Лабораторная работа №3
Вариант 17
|
По дисциплине: _________________________________________
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Тема: «Расчет кратности разбавления сточных вод»
Выполнил: студент гр. НГ-09-2 _________ /_ Чеботов А.Ю. /
(подпись) (Ф.И.О.)
Проверил: _____________ / Малышкин М.М./
(должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
Цель работы: определить кратность разбавления сточных вод в расчетном створе.
Ситуационная схема для водотока хозяйственно-питьевого водопользования:
О’
Створ
2000м I’
О
1000м
I
О-О’ – нулевой створ, – место, где производится сброс сточных очищенных вод.
I-I’– расчетный створ,– место, начиная с которого воды данного объекта должны отвечать санитарным требованиям для данного вида водопользования.
М – населенный пункт.
Исходные данные:
q, м3/с | Q, м3/с | Нср, м | Vср, м | L’, м | условия выпуска | категория водопользования |
1,6 | 1,75 | 2,25 | русловой | хозпит |
1. Расчет кратности разбавления сточных вод.
Планируется сбрасывать в водоток сточные воды промышленного предприятия с максимальным расходом q. Ниже по течению от планируемого берегового выпуска сточных вод, на расстоянии L’ находится поселок М., использующий воду в качестве источников водоснабжения. Водоток, по данным Госкомгидромета, характеризуется на этом участке следующими показателями: Среднемесячный расход водотока 95 %-ой обеспеченности Q; средняя глубина Нср; средняя скорость течения Vср; извилистость русла слабо выражена.
Определить кратность разбавления сточных вод в расчетном створе. Выпуск сточных вод – русловой.
Кратность разбавления водотока у расчетного створа выражается зависимостью:
, где
γ – коэффициент смешения показывающий, какая часть воды водотока участвует в разбавлении;
q – максимальный расход сточных вод,
Q – расчетный минимальный расход воды водотока в контрольном створе, .
Расчет методом В.А. Фролова - И.Д. Родзиллера для водотоков. В соответствии с этим методом определяется коэффициент смешения, который находится:
, где
L – расстояние по фарватеру водотока от места выпуска до расчетного створа, м;
α – коэффициент, зависящий от гидравлических условий смешения:
, где
ζ – коэффициент, зависящий от расположения выпуска сточных вод в водоток; при выпуске у берега ζ =1,5;
φ – коэффициент извилистости водотока, т.е. отношению расстояния между рассматриваемыми створами водотока по фарватеру к расстоянию по прямой;
D – коэффициент турбулентной диффузии.
Для равнинных рек и упрощенных расчетов, коэффициент турбулентной диффузии находят по формуле М.В. Потапова:
, где
Vcp – средняя скорость течения водотока на интересующем нас участке между нулевыми расчетными створами, м/с;
Нср – средняя глубина на этом участке, м.
Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ.
В водотоке с расходом Q после очистных сооружений сбрасываются очищенные сточные воды с расходом q. Концентрация взвешенных веществ в сточной воде, поступающей на очистные сооружения Сст=250 мг/л. Концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до места сброса Сф=3 мг/л.
Исходя из условий в соответствии с Правилами охраны поверхностных вод допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в водном объекте после сброса сточных вод Р=0,25 мг/л.
Определить концентрацию взвешенных веществ в сточной воде разрешенную к сбросу в данный водный объект и необходимую степень очистки.
Концентрация взвешенных веществ в очищенной сточной воде разрешенной к сбросу в водный объект определяются из выражения:
, где
Сф – концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до сброса сточных вод, мг/л;
Р – разрешенное санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в воде водного объекта в расчетном створе;
Эффективность очистки сточных вод по взвешенным веществам по формуле:
%