Задание 1. Оценить качество воды в поверхностном водном объекте

Оценить качество воды из поверхностного водного объекта (водотока) при его использования в целях централизованного водоснабжения.

Для оценки качества воды использовать следующие стандартные показатели:

- запах (баллы) – 3;                                              кальций (мг/л) – 145,3;

- цветность (градусы) – 40;                                 магний (мг/л) – 52,0;

- сухой остаток (мг/л) – 680,0                             натрий (мг/л) – 21,0;

- рН – 7,2;                                                             калий (мг/л) – 4,5;

- жёсткость общая (мг-экв/л) – 11,5;                 аммоний (мг/л)- -0,2;

- железо (мг/л) – 0,28;                                         марганец (мг/л) – 0,2;

- хлориды (мг/л) – 160,0;                                    сульфаты (мг/л) – 142,0;

- гидрокарбонаты (мг/л) – 302,0                        фториды (мг/л) – 0,5;

- нитраты (мг/л) – 3,1;

- нитриты (мг/л) – 0,07;                                       окисляемость (мг/л) – 8,6;

- БПК_полн (мг/л О₂) – 5,4;                                     СПАВ (мг/л) – 0,52;

- фенолы (мг/л) – 0,005;                                      нефтепродукты (мг/л) – 3,0

- ЛПК (штук кишечных палочек в 1 литре воды) – 54000.

 

Характеристика показателей качества воды приведена в Приложении 1

Варианты для самостоятельного выполнения

 

№	Показатели качества воды	Единицы измер-я	Поверхностные водотоки (по вариантам)
			1	2	3	4	5	6
1	Запах при +20ºС	Балл	2	2	3	3	2	3
2	Цветность	градус	20	22	23	25	27	30
3	Сухой остаток	Мг/л	600,0	450,0	230,0	800,0	150,0	540,0
4	Водородный показатель	рН	5,8	6,5	7,0	7,2	7,5	7,3
5	Жёсткость	Мг-экв./л	8,0	4,2	4,5	6,7	5,5	8,1
6	Кальций	Мг/л	90,0	60,1	63,22	120,0	91,5	85,3
7	Магний	-«-	43,0	14,9	11,3	33,6	43,35	25,6
8	Натрий	-«-	21,5	56,7	79,5	85,3	69,2	140,4
9	Калий	-«-	3,25	2,1	10,1	4,05	7,3	4,9
10	Аммоний	-«-	0,9	1,3	1,38	0,45	0,38	0,2
11	Железо	-«-	0,28	6,0	0,2	0,42	1,01	0,94
12	Хлориды	-«-	140,0	36,2	39,1	165,3	182,0	89,6
13	Сульфаты	-«-	147,0	105,7	77,3	291,5	125,9	90,6
14	Гидрокарбонаты	-«-	266,0	155,6	140,7	232,6	368,0	98,5
15	Нитриты	-«-	0,5	0,8	0,85	1,3	0,05	0,02
16	Нитраты	-«-	15,0	79,0	62,8	0,89	15,9	0,84
17	Окисляемость	Мг/л О2	5,4	15,0	8,2	3,5	9,1	7,3
18	БПК полн.	-«-	8,6	10,8	7,9	9,4	13,2	6,9
19	ХПК	-«-	50,0	51,5	100,0	120,0	68,9	48,3
20	Нефтепродукты	Мг/л	3,0	2,8	1,0	1,5	0,45	0,1
21	Фенолы	-«-	0,002	0,005	0,01	0,04	0,008	0,02
23	СПАВ	-«-	0,47	0,54	0,37	0,50	0,59	0,15
24	ЛПК (штук)	в1литре	240000	200000	150000	210000	50000	129000

 

Задание 2. Оценка качества воды из подземного водного объекта

Оценить качество воды из подземного водного объекта (артезианской скважины) при его использовании в целях водоснабжения.

Стандартные показатели качества воды приведены в Задании 1.

 

Варианты для самостоятельного выполнения

 

№	Показатель качества	Единицы измер-я	Подземные воды (по вариантам)
			1	2	3	4	5	6
1	Запах при +20ºС	Балл	0	1	2	1	2	0
2	Цветность	градус	10	10	20	20	10	25
3	Сухой остаток	Мг/л	3100	1900	2310	1200	1000	650
4	Водородный показатель	рН	7,0	7,5	6,8	6,6	6,0	7,5
5	Жёсткость	Мг-экв./л	30,0	30,0	34,5	27,9	15,8	12,9
6	Кальций	Мг/л	356,4	489,1	356,3	277,9	160,4	380,0
7	Магний	-»-	148,2	72,7	160,95	47,5	99,3	50,9
8	Натрий	-«-	335,6	108,5	144,9	185,93	259,6	168,4
9	Калий	-«-	117,3	21,6	77,58	46,45	45,91	55,1
10	Аммоний	-«-	0,26	0,37	0,09	0,04	0,012	0,31
11	Железо	-«-	0,09	0,75	0,056	0,97	5,1	12,0
12	Хлориды	-«-	135,9	169,5	267,4	347,1	471,2	527,1
13	Сульфаты	-«-	236,9	456,1	339,0	568,3	441,6	542,8
14	Гидрокарбонаты	-«-	356,8	448,5	439,1	457,0	239,9	321,9
15	Нитриты	-«-	0,92	0,75	0,03	0,09	0,23	0,04
16	Нитраты	-«-	41,0	35,8	16,0	2,95	14,9	24,54
17	Окисляемость	Мг/л О2	10,52	31,4	12,0	5,9	4,2	36,8
18	БПК полн.	-«-	8,9	26,9	4,34	5,96	9,0	6,89
19	ХПК	-«-	1748,0	258,0	480,0	95,9	197,6	80,4
20	ЛПК (штук)	в 1литре	100000	5000	3000	150	3500	90000

Контрольные вопросы

1. На какие виды водопользования подразделяются природные водные объекты.

2. Что такое водопользование и чем оно отличается от водопотребления

3. Какие требования предъявляют к источникам питьевого водоснабжения

4. Какие методы используют при оценке качества природной воды.

5. Какими показателями определяется жёсткость воды.

6. Что такое ХПК и БПК.

7. Какие показатели качества питьевой воды относятся к органолептическим.

 

 

Практическая работа «Определение условий сброса сточных вод

В водные объекты»

Цель работы:  освоить методику расчёта допустимого сброса сточных вод.

 

Задание для практической работы:

1. Ознакомиться с теоретической частью;

2. Решить по 1-й задаче из каждого заданий;

3. Ответить на контрольные вопросы и привести основные термины и их определения;

5. Оформить и сдать преподавателю отчёт по работе.

Требования к отчёту

1. Отчёт должен содержать основные термины, применяемые в данной работе и ответы на все контрольные вопросы.

2. Отчёт должен содержать все три выполненных задания.

3. Общий вывод по каждому заданию.

 

Теоретическая часть

Предельно допустимые сбросы (ПДС, мг/с) – это максимальное количество загрязняющих веществ, допускаемое к сбросу в водные объекты в единицу времени. Он определяется в конкретном пункте с таким расчетом, чтобы в контрольном створе ближайшего пункта водопользования не происходило превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ и не ухудшались в результате сброса загрязняющих веществ физические показатели, химический состав и санитарно-биологические характеристики воды водного объекта выше допустимых пределов.

При расчете ПДС необходима исходная информация, характеризующая:

- расход и состав воды водного объекта - приемника сточных вод;

- наличие и характер водопользования на участках водного объекта, расположенных ниже сброса сточных вод;

- условия смешения и разбавления сточных вод с водой водного объекта;

- самоочищающую способность водного объекта;

- расход, состав и свойства сточных вод, намеченных к сбросу.

 

Для определения условий смешения и разбавления сточных вод и вод водных объектов в настоящее используют следующие понятия.

   Кратность разбавления сточных вод (n) в реке можно определить по формуле:

 

n =q +Q_{см/ g},

 

где g- расход сточных вод, м³/с;

Q_{см –} часть расхода воды водного объекта, принимающего участие в разбавлении сточных вод, м³/с; определяется по формуле:

Q_{см =} Q•γ,

 

где γ – коэффициент смешения, показывающий, какая часть расхода водного объекта смешивается в данном створе со сточной водой. Коэффициент γ в случае сосредоточенного берегового выпуска равен 0 (нулю), в створе полного перемешивания равен 1 (единице), в остальных случаях 0<γ<1;

  Q – расход воды в водном объекте, м³/с;

Расчёт допустимого состава сточных вод по концентрации взвешенных веществ производят по формуле:

сₒ ≤ св + n• ПДК

 

где св - концентрация взвешенных веществ в воде водоёма до сброса в него сточных вод;

n - кратность разбавления сточных вод в воде водоёма, характеризующая долю расхода воды водоёма, участвующей в процессе перемешивания и разбавления сточных вод;

ПДК – предельно допустимая концентрация взвешенных веществ в воде водоёма.

Расчёт допустимого состава сточных вод по концентрации растворённых веществ производится по формуле:

С_ст = (γQ + g) /g • (C_nδ - C₀)  + C_nδ,

 

где С_ст - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, мг/м³;

  С₀ – концентрация загрязняющего вещества в воде водного объекта в створе, расположенном выше створа сброса сточных вод(фоновая концентрация);

C_nδ - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водных объектов.

 

При сбросе нескольких загрязняющих веществ, имеющих одинаковый лимитирующий признак вредности, C_nδ каждого из них должна быть уменьшена во столько раз, сколько таких веществ находиться в сточных водах. В этом случае расчет С_ст ведется по формуле:

С_ст = (γQ + g) / g • (C_nδ / n - C₀) + C_nδ / n,

 

где n - число сбрасываемых в водный объект загрязняющих веществ с одинаковым лимитирующим признаком вредности.

Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в сточных водах определяется по формуле:

С_ст = (γQ + g) / g • (C_nδ - C₀) + C_nδ,

 

где С_ст - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, мг/м³;

С₀ - концентрация загрязняющего вещества в воде водного объекта в створе, расположенном выше створа сброса сточных вод(фоновая концентрация);

C_nδ - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водных объектов.

Практическая часть