хлоридов - 120 мг/л.
5. Взвешенные вещества при 105 град.C - 50 мг/л.
6. Сульфаты - 80 мг/л.
7. Сухой остаток при 110 град.C - 148 мг/л.
8. Титрирная кислотность в мл 1,0 щелочи - 17,0.
9. Реакция (pH) - 5,6.
10. Окисляемость в O - 160 мг/л.
2
11. Биохимическое потребление кислорода (полное) - 190 мг/л.
12. Свинец - 3,5 мг/л.
13. Цинк - 6 мг/л.
14. Бензол - 15 мг/л.
15. Нитрохлорбензол - 0,3 мг/л.
16. Динитрохлорбензол - 8 мг/л.
Кроме того, в сточных водах содержатся простые гликоли
органических (бензол и др.) и минеральных кислот. Плавающих
примесей нет. Бактериологический анализ не производился.
Данные исследования реки Н.
1. Средний расход воды в реке на участке от города до пункта
Н. Q = 60 куб.м/сек; на участке К и М - Q = 80 куб.м/сек.
2. Средняя скорость течения на тех же участках -
V = 0,3 м/сек и V = 0,5 м/сек.
1 2
3. Средние глубины на тех же участках -
H = 1,2 м и H = 1,5 м.
1 2
Санитарные анализы воды реки Н. на подступах к городу
отвечают требованиям ГОСТа N 2761-57.
1. Щелочность в мл 1,0 кислоты - 2,9-3,0 мл.
2. pH - 7,2-7,3.
3. Растворенный кислород O - 8 мг/л.
p
4. Биохимическое потребления кислорода (полное) - 1,6 мг/л.
5. Взвешенные вещества - 1,5 мг/л.
6. Цинк - 0,1 мг/л.
7. Свинец - 0,01 мг/л.
Выпуск сточных вод проектируется в стержень реки.
Определение условий спуска сточных вод завода
Для определения необходимой степени очистки сточной жидкости
перед ее спуском в реку необходимо определить кратность
разбавления ее у ближайшего пункта водопользования, т.е. у пункта
В.
Для этого необходимо установить коэффициент обеспеченности
смещения, который определяется по методу Фролова-Родвиллера (II).
Сначала определяем коэффициент турбулентной диффузии:
Vср. * Hср. 0,3 * 1,2
Д = ----------- = ---------- = 0,0018
200 200
Затем определяется альфа - коэффициент, учитывающий
гидравлические условия смешения:
-------
3-- 3|0,0018
альфа = G * Y \|Д = 1,5 * 1,0 \|------ = 0,248
0,4
так как I = 1,5 при выпуске сточных вод в стрежень реки, а
Y = 1, поскольку участок от К до В прямой.
3------
-альфа\|L
Далее определяется значение бета = е ,
3---
но предварительно вычисляется значение альфа\|L = 0,248
3------
\|4000 = 3,94
где L - расстояние в м от места выпуска сточных вод до
створа, расположенного на 1 км выше по течению границы пункта В.
Пользуясь табл. 1 и обычным приемом интерполяции по величине
3---
3--- -альфа\|L
альфа\|L находим е , т.е. бета = 0,0197
После выполненных подготовительных вычеслений определяем
"а" - коэффициент обеспеченности разбавления, применительно ко
всем указанным выше местным условиям:
1 - бета 1 - 0,0197
гамма = ------------ = ---------------- = 0,14
Q 60
1 + -- бета 1 + --- * 0,0197
q 0,4
Откуда возможное разбавление сточных вод в воде водоема у
п. II по формуле (III)
a + Q + q 0,14 * 50 + 0,4
n = ---------- = ---------------- = 22
q 0,4
Расчеты по общесанитарным показателям вредности
1. БПК полное.
В соответствии с Правилами для населенного пункти В.
Спр.д. = 6 мг/л; по анализам Ср = 1,6
-К t
10 1 - определяется по таблице 2.
К - константа скорости окисления органических веществ (в
нашем примере при загрязнении простыми гликолями и органическими
кислотами К как и для К ).
1 р
t - время продвижения воды от места спуска сточных вод до
расчетного пункта водопользования В. Определяется по формуле:
L
t = --- , где:
V
L - расстояние от места выпуска сточной воды до створа перед
пунктом водопользования; В нашем примере 94 км;
V - средняя скорость течения реки, в нашем примере 0,3 м/сек:
L 400
t = -- = ---------- = 4 часа, т.е. менее 0,25 суток
V 0,3 * 3600
-K
Значение 10 1 подставляется в формулу (VI) и определяется
С для населенного пункта В:
ст
С
a * Q -К't пр.д.
С = ----- -K't (С - С * 10 1 ) + ------- =
ст q * 10 1 пр.д. р. -К't
10 1
0,14 * 60 6
= ------------ * (6 - 1,6 * 0,944) + ----- = 106,7 мг/л
0,4 * 0,0944 0,944
2. Растворенный кислород.
Расчет проводится по формуле (VII):
Q * a
С = 2,5 * ----- (O - 0,4 * С - 4) - 10
ст q р р
О - содержание растворенного кислорода в воде водоема, нашем
р
примере О = 8 мг/л;
р
0,4 - доля БПК за двухсуточный период.
0,14 * 60
С = 2,5 ---------- (8 - 0,4 * 1,6 - 4) - 10 = 241,5 мг/л
ст 0,4
Следовательно, санитарные требования в отношении
органических веществ, подвергающихся окислению, в большей мере
обеспечиваются расчетом по БПКполн., чем по сохранению
растворенного кислорода в воде водоема.
3. Реакция pH.
Расчет производится графическим методом (рис. 3) и по формуле
и (VIII) В - щелочность воды в водоеме в мл 1 n кислоты = 2 мл,
pH - воды реки - 7,5.
При помощи номограммы определяется Х = 1,3
к
a * Q 0,14 * 60
Допустим С = ----- X = ---------- * 0,9 = 27,3 мл.