Термины
|
Определения
|
Ассимилирующая способность водного объекта
|
Способность водного объекта принимать определенную массу
вещества в единицу времени без нарушения норм качества воды в контрольном
створе (пункте) водопользования.
|
Нормы качества воды
|
Установление значений показателей состава и свойств воды по
видам ее водопользования
|
Состав воды
|
Совокупность примесей в воде минеральных и органических
веществ в ионном, - молекулярном, комплексном, коллоидном и взвешенном
состоянии, а также изотопный состав содержащихся в ней радионуклидов.
|
Свойства воды
|
Совокупность физических, химических, физико-химических,
органолептических, биохимических и других свойств воды.
|
Предельно допустимая концентрация вещества в воде (ПДК)
|
Концентрация индивидуального вещества в воде, выше которого
вода не пригодна для установленного вида водопользования. При концентрации
вещества меньше или равной ПДК вода остается такой же безвредной, как и вода,
в которой полностью отсутствует данное вещество.
|
Предельно допустимый сброс вещества в водный объект (ПДС)
|
Масса вещества в возвратной воде, максимально допустимая к
отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу
времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном створе или
неухудшения сформировавшегося качества воды, если оно ниже нормативного.
|
Возвратная вода
|
Вода, организованно возвращаемая с помощью технических
сооружений и средств из хозяйственного звена круговорота воды в естественные
звенья (океаническое, озерное, речное, литогенное). Обобщенное название
отводимых в водный объект, сточных, сбросных и дренажных вод.
|
Сточная вода
|
Разновидность возвратной воды; включает
хозяйственно-бытовую сточную воду населенных мест, дождевую (снеговую)
сточную воду, стекающую с застроенных территорий, производственную сточную
воду.
|
Лимитирующий признак вредности вещества в воде
|
Признак, характеризующийся наименьшей безвредной
концентрацией вещества в воде
|
Фоновая концентрация
|
Концентрация вещества в воде, рассчитываемая применительно
к данному источнику примесей в фоновом створе водного объекта при расчетных
гидрологических условиях, учитывающая влияние всех источников примесей за
исключением данного источника.
|
Фоновый створ
|
Поперечное сечение потока, в котором определяется фоновая
концентрация вещества в воде.
|
Загрязнение вод
|
Процесс изменения состава и свойств воды в водном объекте в
результате поступления в него загрязняющих веществ
|
Контролируемые показатели
|
Показатели состава и свойств воды, подлежащие контролю при
проверке соблюдения установленных норм качества воды в водном объекте и на
выпуске возвратных (сточных) вод.
|
Поперечное сечение потока, в котором контролируется
качество воды.
|
сброс загрязняющий сточный вода
1. Расчет ПДС веществ, сбрасываемых со сточными водами в водный объект,
расположенный вне черты населенного пункта
Сст = ( gQ/q)*(ПДК-Сф) + ПДК
где Сст - предельная концентрация загрязняющего вещества в
сточных водах, не приводящая при их сбросе в водные объекты к превышению
фактической концентрации загрязняющего вещества в воде водного объекта в
контрольном створе предельно допустимой концентрации этого загрязняющего
вещества;
g - коэффициент обеспеченности смешения для проточных (незарегулированных)
водотоков (далее просто коэффициента смешения);, q - соответственно расходы
воды в водном объекте и сточных вод (при подстановке в формулу числовых
значений Q, q необходимо, чтобы их размерности совпадали;
ПДК - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества с учетом
категории водопользования объекта [мг/л];
Сф - фоновая концентрация загрязняющего вещества в водном
объекте в зоне расположения сброса сточных вод [мг/л].
Величина коэффициента смешения для проточных (незарегулированных) водоемов
определяется по методу Фролова-Родзиллера:
=(1-0,046)/(1+210*0,046)=0,954/10,66=0,089
где
=0,046
L - расстояние
по фарватеру от места выпуска сточных вод до расчетного контрольного створа или
створа ближайшего пункта водопользования при условии его расположения в
контрольном своре;
a - коэффициент,
учитывающий гидравлические условия смешения, который в свою очередь
определяется по формуле
=1,5*1,07*0,24=0,385
где
x - коэффициент, зависящий от места выпуска сточных вод
в водоем; - при выпуске у берега он равен 1,
при
выпуске в стрежень реки он равен 1,5;
j - коэффициент
извилистости реки, который равен отношению расстояния по фарватеру от места
выпуска сточных вод до створа ближайшего пункта водопользования (Lф) к расстоянию до этого же пункта по прямой (Lпрям), т.е.
j = Lф
/ Lпрям =1,07
Е
- коэффициент турбулентной диффузии, который для равнинных рек определяется по
формуле
Е
= Vср Нср
/ 200=0,033
где
Vср -
средняя скорость течения на участке между выпуском сточных вод и створом пункта
водопользования;
Нср
- средняя глубина водоема на том же участке.
Загрязнение
водоема может неблагоприятно сказаться:
а)
в нарушении общего санитарного режима водоема,
б)
в изменении органолептических свойств воды водоема,
в)
в санитарно-токсикологическом отношении (опасности для здоровья населения).
Соответственно,
в зависимости от свойств загрязняющих веществ, определение степени необходимой
очистки сточных вод ведется по каждому показателю состава и свойств воды
водоемов согласно [ 7 ].
По
общесанитарному показателю вредности:
а)
по БПКполн - с учетом биохимического процесса самоочищения вод от
органических веществ сточных вод и органических веществ уже имеющихся в водоеме
выше места выпуска сточных вод. Расчеты проводятся по формуле:
Сст=0,089
*210*(1/10-0,0017 )(55-4,5* 10-0,0017)+55/10-0,0017
=1007,34 мг/л
где
Сст - концентрация органических веществ (в БПКполн),
которая должна быть достигнута в процессе очистки сточных вод перед сбросом в
водоем [мг/л];
Сф
- фоновая концентрация органических веществ (в БПКполн) в воде
водоема до места выпуска сточных вод [мг/л];
или ПДК -
предельно-допустимая концентрация органических веществ (в БПКполн) в
створе ближайшего пункта водопользования [мг/л];
С’1
и C’’2 - константы потребления кислорода
соответственно органическими веществами сточных вод и воды водоема (при спуске
бытовых сточных вод эти константы могут быть приняты одинаковыми С’1 =
C’’2 = 0,1);
t - время
продвижения воды водоема вместе с разбавленными в ней сточными водами от места
выпуска сточных вод до пункта водопользования (в сутках).
t = Lф/Vср=2800/1,9=1473,68 сек=0,017 сут
Если
вычисленная величина Сст , т.е. концентрация сточных вод, при
которых выполняются санитарные требования в отношении БПКполн окажется
меньше, чем БПКполн сточных вод, намеченных к спуску (или
поступающих в водоем), то необходима очистка сточных вод до Сст .
б)
по растворенному кислороду - проверка производится по приближенной формуле,
учитывающей наиболее быстрое потребление кислорода органическими веществами в
течение первых двух суток ( в расчете на БПКполн)
Сст
= 2,5(gQ/q)(Ор
- 0,4Ср - 4) - 10
Сст
= 2,5(0,089*210)(7 - 0,4*4,5 - 4) - 10=46,07
где
Ор - концентрация растворенного кислорода в речной воде до выпуска
сточных вод;
,4
- доля БПКполн за двухсуточный период (величина принимается
постоянной);
Ср
- концентрация органических веществ (в БПКполн) воды водоема до
места спуска сточных вод;
,0
- минимальная концентрация в мг/л растворенного кислорода, которая должна быть
обеспечена в водоеме.
Полученная
величина стоков Сст сравнивается с концентрацией сточных вод объекта
и делается соответствующий вывод о достаточности в них растворенного кислорода.
По органолептическому показателю вредности:
а) по окраске и запаху - в случаях, когда имеются анализы сточных вод с
указанием степени разбавления, при которой окраска и запах сточных вод
исчезали, достаточно сравнение величины разбавления, указанной в анализе, с
расчетной величиной разбавления, которое возможно у створа ближайшего пункта
водопользования, чтобы решить вопрос о необходимости очистки сточных вод в
отношении запаха и окраски перед их спуском в водоем.
б) по взвешенным веществам - санитарные требования ограничивают лишь
степень увеличения содержания взвешенных веществ в воде водоемов. Поэтому
расчетная формула принимает вид
Сст = (gQ/q + 1)*Сдоб + Ср
Сст = (0,089*210+ 1)*0,75 + 120=134,176 мг/л
где Сдоб - допустимое по нормативам увеличение содержания
взвешенных веществ: 0,25 мг/л и 0,75 мг/л в зависимости от вида водопользования
(см. раздел 3.1 настоящих методических указаний).
Ср - фоновая концентрация взвешенных веществ.
Остальные обозначения и метод оценки результатов прежние.
в) по температуре воды водоема - расчет производится с учетом санитарных
требований, ограничения степени повышения летней температуры воды за счет
поступающих в водоем сточных вод. Этому условию соответствует расчет по
следующей формуле
tст = (gQ/q + 1) tдоб + tр
tст = (0,089*210+ 1) 2 + 3 = 42,38
где tр - максимальная температура воды водоема до выпуска
сточных вод в летнее время;доб - допустимое по правилам повышение не
более, чем на 3 °С
температуры воды водоема; ст - температура сточных вод, при которой
будет соблюдено санитарное требование относительно температуры воды в створе
первого пункта водопользования.
г) по образованию плавающих примесей - не поддается определению расчетным
методом. Если возможность их не исключается, необходимо лабораторным путем или
наблюдением в натуре определить разбавление, при котором они становятся
незаметными или считать обязательными мероприятия по тщательной задержке
плавающих примесей.
По санитарно-токсикологическому показателю вредности (т.е. возможной
опасности для здоровья населения), а также по общесанитарному и
органолептическому показателю вредности (окраска, запах, привкус), по которым
установлены предельно допустимые концентрации (например, хлориды, сульфаты,
цинк, медь и т.д.) расчет ведется по формуле (6).
При использовании в качестве нормативов, установленных для загрязняющих
веществ, предельно допустимых концентраций, необходимо учитывать указание
Правил [7] о порядке применения предельно допустимых концентраций при совместном
поступлении в водоем нескольких вредных веществ, характеризующихся одинаковым
показателем вредности.
Результаты расчетов параметра Сст выносятся в табл. 2.
(колонка 3) для сопоставления их с показателями свойств сточных вод объекта
(колонка 2 той же таблицы).
Таблица 2. Сопоставление фактических и расчетных показателей сточных вод
предприятия.
Показатели загрязнения сточных вод
|
Свойства сточных вод объекта 1)
|
Расчетные показатели состава сточных вод
|
Рекомендации и выводы по расчету ПДС
|
1
|
2
|
3
|
1. Общесанитарные
|
|
|
|
а) по БПКполн
|
55
|
1007,34
|
|
б) по растворенному кислороду
|
7
|
46,07
|
|
г) по веществам, влияющим на общесанитарное состояние 2)
|
|
|
|
2. Органолептические
|
|
|
|
а) по окраске
|
Не обнар.
|
|
|
а’)
по запаху
|
1
|
|
|
б) по взвешенным веществам
|
120
|
134,176
|
|
в) по температуре
|
35
|
42,38
|
|
г) по образованию плавающих примесей
|
отсутствуют
|
|
|
д) по веществам, влияющим на органолептические свойства 2)
|
|
|
|
3. Санитарно-токсикологические 2)
|
|
|
|
в т.ч.: хлориды
|
85
|
5302,85
|
|
сульфаты
|
470
|
3303,5
|
|
Нефтепродукты
|
12
|
0,4738
|
Требуется доочистка
|
Фенолы
|
1,8
|
0,004738
|
Требуется доочистка
|
Алкилсульфаты
|
2,0
|
6,107
|
|
Алкилсульфанаты
|
1,8
|
6,4808
|
|
Хром 3-х вал
|
0,3
|
9,2843
|
|
Хром 6-ти вал
|
0,15
|
0,70415
|
|
Никель
|
0,05
|
1,0345
|
|
Цинк
|
0,8
|
18,7555
|
|
Железо
|
2
|
3,1035
|
|
Нитриты
|
2,5
|
36,942
|
|
Капролактам
|
5,7
|
5,6725
|
|
) Данные о составе и свойствах сточных вод определяются на основании
лабораторных исследований, проводимых хозяйственными органами и в порядке
осуществления государственного контроля лабораториями санитарно-эпидемиологических
станций;
) имеются в виду вещества, для которых установлены предельно допустимые
концентрации по соответствующим лимитирующим показателям вредности.
Эта таблица позволяет конкретизировать характер и объем мероприятий по
очистке и обезвреживанию сточных вод, условия спуска которых в водоем
определяются. Если по тем или иным показателям расчетная, т.е. требующаяся,
концентрация загрязнения (вредного вещества) в сточных водах (Сст)
оказалась меньшей, чем в сточных водах объекта, это значит, что по этим показателям
нужно ожидать нарушения санитарных требований к составу и свойствам воды
водоема у ближайшего пункта водопользования.
Таблица 3. Утвержденный предельно допустимый сброс и состав сточных вод
(сброс любых веществ, не указанных ниже, запрещен)
№ п/п
|
Показатели состава сточных вод
|
Фактический сброс, г/час
|
Допустимая концентрация, мг/л
|
Утвержденный предельно допустимый сброс, г/час
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1.
|
Взвешенные вещества
|
120
|
288
|
134,176
|
288
|
2.
|
Минеральный состав, всего
|
850
|
2040
|
|
|
2.1.
|
в т.ч.: хлориды
|
85
|
204
|
5302,85
|
204
|
2.2.
|
сульфаты
|
470
|
1128
|
3303,5
|
1128
|
2.3
|
Нефтепродукты
|
12
|
28,8
|
0,4738
|
1,13712
|
2.4
|
Фенолы
|
1,8
|
4,32
|
0,004738
|
0,011371
|
2.5
|
Алкилсульфаты
|
2,0
|
4,8
|
6,107
|
4,8
|
2.6
|
Алкилсульфанаты
|
1,8
|
4,32
|
6,4808
|
4,32
|
2.7
|
Хром 3-х вал
|
0,3
|
0,72
|
9,2843
|
0,72
|
2.8
|
Хром 6-ти вал
|
0,15
|
0,36
|
0,70415
|
0,36
|
2.9
|
Никель
|
0,05
|
1,0345
|
0,12
|
2.10
|
Цинк
|
0,8
|
1,92
|
18,7555
|
1,92
|
2.11
|
Железо
|
2
|
4,8
|
3,1035
|
4,8
|
2.12
|
Нитриты
|
2,5
|
6
|
36,942
|
6
|
2.13
|
Капролактам
|
5,7
|
13,68
|
5,6725
|
13,614
|
3.
|
Биохимическое потребление кислорода (БПКполн)
|
55
|
132
|
1007,34
|
132
|
4.
|
Вещества, включаемые в группы с одинаковыми лимитирующими
признаками вредности
|
|
|
|
|
4.1.
|
Общесанитарная группа
|
|
|
|
|
4.1.1.
|
Растворенный кислород
|
7
|
16,8
|
46,07
|
16,8
|
Утверждаемые свойства сточных вод.
а) плавающие примеси (вещества) _____отсутствуют____
б) запахи, привкусы _________1_________
в) окраска__________не обнаружено______________
г) температура 0С _______35_______
д) растворенный кислород_______7_______
. Выполнить проверку допустимости сброса загрязняющих веществ, обладающих
одинаковыми признаками вредности
Для этого, по каждому загрязняющему веществу, входящему в ту или иную
группу ЛПВ необходимо определить расчетную концентрацию загрязняющего вещества
в контрольном растворе Скс по формуле
Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
где: Сфакт - фактическая концентрация загрязняющего вещества в
сточных водах;
Сф - концентрация загрязняющего вещества в фоновом растворе
водного объекта.
Хлориды: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (85+85*0,089*210)/(1+0,089*210) =85 мг/л
Сульфаты: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (470+350*0,089*210)/(1+0,089*210) = 356,09 мг/л
Нефтепродукты: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (12+0,08*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,685 мг/л
Фенолы: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (1,8+0,0008*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,092 мг/л
СПАВ:
Алкилсульфаты: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (2+0,2*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,291 мг/л
Алкилсульфанаты: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (1,8+0,18*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,262 мг/л
Хром 3-х валентный: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (0,3+0,03*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,044 мг/л
Хром 6-ти валентный: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (0,15+0,015*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,0219 мг/л
Скс = (0,05+0,05*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,05 мг/л
Цинк: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (0,8+0,05*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,088 мг/л
Железо: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (2+0,15*0,089*210)/(1+0,089*210) =0,244 мг/л
Нитриты: Скс =( Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (2,5+1,5*0,089*210)/(1+0,089*210) =1,55 мг/л
Капролактам: Скс =(Сфакт + Сф*gQ/q) / (1 + gQ/q),
Скс = (5,7+0,75*0,089*210)/(1+0,089*210) =1,001 мг/л
Для загрязняющих веществ, относящихся к одной и той же группе ЛПВ, должно
выполняться условие
Органические
-хлориды
Орган. привк.
сульфаты
Орг.плен.
нефтепродукты
С.-т.
хром
3-х валентный
никель
нитриты
хром
6-ти валентный
Орг.
цв. -железо
Общие
цинк
капролактам
Орг. пена
алкилсульфаты
алкилсульфанаты
Орг. зап.
фенол