5.5.3. Определение необходимой степени очистки сточных вод
Степень очистки сбрасываемых в водоемы и водотоки сточных вод определяется по количеству взвешенных веществ, допустимой величине БПК и количеству растворенного в водоеме кислорода.
Связь между санитарными требованиями к условиям выпуска сточных вод в водоемы и необходимой степенью очистки сточных вод перед спуском их в водоем в общем виде выражается неравенством
Cсв∙q + Cp∙γ∙Q ≤ (γ∙Q + q)Cдоп, (5.23)
где Cсв – концентрация загрязнений сточных вод после очистки, мг/л; Cp – концентрация загрязнений в воде водоема выше выпуска, мг/л; Cдоп – предельно допустимая концентрация загрязнений в воде водоема, мг/л; q – расход сточных вод, сбрасываемых в водоем; γ - коэффициент смешения; Q – расход воды в реке.
Из неравенства (5.23) концентрация вредных веществ, которая должна быть получена в результате очистки сточных вод определяется выражением
(5.24)
Степень необходимой очистки сточных вод определять по формуле
, (5.25)
где Снач – концентрация загрязнений сточных вод перед очисткой.
Допустимая концентрация взвешенных веществ в сбрасываемых сточных водах в соответствии с выражением (5.24) определять по формуле
(г/дм3),
(5.26)
где Cдоп – допустимое увеличение содержания взвешенных веществ в воде водоема после сброса сточных вод, определяемое в зависимости от категории водопользования по табл. 5.10, г/м3; Ср – содержание взвешенных веществ в водоеме до выпуска сточных вод, г/м3.
Допустимая величина БПК сточных вод, подлежащих сбросу в водоем, рассчитывается на основании баланса биохимической потребности в кислороде смеси речной воды и сточных вод в расчетном створе по формуле
(мг/л), (5.27)
где k1 и k2 – константы скорости биохимического потребления кислорода сточной и речной водой соответственно; Lдоп – предельно допустимое значение БПКпол смеси речной и сточной воды в расчетном створе, мг/л; Lр – БПКпол воды в водоеме до места выпуска сточных вод, мг/л; t – время движения сточных вод до расчетного створа, сут, которое надлежит определить из соотношения:
t=l/vср ,
где l – длина реки по фарватеру; vcр – средняя скорость течения воды в реке.
Допустимая нагрузка сточных вод на водный объект по содержанию в нем растворенного кислорода определять по формуле
(мг/л), (5.28)
где
- содержание растворенного кислорода
в воде водоема до выпуска сточных вод;
-
минимальное допустимое содержание
растворенного кислорода в воде водоема;
r
– расчетный расход воды, м3/с,
участвующий в смешении.
Необходимая степень очистки по БПК определять по формуле (5.25), где в качестве Ссв принимать меньшее из значений БПК, вычисленных по формулам (5.27) и (5.28).
5.5.4. Выбор схемы очистки сточных вод
В настоящее время, исходя из современных санитарных норм защиты водоемов от загрязнений, практически всегда принимается полная биологическая очистка с достижением БПКпол очищенных сточных вод до 10 мг/л.
Выбор типа очистных сооружений и схемы очистки производится на основе анализа местных условий: производительности станции, наличия достаточной площадки земельного участка, климатических, грунтовых и почвенных условий, рельефа местности, обеспеченности электроэнергией и др.
Состав очистных сооружений определяют исходя из результатов анализов исходной воды и тех требований, которые предъявляются к качеству очищенной воды.
При общесплавной системе очистку сточных вод, представляющих собой смесь дождевых, бытовых и производственных сточных вод производят в следующей последовательности: механическая очистка на решетках, усреднитель, песколовки, первичные отстойники, аэротенки или биофильтры, вторичные отстойники, обеззараживание и выпуск в водоем или повторное использование в технологических процессах или для сельскохозяйственного орошения. Обработка осадков может производиться в метантенках с последующим механическим обезвоживанием и термической сушкой, либо высушиванием на иловых площадках.
Для обработки производственных сточных вод на локальных очистных сооружениях применяют усреднитель, сооружения предварительной механической очистки (гидроциклоны), устройства реагентной очистки с последующим осаждением осадка в отстойниках.
Схема очистки дождевых вод должна включать решетку, усреднитель, песколовки, отстойники [19].