5. Оценка опасности загрязнения взвешенными веществами водоема с направленным течением

Задания:

1. Рассчитать допустимую концентрацию взвешенных веществ в сточных водах, сбрасываемых в водоем с направленным течением.

2. Рассчитать кратность разбавления сточных вод в водоеме с направленным течением.

3. Указать основные мероприятия по снижению опасности загрязнения водоема взвешенными веществами.

Исходные данные

Номер варианта	Допуст. увелич. конц. в-в, Кд, г/м^3	Расход сбрасыв. сточных вод, Qв, м^3/с	Расход воды водоема, Q, м^3/с	Длина русла от выпуска до расч. створа, L, м	Расстояние от выпуска до расч. створа по прямой, Ln, м	Средняя скорость течения воды водоема, W, м/с	Глубина водоема, Н, м	Содержание взвеш. в-в в водоеме до сброса, С, г/м^3
0	0,25	0,08	72	1000	900	2,0	3,0	10,0
1	0,25	0,085	73	1002	902	2,1	3,1	9,1
2	0,25	0,09	74	1004	904	2,2	3,2	8,8
3	0,25	0,095	75	1006	906	2,3	3,3	8,5
4	0,25	0,10	76	1008	908	2,4	3,4	8,1
5	0,25	0,15	71	1010	910	2,5	3,5	9,5
6	0,25	0,20	70	1007	912	2,6	3,3	8,6
7	0,25	0,25	69	1005	911	2,0	3,2	8,4
8	0,25	0,30	68	1003	909	1,9	3,1	9,8
9	0,25	0,075	67	1001	907	1,8	3,0	9,5
10	0,25	0,07	66	1000	905	1,7	2,9	9,0
11	0,25	0,065	65	1002	903	1,6	2,7	9,8
12	0,25	0,06	64	1004	901	1,5	2,5	10,2
13	0,25	0,35	77	1008	914	2,8	2,9	9,9
14	0,25	0,08	72	1006	912	2,7	2,2	8,6
15	0,25	0,085	68	1003	915	2,6	2,0	10,5
16	0,25	0,09	69	1005	913	2,5	1,9	9,6
17	0,25	0,10	78	1001	916	3,0	2,6	8,7
18	0,25	0,15	76	1010	914	2,8	2,7	9,8
19	0,25	0,095	70	1009	902	2,5	2,1	8,9

1. Расчет максимальной допустимой концентрации загрязняющих веществ выполняется с учетом характеристики водоема и преобладающего вида примеси в сточных водах.

Максимальную допустимую концентрацию взвешенных веществ в очищаемых сточных водах (С_о, г/м³) определяют по формуле:

С_о = С + n∙К_д,

где С – концентрация взвешенных веществ в водоеме до сброса в него сточных вод, г/м³; n – кратность разбавления сточных вод в водоеме; К_д – предельно допустимое увеличение концентрации, равное 0,25 г/м³.

2. Кратность разбавления сточных вод в водоеме, характеризующая часть расхода воды водоема, участвующую в процессе перемешивания и разбавления сточных вод, определяется по формуле:

n = (Q_в + m∙Q)∙Q_в,

где Q_в – расход сточных вод, м³/с; Q – расход воды водоема, м³/с; m- коэффициент смешения, рассчитываемый по формуле:

m =

где К = ψ∙φ- коэффициент, характеризующий гидравлические условия смешения, м^⅓; ψ – коэффициент, характеризующий положение выпуска сточных вод (для берегового выпуска = 1, для выпуска в русло = 1,5); φ = L/L_n – коэффициент извилистости русла; L – длина русла отсечения выпуска до расчетного створа, м; L_n – расстояние между этими же сечениями по прямой, м; D_Т = – коэффициент турбулентной диффузии в водоеме, м²/с; g – ускорение свободного падения, 9,8 м/с², Н – средняя глубина водоема, м; W – средняя скорость течения воды водоема, м/с; М = 22,3 м^0,5/с – функция коэффициента Шези для воды; С_ш = 40 м^0,5/с – коэффициент Шези;

ехр(-К(L)^⅓) = ,е = 2,18.

Распространение загрязняющих веществ сточных вод происходит в направлении течений в водоеме, в этом же направлении увеличивается и кратность разбавления. При определенных условиях максимальную концентрацию загрязняющих веществ (С_max, г/м³) определяют по формуле:

С_max = C+(C₀-C)∙ехр(-К(L)^⅓).