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:

L_cm = aQ*(Q_p – 0,4L_p – 4)/0,4q – 4/0,4, (2.12)

где Q_p – содержание растворенного кислорода в речной воде до места выпуска сточных вод, мг/л;

L_p, L_cm – БПК_полн соответственно речной и сточной воды, мг/л;

0,4 – коэффициент для пересчета БПК_полн в двухсуточное значение;

4 – минимальная концентрация кислорода в воде.

Если полученная величина L_cm меньше фактического значения БПК_полн в сточных водах (L^ф_cm, мг/л), то последние должны быть очищены до концентрации органических загрязнителей по БПК_полн, равной концентрации L_cm. Степень очистки рассчитывается по формуле:

h = 100*(L^ф_cm – L_cm)/L_cm,(2.13)

где L^ф_cm – фактическое значение БПК_полн в сточных водах, мг/л.

 

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 T_ст – максимальная температура сточных вод, при которой соблюдается санитарное требование относительно температуры воды в расчетном створе; T_р – максимальная температура воды водоема до места выпуска сточных вод в летнее время, T_д – допустимое повышение (не более чем на 3°С) температуры воды водоема.

Полученные в результате расчетов Сⁱ_cm 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.

 

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 БПК_полн 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.

 

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
b	мг/л	3,3	9,7	19,2
p	мг/л	0,75	0,75	0,25	0,75	0,75	0,25	0,25
Q	м3/с
q	м3/с	0,1	0,2	0,5	0,4	0,3	2,0	1,0
L	м
Lф	м
Lnp	м
x			1,5		1,5		1,5
Vcp	м/с	0,2	0,3	0,2	0,4	0,5	0,3	0,5
Hcp	м					4,5	3,5	5,5
C	мг/л
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						0,03	0,04
Qp	мг/л
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