Определить необходимую степень очистки промышленных сточных вод от загрязняющих взвешенных веществ. Сточные воды после очистки на очистных сооружениях выпускаются в водоем, используемый для питьевого водоснабжения.
Вариант исходных данных для расчета принять по предпоследней цифре учебного шифра (табл.1).
Исходные данные
Таблица 1 ‒ Исходные данные (вариант 6)
Исходные данные к задаче 8 Вариант
6
Расход воды водоема в створе у места выпуска сточных вод, Q, м3/с
19
Расход сточных вод, сбрасываемых в водоем, q, м3/с 0,13
Средняя глубина водоема Нср 2,1
Средняя скорость течения воды в водоеме, vср 0,27
Концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на очистную станцию, Сcт, г/м3 210
Концентрация взвешенных веществ в водоеме до выпуска сточных вод, Св, г/м3 0,6
Решение
Для определения требуемой степени очистки сточных вод от загрязняющих взвешенных веществ необходимо рассчитать допустимую концентрацию взвешенных веществ в очищенных сточных водах перед выпуском их в водоем Сдоп, г/м3. Эта концентрация должна удовлетворять условию:
Св – концентрация взвешенных частиц в водоеме до выпуска туда сточных вод, г/м3, (табл.1);
Сдоп ≈ Cв+р;
n – кратность разбавления в расчетном створе;
р – допустимое санитарными нормами увеличение содержания взвешенных частиц в водоеме после спуска сточных вод, г/м3
. Для данного водоема I категории водопользования р = 0,25 г/м3.
Сдоп ≈ 0,6+0,25=0,85 г/м3
Для определения кратности разбавления
необходимо рассчитать:
а) коэффициент турбулентной диффузии:
б) коэффициент, учитывающий влияния гидравлических факторов смешения сточных вод:
ξ – коэффициент, характеризующий место расположения выпуска сточных вод (в данной задаче принять береговой выпуск, для которого ξ = 1);
φ – коэффициент извилистости русла (φ = 1,5).
Коэффициент смешения сточных вод с водой водоема рассчитывается по формуле:
L – расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа при решении задачи принять равным L = 1000 м.
Е = (2,1+0,27)/200 = 0,01185
α = 1·1,5·30,011850,13 = 0,675
β = е-0,675∙31000 = 5,58 · 10-8
μ = 1-5,58∙10-81+190,13 ∙5,58∙10-8 = 0,999992
n = 0,999992∙19+0,130,13 = 147,5
Концентрация взвешенных веществ в сточных водах, поступающих на очистную станцию Сcт = 210 г/м3; Сдоп = 0,85 г/м3
1,1 ˂ 210/147,5
1,1 ˂ 1,42
Сравнивая Сдоп с концентрацией взвешенных частиц в сточных водах (С), поступающих на очистную станцию, видим, что Сдоп < C рассчитаем необходимую степень очистки сточных вод от взвешенных примесей Э, %, по формуле
Э = ((210 – 0,85)/210)·100 = 99,6%