Расчет допустимой концентрации загрязняющего вещества в сточных водах
Допустимая концентрация загрязняющего вещества в сточной воде (Сст дк) должна иметь такое значение, чтобы в контрольном створе выполнялось требование Ск.ст ≤ ПДК. В уравнении материального баланса (8) зададим предельную величину Ск.ст, т. е. Ск.ст = СПДК. Учитывая, что кратность разбавления n связана с коэффициентом смешения γ следующим соотношением:
, (19)
получим
Сст.дк = n(СПДК – Сф) + Сф. (20)
Допустимая концентрация вещества в сточных водах Сст.дк с учетом неконсервативности загрязняющего вещества рассчитывается по формуле
Сст.дк = n(СПДКekc·t – Сф) + Сф. (21)
где t – продолжительность пробега воды от места выпуска сточных вод до расчетного створа, сут; kс – коэффициент неконсервативности, 1/сут (табл. 3).
Таблица 3
Коэффициенты неконсервативности (скорости разрушения) некоторых веществ
| Наименование вещества | k , l /сут, при температуре воды, °С | |||||
| > 15 | 10 - 15 | < 10 | ||||
| водоем | водоток | водоем | водоток | водоем | водоток | |
| Аммиак, ион аммония* | 0,5 | 2,7 | 0,3 | 1,8 | 0,2 | 0,9 |
| Бензин | 0,8 | 2,4 | 0,05 | 0,15 | 0,02 | 0,06 |
| Медь** | 0,6 | 1,8 | 0,4 | 1,2 | 0,2 | 0,6 |
| Нефтепродукты | 0,04 | 0,3 | 0,03 | 0,2 | 0,007 | 0,02 |
| Никель | 0,1 | 0,3 | 0,07 | 0,2 | 0,03 | 0,1 |
| СПАВ | 0,15 | 0,9 | 0,1 | 0,6 | 0,05 | 0,3 |
| Фенолы | 0,1 | 0,6 | 0,08 | 0,4 | 0,04 | 0,2 |
| Формальдегид | 1,0 | 3,0 | 0,7 | 2,1 | 0,2 | 0,6 |
| Хром** | 0,1 | 0,3 | 0,07 | 0,2 | 0,03 | 0,1 |
| Цинк** | 0,2 | 0,6 | 0,1 | 0,3 | 0,03 | 0,1 |
| * По азоту. ** В неорганических соединениях. |
Когда Сст ≤ Сст.дк, дополнительных мер по очистке сточных вод перед сбросом в водоем не требуется. В иной ситуации необходимую степень очистки сточных вод Э, %, можно рассчитать по формуле
(22)
Необходимая степень очистки сточных вод говорит о том, на сколько процентов необходимо снизить концентрацию загрязнения в процессе очистки сточных вод для обеспечения норм качества воды в приемнике сточных вод.
Зная допустимую концентрацию загрязняющего вещества (СНДС), можно рассчитать нормативно допустимый сброс по формуле (1).
Расчет необходимой степени очистки сточных вод
При выпуске сточных вод в водные объекты необходимо, чтобы вода водного объекта в расчетном створе удовлетворяла санитарным требованиям в соответствии с неравенством (1).
Для достижения данного условия необходимо заранее рассчитать предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в сточных водах, с которыми эта вода может быть сброшена в водный объект.
Основные виды расчетов:
- Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ.
- Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию растворенного кислорода.
- Расчет необходимой степени очистки сточных вод по БПКполн смеси воды водного объекта и сточных вод.
- Расчет допустимой температуры сточных вод перед сбросом их в водные объекты.
- Расчет необходимой степени очистки сточных вод по вредным веществам.