2014-04-05
2934
Как и в любой воде, в водоеме содержится определенный запас растворенного кислорода, который может быть частично использован для минерализации органических веществ при сбросе сточных вод. Таким образом очищаются сточные воды. Это явление называют самоочищающейся способностью водоема (9.21), и зависит оно от степени разбавления сточных вод в водоеме, от температуры, продолжительности пребывания в водоеме, от флоры и фауны ее и др. Это облегчает процесс очистки сточных вод на очистных сооружениях перед сбросом их в водоем. При этом необходимо иметь в виду, что кислород водоема идет на естественные процессы ее фауны и на окисление имеющихся здесь органических веществ, а также возможное использование водоема в народнохозяйственных и культурно-бытовых целях.
| 9.21. Самоочищающаяся способность водоема Самоочищающаяся способность водоема — это минерализация органических веществ и очистка сточных вод определенным запасом кислорода, который содержится в водоеме. |
Сброс в водоем стоков с общим содержанием загрязнений, превышающих то количество котороеможет переработаться при естественном самоочищении водоема, способствует ее загрязнение. Водоем, может стать непригодной для использования. Отвод сточных вод у водоема регулируется Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. Условия сброса сточных вод в водоем определяют с учетом их разбавления и самоочищения с тем, чтобы этой водой можно было пользоваться уже через 1 км от места сброса стоков.
Различают два вида водопользования:
1) для питьевого водоснабжения и водоснабжения пищевых предприятий;
2) для купания и отдыха населения.
Водоемы, которые используются для рыбохозяйственных целей, также делятся на два вида: используемые для воспроизведения ценных пород рыбы; остальные рыбохозяйственные водоемы. При выпуске стоков непосредственно в водоем рыбохозяйственного значения нормативные условия определяют для воды в месте выпуска. Установленны такие показатели состава и свойств воды водоема (и для смеси вод водоема и стоков).
Растворенный кислород. В водоеме количество растворенного кислорода должно быть не более <4 мг/л (г/м3)в любой период года в пробе, взятой до 12 часа дня. Биохимическая потребность в кислороде при 20° С не должна превышать 3 и 6 мг/л (Цифровые данные приведенны в качестве примера для водоемов питьевого (первое число) и культурно-бытового водопользования (второе число)
Взвешенные вещества. Содержимое их должно возрастать не более чем на 0,25 и 0,75 мг/л (г/м3). Интенсивность запахов и привкусов не должна быть больше чем 2 балла. Окраска не должно замечаться в столбике воды выше 20 и 10 см. Реакция воды должна быть в пределах от 6,5 до 8,5. Температура воды водоема не должна повышаться летом более как на 3в С сравнительно с максимальной температурой года и др.
Итак, на очистных сооружениях сточная жидкость должна быть очищена до такой степени, чтобы вода водоема после смешивания со стоками, сброшенными в него, по указанным параметрам не выходила за пределы, которые требуются. Степень очистки сточных вод определяют по взвешенным веществами, балансом кислорода, БПК, рН, температурой и др. Ниже приведен пример определения степени очистки по взвешенным веществами. На очистные сооружения поступает расход q (м3/сек) сточной жидкости с концентрацией взвешенных веществ а (г/м3). После очистных сооружений, считая, что потерь воды не было, т.е. расход q — постоянен, концентрация взвесей в очищенных сточных водах должны быть х (г/м3). Концентрация взвешенных веществ в смеси воды сточной и водоема с расходом Q (м3/сек) не должна увеличиться более чем на 0,25 (для первого вида водоема водопользования).
Таким образом, если концентрация взвесей в реке b (г/м3), то наиболее допустимое количество взвесей в воде водоема плюс сточные воды равняется: (Q + q) • (b+ 0,25).
К расчетному сечению (створа) реки поступает от очистных сооружений q • х взвешенных веществ, в воде водоема — Q • b взвесей.
Составляем уравнение баланса:
Q • b + q • х = (Q + q) • (b+ 0,25)
из которого находим х — конечное значение концентрации взвешенных веществ после станции очистки.
Степень очистки по взвешенным веществам в процентах может быть определена так:
По другим параметрам степень очистки определяют аналогично, но, учитывая то, что от места сброса сточных вод к расчетному створу органическая примесь окисляется (БПК уменьшается), при этом изменяется и содержимое кислорода в водоеме. В этом процессе большое значение имеет явление естественного растворения кислорода воздуха в воде. Сначала (по течению от места сброса сточных вод) количество растворенного кислорода уменьшается благодаря интенсивному потреблению его на минерализацию. В это время интенсивность растворения кислорода воздуха в воде возрастает. Дальше она постепенно начинает опережать интенсивность его потребления, которое объясняется небольшими значениями БПК, которая все более уменьшается, и приводит к недостатку кислорода в воде. В результате от места выпуска количество кислорода в водоеме (плюс сточные воды) по течению уменьшается к минимуму, а потом возрастает.
Сточные воды должны быть очищены до такой степени, чтобы после их сброса в водоем минимальное количество растворенного кислорода в воде превышал наименьшую допустимую для данного водоема величину. Сточные воды, которые прошли очистные сооружения, каналами или трубами направляются к месту спуска их, где через береговой колодец и выпускной оголовок сбрасывается в водоем. Поскольку степень разбавления сточных вод в водоеме играет большую роль в самоочищающей ее способности, то при введении сточных вод стремятся, чтобы по возможности большее количество воды водоема принимала участие в перемешивании со стоками. Для этого применяют разнообразные конструкции выпусков. Наиболее распространенная из них - рассеивающий выпуск.
