Процессы и аппараты защиты гидросферы. Ветошкин А.Г. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

14
iвiвimiо
СССпС
....
)(
+
,
где
iв
C
.
- концентрация iго вещества в воде водоема до сброса сточных вод;
im
C
.
-
максимально допустимая концентрация того же вещества с учетом максимальных кон-
центраций и ПДК всех веществ, относящихся к одной группе ЛПВ, вычисленная по
формуле
=
=
1
1
.
.
1
i
i
i
im
iim
ПДК
C
ПДКC
.
Расчет кратности разбавления сточных вод в водоемах. Разбавление сточных
водэто процесс уменьшения концентрации примесей в водоемах, вызванный пере-
мешиванием сточных вод с водной средой, в которую они выпускаются. Интенсивность
процесса разбавления количественно характеризуется кратностью разбавления:
в
во
CC
CC
n
= ,
где С
о
концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых (очищенных) сточных
водах; С
в
и Сконцентрации загрязняющих веществ в водоеме до и после выпуска
соответственно.
Для водоемов с направленным течением кратность разбавления удобнее опреде-
лять по формуле
V
Vв
Q
QQm
n
+
=
, (1.1)
где
V
Q - объемный расход сточных вод, сбрасываемых в водоем с объемным расходом
воды
в
Q ; m - коэффициент смешения, показывающий какая часть расхода воды в во-
доеме участвует в смешении.
Распространение примесей сточных вод обычно происходит в направлении уста-
новившихся течений в водоемах, в этом же направлении увеличивается и кратность
разбавления. В начальном сечении (место выпуска) кратность разбавления равна еди-
нице и в пределе, когда в процессе перемешивания участвует весь возможный для дан-
ного водоема расход среды, наступает полное перемешивание.
При условии полного перемешивания сточных вод концентрация примесей в во-
доеме в произвольный момент времени равна:
V
QCQCt
C
пвVо
)(
+
=
,
где
+
=
пвV
QQQ
V
t
- период полного обмена воды в водоеме; V - объем водоема;
п
Q - потери расхода воды в водоеме без уноса примесей, например, при испарении.
При проектировании и реконструкции предприятий, расположенных вблизи рек, в
первую очередь необходимо оценить возможность сброса производственных сточных
вод в реку. Наиболее прост расчет по методу ФроловаРодзиллера. Он основан на ре-
шении дифференциального уравнения турбулентной диффузии при следующих допу
-
щениях: речной поток считается безграничным, начальное разбавление отсутствует,
выпуск сточных вод сосредоточенный. Для рек зона начального разбавления значи-
тельно короче, чем для озер и водохранилищ, поэтому в большинстве методик расчета
разбавления сточных вод в реках начальное разбавление не учитывают. Этим методом
                                     С о.i ≤ п (С m.i − С в.i ) + С в.i ,
где C в.i - концентрация i–го вещества в воде водоема до сброса сточных вод; C m.i -
максимально допустимая концентрация того же вещества с учетом максимальных кон-
центраций и ПДК всех веществ, относящихся к одной группе ЛПВ, вычисленная по
формуле
                                                ⎛     i −1
                                                            C     ⎞
                               C m.i = ПДК i ⎜⎜1 − ∑ m.i ⎟⎟ .
                                                ⎝     i =1 ПДК i ⎠

     Расчет кратности разбавления сточных вод в водоемах. Разбавление сточных
вод — это процесс уменьшения концентрации примесей в водоемах, вызванный пере-
мешиванием сточных вод с водной средой, в которую они выпускаются. Интенсивность
процесса разбавления количественно характеризуется кратностью разбавления:
                                                    C − Cв
                                               n= о            ,
                                                    C − Cв
где Со — концентрация загрязняющих веществ в выпускаемых (очищенных) сточных
водах; Св и С — концентрации загрязняющих веществ в водоеме до и после выпуска
соответственно.
     Для водоемов с направленным течением кратность разбавления удобнее опреде-
лять по формуле
                    m Qв + QV
                n=            ,                                           (1.1)
                        QV
где QV - объемный расход сточных вод, сбрасываемых в водоем с объемным расходом
воды Qв ; m - коэффициент смешения, показывающий какая часть расхода воды в во-
доеме участвует в смешении.
     Распространение примесей сточных вод обычно происходит в направлении уста-
новившихся течений в водоемах, в этом же направлении увеличивается и кратность
разбавления. В начальном сечении (место выпуска) кратность разбавления равна еди-
нице и в пределе, когда в процессе перемешивания участвует весь возможный для дан-
ного водоема расход среды, наступает полное перемешивание.
     При условии полного перемешивания сточных вод концентрация примесей в во-
доеме в произвольный момент времени равна:
                                            t (C о QV + ∑ C в Qп )
                                     C=                                ,
                                                        V
               V
где t =                  - период полного обмена воды в водоеме; V - объем водоема;
         QV + ∑ Qв − Qп
Qп - потери расхода воды в водоеме без уноса примесей, например, при испарении.
      При проектировании и реконструкции предприятий, расположенных вблизи рек, в
первую очередь необходимо оценить возможность сброса производственных сточных
вод в реку. Наиболее прост расчет по методу Фролова—Родзиллера. Он основан на ре-
шении дифференциального уравнения турбулентной диффузии при следующих допу-
щениях: речной поток считается безграничным, начальное разбавление отсутствует,
выпуск сточных вод сосредоточенный. Для рек зона начального разбавления значи-
тельно короче, чем для озер и водохранилищ, поэтому в большинстве методик расчета
разбавления сточных вод в реках начальное разбавление не учитывают. Этим методом


                                         14