Физико-химические методы очистки сточных вод

                                                               Примечание-(4)

                                                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  КОП103 ,что соответствует четвертому классу опасности

 

2.3 Определение размера санитарно-защитной зоны

 

Санитарно-защитная зона (СЗЗ) - особая функциональная зона в черте города, которая защищает человека от вредного воздействия промышленного предприятия и устанавливается в целях снижения уровня загрязнения атмосферного воздуха до нормативных пределов.

СЗЗ играет буферную роль между предприятием и населением и устанавливается для решения следующих задач:

1. обеспечения требуемых гигиенических нормативов содержания загрязняющих веществ;
2. уменьшения отрицательного действия промышленных предприятий, транспорта, ЛЭП и коммуникаций.
3. снижения уровня воздействия различных факторов

СЗЗ или какая-либо ее часть не может рассматриваться как резервная территория предприятия и использоваться для расширения промышленной площадки. Территория санитарно-защитной зоны должна быть озеленена и благоустроена. В санитарно-защитной зоне допускается размещать предприятия, их отдельные здания и сооружения с производствами меньшего класса вредности, чем производство, для которого установлена СЗЗ (при условии аналогичного характера вредности): пожарные депо, бани, прачечные, гаражи, склады, здания управления, конструкторских бюро, учебные заведения, магазины, предприятия общественного питания, поликлиники, научно-исследовательские лаборатории, связанные с обслуживанием данного производства, помещения для дежурного персонала и охраны предприятия, стоянки общественного и индивидуального транспорта, коммуникации, линии электропередач, нефте- и газопроводы, сооружения для подготовки технической воды и т. д.

При разработке генерального плана предприятия рекомендуется проводить зонирование территории предприятия, т. е. располагать цехи с газообразными и пылевыми выделениями, взрыво- и пожароопасные объекты на периферии участка с подветренной стороны, а административно-бытовые и вспомогательные здания располагать на границе участка с наветренной стороны. При необходимости следует предусматривать общезаводские и локальные очистные сооружения.

В процессе проектирования предприятия необходимо предусмотреть экологически безопасные технологические решения, так как они позволяют снизить или полностью исключить выбросы вредных веществ в атмосферу на месте их образования. Этот путь является наиболее предпочтительным.

В зависимости от характера и количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферу устанавливается 5 классов промышленных предприятий с размерами СЗЗ от 50 до 1000 метров (таблица 3).

СЗЗ устанавливается:

1. для промышленных предприятий с технологическим процессом непосредственно от источников выбросов, а также от мест загрузки сырья или открытых складов;
2. для тепловых станций и котельных - от дымовых труб.

Рассмотрим примеры - какие предприятия относятся к какому классу опасности.

Предприятия I класса опасности - производства азота, аммиак, азотная кислота, органических растворителей, металлургические заводы с производством > 1 000 000 тонн в год.

Предприятия II класса опасности - металлургические заводы с производством < 1000000 тонн в год, производство хим. волокон, резино-технических изделий и т.д.

Предприятия III класса опасности - производство битума, гудрона, пластмасс, цветных металлов 100-2000 тонн в год.

Предприятия IV класса опасности - производство лекарств, обуви, выплавка чугуна с объемом печи > 5000 м

Предприятия V класса опасности - производство синтетических смол, типографии и т. д.

 

Таблица 5. Ширина ССЗ в зависимости от категории опасности предприятия

Класс	I	II	III	IV
Ширина СЗЗ, м	1000	500	300	100

                                              Примечание-(5)

 

 

 

Кроме нормативной СЗЗ, устанавливаемой по СанПиН 2.2.1/2.2.2.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов», существует скорректированная СЗЗ в зависимости от розы ветров.

Роза ветров - это повторяемость направления ветра в % по 8-румбовой системе (т.е. по восьми возможным направлениям ветра).

Полученные размеры санитарно-защитных зон уточняются как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения в зависимости от розы ветров района расположения предприятия.

Если принять повторяемость ветра за 100%, то на одно направление приходится Ро = 100/8 = 12,5% (при условии, что ветер дует равномерно во все стороны). Корректировку СЗЗ проводят по формуле:

l = lo * (p/po)                                                                                                      (18)                                                                             

 

гдеl - скорректированная величина СЗЗ, м;

p - среднегодовая повторяемость направления ветра, %;

po- повторяемость ветра при круговой розе ветров для одного румба, %.

 

 

Таблица 6. Исходные данные для определения границ СЗЗ

 

Направление	сС	ССВ	В	ЮЮВ	ЮЮ	ЮЮЗ	ЗЗ	сСЗ
р (%)	44	33	21	118	112	110	117	55
lo(м)	100 м
l (м)	332	224	168	1144	996	880	1136		440
Р0(%)	12,5 %

                                     Примечание-(6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рассчитанный класс опасности предприятия   - 4.

Санитарно-защитная зона, построенная согласно розы ветров, представлена на рисунке 2

Санитарно-защитная зона, рекомендованная предприятию, представлена на рисунке 3

Рассчитанный класс опасности предприятия   - 4.

 

Вывод:

Во второй главе были произведены расчёты по приземной концентрации вредных веществ и построен график. Определили класс опасности предприятия по выбрасываемым концентрациям вредных веществ и на основании класса опасности спроектировали санитарно-защитную зону;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ  СПУСКА СТОЧНЫХ ВОД

 

3.1 Определение концентрации  ЗВ в воде в контрольном  створе

 

Таблица 1.

№ варианта	Сведения о СВ проектируемого предприятия		Данные исследования реки
	q, м3/с; L км	Сст, мг/л	Q, м3/с; W, м/с; Н, м	Сф, мг/л
2	q=0,65 L=15 e=2,73 g=9,81 м/с2	железо 0,03 фурфурол 0,005 кадмий0,002 медь 0,01	Q = 55             W = 0,2 Hcp = 4	Железо 0,04 фурфурол 0,0002 кадмий 0,003 медь 0,033

                                                                        Примечание(1)

1. Находим коэффициент  турбулентной диффузии:

Коэффициент Шези (Сш) = 42 м1/2/c

Функция коэффициента Шези (М) = 22,3

 

 

                                               (19)         

 

2.Коэффициент, характеризующий гидравлические условия смешения, α:

 

                    (20)

 

3.Коэффициент смешения,γ,показывает, какая часть речной воды в расчетном створе смешивается со сточной и рассчитывается по формуле:

 

                                                                                             

                                                                                                               (21)

 

4.Кратность разбавления в водотоке у контрольного створа выражается зависимостью:

 

                                                            (22)     

 

5.Определение концентраций загрязняющих веществ в водоеме в расчетном створе, :

 ≤  ПДКi                                                                                      (23)          

                                                                                      

 

 

л

 

 

 

 

 

 

Проверка условия на соответствие санитарным нормам. При сбросе сточных вод в водные объекты санитарное состояние водного объекта в расчетном створе считается удовлетворительным, если соблюдается следующие условие:

 

6. Определяем ПДК и  ЛПВ загрязняющих веществ:

ПДКжелезо = 3 мг/л – ЛПВ – органол цвет.

ПДКфурфурол = 4 мг/л – ЛПВ – органол цвет.

ПДКкадмий =2 мг/л – ЛПВ – санит.-токсич.

ПДКмедь = 3 мг/л – ЛПВ – органол цвет.

 

 

6.Группируем вещества по их лимитирующему признаку вредности.

                                                                         (24)                    

=        

 

 

 

Вывод:

Концентрация загрязняющих веществ не превышает допустимые нормы. Установка дополнительных очистных сооружений не требуется.

 

 

 

3.2 Расчет необходимой степени очистки сточных вод по содержанию взвешенных веществ

 

Вариант №	Q, м3/с	q, м3/с	Cст, мг/л	Cф, мг/л	γ	Категория водопользования водного объекта
2	40	1,2	190	5	0,67	Рыбохозяйственная второй категории

                                                               Примечание(2)

 

1. Рассчитываем концентрацию взвешенных веществ в очищенной сточной воде, разрешенной к сбросу в водный объект

                                                              (25)

где:Сф — концентрация взвешенных веществ в воде водного объекта до сброса сточных вод, мг/л;

Кразр – разрешенное санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в воде водного объекта в расчетном створе.

2. Рассчитав необходимую  концентрацию взвешенных веществ  в очищенной сточной воде (Соч) и зная концентрацию взвешенных веществ в сточной воде, поступающей на очистку (Сст),определяют необходимую эффективность очистки сточных вод по взвешенным веществам по формуле:

                                                                             

 

 

 

                                                                        (26)

 

 

 

3.3 Расчет необходимой  степени очистки сточных вод  по содержанию растворенного  кислорода

 

 

№	Q, м3/с	q, м3/с	Cст, мг/л	Cф, мг/л	γ	БПКстполн
12	30	1,3	0,63	6,5	2,0	300