Экология_2
.docxМИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Ордена Трудового Красного Знамени
Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования
МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
Расчет характеристик сбросов сточных вод предприятий в водоемы.
Выполнила
Студентка группы БСТ1904
Пантелеева К.А.
Вариант №5
Проверил
ст. пр. Шакиров К.Ф.
Москва, 2021
1 Цель работы
Вычислить концентрацию наиболее вредного компонента после разбавления водой реки сточной воды предприятия в месте водопользования и проследить изменение этой концентрации по фарватеру реки.
Концентрация вредного компонента в водоеме в месте ближайшего водозабора вычисляется методом последовательных приближений в следующем порядке:
Определить коэффициент турбулентной диффузии (D)
D=V*H200 (1)
где V-средняя скорость течения, м/c; H-средняя глубина, м.
Вычислить α коэффициент, учитывающий гидрологические факторы смешивания.
α=ε*LфLпр*3Dq (2)
где ε – коэффициент, зависящий от места стока воды в реку: при выпуске у берега ε=1, при выпуске в стрежень реки (место наибольших скоростей) ε=1,5; 𝐿ф⁄𝐿пр – коэффициент извилистости реки, равный отношению расстояния по фарватеру 𝐿ф полной длины русла от выпуска СВ до места ближайшего водозабора к расстоянию𝐿пр между этими двумя пунктами по прямой; D – коэффициент турбулентной диффузии.
Найдём γ – коэффициент, степень разбавления сточных вод в водоеме.
γ=1-β1+β*Qq (3)
β=exp -α*3L (4)
Реальную кратность разбавления в общем случае следует определять по формуле:
K=γ*Q+qq (5)
Реальная концентрация вредного компонента в водоеме в месте ближайшего водозабора вычисляется по формуле:
Cв=CK (6)
2 Параметры
Вредный компонент: Pb
ПДК: 0,01
Q = 60 м3/с
q=1 м3/с
V = 0,8 м/с
H = 1,3 м
L = 1000 м
LS = L/5=200 м
C = 0,04 мг/л
= 1
𝐿ф / 𝐿пр = 1
3 Ход выполнения работы
1. Коэффициент турбулентной диффузии D по формуле 1:
D=V*H/200 ≈0,0052
2. Найдем α коэффициент, учитывающий гидрологические факторы смешивания по формуле 2:
α=ε*Lф/Lпр* ≈0,1732
3. Найдём γ – коэффициент, степень разбавления сточных вод в водоеме по формуле 3, используя формулу 4 для нахождения β, при L=1000 м.
β=exp (-α* )≈0,1769
γ=(1-β)/(1+β*Q/q) ≈0,0709
4. Реальная кратность разбавления K определяется по формуле 5:
K=(γ*Q+q)/q=5,254
5. Реальная концентрация вредного компонента в водоеме в месте ближайшего водозабора вычисляется по формуле:
Cв=C/K=0,0076
0,0076 < 0,01, это значит что эта величина не превышает ПДК
4 Основные результаты, сведенные в таблицу
Основные данные, полученные в лабораторной работе о циклоне, указаны в таблице.
Вредный компонент |
D |
α |
β |
γ |
L |
LS |
K |
Cв |
Pb |
0,0052 |
0,1732 |
0,1769 |
0,0709 |
1000 |
200 |
5,254 |
0,0076 |
5 График результатов
Построим график функции распределения концентрации вредного компонента в зависимости от расстояния до места сброса СВ по руслу реки от 0 до 1000 м с шагом LS = 200 м, Св=f(L).
Данная таблица создана в Microsoft Excel с известными данными, проведены расчеты и построена зависимость.
6 Вывод
В ходе выполнения лабораторной работы было проведено исследование зависимости концентрации вредного компонента от расстояния до места водопользования. В ходе вычислений мы получили реальную концентрацию вредного компонента в водоеме в месте ближайшего водозабора, Св=0,0076, она получилась меньше чем предельно допустимая концентрация вредных веществ в водоеме, а это означает, что концентрация вредного компонента в норме.