169935 (625436), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Тогда эффект очистки по каждой группе ЛПВ находят, используя формулу
(8)
2.5. Определение необходимой степени очистки производственных сточных вод
Взвешенные вещества. Допустимое содержание взвешенных веществ (мг/л) в спускаемых СВ в соответствии с санитарными правилами определяется из уравнения:
(9)
(10)
где γ – коэффициент смешения, показывающий, какая часть расхода воды в водоеме смешивается со СВ в расчетном створе;
Q – расход воды в водоеме;
q – расход СВ, поступающих в водный объект, м3/с;
m – содержание взвешенных веществ в СВ;
p – допустимое содержание взвешенных веществ в водоеме после спуска СВ (в зависимости от вида водопользования, г/м3; p = 0,75 или 0,25);
b - содержание взвешенных веществ в воде водного объекта до спуска СВ, г/м3;
n – кратность разбавления.
Необходимая степень очистки по взвешенным веществам,%:
(11)
где С – концентрация взвешенных веществ в СВ до очистки, мг/л.
Биологическое потребление кислорода (БПКПОЛН). Баланс биохимической потребности в кислороде смеси речной и СВ в расчетном створе выражается уравнением
(12)
где КСТ и Кр – константы скорости потребления кислорода сточной и речной водой;
LСТ – БПКПОЛН СВ, которая должна быть достигнута в процессе очистки;
Lp – БПКПОЛН речной воды до места выпуска СВ;
LП. Д – предельно допустимое БПКПОЛН смеси речной воды и СВ в расчетном створе;
t – продолжительность перемещения воды от места выпуска СВ до расчетного створа, равная отношению расстояния по фарватеру от места выпуска СВ до расчетного створа lCP к средней скорости течения воды в реке на данном участке VCP;
γ – кратность разбавления.
Отсюда
(13)
Если БПКПОЛН. ФАКТ СВ Lф < LCT, то до выпуска в водный объект она должна быть очищена. Необходимая степень очистки, %, определяется выражением:
(14)
Общесанитарный показатель вредности. Определение необходимой степени очистки по общесанитарному показателю вредности, а также по санитарно-токсикологическому и органолептическому показателям вредности, по которым установлены ПДК, производится по формуле
(15)
3. Расчет допустимых концентраций загрязняющих веществ в производственных сточных водах, сбрасываемых в системы канализации населенных пунктов
Расчет допустимых концентраций ЗВ, содержащихся в производных СВ и удаляемых на очистных населенного пункта, производится следующим образом:
а) определяется допустимая концентрация ЗВ в очищенных городских СВ, ССТ, мг/л:
(16)
где CN – ПДК ЗВ в контрольном (расчетном) створе водного объекта соответствующего вида использования, мг/л;
Сф – фактическая концентрация того или иного вещества в воде водного объекта до сброса в него СВ данных очистных сооружений, принимается по данным Госкомгидромета, материалов органов по регулированию использования и охране вод системы Минводхоза РФ либо путем прямых измерений на водном объекте, мг/л;
n – кратность смешения очищенных СВ с водой водного объекта в расчетном створе, принимается по данным Госкомгидромета или определяется расчетами в соответствии с Методическими указаниями по применению Правил охраны поверхностных вод от загрязнений СВ.
При Сф > СN первый член правой части зависимости (16) в расчет не принимается и ССТ = СN.
б) определяется допустимая концентрация ЗВ в смеси производственных и бытовых СВ, поступающих на очистные сооружения населенного пункта, СГСВ:
(17)
где А – эффективность удаления ЗВ на очистных сооружениях населенного пункта, %; принимается по данным работы действующих очистных сооружений либо по данным таблицы 7.
Если в результате расчета оказывается, что Ст. с. в. >Сб. о. о., то следует пересчитать Сст из формулы (53), приняв, что Ст. с. в. = Сб. о. о.
При согласовании с органами по регулированию использования и охране вод следует особо отметить проведенный расчет и установленную заведомо ниже допустимой из расчета по ПДК величину Сст;
в) рассчитывается величина допустимой концентрации каждого загряз-няющего вещества, содержащегося в суммарном расходе произведенных
сточных вод, СПСВ:
(18)
где Сбыт _ содержание загрязняющего вещества в бытовых сточных водах, мг/л;
Q _ расход городских сточных вод, содержащих данное загрязняющее вещество, м3/сут.
Сбыт определяется в каждом конкретном случае на основании анализа только бытовой сточной воды (или по данным, приведенным ниже), при отсутствии данных принимается Сбыт = 0.
-
г) расчеты допустимых концентраций известных веществ и БПК выполняются при проектировании очистных сооружений населенных пунктов. Расчет допустимой концентрации растворенных солей производится, исходя из того, что их содержание в процессе биологической очистки сточных вод практически не изменяется, а суммарное ПДК в воде водных объектов _ 1000 мг/л (по сухому остатку, в соответствии с правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами);
Загрязняющие вещества | Возможная концентрация в бытовых СВ |
Алюминий | 0,5 |
Азот аммонийный | 18 – 20 |
Железо | 1 – 2 |
Жиры | 30 – 60 |
Медь | 0,01 – 0,03 |
СПАВ (анионные) | 3 – 8 |
Сульфаты | 80 – 100 |
Хлориды | 40 – 60* |
Цинк | 0,02 – 0,3 |
Исходя из состава водопроводной воды.
д) содержание биогенных элементов на каждые 100 мг/л, БПКполи городских СВ не должно быть менее 5 мг/л азота N и 1 мг/л фосфора P.
4. При поступлении в системы канализации населенных пунктов производственных сточных вод, содержащих несколько загрязняющих веществ с одинаковым лимитирующим показателем вредности, сумма отношений концентраций СX, СY,…, CK каждого из веществ к соответствующей допустимой их концентрации в производственных сточных водах ,
,
CKп. с. в. не должна превышать 1:
(19)
Определение величины СX, CY,…, CK может быть произведено двумя путями: допустимая концентрация веществ в произведенных сточных водах уменьшается во столько раз, сколько веществ сбрасывается; величина уменьшения Сп. с. в. распределяется исходя из реальных условий, обусловленных возможностями предприятий.
При сбросе сточных вод в водные объекты хозяйственно-бытового и культурно-бытового водопользования учитывается суммарное присутствие по одному лимитирующему показателю вредности только веществ I-II класса гигиенической опасности.
Учет суммарного присутствия веществ с одинаковым лимитирующим признаком вредности производится либо на этапе расчета ССТ, либо на этапе расчета СПСВ.
5. Допустимый сброс загрязняющих веществ от промышленного предприятия в систему канализации населенного пункта определяется по формуле:
(20)
где qn-расход производственных сточных вод данного предприятия, м3/ч.
В случае введения промышленным предприятием оборотного водоснабжения, обусловившего уменьшение расхода сбрасываемых в канализацию населенного пункта производственных сточных вод, допускается увеличение концентрации загрязняющих веществ в пределах допустимого сброса, установленного данному предприятию.
Вопрос присоединения небольших предприятий (с расходом производственных сточных вод не более 100 м3/сут) в устройстве локальных очистных сооружений для очистки сточных вод нескольких предприятий согласовывается с водопроводно-канализационным предприятием в каждом отдельном случае в зависимости от местных условий.
4. Основные мероприятия по охране водных ресурсов
4.1. Общие сведения
Наиболее активной формой защиты от загрязнения является безотходная технология производства.
Под понятием "безотходная технология" следует подразумевать комплекс мероприятий в технологических процессах, позволяющих до минимума сократить количество вредных сбросов и уменьшить до приемлимого уровня воздействие отходов на водные ресурсы.
В этот комплекс мероприятий входят:
-
создание и внедрение новых технологических процессов с образованием наименьшего количества отходов;
-
разработка бессточных технологических систем и водооборотных циклов на базе способов очистки сточных вод;
-
внедрение систем переработки отходов;
-
создание промышленных комплексов, имеющих замкнутую структуру;
Поскольку полный перевод промышленности на безотходную технологию представляет собой сложную задачу, то важными направлениями экологизации производства следует считать:
-
уменьшение сбросов загрязняющих веществ в водные объекты за счет совершенствования технологий;
-
утилизацию отходов;
-
применение пассивных методов защиты водных объектов.
Пассивные методы защиты водных объектов включают комплекс мероприятий по ограничению сбросов коммунально-бытовых стоков, стоков промышленного и сельскохозяйственного комплекса в водные объекты, а также утилизацию и захоронение отходов.
Перед сбросом сточных вод в водный объект даже после основательной очистки их необходимо разбавлять чистой водой. Во всем мире на разбавление сточных вод ежегодно затрачивается 5500 км3 чистой воды _ втрое больше, чем на все другие нужды человечества.
Сточные воды влияют на санитарный режим водоемов и водотоков, т.е. на процессы их естественного самоочищения от органических веществ. Изучение процессов естественного самоочищения водных объектов ведется в двух направлениях: посредством учета изменения биохимического потребления кислорода и учета продуктов нитрификации при различных концентрациях загрязняющих веществ (СВ. В). Конечная цель этих исследований _ установление значений СВ.В. в воде, при которых не нарушаются основные процессы самоочищения водоемов.
Расчет допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах, сбрасываемых в водные объекты, производится в соответствии с Правилами охраны поверхностных вод. Эти правила предназначены для регулирования состава и концентрации веществ в сточных водах, а также регламентируют установление норм ПДС веществ для водных объектов различных категорий.
К основным средствам регулирования качества природных вод относятся:
-
очистка промышленных и коммунальных стоков;
-
мелиоративные и противоэрозионные мероприятия;
-
сокращение загрязнения атмосферы;
-
улучшение разработки и использования природных ресурсов.
4.2. Выбор места расположения пунктов наблюдения за состоянием водных объектов
Выбор местоположения пункта наблюдения является наиболее важным этапом организации работ по наблюдению за загрязнением поверхностных вод. Под пунктом наблюдения следует понимать место на водоёме или водотоке, в котором производится комплекс работ по получению данных о качестве воды. Пункты наблюдений организуются в первую очередь на водных объектах имеющих большое народнохозяйственное значение, а также объектах,. Подверженных сильному загрязнению сточными водами предприятий, хозбытовыми стоками, а также стоками сельскохозяйственных угоди и животноводческих комплексов.
Помимо этого, при расположении пунктов учитываются состояние и перспективы использования водного объекта.
Количество и месторасположения пунктов наблюдений должны обеспечить получение всей необходимой информации.
Пункты наблюдений включают в себя один или несколько створов. Под створом подразумевается условное поперечное сечение водоёма или водотока, в котором проводится комплекс работ для получения данных.
Створы размещаются с учетом гидрометеорологических условий и морфологических особенностей водоёма.
Таблица 1 - Количество створов в зависимости от характеристики водного объекта.
Характеристика водного объекта | Количество створов и их месторасположение |
С интенсивным водообменом | Один - выше источника загрязнения |
Ещё менее двух-ниже источника на расстоянии 0,5км сброса | |
С умеренным водообменом | Один - вне зоны влияния источника загрязнения |
Второй – в месте сброса | |
Водоток с наличием организованного сброса | Второй – в месте сброса |
Ещё один - за границей зоны загрязненности | |
Два и более створов. Первый-на 1км выше источника загрязнения, второй – вместе достаточно полного смешения сброса с водой водоёма |
На водотоках, на которых отсутствует организованный сброс СВ, один створ устанавливают в устьях загрязненных притоков, а также устанавливают створы на не загрязненных участках водотока, на предплотинных участках рек, на замыкающих участках рек, в местах пересечения государственных границ.