МЕТОД РАСЧЕТА РАЗБАВЛЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД

 

Процесс разбавления определяется физическими процессами, протекающими в водной среде и определяемые гидродинамикой течения.

Кратность разбавления связана с коэффициентом смешения (γ) следующим приближенным значением: ,

где n – кратность общего разбавления сточных вод в водном объекте, равная произведению кратности начального разбавления (nн) на кратность основного разбавления (nо):

(2.14)

 

Обычно в водном объекте различают зону начального разбавления, где процесс разбавления происходит вследствие вовлечения окружающей жидкости турбулентным струйным потоком, образующимся при истечении сточных вод из оголовка выпуска, и зону основного разбавления, где разбавление происходит за счет течений и турбулентного обмена в окружающей жидкости. Количественный учет влияния начального и основного разбавлений производится через кратность начального (nн) и основного (nо) разбавлений.

Начальное разбавление (nн) рекомендуется учитывать при выпуске сточных вод в следующих случаях:

- для напорных сосредоточенных и рассеивающих выпусков в водоток при соотношении скоростей потока VР и выпуска VО: VО ≥ 4VР;

- при абсолютных скоростях истечения струи из выпуска, больших 2 м/с; при меньших скоростях расчет начального (nн) разбавления не производится.

Кратность основного разбавления (no) определяется по методу В.А.Фролова – И.Д.Родзиллера

 

(2.15)

(2.16)

где . (2.17)

 

L – расстояние по фарватеру от места выпуска сточных вод до рассматриваемого контрольного створа, м;

α – коэффициент, учитывающий гидравлические условия смещения, определяемый по формуле

(2.18)

 

где φ – коэффициент извилистости, равный отношению расстояния по фарватеру LФ (от места выпуска сточных вод до рассматриваемого створа) к расстоянию между этими створами по прямой LП.

 

(2.19)

 

ξ – коэффициент, зависящий от расположения выпуска сточных вод в водоток (при выпуске у берега ξ равен 1, при выпуске сточных вод в стержень реки ξ равен 1,5);

D – коэффициент турбулентной диффузии, м2, определяется по формуле

(2.20)

 

где g – ускорение свободного падения, 9,81 (м/с2);

V – средняя скорость течения реки (м/c);

H – средняя глубина реки, (м);

- коэффициент Шези (м0,5с), определяемый по формуле Н.Н.Павловского или таблицам. Коэффициент Шези связан с гидравлическим радиусом потока и с коэффициентом шероховатости ложа реки, определяемым по таблицам. Для летних условий гидравлический радиус R ≈ H (средняя глубина реки).

µ - функция коэффициента Шези, при ≤60 µ =0,7× +6, при >60 µ=48.

Для повышения точности расчетов вместо средних значений V, H, рекомендуется брать их значения в зоне непосредственного смешения сточной жидкости с речной водой.

Для облегчения расчетов в приложении приводятся численные значения величины β в зависимости от значения .

 

ЗАДАНИЕ К РАСЧЕТНОЙ РАБОТЕ № 2

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРАТНОСТИ РАЗБАВЛЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД, НЕОБХОДИМОЙ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ , ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМОГО СБРОСА И СООТВЕТСТВИЯ УСТАНОВЛЕННОГО СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД ПРИРОДООХРАННЫМ ТРЕБОВАНИЯМ»

 

Определить нормативы предельно-допустимого сброса для предприятия, сбрасывающего свои сточные воды в водный объект (реку). Определить необходимую степень очистки сточных вод предприятия. Определить соответствие установленного сброса в водный объект природоохранным требованиям.

Данные для расчета приведены в таблицах 2.5 - 2.6.

В таблице 2.5 приводятся данные для расчета кратности разбавления сточных вод. В таблице 2.6 – данные для расчета предельно-допустимого сброса, требуемой степени очистки, а также для определения соответствия установленного сброса природоохранным требованиям.