Расчет расхода бисульфата натрия
a) на перевод Cr6+ в Cr
0,24 кг / час *7 =1,68 кг / час
1,72 кг / сут * 7 = 12 кг /сут
или 120 л / сут 10% раствора бисульфата натрия
Расчет расхода хлора
a) на обезвреживание цианидов
0,165 кг / час *3 = 0,5 кг / час
1,16 кг / час * 3 = 3,5 кг / сут
9.3.2. Расчет реагентов на обработку концентрированных растворов
Расчет расхода серной кислоты:
a) на доведение pH хромосодержащих стоков до 3
0,08 м3 *49 г/ м3 = 0,004 кг
или 0,04л 10% раствора кислоты
Расчет расхода едкого натра:
a) на повышение pH хромосодержащих стоков от 3 до 8;
0,08 м3 / ч *40 г/ м3 = 0,003 кг
b) на перевод Cr6+в нерастворимую гидроокись Cr;
5,2кг *2,3 = 12кг
c) не подщелачивание цианосодержащих стоков до pH = 9-10
0,08 м3*4 г/ м3 = 0,001 кг
d) на перевод ионов меди в нерастворимую гидроокись меди
0,81 кг *4 = 3,24кг
Итого суммарный расход едкого натрия 15,3 кг или 153 л 10% раствора едкого натрия.
Расчет расхода бисульфата натрия
a) на перевод Cr6+ в Cr3+
5,2 кг *7 =36,4 кг
или 364 л / сут 10% раствора бисульфата натрия
Расчет расхода хлора
a) на обезвреживание цианидов
2,3 кг *3 = 6,9 кг
Ввиду того, что на обезвреживание концентрированных растворов необходимо большое количество реагентов, растворы необходимо сбрасывать небольшими порциями в промывные стоки. Период дозирования принять равным одной неделе.
Отстойник предназначен для выделения из воды нерастворимых гидроокисей тяжелых металлов, образовавшихся в результате обезвреживания циано- и хромосодержащих стоков. отстойник рассчитан на двухчасовое пребывание стоков, сбрасываемых из периодически работающих реакторов и объем его отстойной части равен 2 м3.
Количество сухого вещества, оседающего в отстойнике, равно 6 кг / сут или при 98% влажности 0,3 м3 /сут.
При объеме осадочной части отстойника 1,5 м3 вывод осадка можно осуществлять 1 раз в 5 дней.
Таблица 16
Показатели воды | Концентрация загрязнений | ||
до очистки мг /л | после очистки мг /л | ПДК мг /л | |
pH | 2-10 | 7-8 | 6.5-8.5 |
Cr3+ | 0 | 0.5 | 0,5 |
Cr6+ | 810 | 0 | 0,1 |
CN | 400 | 0 | 0,1 |
Cu | 135 | 0.5 | 1 |
Штаты обслуживания
Для обслуживания станции необходим 1 человек в смену. Периодические контрольные химические анализы производятся химической лабораторией больницы.
Основными источниками загрязнения поверхностных вод являются все виды неочищенных сточных вод, в том числе диффузионных, способствующих нежелательному изменению физико-химических и биологических свойств воды.
В практике санитарной охраны поверхностных вод пользуются гигиеническими нормативами - предельно-допустимыми концентрациями (ПДК) лимитирующих веществ в сточных водах, определяющих качество воды. За ПДК принимают такую безвредную (максимальную) концентрацию вещества, при которой обеспечивается нормальный ход биохимических процессов в воде и полностью сохраняется биоценоз водоема.
Наиболее эффективными путями охраны поверхностных вод от загрязнения являются сокращение удельного водоотведения и снижение содержания лимитирующих загрязнений в воде путем использования эффективных методов очистки.
Вредные вещества, сбрасываемые со сточными водами в открытые водоемы, нарушают в последних природное биологическое равновесие и тормозят процессы самоочищения. Самоочищающая способность зависит от условий смешения и разбавления сточных вод. Для удовлетворения санитарных требований устанавливают предельно-допустимый сброс (ПДС) лимитирующих веществ в целях ограничения поступления загрязнений в водоем со сточными водами. Уравнение материального баланса имеет вид:
qCст. нр + QCф = Cнр (q +g Q)ПДС Фон Нормативное состояние
водоема
где q,Q - расход сточных и речных вод м3/ч
Cст.нр Cф -концентрация лимитирующего вещества соответственно
для нормативно-очищенной сточной воды и в реке выше
места выпуска, г/м3
Cнр-предельно-допустимая концентрация в воде в
зависимости от вида водопользования, г/м3;
g - коэффициент смешения, доли единицы.
Расчет предельно-допустимых концентраций лимитирующих веществ в сочных водах, сбрасываемых в р. Десну.
Расчет выполнен для режима штатной и нештатной аварийной эксплуатации сооружений в соответствии с действующими нормативами «Охране поверхностных вод от загрязнения»
Все расчеты выполнены исходя из условия совпадения неблагоприятных факторов:
· расходы воды в р. Десна приняты для периода зимней межени при 95% обеспеченности;
· эффект самоочищения определен, исходя из неблагоприятных зимних условий;
· качество очищенных стоков от КОС принято с учетом возможного в отдаленной перспективе появления в них тяжелых металлов, в то время как в настоящее время и на рассматриваемый период указанные ингредиенты отсутствуют
Для расчетов использованы фоновые показатели качества воды в определенных створах, гидрологические параметры реки Десна, промоделирована ситуация на водосборе на период ввода очистных сооружений на полную мощность с проектируемой застройкой населенного пункта.
Качество воды оценивалось по отношению к ПДК вредных веществ, принятых, в основном для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Основные сведения, необходимые для оценки воздействия сточных вод на водоем.
Расход сточных вод q =0,35 м3/сек, коэффициент неравномерности Кн=1,5, содержание взвешенных веществ в смеси бытовых и производственных сточных вод 230 мг/л, БПКполн составляет 228,7 мг/л.
Смесь бытовых и производственных сточных вод прошла механическую, биологическую очистку, а также доочистку, после чего содержание взвешенных веществ в ней снизилось до 6 мг/л, а БПКполн до 9 мг/л. Кроме того, в сточной воде содержатся Cr3+ -0,5 мг/л и Cu-0,5 мг/л, поступающие из ЛОС больницы.
Спуск сточных вод проектируется в р. Десну, состав воды которой на подходе к месту выпуска сточных вод (створ №1) характеризуется следующими данными: растворенный кислород –5,9 мг/л, БПКполн –1,3 мг/л, взвешенные вещества – 5,8 мг/л.
Ниже по течению на расстоянии 9,1 км от выпуска сточных вод находится населенный пункт, для которого р. Десна является источником централизованного водоснабжения населения.
Среднемесячный расход реки составляет 1 м3/с. На рассматриваемом участке средняя скорость реки 0,2 м/с при средней глубине 0,5м и ширине 15 м.
Извилистость русла на участке от створа №1 до расчетного створа №2 довольно выражена – коэффициент извилистости j= 1,35
Выпуск сточных вод русловой q=1,5
Расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа составляет 8,1 км.
Коэффициент смешения сточных вод с водой водоема был определен ранее (п.6.2) g= 0,954
Определим кратность разбавления сточных вод перед створом №2 по формуле:
n= ==3,7@j -кратное разбавление
Необходимая степень снижения концентрации сточных вод (уменьшения сброса в водоем загрязняющих веществ) по взвешенным веществам составляет m= 6,72 мг/л (п.6.3), по БПКполн – LБПКполн= 9,27 мг/л (п.6.4.)
В основу расчетов оценки последствий нештатного режима работы КОС положены следующие параметры качества сточных вод, представленные в таблице № 17:
Загрязняющие вещества | 1 вариант | 2 вариант (аварийный) |
БПК, мг/л | 9 | 229,7 |
взвешенные вещества, мг/л | 6 | 230 |
Хром (III),мг/л | 0,5 | - |
Хром (IV),мг/л | - | 810 |
Медь, мг/л | 0,5 | 135 |
Цианиды, мг/л | - | 400 |
Рассмотрим вариант штатного режима эксплуатации КОС
Таблица № 18 Сводные нормативные и фоновые характеристики реки Десны.
№№ ПП | Наименование показателя, | Ед.изм | Класс опасности | ПДК для водоемов хозяйственно-бытового назначения | Фоновые характеристики по створу №1 р.Десны |
1 | Взвешенные вещества | мг/л | - | 0,25 | 5,8 |
2 | БПКполн | мг/л | - | 6 | 1,3 |
3 | Фенолы | мг/л | 4 | 0,001 | 0,0005 |
4 | Нефтепродукты | мг/л | 4 | 0,3 | 0,5 |
5 | Фосфаты | мг/л | 1-2 | 1,2 | 0,66 |
6 | Азот аммонийный | мг/л | 3-4 | 2 | 0,25 |
7 | Железо | мг/л | 3 | 0,3 | 0,3 |
8 | Медь | мг/л | 3 | 1 | 0,027 |
9 | Хром (III) | мг/л | 3 | 0,5 | 0,008 |
10 | Хром (IV) | мг/л | 3 | 1 | 0,01 |
11 | Никель | мг/л | 3 | 0,1 | 0,007 |
12 | Цинк | мг/л | 3 | 1 | 0,025 |
13 | Марганец | мг/л | 3 | 0,1 | 0,066 |
14 | Цианиды | мг/л | 3 | 0,1 | - |
Определение суммарных показателей воздействий и качества речной воды по результатам разбавления (концентрации) очищенных сточных вод и их самоочищение между створами 1-2 рассмотрим в таблице № 19. Створ № 1–р. Десна до выпуска очищенных стоков. Расход не менее 1 м3Расстояния до створа №2 -8,1 км