Файл: Комплексное использование водных объектов на тему Обоснование водохозяйственных мероприятий в бассейне реки Преголи Работу проверил канд техн наук Нелюбина Е. А.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 914
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
, что их нейтрализация требует 5…12-кратного разбавления чистой природной водой, и даже если больше половины объема воды, сбрасываемой в реки и водоемы, подвергать искусственной очистке, стоки портят в 12…15 раз больший объем чистой воды.
Сточные воды поступающие в водный объект, в том числе от водопотребителей, загрязнены, поэтому необходимо учитывать их влияние на качество речной воды. Для этого предлагается использовать показатель «предельной загрязненности» воды. Данная величина может быть выражена в виде [9]:
безразмерного коэффициента предельной загрязнённости (Кпз);
объема предельной загрязненности (Wпз), который выражается в размерности объемов воды.
Коэффициент Кпз приведен к виду соответствующего широко используемому в практике индексу загрязнения воды (ИЗВ). Его физический смысл – осредненная кратность превышения нормативов качества воды.
Коэффициент предельной загрязненности рассчитывается по формуле:
где Cj - концентрация j–го загрязняющего вещества в сточных водах источника загрязнения, мг/л; ПДКj - предельно допустимая концентрация j –го вещества, мг/л; n - количество веществ, используемых для оценки значения коэффициента; КПЗ (принимается от 5 до 10 веществ).
Объем предельной загрязненности определяется по формуле:
где КПЗ i – коэффициент предельной загрязненности i-го водопотребителя; WВВ i – объём возвратных вод, млн. м3.
При расчете объемов в коммунально-бытовом хозяйстве коэффициент предельной загрязненности определяется с учетом существующих очистных сооружений. Их эффективность принимается равной Эоч.с. = 0,4. Параметры загрязнения приведены в Таблице. При этом загрязнения от населения, приживающего в районах, не обеспеченных канализацией, учитываем в количестве 33 % от указанных в таблице.
Таблица 2.3.1 – Расчет коэффициента предельной загрязненности сточных вод городского КБХ.
С учетом эффективности существующих в настоящее время очистных сооружений:
Объем предельной загрязненности:
Коэффициент предельной загрязнённости для сельского КБХ в КП принимается равным 0.6∙Кпзг с поправкой на эффективность водоохранных мероприятий, проводимых в сельской местности: устройство отстойников Эот = 0,4, использования отходов на удобрения Эуд = 0.3, складирование отходов Эотх = 0.2:
Объем предельной загрязненности:
Коэффициент предельной загрязнённости для животноводства принимается равным 2∙Кпзг и рассчитывается с учётом эффективности водоохранных мероприятий, проводимых, в настоящее время в животноводстве: использования отходов на удобрения Эуд = 0.3, складирование отходов Эотх = 0.2, обвалование территории ферм Эобв = 0.5:
Объем предельной загрязненности:
Коэффициент предельной загрязнённости для промышленности рассчитывается на примере ведущей промышленности, представленной пищевой. При его определении учитывается эффективность локальных очистных сооружений Эоч.с.пр.=0,6.
Таблица 2.3.2 – Расчет коэффициента предельной загрязненности сточных вод промышленности.
Коэффициент предельной загрязненности:
Объем предельной загрязненности:
Все виды сельскохозяйственных угодий являются источниками загрязнения водных объектов, что необходимо учитывать в водохозяйственной практике. Загрязняющие вещества с сельскохозяйственных угодий поступают в водные объекты с поверхностным и подземным стоком, образующимся при выпадении жидких осадков и таянии снега, орошении.
Коэффициенты предельной загрязнённости для орошения, по нормативным документам [20], рассчитываются на примере одного загрязняющего вещества – фосфора, как характерного загрязнителя, отвечающего за эвтрофирование водных объектов, КПЗ ОР = 2.3.
Соответственно, показатель количества сточных вод определяется по формуле:
Коэффициент предельной загрязнённости для рекреации принимается равным КПЗГ, с поправкой на эффективность существующих очистных сооружений Эрек = 0,5.
Объем предельной загрязнённости сточных вод рекреации рассчитывается по формуле:
Анализ использования водных ресурсов на современном этапе проводится на основе составления отчетного водохозяйственного баланса (ВХБ) в целом за год и по месяцам. Водобалансовые расчеты выполняются в соответствии с [21].
Ущерб речному стоку от водозабора из подземных водоносных горизонтов определяется с учетом коэффициентов гидравлической связи конкретного горизонта. В проекте сельскохозяйственное водоснабжение осуществляется из первого водоносного горизонта, гидравлически связанного с рекой (α1=1) и направлено на сельское КБХ и животноводство. А городское КБХ и рекреация производят водозабор из второго водоносного горизонта, гидравлически не связанного с рекой (α2=0).
Объемы водопотребления и возвратных вод по месяцам определяются с учетом режима работы конкретного участника ВХК. Все водопотребители делятся на две группы: участники ВХК равномерно потребляющие воду в течении года и неравномерно. К равномерно потребляющим воду участникам ВХК в курсовом проекте относятся: коммунально-бытовое хозяйство, промышленность, животноводство. К неравномерным водопотребителям относятся: орошение, рекреация. Определяем месячные объемы водопотребления для равномерных водопотребителей:
Сточные воды поступающие в водный объект, в том числе от водопотребителей, загрязнены, поэтому необходимо учитывать их влияние на качество речной воды. Для этого предлагается использовать показатель «предельной загрязненности» воды. Данная величина может быть выражена в виде [9]:
безразмерного коэффициента предельной загрязнённости (Кпз);
объема предельной загрязненности (Wпз), который выражается в размерности объемов воды.
Коэффициент Кпз приведен к виду соответствующего широко используемому в практике индексу загрязнения воды (ИЗВ). Его физический смысл – осредненная кратность превышения нормативов качества воды.
Коэффициент предельной загрязненности рассчитывается по формуле:
где Cj - концентрация j–го загрязняющего вещества в сточных водах источника загрязнения, мг/л; ПДКj - предельно допустимая концентрация j –го вещества, мг/л; n - количество веществ, используемых для оценки значения коэффициента; КПЗ (принимается от 5 до 10 веществ).
Объем предельной загрязненности определяется по формуле:
где КПЗ i – коэффициент предельной загрязненности i-го водопотребителя; WВВ i – объём возвратных вод, млн. м3.
- 1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Коммунально-бытовое хозяйство
При расчете объемов в коммунально-бытовом хозяйстве коэффициент предельной загрязненности определяется с учетом существующих очистных сооружений. Их эффективность принимается равной Эоч.с. = 0,4. Параметры загрязнения приведены в Таблице. При этом загрязнения от населения, приживающего в районах, не обеспеченных канализацией, учитываем в количестве 33 % от указанных в таблице.
Таблица 2.3.1 – Расчет коэффициента предельной загрязненности сточных вод городского КБХ.
Загрязняющие вещества | Сввj, мг/л | ПДК, мг/л | Кпзi |
Алюминий | 0,5 | 0,5 | 0 |
Азот | 18 | 1 | 17 |
Железо | 1,0 | 0,05 | 19 |
Цинк | 0,08 | 0,01 | 7 |
Медь | 0,02 | 0,005 | 3 |
БПК | 300 | 3 | 99 |
Сульфаты | 100 | 100 | 0 |
Хлориды | 50 | 300 | -0,83333333 |
Сумма | | | 144,166667 |
С учетом эффективности существующих в настоящее время очистных сооружений:
Объем предельной загрязненности:
Коэффициент предельной загрязнённости для сельского КБХ в КП принимается равным 0.6∙Кпзг с поправкой на эффективность водоохранных мероприятий, проводимых в сельской местности: устройство отстойников Эот = 0,4, использования отходов на удобрения Эуд = 0.3, складирование отходов Эотх = 0.2:
Объем предельной загрязненности:
-
Сельскохозяйственное водоотведение
Коэффициент предельной загрязнённости для животноводства принимается равным 2∙Кпзг и рассчитывается с учётом эффективности водоохранных мероприятий, проводимых, в настоящее время в животноводстве: использования отходов на удобрения Эуд = 0.3, складирование отходов Эотх = 0.2, обвалование территории ферм Эобв = 0.5:
Объем предельной загрязненности:
-
Промышленность
Коэффициент предельной загрязнённости для промышленности рассчитывается на примере ведущей промышленности, представленной пищевой. При его определении учитывается эффективность локальных очистных сооружений Эоч.с.пр.=0,6.
Таблица 2.3.2 – Расчет коэффициента предельной загрязненности сточных вод промышленности.
Загрязняющие вещества | Сввj, мг/л | ПДК, мг/л | Кпзi |
БПК | 104,91 | 3 | 33,97 |
Нефтепродукты | 0 | 0,05 | -1 |
Сульфаты | 13,39 | 100 | -0,8661 |
Хлориды | 66,96 | 300 | -0,7768 |
Фосфор | 0,36 | 0,03 | 11 |
Азот | 0,31 | 1,00 | -0,69 |
Фенолы | 0,0156 | 0,001 | 14,6 |
Сумма | | | 56,24 |
Коэффициент предельной загрязненности:
Объем предельной загрязненности:
- 1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Орошение
Все виды сельскохозяйственных угодий являются источниками загрязнения водных объектов, что необходимо учитывать в водохозяйственной практике. Загрязняющие вещества с сельскохозяйственных угодий поступают в водные объекты с поверхностным и подземным стоком, образующимся при выпадении жидких осадков и таянии снега, орошении.
Коэффициенты предельной загрязнённости для орошения, по нормативным документам [20], рассчитываются на примере одного загрязняющего вещества – фосфора, как характерного загрязнителя, отвечающего за эвтрофирование водных объектов, КПЗ ОР = 2.3.
Соответственно, показатель количества сточных вод определяется по формуле:
-
Рекреация
Коэффициент предельной загрязнённости для рекреации принимается равным КПЗГ, с поправкой на эффективность существующих очистных сооружений Эрек = 0,5.
Объем предельной загрязнённости сточных вод рекреации рассчитывается по формуле:
-
Отчетный водохозяйственный баланс
Анализ использования водных ресурсов на современном этапе проводится на основе составления отчетного водохозяйственного баланса (ВХБ) в целом за год и по месяцам. Водобалансовые расчеты выполняются в соответствии с [21].
Ущерб речному стоку от водозабора из подземных водоносных горизонтов определяется с учетом коэффициентов гидравлической связи конкретного горизонта. В проекте сельскохозяйственное водоснабжение осуществляется из первого водоносного горизонта, гидравлически связанного с рекой (α1=1) и направлено на сельское КБХ и животноводство. А городское КБХ и рекреация производят водозабор из второго водоносного горизонта, гидравлически не связанного с рекой (α2=0).
Объемы водопотребления и возвратных вод по месяцам определяются с учетом режима работы конкретного участника ВХК. Все водопотребители делятся на две группы: участники ВХК равномерно потребляющие воду в течении года и неравномерно. К равномерно потребляющим воду участникам ВХК в курсовом проекте относятся: коммунально-бытовое хозяйство, промышленность, животноводство. К неравномерным водопотребителям относятся: орошение, рекреация. Определяем месячные объемы водопотребления для равномерных водопотребителей: