Задание 1. Определить кратность разбавления сточных вод

 

Предприятие сбрасывает сточные воды в поверхностный водоём (водоток) при следующих условиях

 

№	Показатель (условие)	Единица измерения	Вариант1	Вариант 2	Вариант 3	Вариант 4	Вариант 5	Вариант 6
1	Расход сточных  вод- g	м³/с	3	5	10	12	39	90
2	Расход воды  в реке - G	-«-	0,5	3	6	7,5	19	50
3	Выпуск сточных вод	-	Рассеива- ющий	Рассеива- ющий	Сосредо- точенный	Сосредо- точенный	Рассеива- ющий	Сосредо- точенный
4	Коэффициент g	-	1,0/0,5	1,0 /0,3	0,2 / 0,5	0,1 / 0,5	0,9 / 1,0	0,1/ 1,0
5	Расстояние от места выпуска	м	100/500	300 / 500	250 /750	750 /1000	900 /1500	100 /2000

 

Задание 2. Оценить возможность сброса сточных вод в водные объекты

 

Задача 1

Машиностроительный завод сбрасывает в реку сточные воды с расходом q=2 м³/с. Расход воды в реке Q= 120 м³/с, g = 0,3.

В сточных водах содержатся нефтепродукты (С_nδ= 0,8 мг/л).

В воде реки в створе выше сброса сточных вод С_0нефти=0,05мг/л.

ПДК нефтепродуктов в водных объектах – 0,1 мг/л.

 

Задача 2

Машиностроительный завод сбрасывает сточные воды с расходом q=3,7 м³/с в реку. Расход воды в реке М. Q= 0,2 м³/с, g = 1,0.

В сточных водах содержатся:

- нефтепродукты (С_cm=1,0 мг/л),

- хром шестивалентный (С_cm=0,3 мг/л),

- медь (С_cm=0,2 мг/л).

В воде реки в створе выше сброса сточных вод С_0нефти=0,01мг/л, С_0меди=0,05мг/л, С_0хрома⁺⁶=0 мг/л.

ПДК нефтепродуктов в водных объектах – 0,1 мг/л, ПДК меди – 1,0 мг/л, ПДК хрома – 0,002.

 

Задача 3

Автопредприятие сбрасывает сточные воды от мойки автомобилей с расходом q=0,6 м³/с в реку. Расход воды в реке С. Q= 0,3 м³/с, g = 0,9.

В сточных водах содержатся:

- нефтепродукты (С_cm=3,0 мг/л),

- взвешенные вещества (С_cm=5,0 мг/л).

В воде реки в створе сброса сточных вод С_0нефти=0,01мг/л, С_{0взв.в-в}=1,0мг/л.

ПДК нефтепродуктов в водных объектах – 0,1 мг/л, ПДК взвешенных веществ – 0,25 мг/л.

 

Задание 3. Рассчитать ПДС для следующих условий

 

Задача 1

Машиностроительный завод сбрасывает в реку сточные воды с расходом q=1,0 м³/с. Расход воды в реке К. Q= 15 м³/с, g = 0,3.

В сточных водах содержатся нефтепродукты, медь, свинец, хром шестивалентный, цинк, взвешенные вещества.

Содержание загрязняющих веществ в реке в створе выше сброса сточных вод: С_0нефти=0,01мг/л,    С_0меди=0,1мг/л,

С_{0свинца}=0,01мг/л,   С_0хрома⁺⁶=0,01 мг/л,

С_0цинка=0 мг/л,        С_{0взв.в-в}=0,8 мг/л.

Задача 2

Литейное производство машиностроительного завода сбрасывает сточные воды в реку с расходом q=0,5 м³/с. Расход воды в реке В. Q= 5 м³/с, g = 0,8.

В сточных водах содержатся нефтепродукты, медь, железо, свинец, взвешенные вещества. Содержание загрязняющих веществ в реке в створе выше сброса сточных вод С_0нефти=0,1мг/л,    С_{0железа}=0,01мг/л,

С_0меди=0мг/л,        С_0цинка=0,5 мг/л,

С_{0взв.в-в}=1,5 мг/л,  С_{0свинца}=0 мг/л.

 

Задача 3

Автохозяйство сбрасывает сточные воды с расходом q=1 м³/с в реку. Расход воды в реке Q= 2 м³/с, g = 1,0.

В сточных водах содержатся нефтепродукты и взвешенные вещества.

В воде реки в створе выше сброса сточных вод С_0нефти=0мг/л, С_{0взв.в-в}=2,0 мг/л.

 

Практическая работа № 3. Расчёт загрязнений в сточных водах

 

Цель работы – освоить методику расчёта количества загрязнений в сточных водах населённого пункта.

 

Задание для практической работы:

1. Изучить теоретическую часть и ознакомиться с действующими нормативно – правовыми документами по теме работв;

2. Произвести расчёт концентрации загрязняющих веществ для бытовых и смешанных сточных вод;

3. Ответить на контрольные вопросы;

4. Сдать отчёт на проверку преподавателю.

Теоретическая часть

Сточные воды - воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека [ГОСТ 17.1.1.01 – 77 Охрана природы (ССОП). Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения (с Изменениями N 1, 2)]

Сточные воды подразделяют как:

- бытовые;

- производственные;

- дождевые.

Загрязнения, содержащиеся в сточных водах, бывают минерального, органического и бактериального происхождения и могут находиться в растворенном, коллоидном и нерастворенном состояниях.

Степень загрязненности сточных вод определяют по ряду показателей. Основными показателями являются БПК, ХПК, перманганатная окисляемость, содержание биогенных элементов, реакция среды, температура.

Биохимическое потребление кислорода (БПК) - количество кислорода, израсходованное на аэробное биохимическое окисление под действием микроорганизмов и разложение нестойких органических соединений, содержащихся в исследуемой воде.

БПК является одним из важнейших критериев уровня загрязнения водоёма органическими веществами, он определяет количество легкоокисляющихся органических загрязняющих веществ в воде.

БПК - Количество растворенного кислорода, потребляемого за установленное время и в определенных условиях при биохимическом окислении содержащихся в воде органических веществ [ГОСТ 27065-86 Качество вод. Термины и определения. Переиздание 2003г.]

Органические в-ва, попавшие в водоёмы окисляются до СО₂ и Н₂О в пределах способности водоёмов к самоочищению. Количество кислорода, расходуемое в процессах БПК определяется концентрацией и спектром загрязняющих веществ (примесей).

Различают БПК₅ (пятидневный), БПК₂₀ (двадцатидневный) и БПК_полн (полный). БПК_полн – означает врнмя в течение которого все вещества из сточных вод окисляются полностью до конечных продуктов.

При анализе определяется количество кислорода, ушедшее за установленное время (обычно 5 суток - БПК₅) без доступа света при 20°С на окисление загрязняющих веществ, содержащихся в единице объема воды. Вычисляется разница между концентрациями растворённого кислорода в пробе воды непосредственно после отбора и после инкубации пробы.

Как правило, в течение 5 суток при нормальных условиях происходит окисление ~ 70 % легкоокисляющихся органических веществ. Практически полное окисление (БПК_полн или БПК₂₀) достигается в течение 20 суток.

БПК сточных вод может составлять от 200 до 3000 мг О₂/л. При сбросе в водоём таких сточных вод в неочищенном виде возможно полное расходование запасов кислорода в воде. Поэтому перед сбросом сточных вод в природные водоёмы их необходимо очищать до такой степени, при которой после сброса БПК остаётся в пределах санитарных норм.[ГОСТ 32427 - 2013 Методы испытаний химической продукции, представляющей опасность для окружающей среды. Определение биоразлагаемости. 28-дневный тест. C изменениями 2016г.]

 

Химическое потребление кислорода (ХПК) - показатель содержания органических веществ в воде, выражается в миллиграммах кислорода (или другого окислителя в пересчёте на кислород), пошедшего на окисление органических веществ, содержащихся в литре (1 дм³) воды. Является одним из основных показателей степени загрязнения питьевых, природных и сточных вод органическими соединениями (в основном антропогенного или техногенного характера). Определяется различными лабораторными методами.

ХПК – количество кислорода, потребляемое при химическом окислении содержащихся в воде органических и неорганических веществ под действием различных окислителей [ГОСТ 27065-86 Качество вод. Термины и определения. Переиздание 2003г.]

 

Количество загрязнений, находящихся в бытовых сточных водах, по отдельным ингредиентам определяют согласно требований СНиП 2.04.03-85.

 

Таблица 1. Количество загрязняющих веществ на одного жителя в сутки

Показатель	Количество загрязняющих веществ на 1-го жителя - а ´, г/сут*чел
Взвешенные вещества	65
Азот аммонийных солей (N)	8
Фосфаты (Р2О5) В том числе от моющих веществ	3,3 1,6
Хлориды (Cl)	9
Поверхностно – активные вещества (ПАВ)	2,5