Задачи для самостоятельного решения

Установить целесообразность строительства химического завода в городе К, если спуск сточных вод этого предприятия намечается в реку Н. ниже границы города. При санитарном обследовании водоёма обнаружено, что ниже намечаемого спуска СВ на расстоянии 3 км находится населённый пункт В, который использует воду реки Н для культурно-бытовых целей; питьевое водоснабжение осуществляется из артезианской скважины.

Сведения о сточных водах проектируемого предприятия. С редний расход СВ q = 0,5 м³/c. Состав: бензол – 0,7 мг/л; нитробензол – 0,5 мг/л; ксилол – 0,08 мг/л; ПАВ – 0,1 мг/л.

Данные исследования реки. Средний расход воды в реке Q на участке от города до пункта В равен 50м³/с, средняя скорость течения V = 0,2 м/с, средняя глубина 1,2 м. Санитарные анализы воды реки Н на подступах к городу К отвечают требованиям ГОСТ 17.1.303-77: С_{р бензола} = 0,1 мг/л; С_{р нитробензола}= 0,15 мг/л; C_{р ксилола}= 0; С_{р ПАВ} = 0,17 мг/л. Выпуск сточных вод проектируется в стрежень реки.

2. Коэффициент, учитывающий гидравлические условия смешения

x = 1,5 при выпуске сточных вод в стрежень реки; j =1 для прямого участка от К до В.

4. Группируем вредные вещества по их лимитирующему признаку вредности:

I санитарно-токсикологический: бензол, нитробензол;

6. Составляем уравнения для веществ одного лимитирующего признака:

Так как условия спуска сточных вод не обеспечивают нормальное санитарное состояние реки Н на подступе к пункту В, то строительство химического завода нецелесообразно в городе К.

Определить соответствие санитарным требованиям выпуск СВ в реку с расходом q = 0,5 м³/с по органолептическим (окраска, запах, содержание вредных веществ, температура), санитарно-токсикологическим признакам вредности, показателю содержания взвешенных веществ для населённого пункта со вторым видом водопользования по следующим данным.

Характеристика СВ. Окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:6. Плавающих примесей нет. Запах неопределённый, фенольный, исчезает при разведении 1:10. Содержание взвешенных веществ 200 мг/л. Фенол – 2,2 мг/л, свинец – 0,4 мг/л. Температура СВ (летом) - 35¸40 ⁰С.

Характеристика реки. Расход воды– 30 м³/c, коэффициент смешения от места спуска до пункта водопользования – 0,23. Содержание взвешенных веществ – 8 мг/л, свинец – 0,02 мг/л. Фенол отсутствует. Температура воды для наиболее тёплого летнего месяца 15 ⁰С.

1. Разбавление сточных вод у пункта водопользования

а) Запах. Запах исчезает при разбавлении 1:10, следовательно, качество воды по этому показателю не изменится.

б) Окраска. Так как по данным анализа окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:6, а при подходе к населённому пункту (со вторым видом водопользования) происходит разбавление в 14,8 раз, то качество воды не ухудшится.

в) Фенол. Независимо от вида водопользования содержание фенола в воде водоёмов у расчётного пункта не должно превышать 0,001 мг/л.

Концентрация фенола в реке по условию С_р = 0.

Так как в стоке содержится 2,2 мг/л фенола, что много больше расчётного значения – 0,015 мг/л, то требуется тщательная очистка сточных вод.

г) Температура. Расчёт проводится с учётом санитарных требований, чтобы летняя температура речной воды не повышалась в результате спуска сточных вод не более чем на 3⁰С. Максимальная допустимая температура сточных вод:

Так как температура сточных вод летом не повышалась выше 40 ⁰С, поэтому меры к её понижению не нужны.

3. Санитарно-токсикологический показатель вредности.

Допустимая концентрация свинца в сточных водах с соблюдением санитарных требований к воде водоёмов у расчётного пункта водопользования

Концентрация свинца в сточных водах 0,4 мг/л, расчётная величина допускает большую его концентрацию в стоке, поэтому очистка сточных вод не требуется.

4. Показатель содержания в воде взвешенных веществ. Для данного вида водопользования С_{допустимое} = 0,75 мг/л

В стоке содержится 200 мг/л взвешенных веществ, что значительно превышает расчётное значение – 17,4 мг/л, поэтому требуется тщательная механическая очистка сточных вод до их спуска в водоём.

В водохранилище, рН воды которого 7,25, щёлочность 3 мл нормального раствора кислоты проектируется сброс щелочных стоков с титритной щёлочностью 50 мл нормального раствора кислоты. При подходе к расчётному пункту водопользования наблюдается 30-кратное разбавление сточных вод. Определить допустимую концентрацию щёлочи в производственном стоке и сделать вывод о необходимости предварительной нейтрализации стока.

1. Находим максимальное количество щёлочи X_щ, которое может быть добавлено к 1л воды водоёма с соблюдением санитарных требований

рН_{воды водоёма} = 7,25; В_{щёлочность} = 3 (мл нормального раствора кислоты);

по графику (Рис.3) X_щ = 0,5 (мл нормального раствора кислоты)

3. Проектируемая щёлочность - 50 мл больше допустимой расчётной щёлочности – 14,5 мл, следовательно, стоки нуждаются в предварительной нейтрализации.

Установить целесообразность строительства химического завода в городе О, если спуск сточных вод этого предприятия намечается в реку E ниже границы города. При санитарном обследовании водоёма обнаружено, что ниже намечаемого спуска СВ на расстоянии 5 км находится населённый пункт В, который использует воду реки Н для хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Сведения о сточных водах проектируемого предприятия. С редний расход СВ q = 0,7 м³/c. Состав: гидрохинон – 0,6 мг/л; фенол – 0,001 мг/л; ксилол – 0,07 мг/л; никель – 0,1 мг/л.

Данные исследования реки. Средний расход воды в реке Q на участке от города до пункта О равен 55 м³/с, средняя скорость течения V = 0,3 м/с, средняя глубина 1,5 м. Санитарные анализы воды реки Н на подступах к городу К отвечают требованиям ГОСТ 17.1.303-77: С_{р гидрохинона} = 0,1 мг/л; С_{р фенола}= 0,0001 мг/л; C_{р ксилола}= 0; С_{р никеля} = 0,05 мг/л. Выпуск сточных вод проектируется в стрежень реки.

В реку N, рН воды которой 7,2, щёлочность 2,9 мл нормального раствора кислоты, проектируется сброс кислых стоков с расходом 0,3 м³/с и титритной кислотностью 84 мл нормального раствора щёлочи. Коэффициент смешения сточных вод с речной водой возле расчётного пункта водопользования составляет 0,4, расход воды в реке 72 м³/с. Определить допустимую концентрацию кислоты в производственном стоке с учётом рН и щёлочности.

Определить соответствие санитарным требованиям выпуск сточных вод с расходом q в реку по органолептическим (окраска, запах, содержание вредных веществ, температура), санитарно-токсикологическим признакам вредности, показателю содержания взвешенных веществ для населённого пункта со вторым видом водопользования по данным таблицы 2.1.

№	Характеристика стоков	Данные исследования реки
Расход СВ в стоке q, м³ /с; окраска; запах; состав стока, концентрации загрязнителей, мг /л; температура воды (летом) t, ⁰C.	Расход воды в реке Q, м³ /с; коэффициент смешения g; концентрации загрязнителей, мг/л; температура воды (летом) t, ⁰C.
	q = 0,3; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:7; запах бензинный, исчезает при разведении 1:11; содержание взвешенных веществ - 190; бензин - 1,2; свинец - 0,4; t = 35.	Q = 56; g = 0,2; содержание взвешенных веществ - 8; свинец - 0,01; бензин отсутствует; t = 15,3.
	q = 0,34; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:8; запах алкилсульфатный, исчезает при разведении 1:15; содержание взвешенных веществ - 180; алкилсульфаты - 3,2; кадмий - 0,04; t = 36.	Q = 60; g = 0,19; содержание взвешенных веществ - 10; кадмий - 0,0001; алкилсульфаты отсутствуют; t = 15,4.
	q = 0,4; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:10; запах алдриновый, исчезает при разведении 1:12; содержание взвешенных веществ - 190; алдрин - 3,2; железо - 1,1; t = 38.	Q = 63; g = 0,18; содержание взвешенных веществ - 15; железо - 0,09; алдрин отсутствуют; t = 15,5.
	q = 0,45; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:14; запах ацетальдегидный, исчезает при разведении 1:18; содержание взвешенных веществ - 195; ацетальдегид - 3,2; никель - 0,1; t = 39.	Q = 66; g = 0,17; содержание взвешенных веществ - 17; никель - 0,01; ацетальдегид отсутствуют; t = 15,6.
	q = 0,5; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:16; запах гексахлорановый, исчезает при разведении 1:17; содержание взвешенных веществ - 200; гексахлоран - 1,2; медь - 0,1; t = 40.	Q = 71; g = 0,16; содержание взвешенных веществ - 19; медь - 0,013; гексахлоран отсутствуют; t = 15,7.
	q = 0,55; окраска исчезает в столбике высотой 10 см при разведении 1:15; запах гидрохинонный, исчезает при разведении 1:12; содержание взвешенных веществ - 205; гидрохинон - 1,0; молибден - 0,28; t = 41.	Q = 74; g = 0,15; содержание взвешенных веществ - 20; молибден - 0,003; гидрохинон отсутствуют; t = 15,8.