Страница 141

15...20

50...60

30...40

15...25

20...30

20...25

Бытовые сточные воды, образующиеся в раковинах, санитарных узлах, душевых и тому подобном, содержат крупные примеси (остатки пищи, тряпки, песок, фекалии и т. п.); примеси органического и минерального происхождения в нерастворенном, коллоидном и растворенном состояниях; различные, в том числе болезнетворные бактерии. Концентрация указанных примесей в бытовых сточных водах зависит от степени их разбавления водопроводной водой.

Поверхностные сточные воды образуются в результате смывания дождевыми, снеговыми и поливочными водами загрязнений, имеющихся на поверхности грунтов, на крышах и стенах зданий и т. п. Основными примесями поверхностных сточных вод являются механические частицы (земля, песок, камень, древесные и металлические стружки, пыль, сажа) и нефтепродукты (масла, бензин, керосин, используемые в двигателях транспортных средств).

При выборе схемы станции очистки и технологического оборудования необходимо знать расход сточных вод и концентрацию содержащихся в них примесей, а также допустимый состав сточных вод,. сбрасываемых в водоемы. Допустимый состав сточных вод рассчитывают с учетом «Правил охраны поверхностных вод». Эти правила предназначены для предупреждения избыточного загрязнения сточными водами водных объектов. Правила устанавливают нормы на ПДК веществ, состав и свойства воды водоемов.

Расчет допустимой концентрации примесей в сточных водах, сбрасываемых в водоемы, проводят в зависимости от преобладающего вида примесей сточных вод и характеристик водоема.

При преобладающем содержании взвешенных веществ их допустимая концентрация в очищенных сточных водах

,

где св —концентрация взвешенных веществ в воде водоема до сброса в него сточных вод, кг/м3; n—кратность разбавления сточных вод в воде водоема, характеризующая часть расхода воды водоема, участвующую в процессе перемешивания и разбавления сточных вод; ПДК — предельно допустимая концентрация взвешенных веществ в воде водоема, кг/м3.

При преобладающем содержании растворенных веществ допустимая концентрация каждого из них в очищенных сточных водах

где Свi,—концентрация i-го вещества в воде водоема до сброса в него сточных вод, кг/м3; Cmi, —максимально допустимая концентрация того же вещества в воде водоема с учетом максимальных концентраций и ПДК всех веществ, относящихся к одной группе лимитирующих показатеяей вредности, кг/м3:

где с0 — концентрация загрязняющих веществ в сбрасываемых сточных водах, кг/м3; св и с — концентрации тех же веществ в воде водоема до и после сброса в них сточных вод, кг/м3.

Для водоемов с направленным течением кратность разбавления

n=(Qв+mQр)Qв

где Qв—объемный расход сточных вод, сбрасываемых в водоем с объемным расходом Qp, м3/ч; т —коэффициент смешения, показывающий долю расхода воды водоема, участвующей в процессе смешения:

где — коэффициент, характеризующий гидравлические условия смешения, м-1/3; ψ —коэффициент, характеризующий месторасположение выпуска сточных вод (для берегового выпуска ψ = 1; для выпуска в сечении русла ψ = 1,5); φ = L/Ln —коэффициент извилистости русла; L —длина русла реки от сечения выпуска до расчетного створа, м; Ln — расстояние между этими же параллельными сечениями в нормальном направлении, м; Dτ —коэффициент турбулентной диффузии в водоеме, м2/с; Dτ = gHWMCш (g—ускорение свободного падения, м/с2; Н—средняя глубина водоема по длине смешения, м; W—средняя по сечению водоема скорость течения на расстоянии L от места выпуска сточных вод, м/с; Сш =40...44 м0,5/с—коэффициент Шези [6.8]; М— функция коэффициента Шези, равная 22,3).

Условия смешения сточных вод с водой озер и водохранилищ существенно отличаются от условий их смешения в реках и каналах. Концентрация примесей сточных вод в начальной зоне смешения уменьшается более существенно, однако, полное их перемешивание происходит на значительно больших расстояниях от места выпуска, чем в реках и каналах. Расчет разбавления сточных вод в озерах и водохранилищах проводят в соответствии с [6.8].

6.4. Средства защиты гидросферы

Методы и технологическое оборудование для очистки сточных вод можно выбрать, зная допустимые концентрации примесей в очищенных сточных водах. При этом необходимо иметь в виду, что требуемые эффективность и надежность любого очистного устройства обеспечиваются в определенном диапазоне значений концентрации примесей и расходов сточных вод. С этой целью применяют усреднение концентрации примесей или расхода сточных вод, а в отдельных случаях и по обоим показателям одновременно. Для этого на входе в очистные сооружения устанавливают усреднители, выбор и расчет которых зависит от параметров изменяющихся по времени сбросов сточных вод. Выбор объема усреднителя концентрации примесей сточной воды зависит от коэффициента подавления kп = (Сmax—Сср)/(сд—Сср),где Сmax —максимальная концентрация примесей в сточной воде, кг/м; Сcр — средняя концентрация примесей в сточной воде на входе в очистные сооружения, кг/м3; Сд —допустимая концентрация примесей в сточной воде, при которой обеспечивается нормальная эксплуатация очистных сооружений, кг/м3.