Смекни!
smekni.com

Экологическая опасность сточных вод пищевой промышленности (стр. 14 из 14)

Порядок расчета норматива ПДС загрязняющих веществ для водохозяйственных районов следующий:

– расчет норматива ПДС начинается с первого створа. Для этого в зависимости (10×1) величина «С» приравнивается к СПДК, а искомой величиной является ∑СjQj;

– рассчитываются изменения концентрации «С» каждого вещества от створа К-1 к створу К по зависимости (1), начиная со второго створа и до последнего, при этом для каждого створа в зависимости (1) Со приравнивается к СПДК;

– нормативы ПДС загрязняющих веществ во всех створах, кроме первого рассчитываются по зависимости:

СПДК×Qк – С×Qк–1 (4)

где Qк и Qк-1 – расчетные расходы воды в водном объекте в К и К-1 створах.

Расчет норматива ПДС отдельного выпуска в водоток

Норматив нормативов ПДС отдельного выпуска сточных вод есть произведение расхода сточных вод q (м3/час) на допустимую концентрацию загрязняющего вещества Спдс (г/м3):

Норматив ПДС = q× СПДС (5)

В формуле (5) расчетной величиной является СПДС, «q» принимается по данным водопользователя.

Расчетная формула для определения СПДС:

а) для консервативных веществ

СПДС = Сф + n×(СПДК – Сф), (6)

б) для неконсервативных веществ

СПДС = Сф + n×(СПДК×ekt- Сф). (7)

Где:

СПДК — предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водотока, г/м3;

Сф — фоновая концентрация загрязняющего вещества в водотоке выше выпуска сточных вод, г/м3;

k — коэффициент неконсервативности, 1/сут;

t — время добегания от места выпуска сточных вод до расчетного створа, сут.

n — кратность общего разбавления сточных вод в водотоке.

Кратность общего разбавления равна произведению кратности начального разбавленияnн на кратность основного разбавления no:

n = nн×no(8)

Начальное разбавление рассчитывается в следующих случаях:

· для напорных сосредоточенных и рассеивающих выпусков при соотношении скоростей речной воды Vр и скорости сточных вод из выпуска Vст.

Vст.³ 4 ×Vр (9)

· при абсолютных скоростях истечения струи из выпуска больше 2 м/c.

Кратность начального разбавления nnрассчитывается по методу Н.Н. Лапшева.

· Исходные данные:

– расход сточных вод q, м3/с;

– диаметр выпуска d0, м;

– количество выпуском N0;

– скорость течения воды в реке (в месте выпуска) Vр, м/с;

– глубина реки в месте расположения выпуска Н, м;

· Алгоритм расчета:

1) Находится скорость на оси струи

V0=Vp+ДV (10)

ДV – превышение скорости речного потока над скоростью на оси струи (задается в пределах 0,1¸0,15 м/с).

2) Определяется скорость истечения сточных вод из выпускных отверстий

Vcт.=4q/pd0N0, м/с (11)

3) Вычисляется параметр m (отношение скоростей)

m=Vp/V0 (12)

4) По номограмме (рис. 1) определяется

.

Рисунок 1 - Номограмма для определения диаметра струи в расчетном сечении.

5) Рассчитывается диаметр нестесненной струи в расчетном сечении

, (13)

6) Кратность начального разбавления без учета стеснения струи d<H определяется по формуле:

(14)

7) Кратность начального разбавления с учетом стеснения струи d>H определяется по формуле:


(15)

где

определяется по рисунку 2.

Рисунок 2 - Номограмма для определения поправочного коэффициента

Кратность основного разбавления n0 определяется по методу В.А. Фролова и И.Д. Родзиллера.

· Исходные данные:

‑ расчетный расход в водотоке в фоновом створе, Q, м3/с;

– расчетный расход сточных вод в выпуске, q, м3/с;

– скорость водотока при расчетном расходе, Vср, м/с;

– глубина водотока при расчетном расходе, Н, м;

– расстояние от выпуска до контрольного створа по прямой, Lп, м;

– расстояние от выпуска до контрольного створа по фарватеру, LФ, м.

· Алгоритм расчета:


1) Определяется коэффициент смешения:

где:

a – коэффициент, учитывающий гидравлические условия в реке;

где j – коэффициент извилистости (отношение расстояния до контрольного створа по фарватеру к расстоянию по прямой)

j= Lф/Lп , (18)

x – коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод (при выпуске у берега x=1, при выпуске в стрежень реки x=1,5); D – коэффициент турбулентной диффузии, м2/с.

2) Коэффициент турбулентной диффузии определяется.

· Для летнего времени по формуле:

D =gVH/37nшС2 (19)

где: g – ускорение свободного падения, g =9,81 м/c2;

nш – коэффициент шероховатости ложа реки,

C – коэффициент Шези, м1/2/c, определяемый по формуле Н.Н. Павловского

С=Ry/ nш

где R – гидравлический радиус потока, м (R»H);


y=2,5×Önш -0,13 –0,75 ÖR×(Önш –1),

· Для зимнего времени (периода ледостава)

D =gVRпр/37nпрСпр2 (20)

где Rпр, nпр, Спрприведенные значения гидравлического радиуса, коэффициента шероховатости и коэффициента Шези;

Rпр =0,5H,

nпр = nш[1+(nл/ nш)1,5]0,67

где nл – коэффициент шероховатости нижней поверхности льда.

3) Кратность основного разбавления определяется по формуле:

no=(q+gQ)/q (21)