За счёт процессов самоочищения
концентрация приближается к фоновой.
. Сравнительный анализ результатов
расчёта методом Фролова и Караушева. Выводы. Рекомендации
Для наглядного сравнения двух методов полученные
концентрации сводятся в таблицу 5. Причём концентрации хрома, полученные
методом Караушева, берутся из рисунка 5, применяется интерполирование значений
на соответствующем расстоянии.
Таблица 5 ‒ Зависимость концентраций фенола от расстояния, полученная методами Фролова и Караушева соответственно
|
Lф, м |
|
|
|
50 |
128,129 |
205 |
|
100 |
147 |
|
|
150 |
93,932 |
124 |
|
200 |
84,928 |
110 |
|
250 |
78,039 |
99 |
|
300 |
72,506 |
90 |
|
350 |
67,916 |
85 |
|
400 |
64,016 |
80 |
|
450 |
60,643 |
77 |
|
500 |
57,685 |
72 |
В последнюю колонку таблицы 5 сведены приведенные концентрации, которые находятся у самого берега выпуска сточных вод, так как они выше удалённых от берега, а сравнить необходимо максимальные значения. Снижение концентраций во второй колонке таблицы 5 с увеличением расстояния происходит за счёт процессов разбавления, основанных на смешении сточных вод и речных вод. В данном курсовом проекте к истине ближе метод Караушева, так как поток, разбивается сеткой из равных клеток, в каждой из которых концентрация фенола равна среднеарифметическому из концентраций вещества, соприкасающихся клеток, расположенных в предыдущих сечениях. Он даёт более наглядную и детальную картину по загрязнению водотока. Тем более впадение сточных вод происходит со стороны только одного берега, что не обеспечивает постоянную струйность речных вод вдоль берегов. По методу Караушева можно определить концентрации не только вдоль потока реки, но и поперёк. Значения из последней колонки таблицы 5 выше, так как это значения концентраций, приближенные к берегу выпуска сточных вод, в котором наблюдается слабое турбулентное перемешивание и метод обладает большей точностью, чем метод Фролова. А во второй колонке приведены значения максимально загрязнённой струи, на которую повлияло смешение вод. Причём градиент изменения концентраций во второй зоне схемы распространения сточных вод гораздо меньше, чем в первой. Это обусловлено приравниванием скорости сточных вод к скорости потока. Изменение концентраций хрома вдоль реки происходит более плавно, чем поперёк течения реки, так как в поперечном сечении реки наблюдается большее влияние гидродинамических факторов (перенос течениями и рассеяние в процессе турбулентной диффузии).
Метод В. А. Фролова для расчёта концентраций вещества в максимально загрязнённой струе рекомендуется использовать для случая впадения сточных вод с обоих берегов реки, так как обеспечивается практически постоянная струйность речных вод вдоль каждого берега. Подходит для больших и средних водотоков. Причём при расчёте не уточняются расположение, форма и размеры струи.
Метод В.А. Фролова достаточно прост в применении и позволяет получить достоверное представление о потенциально возможном разбавлении сточных вод в стационарных, максимально неблагоприятных условиях, что и определяет целесообразность его использования для расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах. Его также целесообразно использовать для получения данных на значительной части водотока.
Эта методика позволяет также рассчитывать, на каком расстоянии будет достигнута ПДК.
Условием применения этого метода является
(31)
В данном курсовом проекте этот метод может применяться, так как
Если не соблюдается условие
применимости метода В.А. Фролова или в расчете необходимо учесть данные о
накоплении загрязняющих веществ в донных отложениях, то рекомендуется
использовать метод А.В. Караушева. Согласно этому методу расчёт перемешивания
фенола со сточной водой ведётся до тех пор, пока значения двух соседних створов
не будут отличаться в заданную точность. Достоинством этого метода является то,
что можно вести вычисления в процентах. Этот приём позволяет за один раз
провести расчёт для любого числа загрязнителей. А затем концентрацию любого
загрязнителя пересчитывают в абсолютные величины.
Заключение
В курсовом проекте успешно произведена оценка загрязнённости реки.
При сбросах в реку сточных вод, содержащих хром, происходит ухудшение качества воды. Концентрация хрома не является постоянной и зависит от степени разбавления, биологических и химических процессов. Эти процессы происходят как вдоль, так и поперек течения реки.
Расход сточных вод составляет 1,25 м3/с. Согласно расчётам по разбавлению сточных вод в зависимости от расстояния имеет место превышение норматива по хрому, так как полученные значенияqпр больше 1.
При расчёте общей кратности
разбавления сточных вод в реке учитывается кратность начального разбавления,
так как отношение
м
м.
Допустимая концентрация хрома в контрольном створе равна 0,03 мг/дм3.Она в 6 раз превышает ПДК в воде водотока. Но это превышение допустимо, так как в результате разбавления водой водотока рассчитанная концентрация снизиться до нормативных значений.
Допустимая температура сбрасываемых сточных вод равна 34,77 ºС и в 2,3 раза превышает фактическую температуру, которая составляет 15 ºС, поэтому охлаждение сточные воды не производится.
Рассчитанный предельно-допустимый сброс, равный 0,281 г/с, оказался больше, чем ПДС отдельного выпуска сточных вод в контрольном створе, который равен 0,0375 г/с. Это объясняется тем, что ПДС в контрольном створе расположен ближе к выпуску и происходит меньшее разбавление, чем в створе полного перемешивания, в котором допускается большая концентрация фенола.
Площадь поперечного сечения загрязнённой струи составляет 3,125 м2.
Рациональное использование водных ресурсов ‒это
прежде всего охрана водных пространств от загрязнения, а так как промышленные
стоки занимают первое место по объёму и ущербу, который они наносят, то именно
в первую очередь необходимо решать проблему сброса их в реки. В частности
ограничение сбросов в водоёмы, а также усовершенствование технологий
производства, очистки и утилизации. Также важным является взимание платы за
сброс сточных вод и загрязняющих веществ и перечисление взимаемых средств на
разработку новых безотходных технологий и сооружений по очистке. Необходимо
снижать размер платы за загрязнения окружающей среды предприятиям с
минимальными выбросами и сбросами, что в дальнейшем будет служить приоритетом
для поддержания минимума сброса или его уменьшения.
Список используемых источников
1 Водный кодекс Республики Беларусь.
Авакян А.Б., Широков В.М. Рациональное использование водных ресурсов ‒ Екатеринбург: «Виктор», 1994. ‒ 320 с.
Колобаев А. Н. Рациональное использование и охрана водных ресурсов: учеб.соб. для вузов/А. Н. Колобаев; БНТУ. ‒Мн.: БНТУ, 2005 ‒ 170 с.
Постановление Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь от 29 апреля 2008 г. № 43 «Об утверждение Инструкции по нормированию сбросов сточных вод в поверхностные водные объекты»//Нац. реестр правовых актов Респ. Беларусь. ‒ 2008.
Постановление Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь от 8 мая 2007 г. № 43/42 «О некоторых вопросах нормирования качества воды рыбохозяйственных водных объектов».
Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов: Статистический сборник, М.: 1991‒ 135 с.