2.4. Расчет основных параметров сточной жидкости, выпускаемой в водоемы

2.4.1. Расчет необходимой степени очистки сточных вод по потреблению кислорода

Названный расчет дает возможность установить максимальное значение БПК сточных вод, разрешаемых к спуску в водоем. Наименьшее содержание кислорода в воде водоема отвечает критическим точкам на рис. 2.11. Если по расчету в критической точке содержание растворенного кислорода в воде водоема в месте выпуска сточных вод не меньше допустимой величины (4…6 мг/л), то во всех остальных створах по длине водоема этот показатель окажется не менее этой величины. Ввиду сложности учета реаэрации кислорода расчет потребления кислорода производят исходя из того, что органические загрязнения сточных вод окисляются только за счет кислорода, растворенного в воде водоема (без учета реаэрации). При этом считают, что через 2 суток после выпуска сточных вод содержание кислорода будет составлять 4 мг/л, и в дальнейшем эта величина не уменьшится.

Т акой метод расчета производится по формуле:

где Q – расход воды водоема, наименьший среднемесячный 95%-ной обеспеченности, м³/сут;

Q^P – содержание растворенного кислорода в водоеме до места спуска сточных вод, мг/л;

L^P, L^СТ - полное БПК кислорода соответственно водой водоема и сточными водами, мг/л;

q – расход спускаемых сточных вод, м³/с;

γ – коэффициент смешения;

0,4 – коэффициент пересчета полного потребления кислорода в двухсуточное;

4 – минимально допустимое содержание растворенного кислорода в воде водоемов санитарно-бытового назначения, мг/л.

И з формулы (2.37) можно определить максимальное значение БПК сточных вод, разрешаемых к спуску в водоем,

С тепень необходимой очистки сточных вод по кислородному балансу, или по степени необходимой биологической очистки сточных вод без учета реаэрации водоема n₀, определяется по формуле:

где L^СТ¹ - исходная величина БПК сточных вод;

L^СТ – величина БПК сточных вод, разрешаемых или допускаемых к спуску в водоем.

Расчет максимально допустимой БПК сточных вод, разрешаемых к спуску в водоем, производится по формулам (2.32) и (2.33). Для этого необходимо иметь значения k₁ и k₂ и начальный дефицит кислорода D_a в водоеме в месте намеченного выпуска стоков.

В еличину D_кр можно определить по формуле

где a – предел растворения кислорода воздуха при данной температуре воды, мг/л;

4, Мг/л – минимально допустимая величина содержания кислорода, отвечающая критической точке.

Определив D_кр по формуле (2.40) и подставив полученное значение в формулу (2.32), найдем L_a. В этом случае L_a будет означать допустимую величину БПК смеси сточных вод с водой водоема в створе спускаемых стоков, при условии сохранения в водоеме установленного минимума содержания растворенного кислорода, отвечающего критической точке, (4 или 6 мг/л).

И сходя из этих условий, баланс кислорода в водоеме можно определить по формуле:

где L^СТ - максимальная величина БПК сточных вод, разрешаемых к спуску в водоем, мг/л.

И з формулы (2.41) получаем второе выражение для определения L^СТ в виде:

Т ак как не весь расход воды водоема участвует в смешении со сточными водами, а только часть, учитываемая коэффициентом смешения γ, то формулу (2.42) можно записать в виде: