Определение допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах предприятия
Допустимые концентрации (ДК) загрязняющих веществ в сточных водах предприятий определяют исходя из таких условий:
1. ДК загрязняющего вещества в канализационной сети (на выпуске предприятия), принимают по данным приложения 1 к Правилам приема сточных вод предприятий в коммунальные и ведомственные системы канализации населенных пунктов Украины .
2. ДК загрязняющего вещества в сооружениях биологической очистки (на входе в эти сооружения), определяют по формуле:
, г/м3
где — ДК загрязняющего вещества в аэротенке, г/м3 (принимаем по данным приложения 2 к Правилам приема сточных вод предприятий в коммунальные и ведомственные системы канализации населенных пунктов Украины или по проекту городских очистных сооружений);
— среднесуточный расход сточных вод на входе на очистные сооружения, м3/сут (равный 500000 м3/сут) ;
— среднесуточный расход сточных вод предприятий, которые могут содержать это загрязнение, м3/сут (равный 200000 м3/сут, для хром6+, хром3+ и кадмия равен 100000 м3/сут, для сульфидов 50000 м3/сут).
— концентрация загрязняющего вещества в хозяйственно-бытовых сточных водах, г/м3.
3. Величины лимитов на сброс загрязняющих веществ в водоем, которые установлены Водоканалам органами Минэкоресурсов Украины в разрешениях на специальное водопользование. ДК конкретного загрязнения по величине общего лимита на его сброс в водоем рассчитывают по формуле:
,г/м3,
где , т/год — часть лимита, которая приходится на хозяйственно-бытовой сток населенного пункта;
365 — количество суток в году;
Qхб — среднесуточный расход хозяйственно-бытовых сточных вод данного города, м3/сут (равный 300000 м3/сут);
— среднесуточный расход сточных вод предприятий, которые могут содержать это загрязнение, м3/сут (равный 200000 м3/сут) ;
Кр — коэффициент эффективности удаления данного загрязнения на городских очистных сооружениях, (принимаем по данным приложения 2 к Правилам приема сточных вод предприятий в коммунальные и ведомственные системы канализации населенных пунктов Украины или по проекту городских очистных сооружений);
, т/год
где Qобщ — годовое количество сточных вод;
ПДКвод — ПДК загрязняющего вещества в водоеме хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования, г/м3 (принимаем по табл.1 СанПиНа № 4630-88) .
Из этих трех величин наименьшая устанавливается в качестве ДК.
Результаты расчета ДК приведены в табл 4.4
Таблица 4.4 ДК загрязняющих веществ в сточных водах предприятия
Наименование загрязн вещества |
Сст |
ДК1 |
Сi |
ДК2 |
ПДК |
ЛПВ |
КО |
Кр |
ДК3 |
ДКр |
рН |
6,5-9,0 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
6,5-9,0 |
|
Взвешенные вещества |
500 |
— |
— |
30,75 |
— |
— |
0,95 |
360 |
360 |
|
БПК5 |
350 |
— |
— |
6 |
— |
— |
0,95 |
435 |
435 |
|
Нефтепродукты |
20 |
10 |
24,25 |
0,3 |
орг |
4 |
0,85 |
4,16 |
4,46 |
|
Жиры |
50 |
50 |
5 |
— |
— |
— |
— |
— |
5 |
|
Сульфаты |
400 |
500 |
800 |
500 |
орг |
4 |
— |
775 |
400 |
|
Хлориды |
350 |
350 |
500 |
350 |
орг |
4 |
— |
482,5 |
350 |
|
СПАВ |
— |
20 |
42,5 |
0,5 |
орг |
4 |
080 |
0,5 |
0,5 |
|
Железо |
— |
2,5 |
3,25 |
0,3 |
орг |
3 |
0,50 |
0,3 |
0,3 |
|
Медь |
— |
0,5 |
1,25 |
0,1 |
орг |
3 |
0,40 |
0,408 |
0,408 |
|
Цинк |
— |
1,0 |
2,5 |
1,0 |
общ |
3 |
0,30 |
3,5 |
2,5 |
|
Никель |
— |
0,5 |
1,25 |
0,1 |
с-т |
3 |
0,50 |
0,49 |
0,49 |
|
Кадмий |
— |
0,01 |
0,05 |
0,001 |
с-т |
2 |
0,80 |
0,019 |
0,019 |
|
Хром6+ |
— |
2,5 |
7,5 |
0,5 |
с-т |
3 |
0,50 |
3,92 |
3,92 |
|
Хром3+ |
— |
0,1 |
0,5 |
0,05 |
с-т |
3 |
0,50 |
0,39 |
0,39 |
|
Азот аммонийный |
— |
30 |
45 |
1,0 |
с-т |
3 |
0,60 |
1,0 |
1,0 |
|
Нитриты |
— |
3,3 |
8,25 |
3,3 |
с-т |
2 |
— |
8,09 |
8,09 |
|
Нитраты |
— |
45 |
45 |
45 |
с-т |
3 |
— |
110,25 |
45 |
|
Фосфаты |
— |
10 |
10 |
3,5 |
общ |
4 |
20 |
3,5 |
3,5 |
|
Сульфиды |
1,5 |
1,0 |
2,5 |
общ |
3 |
— |
1,5 |
|||
Фториды |
— |
— |
— |
1,5 |
— |
— |
— |
— |
1,5 |
Проведем оценку качества сточных вод согласно рассчитанной допустимой концентрации. Результаты оценки в табл. 4.5
Таблица 4.5 Оценка качества сточных вод по расчетной ДК
№ п/п |
Наименование показателя |
Концентрация, мг/л |
Оценка |
|||
Допустимая |
Фактическая |
|||||
КК-7А |
КК-19 |
К-19 |
||||
1 |
рН |
6,5-9,0 |
6,8-7,87 |
6,5-7,21 |
7,1-8,9 |
+ |
2 |
Взвешенные вещества |
360 |
350,0 |
322,3 |
154,0 |
+ |
3 |
БПК5 |
435 |
112,0 |
85,4 |
359,2 |
+ |
4 |
Нефть и нефтепродукты |
4,46 |
4,3 |
1,98 |
4,0 |
+ |
5 |
Жиры |
5,0 |
50,0 |
2,5 |
1,0 |
— |
6 |
Сульфаты |
400 |
206,0 |
288,0 |
365,0 |
+ |
7 |
Хлориды |
350 |
231,0 |
208,0 |
322,0 |
+ |
8 |
СПАВ |
0,5 |
0,194 |
0,11 |
0,18 |
+ |
9 |
Железо |
0,3 |
0,01 |
0,25 |
0,07 |
+ |
10 |
Медь |
0,408 |
0,02 |
0,005 |
0,005 |
+ |
11 |
Цинк |
2,5 |
0,05 |
0,002 |
0,004 |
+ |
12 |
Никель |
0,49 |
0,2 |
0,08 |
0,09 |
+ |
13 |
Кадмий |
0,019 |
0,01 |
0,009 |
0,009 |
+ |
14 |
Хром 3+ |
3,92 |
0,02 |
0,01 |
0,01 |
+ |
15 |
Хром6+ |
0,39 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
+ |
16 |
Азот аммонийный |
1,0 |
0,9 |
0,7 |
0,02 |
+ |
17 |
Нитриты |
8,09 |
0,04 |
1,7 |
2,64 |
+ |
18 |
Нитраты |
45 |
0,95 |
4,24 |
12,65 |
+ |
19 |
Фосфаты |
3,5 |
3,1 |
2,55 |
1,8 |
+ |
20 |
Сульфиды |
1,5 |
1,5 |
1,2 |
1,5 |
+ |
21 |
Фториды |
1,5 |
0,16 |
0,9 |
1,1 |
+ |
Согласно расчету допустимых концентраций сточные воды предприятия не соответствуют по таким показателям: жиры.
Расчет вспомогательных параметров
1). Определение коэффициента Шези:
C=() Rv,
Где R — гидравлический радиус, м (для летних условий R = Нср);
Y — коэффициент, определяемый по формуле 1,3 Пш;
Пш — коэффициент шероховатости ложа реки;
С — коэффициент Шези, м /с.
=1,3*1,05=1,36
С =()*31,36=()*4,08= 3,7 м1/2/с
2).Определение коэффициента турбулентной диффузии:
D = g*Vср*Нср/(37*Пш*С2)
Где D — коэффициент турбулентной диффузии;
g — ускорение свободного падения, м/с2;
Нср — средняя глубина, м;
Vcp — средняя скорость течения речного потока, м/с;
Пш — коэффициент шероховатости ложа реки;
См — коэффициент Шези, м1/2/с.
D = ==0,03
3). Определение коэффициента, учитывающего гидравлические условия в реке:
=, где:
— коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке;
J — коэффициент извилистости реки — 1,3;
— коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод =1,5;
D — коэффициент турбулентной диффузии;
g -ускорение свободного падения, м/с;
=1,3*1,5*=0,46
4). Определение коэффициента смешения:
=-2, где:
— коэффициент смешения;
— основание натурального логарифма, е = 2,72;
L — расстояние от выпуска до рассматриваемого створа, м; L =500 м,
Q -расход речного потока, м /мин;
— коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке.
=
5). Определение кратности разбавления:
n =, где:
п -кратность разбавления;
q -расход сточных вод, м /мин;
Q -расход речного потока, м /мин;
— коэффициент смешения.
n=
Таким образом, нами определены коэффициенты, которые помогут в дальнейших расчетах.