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 = aQ*(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 – БПКполн соответственно 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 концентрации Lcm. Степень очистки рассчитывается по формуле:

h = 100*(Lфcm – Lcm)/Lcm,(2.13)

где Lфcm – фактическое значение БПКполн 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 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.

 

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.

 

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
q м3 0,1 0,2 0,5 0,4 0,3 2,0 1,0
L м
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