2.9. Задание к расчетной работе № 3
Определить класс загрязненности воды в природном водном объекте. Исходные данные принять согласно приложению 2.7.
2.10. Пример выполнения расчетной работы № 3
Определить класс загрязненности воды природного водного объекта, относящегося к рыбохозяйственной категории водопользования. Общее число контрольных проб (N) - 20. Средняя концентрация загрязняющих веществ и число случаев превышения ПДК составляет для:
ВПКn - 12,1 мг/л, NПДК - 8, СПАВ - 6,3мг/л, NПДК-9, фенол - 0,0 1мг/л, NПДК - 10. нитраты (NO3)-160мг/л, NПДК - 12, нитриты (NO3) -1,2мг/л, NПДК - 20, фосфаты - 2,1 мг/л, NПДК-6, сульфаты - 890мг/л, NПДК - 20, хлориды – 2100мг/л, NПДК - 15.
РЕШЕНИЕ
В соответствии с формулами 2, 3 и 4 п.2.2. настоящих методических указаний, для каждого 3В определяем баллы кратности (Ki) превышения фактической средней концентрации к ПДК, число повторяемых случаев превышения (Hi) и общий оценочный балл (Bi). Значения предельно-допустимых концентраций для загрязняющих веществ выписываем из таблицы 2.4 или 2.6 в зависимости от категории водного объекта.
БПК
СПАВ
Фенол
Нитраты
Нитриты
Фосфаты
Сульфаты
Хлориды
Далее определяем какие 3В относятся к лимитирующим показателям загрязненности (ЛПЗ), т. е. вещества для которых для которых В > 11. К таким 3В относятся нитриты (В=15), т.е. в качестве ЛПЗ выступает одно вещество.
Для остальных 3В находим сумму оценочных баллов, т. е. определяем комбинаторный индекс загрязненности воды (ИЗВ).
ИЗВ=1,6+5,7+5,0+2,4+3,2+8,9+5,25=32,05
По таблице 2.1 определяем класс загрязненности воды, с учетом ИЗВ = 32,05 и одного вещества, относящегося к ЛПВ.
Вывод: Класс загрязненности воды водоема - 5 (водоем очень грязный).
Таблица 2.5
Исходные данные к заданию 2 (часть 1)
№ вар. |
Характеристика сточных вод |
Характеристика водного объекта |
||||||
q м3/с |
|
L, м |
Q95% м3/с |
HСР, м |
VСР, м/с |
|
|
|
1 |
0,014 |
1,0 |
500 |
10 |
1,5 |
0,2 |
1,1 |
45,2 |
2 |
0,3 |
1,5 |
500 |
30 |
1,2 |
0,3 |
1,5 |
38,0 |
3 |
0,25 |
1,0 |
300 |
25 |
1,7 |
0,5 |
1,3 |
50,1 |
4 |
0,4 |
1,5 |
500 |
120 |
3,0 |
0,35 |
1,0 |
47,6 |
5 |
0,4 |
1,0 |
500 |
120 |
3,0 |
0,35 |
1,0 |
47,6 |
6 |
0,02 |
1,0 |
300 |
15 |
1,0 |
0,4 |
1,2 |
65,0 |
7 |
0,2 |
1,0 |
500 |
55 |
2,5 |
0,5 |
1,2 |
43,0 |
8 |
0,1 |
1,0 |
2000 |
82 |
1,5 |
0,21 |
1,0 |
40,0 |
9 |
0,2 |
1,5 |
800 |
60 |
1,3 |
0,3 |
1,6 |
61,0 |
10 |
0,5 |
1,0 |
1500 |
75 |
1,5 |
0,2 |
1,0 |
62,0 |
11 |
0,3 |
1,5 |
400 |
65 |
1,3 |
0,35 |
1,1 |
73,0 |
12 |
0,1 |
1,0 |
500 |
80 |
1,5 |
0,21 |
1,5 |
51,0 |
13 |
0,4 |
1,5 |
300 |
40 |
1,6 |
0,25 |
1,7 |
43 |
14 |
0,25 |
1,0 |
2000 |
55 |
2,0 |
0,15 |
1,0 |
37,3 |
15 |
0,01 |
1,0 |
120 |
41 |
1,2 |
0,1 |
1,0 |
35,0 |
16 |
0,1 |
1,5 |
300 |
25 |
1,0 |
0,15 |
1,0 |
35,0 |
17 |
0,2 |
1,0 |
500 |
60 |
1,5 |
0,2 |
1,0 |
61 |
18 |
0,2 |
1,0 |
500 |
60 |
1,5 |
0,2 |
1,2 |
61 |
19 |
0,25 |
1,5 |
500 |
65 |
1,3 |
0,3 |
1,0 |
42 |
20 |
0,25 |
1,5 |
700 |
65 |
1,3 |
0,3 |
1,0 |
42 |
21 |
0,1 |
1,0 |
500 |
10 |
0,5 |
0,1 |
1,0 |
41,0 |
22 |
0,4 |
1,0 |
500 |
20 |
0,5 |
0,3 |
1,0 |
60 |
23 |
0,2 |
1,5 |
300 |
25 |
1,0 |
0,3 |
1,0 |
61 |
24 |
0,3 |
1,5 |
400 |
45 |
1,5 |
0,2 |
1,5 |
42,0 |
25 |
0,02 |
1,5 |
300 |
15 |
1,0 |
0,4 |
1,2 |
62,0 |
Таблица 2.6
Исходные данные к заданию 2 (части 2 и 3)
№ вар. |
Наименование Загрязн. веществ |
Сст, мг/л |
Категория Водного объекта |
Сф мг/л |
1 |
натрий железо свинец |
25 1,0 2,5 |
Р/х |
10,0 0,05 0,02 |
2 |
натрий нитраты нитриты |
45 37 28,5 |
К/б |
85 42 1,3 |
3 |
БПК фенол нефть |
5,2 0,1 2,2 |
Р/х |
0,5 0,0005 0,02 |
4 |
БПК нефть СПАВ |
42,5 0,45 10,3 |
К/б |
3,8 0,28 0,05 |
5 |
БПК нефть СПАВ |
32 2,8 1,5 |
Р/х |
0,8 0,03 0,2 |
6 |
железо нитраты нитриты |
10,1 83 2,4 |
Р/х |
0,05 15 0,01 |
7 |
Железо Нитраты Нитриты |
20,5 32,0 18 |
К/б |
0,28 32 2,8 |
8 |
Натрий Свинец СПАВ |
65 4,2 12,5 |
Р/х |
40 0,02 0,2 |
9 |
Бром Кобальт Хлориды |
0,05 0,01 180 |
К/б |
0,1 0,05 280 |
10 |
Никель СПАВ Сульфаты |
0,1 1,3 150 |
Р/х |
0,002 0,1 30 |
11 |
Цианиды Кобальт Алюминий |
0,1 0,1 2,5 |
К/б |
0,01 0,005 0,125 |
12 |
Нефть Фенол БПК |
2,0 0,1 40,5 |
Р/х |
0,02 0,0003 0,5 |
13 |
Алюминий Аммиак Фтор |
2,5 14,0 12,0 |
К/б |
0,2 0,75 0,5 |
14 |
Нитраты Нитриты Фенол |
183 6,4 2,1 |
Р/х |
35 0,01 0,0005 |
15 |
Бром Фтор Железо |
2,0 4,5 40,0 |
К/б |
0,05 0,1 0,2 |
Продолжение таблицы 2.6
№ вар. |
Наименование Загрязн. веществ |
Сст, мг/л |
Категория Водного объекта |
Сф мг/л |
16 |
Фосфаты Хлориды Аммоний |
4,2 700 7,2 |
Р/х |
0,08 120 0,03 |
17 |
Нитриты Цианиды Медь |
23,0 1,5 60,0 |
К/б |
0,85 0,01 0,8 |
18 |
алюминий железо СПАВ |
9,0 4,5 10,2 |
Р/х |
0,01 0,02 0,01 |
19 |
нитраты нитриты кобальт |
220 35 3,2 |
К/б |
25,0 1,2 0,03 |
20 |
БПК нефть СПАВ |
32 2,0 11,0 |
Р/х |
0,8 0,03 0,5 |
21 |
фосфаты сульфаты нефть |
15,0 1550 8,5 |
К/б |
2,1 350 0,1 |
22 |
аммоний сульфаты фосфаты |
13,5 1650 10,2 |
Р/х |
0,21 35 0,15 |
23 |
цинк хлориды СПАВ |
14,5 1350 21,2 |
К/б |
0,3 180 0,08 |
24 |
свинец хром (Cr+3) нитраты |
2,5 2,5 400,0 |
Р/х |
0,03 0,028 25 |
25 |
свинец алюминий БПК |
2,1 9,5 32,0 |
К/б |
0,01 0,1 3,2 |
Таблица 2.7
Исходные данные к заданию 3
№ вар. |
Наименование Загрязн. веществ |
С, мг/л
|
Nпдк |
N |
Категория Водного объекта |
1 |
БПК нефтепродукты фенол |
1,2 2,1 0,005 |
2 6 3 |
10 10 10 |
к/б к/б к/б |
2 |
ПБК нефтепродукты фенол |
1,2 2,1 0,005 |
2 6 3 |
10 10 10 |
р/х р/х р/х |
3 |
нитраты нитриты СПАВ |
90 18,3 1,5 |
15 7 15 |
20 10 20 |
к/б к/б к/б |
4 |
алюминий нитраты(NO3) нитриты(NO2) |
2,5 120 1,2 |
7 3 5 |
15 15 15 |
р/х р/х р/х |
5 |
СПАВ Фенол Полифосфаты |
1,5 0,1 12,5 |
10 15 5 |
10 20 10 |
к/б к/б к/б |
6 |
СПАВ Фенол Фосфаты |
0,45 0,018 2,6 |
10 8 9 |
10 10 10 |
р/х р/х р/х |
7 |
Хлориды Сульфаты БПК |
780 1800 35 |
9 8 5 |
15 15 15 |
к/б к/б к/б |
8 |
Хлориды Сульфаты БПК |
780 180 3,5 |
5 5 2 |
20 20 20 |
р/х р/х р/х |
9 |
Железо Цинк Свинец |
1,5 2,1 0,9 |
8 5 3 |
10 10 10 |
к/б к/б к/б |
10 |
Железо Цинк Свинец |
0,35 0,015 0,12 |
6 3 2 |
15 15 15 |
р/х р/х р/х |
11 |
СПАВ БПК Фенол |
0,85 12,1 0,01 |
6 19 6 |
10 20 10 |
к/б к/б к/б |
12 |
Медь Никель Свинец |
0,015 0,018 0,23 |
10 5 8 |
10 10 10 |
р/х р/х р/х |
13 |
Нитраты Нитриты Аммиак |
47,8 2,3 4,1 |
14 1 8 |
15 15 15 |
к/б к/б к/б |
14 |
Ртуть Цинк Нефть |
0,00003 0,045 0,85 |
7 20 18 |
20 20 20 |
р/х р/х р/х |
15 |
Железо Фтор Фосфат |
0,43 1,5 7,2 |
2 4 2 |
5 10 5 |
к/б к/б к/б |
Продолжение таблицы 2.7
№ вар. |
Наименование Загрязн. веществ |
Сф, мг/л
|
Nпдк |
N |
Категория Водного объекта |
16 |
БПК СПАВ Нефть |
18,5 6,1 0,65 |
18 20 23 |
25 20 25 |
р/х р/х р/х |
17 |
Алюминий Бром Железо |
1,1 0,15 0,45 |
4 2 5 |
10 10 10 |
к/б к/б к/б |
18 |
Сульфаты Хлориды Фосфаты |
656 720 0,6 |
18 20 10 |
20 20 20 |
р/х р/х р/х |
19 |
Фтор Бром Фосфаты |
3,6 1,4 7,2 |
6 8 10 |
10 10 10 |
к/б к/б к/б |
20 |
Нефть Фенол БПК |
0,08 0,01 8,2 |
10 5 10 |
15 15 15 |
р/х р/х р/х |
21 |
Медь Цинк Нефть |
9,8 7,8 5,1 |
13 11 8 |
20 15 15 |
к/б к/б к/б |
22 |
Железо Фтор Фосфаты |
0,12 0,07 0,28 |
3 5 2 |
10 10 10 |
р/х р/х р/х |
23 |
Хром(Cr+6) Кадмий Свинец |
0,15 0,013 0,13 |
8 9 4 |
10 15 10 |
к/б к/б к/б |
24 |
Сульфаты Хлориды Фосфаты |
168 430 0,35 |
5 10 2 |
20 20 20 |
р/х р/х р/х |
25 |
СПАВ Фенол Хлориды |
1,23 0,017 490 |
10 10 8 |
10 10 10 |
к/б к/б к/б |
Таблица 2.8
Перечень предельно допустимых концентраций вредных веществ для воды водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования
N |
Вещество |
ЛПВ |
ПДК (мг/л) |
Класс опасности |
1 |
Алюминий |
санитарно-токсикологический |
0,5 |
2 |
2 |
Аммиак (по N) |
санитарно-токсикологический |
2,0 |
3 |
3 |
Аммония сульфат (по N) |
органолептический (привкус) |
1,0 |
3 |
4 |
Бром |
санитарно-токсикологический |
0,2 |
2 |
5 |
Железо (по F) |
органолептический (цвет) |
0,3 |
3 |
6 |
Кадмий |
санитарно-токсикологический |
0,001 |
2 |
7 |
Кальций фосфат (РО) |
общесанитарный |
3,5 |
4 |
8 |
Кобальт |
санитарно-токсикологический |
0,1 |
2 |
9 |
Медь |
органолептический (привкус) |
1,0 |
3 |
10 |
Натрий |
санитарно-токсикологический |
200,0 |
2 |
11 |
Нефть |
органолептический (пленка) |
0,3 |
4 |
12 |
Нитраты (по NO) |
санитарно-токсикологический |
45 |
3 |
13 |
Нитриты (по NO) |
санитарно-токсикологический |
3,3 |
2 |
14 |
Никель |
санитарно-токсикологический |
0,1 |
3 |
15 |
ОП- 10 (СПАВ) |
органолептический (пена) |
0,1 |
4 |
16 |
Полифосфаты (РО) |
органанолептический |
3,5 |
3 |
17 |
Ртуть |
санитарно-токсикологический |
0.0005 |
1 |
18 |
Свинец |
санитарно-токсикологический |
0,03 |
2 |
19 |
Сульфаты (по SO) |
органолептический (привкус) |
500 |
4 |
20 |
Сульфиды |
общесанитарный |
|
3 |
21 |
Фенол |
органолептический (запах) |
0,001 |
1 |
22 |
Хром (Сг+3) |
санитарно-токсикологический |
0,5 |
3 |
23 |
Хром (Сг+6) |
санитарно-токсикологический |
0,05 |
3 |
24 |
Цианид |
санитарно-токсикологический |
0,035 |
2 |
25 |
Цинк |
общесанитарный |
1,0 |
3 |
26 |
Хлориды |
органолептический |
350 |
4 |
27 |
Фтор |
санитарно-токсикологический. |
1,2 |
2 |
28 |
БПК |
общесанитарный |
6,0 |
- |
29 |
Мышьяк |
санитарно-токсикологический |
0,05 |
2 |
Таблица 2.9
Значения коэффициента неконсервативности веществ, при t 20°С, для основания натуральных логарифмов (1/сут)
Вещество |
Значение коэффициента неконсервативности |
БПКп |
0,23 |
Азот аммония |
0,207 |
Азот нитритов |
10,8 |
Азот нитратов |
0,112 |
Растворенный кислород |
0,46 |
Нефтепродукты |
0,44 |
Фенол |
0,32 |
СПАВ |
0,046 |
Таблица 2.10
Перечень предельно допустимых концентраций вредных веществ для воды
рыбохозяйственных водоемов
N |
Вещество |
ЛПВ |
ПДК мг/л |
Класс опасности |
1 |
Алюминий |
токсикологический |
0,04 |
4 |
2 |
Аммоний - ион |
токсикологический |
0,5 |
4 |
3 |
Аммиак |
токсикологический |
0,05 |
4 |
4 |
Железо |
токсикологический |
0,1 |
4 |
5 |
Кадмий |
токсикологический |
0,005 |
2 |
6 |
Калий |
санитарно-токсикологический |
50 |
|
7 |
Кальций |
санитарно-токсикологический |
180 |
|
8 |
Медь |
токсикологический |
0,00 1 |
3 |
9 |
Натрий |
санитарно-токсикологический |
120 |
|
10 |
Нефтепродукты |
рыбохозяйственный |
0.05 |
3 |
11 |
Никель |
токсикологический |
0,01 |
3 |
12 |
ОП-10, СПАВ |
токсикологический |
0,5 |
4 |
13 |
Ртуть |
токсикологический |
отсутствие (0,00001) |
1 |
14 |
Свинец |
токсикологический |
0,1 |
|
15 |
Сульфат - ион |
токсикологический |
100 |
|
16 |
Сульфит - ион |
токсикологический |
1,9 |
|
17 |
Фенол |
рыбохозяйственный |
0,001 |
3 |
18 |
Фторид - анион |
токсикологический |
0,05 |
3 |
19 |
Нитрат- анион (NO3) |
санитарно-токсикологический |
40(9,1 N) |
|
20 |
Нитрит - анион (NO2) |
токсикологический |
0,08 (0,02 N) |
|
21 |
Хлорид - анион |
санитарно-токсикологический |
300 |
|
22 |
Хром (трехвалентный) |
токсикологический |
0,07 |
3 |
23 |
Хром (шестивалентный) |
токсикологический |
0,02 |
|
24 |
Цианид - анион |
токсикологический |
0,05 |
3 |
25 |
Цинк |
токсикологический |
0,01 |
3 |
26 |
Фосфаты (по Р) |
санитарно-токсикологический |
0,2 |
|
27 |
БПК |
общесанитарный |
3,0 |
|
28 |
мышьяк |
токсикологический |
0,05 |
3 |
Таблица 2.11
Зависимость
значения
от
значений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
0,614 |
1,15 |
0,317 |
2,55 |
0,0781 |
3,95 |
0,0194 |
,5,7 |
0,00337 |
0,52 |
0,595 |
1,2 |
0,301 |
12,6 |
0,0745 |
4 |
0,0184 |
5,8 |
0,00304 |
0,5-4 0,56 0,58 |
0.583 0,571 0,56 |
1,25 1,3 1,35 |
0,286 0,272 0,259 |
2,65 2,7 2,75 |
0,0709 0,0675 0,0644 |
4,05 4,1 4,15 |
0,017 0,0167 0,0159 |
5,9 6 6,1 |
0.00276 0,00249 0,00224 |
0,6 |
0,549 |
1,4 |
0,25 1 |
2,8 |
0,061 |
4,2 |
0,0 1 5 1 |
6,2 |
0,00204 |
0,62 |
0,538 |
1,45 |
0.235- |
2,85 |
0.058 |
4.25 |
0,0144 |
6,3 |
0,00185 |
0,64 0,66 |
0.528 0.517 |
1,5 1.55 |
0,223 0.212 |
2,9 2,95 |
0.0552 0.0525 |
4,3 4,35 |
0,0138 0,013 |
6,4 6,5 |
0.00167 0.00151 |
0,68 |
0.507 |
1,6 |
0,202 |
3 |
0,05 |
4,4 |
0,0123 |
6,6 |
0,00138. |
0,7 |
0,497 |
1,65 |
0,192 |
3,05 |
0,0477 |
4.45 |
0,0118 |
6,7 |
0,00124 |
0,72 |
0,487 |
1,7 |
0,183 |
3,1 |
0,0454 |
4,5 |
0,0112 |
6,8 |
0,00112 |
0,74 |
0,477 |
1.75 |
0,174 |
3,15 |
0,043 |
4,55 |
0,0107 |
6,9 |
0,00102 |
0,76 |
0,468 |
1.8 |
0,165 |
3,2 |
0,0408 |
4,6 |
0,0101 |
7 |
0,00092 |
0,78 |
0,459 |
1,85 |
0,159 |
3,25 |
0,0389 |
4,65 |
0,0096 |
7,1 |
0,00083 |
0.8 |
0.45 |
1,9 |
0,155 |
3,3 |
0,0771 |
4,7 |
0,00915 |
7,2 |
0,00076 |
0,82 |
0.441 |
1,95 |
0,144 |
3,35 |
0,0352 |
4,75 |
0,00872 |
7,3 |
0,00068 |
0,84 |
0,433 |
2 |
0,136 |
3,4 |
0,0335 |
4,8 |
0,0083 |
7,4 |
0,00062 |
0,86 |
0,425 |
2,05 |
0,129 |
3,45 |
0,0319 |
4,85 |
0,00791 |
7,5 |
0,00056 |
0,88 |
0,416 |
2,1 |
0,123 |
3,5 |
0,0303 |
4,9 |
0,00749 |
7,6 |
0,0005 |
0,9 |
0,407 |
2,15 |
0,117 |
3,55 |
0,0289 |
4,95 |
0,00717 |
7,7 |
0,00046 |
0,92 |
0,399 |
2,2 |
0,111 |
3,6 |
0,0275 |
5 |
0,00675 |
7,8 |
0,00042 |
0,94 |
0,392 |
2,25 |
0,106 |
3,65 |
0,0262 |
5.1 |
0,00614 |
7,9 |
0,00037 |
0,96 |
0,384 |
2,3 |
0,1005 |
3,7 |
0,0249 |
5,2 |
0,00555 |
8 |
0,00034 |
0,98 |
0,376 |
2,35 |
0,0958 |
3,75 |
0,0236 |
5,3 |
0,00503 |
8,5 |
0,000204 |
1 |
0,368 |
2,4 |
0.0911 |
3,8 |
0,0225 |
5,4 |
0,00457 |
9 |
0,000124 |
1,05 |
0,35 |
2,45 |
0,0865 |
3,85 |
0,0214 |
5,5 |
0.004 1 5 |
9,5 |
0,000076 |
1,1 |
0,333 |
2,5 |
0,0824 |
3,9 |
0,0204 |
5,6 |
0.00372 |
10 |
0,000046 |