Рассчитать допустимую концентрацию загрязняющих веществ в стоках предприятия при сбросе их в открытый водоем

Распределяем загрязняющие вещества стоков по группам лимитирующего показателя вредности для водоема санитарно-бытовое водопользования:
1) санитарно-токсикологическая – ампицилин, Pb2+, бензол
2) общесанитарная – отсутствует;
3) органолептическая - взв. вещества, дифенилуксусная кислота
4) рыбохозяйственная – отсутствует
5) токсикологическая – СПАВ(ПО-10)
Определим ПДК для каждого из этих веществ в воде ПДК, мг/л: ампицилин – 0,02, бензол – 0,5 мг/л, дифенилуксусная кислота - 0,5 мг/л, Pb2+ – 0,1 мг/л, СПАВ (ОП-10) – 0,1 мг/л, взвешенные вещества – Сф + 0,75
По формуле (1) рассчитаем Сор мг/л загрязняющих веществ в стоках без учета их совместного влияния в водоеме:
Сор = γ Q / q * (ПДКi – Cф i ) + ПДК (1)
С ампиц ор =0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,02 – 0) + 0,02 = 0,12 мг/л
С бензолор = 0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,5 – 0) + 0,5 = 3,11 мг/л
Сpb ор = 0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,1 – 0,003) + 0,003 = 0,51 мг/л
Сдиф ор = 0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,5 – 0,002) + 0,5 = 3,10 мг/л
С СПАВ (ОП-10) ор = 0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,1 – 0,03) + 0,1 = 0,47 мг/л
С взв вещ ор = 0,55 * 5,8 / 0,61 * (0,75 – 15,6) + 0,75 = 0,00114 мг/л
Учитывая, что в санитарно-токсикологическую группу и органолептическую группы входят несколько ингредиентов, рассчитываем ожидаемую концентрацию, мг/л каждого из загрязняющих в створе реки по формуле (2):
Сожид i = (q Cор i + γ Q Cф i) / (q + γ Q )
При расчете Сожид i , учитываем, что эта величина не должна превышать ПДКi
Санитарно-токсикологическая группа:
С ампиц ожид == (0,33 * 2,85 + 0,37 * 4,2 *0)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 0,499
С бензоложид = (0,33 * 2,85 + 0,37 * 4,2 *0)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 0,499
С pbожид = (0,33 * 2,85 + 0,37 * 4,2 *0)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 0,499
Органолептическая группа:
С взв вещ = (0,33 * 0,561 + 0,37 * 4,2 *0,002)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 0,097
С СПАВ (ОП-10) ожид = (0,33 * 0,335 + 0,37 * 4,2 *0,05)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 0,099
С диф ожид = (0,33 * 0,00114 + 0,37 * 4,2 *0,00)/ (0,33 + 0,37 * 4,2) = 1,96*10-4
Проведем проверку по данной группе веществ на соответствие нормам по формуле (3):
Санитарно-токсикологическая группа:
Сожид 1 / ПДК1 + Сожид 1 / ПДК1 + Сожид n / ПДКn ≤ 1 (3)
С бенз ожид / ПДК бенз + С ампицожид / ПДК ампиц - ≤ 1
0,499/ 0,5 + 0,499 /0,5 >1
Так как сумма больше единицы, то производится корректировка Сожид i каждого компонента в сторону уменьшения:
Сожид i (уточ) = Сожид i / n (4)
Снижаем концентрацию каждого компонента в 2,0 раза:
Сожид i (уточ)бенз = 0,249;
Сожид i (уточ) бензол = 0,249
Органолептическая группа:
С ожид / ПДК + С ожид / ПДК+ С жид / ПДК ≤ 1
0,097/ 0,1 + 0,099/ 0,1 + 1,96*10-4/ 0,0002 >1
Снижаем концентрацию каждого компонента в 3,0 раза:
Сожид i (уточ) = 0,032;
Сожид i (уточ) = 0,033
Сожид i (уточ) = 6,53*10-5;
По формуле (5) определяем допустимую концентрацию, мг/л, загрязняющих веществ в стоках после очистки с учетом совместного влияния веществ в данной группе лимитирующего показателя вредности:
Сдоп i = (Сожид i уточн (q + γQ) – γQ Cфi )/ q (5)
Санитарно-токсикологическая группа:
С бенз доп = (0,249 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0)/0.33 = 1,42
С ампицилдоп =(0,249 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0)/0.33 = 1,42
С pbдоп =(0,249 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0)/0.33 = 1,42
Органолептическая группа:
С доп = (0,032 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0,002)/0.33 = 0,17
С доп = (0,033 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0,05)/0.33 = 0,014
С доп = (6,53*10-5 (0.33+0,37*4,2) – 0,37*4,2*0)/0.33 = 0,000372
Определяем эффективность работы очистного оборудования, %, по каждому виду загрязнений по формуле (6):
Э = (Сфакт i - Сдоп i)/ Сфакт i *100 (6),
где Сфакт i – концентрация загрязняющего вещества в сточной воде данного предприятия до очистных сооружений, мг/л
Э =(30,6 – 1,42)/30,6*100 = 95,36 %
Э = (20,4 – 1,42)/20,4*100 = 93,04 %
Э = (46,8 – 0,17)/ 46,8 *100 = 99,6 %
Э - = (53,2– 0,014)/53,2*100 = 99,9 %
Э = (10,4 – 0,000372)/10,4*100 = 99,9 %