Рассчитать допустимую концентрацию загрязняющих веществ в стоках предприятия при сбросе их в открытый водоем санитарно-бытового водопользования.
Определить эффективность очистки по каждому загрязняющему веществу.
Средний расход воды в реке Q = 5,4 м3/с; коэффициент смешения вод =0,62; сточные воды предприятия до очистных сооружений содержат (мг/л): формальдегид (26,4); Со2+ (4,8); уротропин (10,8); изобутиловый спирт (10,8); амины (С7-С9) (12,4); нефтепродукты (26,7).
Расход сточных вод q = 0,05 м3/с.
Фоновые концентрации загрязняющих веществ Сф (мг/л) равны: формальдегид (0,005); Со2+ (0,004); уротропин (0,00); изобутиловый спирт (0,00); амины (С7-С9) (0,00); нефтепродукты (0,08).
Решение
Распределяем загрязняющие вещества стоков по группам лимитирующего показателя вредности для водоёма санитарно-бытовой категории:
1) санитарно-токсикологическая: формальдегид; Со2+; уротропин;
2) общесанитарная: изобутиловый спирт;
3) органолептическая: амины; нефтепродукты.
Определяем ПДК каждого из этих веществ в речной воде.
ПДК (мг/л): формальдегид (0,01); Со2+ (1,0); уротропин (0,5); изобутиловый спирт (1,0); амины (С7-С9) (0,1); нефтепродукты (0,3).
Рассчитываем ориентировочную допустимую концентрацию веществ в стоках по формуле:
Сор.i=γ Qq (ПДКi-Сф,i)+ПДК
Сор.формальдегид=0,62⋅5,40,05 (0,01-0,005)+0,01=0,345 мг/л
Сор.Со2+=0,62⋅5,40,05 (1-0,004)+1=67,692 мг/л
Сор.уротропин=0,62⋅5,40,05 (0,5-0)+0,5=33,98 мг/л
Сор.изобутил.спирт=0,62⋅5,40,05 (1-0)+1=67,96 мг/л
Сор.амины=0,62⋅5,40,05 (0,1-0)+0,1=6,796 мг/л
Сор.нефтепрод=0,62⋅5,40,05 (0,3-0,08)+0,3=15,031 мг/л
Рассчитаем ожидаемую концентрацию загрязняющих веществ, действующую на флору и фауну реки в ее створе на 500 м ниже по течению
. Она не должна быть выше ПДК для этих веществ. Формула для расчета:
Сожид.i=q Cор.i+γCф.iq+γQ
Санитарно-токсикологическая группа:
Сожид.формальдегид=0,05⋅0,345+0,62⋅0,0050,05+0,62⋅5,4=0,01 мг/л
Сожид.Со2+=0,05⋅67,692+0,62⋅0,0040,05+0,62⋅5,4=1 мг/л
Сожид.уротропин=0,05⋅33,98+0,62⋅00,05+0,62⋅5,4=0,5 мг/л
Общесанитарная группа:
Сожид.изобутил.спирт=0,05⋅67,96+0,62⋅00,05+0,62⋅5,4=1 мг/л
Органолептическая группа:
Сожид.амины=0,05⋅6,796+0,62⋅00,05+0,62⋅5,4=0,1 мг/л
Сожид.нефтепрод=0,05⋅15,031+0,62⋅0,080,05+0,62⋅5,4=0,236 мг/л
Проводим проверку по каждой группе веществ на соответствие нормам по формуле:
Сожид.1ПДК1+Сожид.2ПДК2+...+Сожид.nПДКn≤1
Санитарно-токсикологическая группа:
Сожид.формальдегидПДКформальдегид+Сожид.Со2+ПДКСо2++Сожид.уротропинПДКуротропин≤1;
0,010,01+11+0,50,5=3.
Общесанитарная группа:
Сожид.изобутил.спиртПДКизобутил.спирт≤1;
11=1.
Органолептическая группа:
Сожид.аминыПДКамины+Сожид.нефтепродПДКнефтепрод≤1;
0,10,1+0,240,3=1,8.
Так как суммарная величина санитарно-токсикологической группы больше единицы, снижаем Сожид каждого компонента примерно в 3 раза:
0,0030,01+0,331+0,1670,5≈1.
Так как суммарная величина органолептической группы больше единицы, снижаем Сожид каждого компонента примерно в 2 раза:
0,050,1+0,120,3≈1.
По формуле определяем допустимую концентрацию, мг/л, загрязняющих веществ в стоках после очистки с учетом совместного влияния веществ в санитарно-токсикологической группе.
Cдоп.i=Сожид.i(уточн) (q+γQ)-γQ Cф.iq
Сдоп.формальдегид=0,003 (0,05+0,62 ⋅5,4)-0,62 ⋅5,4⋅ 0,0050,05=-0,13 мг/л
Сдоп.Со2+=0,33 (0,05+0,62 ⋅5,4)-0,62 ⋅5,4⋅ 0,0040,05=22,16 мг/л
Сдоп.уротропин=0,167 (0,05+0,62 ⋅5,4)-0,62 ⋅5,4⋅ 00,05=11,35 мг/л
Органолептическая группа:
Сдоп.амины=0,05 (0,05+0,62 ⋅5,4)-0,62 ⋅5,4⋅ 00,05=3,4 мг/л
Сдоп.нефтепрод=0,12 (0,05+0,62 ⋅5,4)-0,62 ⋅5,4⋅ 0,080,05=2,8 мг/л
Для изобутилового спирта Сожид = Сдоп = 0,1 мг/л.
Определяем эффективность работы очистного оборудования по формуле:
Эi=Cфакт.i-Сдоп.iCфакт.i 100 %
Эформальдегид=26,4+0,1326,4 100 %=100%
ЭСо2+=4,8-22,164,8 100 %=-361%
Эуротропин=10,8-11,3510,8 100 %=-5%
Эизобутиловый спирт=10,8-0,110,8 100 %=99%
Эамины=12,4-3,412,4 100 %=73%
Энефтепрод=26,7-2,826,7 100 %=90%
Вывод - по Со2+ и уротропину очистка считается неэффективной, эффективность очистки сточных от формальдегида составляет 100%, амины(С7-С9) - 73%, нефтепродукты – 90%.
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
