Методические указания icon

Методические указания




Скачати 495.95 Kb.
НазваМетодические указания
Сторінка2/3
Дата07.06.2012
Розмір495.95 Kb.
ТипМетодические указания
1   2   3

do >=^ 0,1 м , причем, градация диаметра идет через каждые 5 с, т.е. do = 0,10; 0,15; 0,20; 0,25 м и т.д.

Таким образом, полученный диаметр должен быть округлен до величины второго знака, оканчивающейся на 0 или 5. Однако необходимо следить, чтобы скорость истечения сточных вод всегда удовлетворяла вышеупомянутым требованиям. Для этого, с учетом принятого диаметра проверяется величина скорости истечения сточных вод по формуле:

max[2; 4 Vф]


В случае необходимости увеличения диаметра do до требуемой величины, скорость истечения Vст можно удержать на требуемом уровне, уменьшая количество оголовков N.


2) Для сосредоточенного водовыпуска.

При расчете параметров сосредоточенного водовыпуска необходимо соблюдать два условия по расчету скорости истечения сточных вод (Vст >= 2 м/с; и Vст >= 4Vф), а также соблюдать конструктивные условия для определения диаметра водовыпуска (do >= 0,1 м, градация диаметра идет через каждые 5 см).

Диаметр оголовка определяется по формуле:

.

и проверяется Vст при выбранном значении do по формуле:

max[2; 4 Vф]


В случае, если при do = 0,1 м, значение скорости истечения сточных вод не удовлетворяет выше приведенным требованиям, то начального разбавления нет, следовательно nн=1.

^ Методика расчета кратности начального разбавления.

После того, как определены параметры водовыпуска (рассеивающего или сосредоточенного), определяется кратность начального разбавления.

^ 1) Для сосредоточенного водовыпуска (методика Лапшова).

Кратность начального разбавления определяется по формуле:

,

где m – соотношение скоростных напоров:

,

где ?ф и ?ст – соответственно плотность воды водного объекта и сточных вод; в большинстве случаев ?ф = ?ст , поэтому

.

Т.к. Vст > 4Vф, то m < 0,25.

– относительный диаметр струи, равный

;

где .

Абсолютный диаметр струи d – диаметр зоны на границе начального разбавления. Он равен произведению относительного диаметра струи на диаметр оголовка do:

.

В месте выпуска сточных вод d = do . По мере удаления струи от выпуска происходит ее расширение в виде конуса. Участок водотока, где скорость сточных вод на оси струи сравнивается со скоростью основного потока (реки), считается моментом, когда начальное разбавление исчезает – граница зоны начального разбавления.

По мере расширения струи ее диаметр d может превысить глубину водотока. При этом снижается интенсивность турбулентного потока, а, следовательно, кратность начального разбавления. Этот процесс учитывается с помощью коэффициента стеснения струи f .

d<h – струя не стесняется и f = 1

d>h – происходит стеснение струи и f определяется по опытному графику или по формуле:

.

Если расчетное значение f > 1, то принимается f = 1 (из-за погрешности формулы). Если d значительно больше f , то nн может оказаться меньше 1, тогда принимают nн = 1.


2) Для рассеивающего водовыпуска.

Рассеивающий водовыпуск позволяет производить выпуск по всей ширине реки. Максимальный диаметр струи d определяется расстоянием между оголовками и равен ему, т.е.

d = l1.


Относительный диаметр струи определяется по формуле:

.

Далее определяются m, f и nн по вышеизложенной методике.

.

^ РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВА В КОНТРОЛЬНОМ СТВОРЕ.

При определении концентрации в требуемом створе применяется формула Фролова-Родзиллера:

.

Концентрация загрязняющего вещества в створе полного перемешивания определяется из предыдущей формулы, и после ряда преобразований имеет вид:

.


Необходимая литература для расчета кратности разбавления:

  1. Таблицы значений коэффициента шероховатости nш (Приложение 3).


Контрольные вопросы:

1. Из чего состоит кратность полного разбавления?

2. Какие исходные данные необходимы для расчета кратности разбавления?

3. От чего зависит значение коэффициента шероховатости nш?

4. Что такое створ полного перемешивания?

5. Выполнение каких двух условий необходимо для определения существования кратности начального разбавления?

Лабораторная работа № 3.

РАСЧЕТ СПДС^ ДЛЯ ЕДИНИЧНОГО ВОДОВЫПУСКА.

Расчет концентрации предельно допустимого сброса (СПДС) для единичного водовыпуска зависит от места сброса сточных вод в водоток: в черте или вне черты населенного пункта.

При сбросе в черте населенного пункта нормы качества воды должны выполняться для хозяйственно-бытовой категории водопользования. При этом расчет производится отдельно для:

  • взвешенных веществ;

  • веществ, находящихся в общих требованиях и веществ, принадлежащих к 3 и 4 классам опасности, а также единственных в своем ЛПВ;

  • веществ 1 и 2 классов опасности с одинаковым ЛПВ.

Имеет значение тип водовыпуска: сосредоточенный или рассеивающий.

При сбросе вне черты населенного пункта нормы качества воды должны выполняться для рыбохозяйственной категории водопользования. При этом расчет производится отдельно для:

  • взвешенных веществ;

  • веществ, находящихся в общих требованиях или единственных в своем ЛПВ;

  • веществ с одинаковым ЛПВ.

Тип водовыпуска значения не имеет.


^ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА

I. В черте населенного пункта.

Расчет СПДС для водовыпуска, расположенного в черте населенного пункта, производится для хозяйственно-бытовой категории водопользования!

1.1. Сосредоточенный водовыпуск.

При использовании сосредоточенного водовыпуска для сброса сточных вод в водоток в черте населенного пункта нормы качества воды должны соблюдаться уже в самой сточной воде (“на трубе”), т.е. качество сточной воды не должно превышать ПДК.

^ Взвешенные вещества.

Контрольный створ при расчете СПДС единичного водовыпуска для взвешенных веществ располагается на границе зоны начального разбавления этого водовыпуска, т.е. на каком-то расстоянии от места выпуска сточных вод до места, где заканчивается зона начального разбавления и начинается основное разбавление. Для расчета знать величину этого расстояния необязательно, достаточно знать кратность начального разбавления (nн).

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:


,

где Сст – концентрация взвешенных веществ в сточной воде, мг/дм3;

– расчетная величина, определяемая по формуле:


.

Эта формула получена из зависимости для нахождения концентрации взвешенных веществ в контрольном створе:


, (считать не нужно)

где ? – допустимая величина превышения фоновой концентрации в водном объекте при сбросе в него сточных вод, мг/дм3. Для хозяйственно-бытовой категории водопользования ?=0,75 мг/дм3 (см. Общие требования);

nн – кратность начального разбавления данного водовыпуска.


^ Вещества, находящиеся в общих требованиях или принадлежащие к 3 и 4 классам опасности, а также вещества, единственные в своем ЛПВ.

При использовании сосредоточенного водовыпуска в черте населенного пункта нормы качества воды для этих веществ должны соблюдаться уже в самой сточной воде (“на трубе”), т.е. качество сточной воды не должно превышать ПДК.

Также должно выполняться универсальное требование СПДСст , которое действует всегда при расчете СПДС.

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:

.

^ Вещества 1 и 2 классов опасности с одинаковыми ЛПВ.

При использовании сосредоточенного водовыпуска в черте населенного пункта нормы качества воды для этих веществ должны соблюдаться уже в самой сточной воде (“на трубе”).

Для веществ 1 или 2 классов опасности с одинаковыми ЛПВ недостаточно, чтобы концентрация каждого из этих веществ в сточной воде не превышала ПДК. Для таких веществ действует принцип суммации:

.

где Кi – коэффициент, учитывающий эффект суммации. Находится для каждого из веществ по формуле:

, (первое условие),

где Сст i – концентрация в сточных водах загрязняющих веществ 1 или 2 КО с одинаковыми ЛПВ;

ПДКi – предельно допустимая концентрация этих веществ.


^ Обязательно должно выполняться условие:

(второе условие).

Если условие не выполняется, производится снижение Ki для всех веществ 1 или 2 КО в этом ЛПВ, или нескольких, или какого-то одного, так, чтобы ?Ki =1. При снижении Ki , обычно пользуются выражением:


, (третье условие).

Таким образом, величина Ki находится в интервале

.

Однако третье условие может выполняться не всегда, т.е. когда Сф > Сст возникает противоречие, в этом случае третьим условием пренебрегают (конфликт первого и третьего условий). Также третьим условием пренебрегают и тогда, когда необходимо уменьшить Кi , чтобы в сумме они были равны 1, а третье условие не позволяет это сделать (конфликт второго и третьего условий).

После того, как сумма Ki не превышает 1, определяют СПДС для каждого вещества:

.

В случае, когда изначально ?Ki <1, и нет необходимости уменьшать Ki, тогда СПДСiст i .


1.2. Рассеивающий водовыпуск.

Если сброс возвратных вод в водоток осуществляется в пределах черты населенного пункта через эффективный рассеивающий водовыпуск, то ПДС должен обеспечить нормы качества воды хозяйственно-бытовой категории водопользования на границе зоны начального разбавления этого водовыпуска.

Для проведения расчетов, необходимо оценить состояние водного объекта в соответствии с этой категорией водопользования, т.е. определить наличие резерва ассимилирующей способности (РАС). РАС – способность водного объекта принять дополнительную массу загрязнений без нарушения в контрольном створе норм качества воды, соответствующих данной категории водопользования.

Поэтому для каждого вещества существует две расчетные ситуации, когда:

  • РАС существует;

  • РАС не существует.

РАС существует, если:

  • для веществ из Общих требований или 3 и 4 классов опасности, или единственных в своем ЛПВ должно выполняться условие:

;

  • для веществ 1 или 2 классов опасности с одинаковым ЛПВ должно выполняться условие:

.

Таким образом, при расчете необходимо определить наличие РАС и далее рассчитывать по одной из двух нижеприведенных методик.


1.2.1. Расчет СПДС для рассеивающего водовыпуска, когда РАС существует.

Взвешенные вещества.

Для взвешенных веществ в черте населенного пункта расчет всегда одинаковый, независимо от типа водовыпуска и существования РАС.

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:

.

где Сст – концентрация взвешенных веществ в сточной воде, мг/дм3;

– расчетная величина, мг/дм3, определяемая по формуле

.

где ? – допустимая величина превышения фоновой концентрации в водном объекте при сбросе в него сточных вод, мг/дм3. Для хозяйственно-бытовой категории ?=0,75 мг/дм3 (см. Общие требования);

nн – кратность начального разбавления данного водовыпуска.

^ Вещества, находящиеся в общих требованиях или принадлежащие к 3 и 4 классам опасности, а также вещества, единственные в своем ЛПВ.

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:

,

где .

^ Вещества 1 и 2 классов опасности с одинаковыми ЛПВ.

При сбросе в водный объект сточных вод, содержащих вещества 1 и 2 классов опасности с одинаковыми ЛПВ, недостаточно, чтобы по каждому веществу в контрольном створе соблюдалось ПДК.

Для этих веществ действует принцип суммации:

,

где Кi – коэффициент, учитывающий эффект суммации. Находится для каждого из веществ по формуле:

, (первое условие),

где Сiфакт.к.с. – концентрация вещества в контрольном створе при выпуске сточных вод с концентрацией Сст, рассчитываемая по формуле:

.

^ Обязательно должно выполняться условие:

(второе условие).

Если условие не выполняется, производится снижение Ki для всех веществ 1 или 2 КО в этом ЛПВ, или нескольких, или какого-то одного, так, чтобы ?Ki =1. При снижении Ki , обычно пользуются выражением:


, (третье условие).


Таким образом, величина Ki находится в интервале:





Однако третье условие может выполняться не всегда, т.е. когда

Сф > Сiфакт.к.с. возникает противоречие, в этом случае третьим условием пренебрегают (конфликт первого и третьего условий). Также третьим условием пренебрегают и тогда, когда необходимо уменьшить Кi , чтобы в сумме они были равны 1, а третье условие не позволяет это сделать (конфликт второго и третьего условий).

После того, как сумма Ki не превышает 1, определяют СПДС для каждого вещества:

.

В случае, когда изначально ?Ki <1, и нет необходимости уменьшать Ki , тогда СПДСiст i .


1.2.2. Расчет СПДС для рассеивающего водовыпуска, когда РАС не существует.

Если РАС отсутствует, то нормы качества воды должны соблюдаться уже в самой сточной воде (“на трубе”). Таким образом, расчет СПДС производится аналогично сосредоточенному водовыпуску в черте населенного пункта (см. п. 1.1).


II. Вне черты населенного пункта.

Расчет СПДС для водовыпуска, расположенного вне черты населенного пункта, производится для рыбохозяйственной категории водопользования!

В данной методике нет разницы, какой используется водовыпуск – рассеивающий или сосредоточенный. Нормы качества воды (ПДК) данной категории водопользования должны выполняться в контрольном створе, расположенном на расстоянии не более 500 м ниже по течению от выпуска сточных вод. При этом необходимо предварительно знать величину кратности полного разбавления (n) от места выпуска до контрольного створа.

Для проведения расчетов, необходимо определить, существует ли РАС.

Поэтому для каждого вещества существует две расчетные ситуации, когда:

  • РАС существует;

  • РАС не существует.

РАС существует, если:

  • для веществ, из Общих требований или единственных в своем ЛПВ должно выполняться

;

  • для веществ с одинаковыми ЛПВ должно выполняться

.

Таким образом, при расчете необходимо определить наличие РАС и далее рассчитывать по одной из двух нижеприведенных методик.

Расчет очень похож на аналогичный расчет в черте населенного пункта. Различие в том, что здесь используется кратность полного разбавления n.

2.1. Расчет СПДС , когда РАС существует.

Взвешенные вещества.

Для взвешенных веществ вне черты населенного пункта расчет всегда одинаковый, независимо от существования РАС.

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:

,

где Сст – концентрация взвешенных веществ в сточной воде, мг/дм3;

– расчетная величина, определяемая по формуле:

.

где ? – допустимая величина превышения фоновой концентрации в водном объекте при сбросе в него сточных вод, мг/дм3. Для рыбохозяйственной высшей и первой категорий ?=0,25 мг/дм3, а для рыбохозяйственной второй категории ?=0,75 мг/дм3 (см. Общие требования);

n – кратность полного разбавления данного водовыпуска.

^ Вещества, находящиеся в общих требованиях или единственные в своем ЛПВ.

Для каждого вещества ПДК должно соблюдаться в контрольном створе.

Концентрация предельно допустимого сброса определяется по формуле:

.

где .

^ Вещества с одинаковым ЛПВ.

При сбросе в водный объект сточных вод, содержащих вещества с одинаковым ЛПВ, недостаточно, чтобы по каждому веществу в контрольном створе соблюдалось ПДК.

Для этих веществ действует принцип суммации:

.

где Кi – коэффициент, учитывающий эффект суммации. Находится для каждого из веществ по формуле:

, (первое условие)

где Сiфакт.к.с. – концентрация вещества в контрольном створе при выпуске сточных вод с концентрацией Сст


1   2   3

Схожі:

Методические указания iconЛ. П. Вороновская А. А. Кузнецова математика методические указания
Методические указания для работы с иностранными студентами подготовительного отделения
Методические указания iconЕ. А. Маковкин рисунок детали головы методические указания
Методические указания к выполнению практического задания и самостоятельной работы
Методические указания iconМетодические указания
Методические указания к самостоятельному изучению дисциплины «Основы гидромелиорации» для
Методические указания iconМетодические указания
Методические указания и исходные данные к курсовой работе «Расчёты устойчивости грунтовых массивов»/. Сост. Таранов В. Г., Рудь А....
Методические указания iconДокументи
1. /Методические указания - Реология/1 ВИЗНАЧЕННЯ РЕОЛОГ_ЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НА РОТАЦ_ЙНИХ...
Методические указания iconМетодические указания
Методические указания к выполнению лабораторного практикума по дисциплине «Коррозия и защита металлов» для студентов всех специальностей....
Методические указания iconИ в свет Разрешаю на основании "Единых правил", п. 14 Заместитель первого проректора начальник организационно методического управления В. Б. Юскаев методические указания
Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Техническая термодинамика»/ Составители
Методические указания iconИ в свет разрешаю на основании «Единых правил», п. 14 Проректор В. Д. Карпуша методические указания
Методические указания к выполнению индивидуального домашнего задания «Расчёт энергоэффективности использования теплонасосной установки»...
Методические указания iconИ в свет разрешаю на основании «Единых правил», п. 14 Проректор В. Д. Карпуша методические указания
Методические указания к выполнению индивидуального домашнего задания «Расчёт энергоэффективности использования теплонасосной установки»...
Методические указания iconМетодические указания
Методические указания к выполнению курсовой работы по фотограмметрии и дистанционному зондированию (для студентов 4 курса дневной...
Методические указания iconМетодические указания
Методические указания для проведения практических занятий по дисциплине «Основы гидромелиорации» для
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи