Некоторые качественные характеристики городского поверхностного стока приведены в Таблице 2 . Загрязнённость талых вод в первую очередь зависит от режима таяния снега . В ряде случаев при использовании поваренной соли во время гололёда талые воды содержат значительное количество хлоридов .
Таблица 2
Качественная характеристика городского поверхностного стока
Показатели | Средняя концентрация загрязняющих веществ в водах, мг / л | ||
дождевых | талых | моечных | |
рН Взвешенные вещества ХПК нефильтрованной воды ХПК фильтрованной воды БПК5 БПКполн Эфирорастворимые Азот аммонистый Азот общий Нитраты Нитриты Фосфор общий | 7,75 1230 470 40,7 26 62 63 2 4,9 0,08 0,08 1,08 | 8,15 1645 562 - 150 220 - 14 34 - 0,36 - | 7,75 700 400 - - - 100 5,2 - 0,6 0,3 0,1 |
Качество и состав поверхностного стока с городских территорий зависят от целого ряда трудно учитываемых и трудно прогнозируемых факторов . Большое разнообразие местных условий делает практически невозможным получение усреднённых показателей качества поверхностного стока в целом . Приведенные в Таблице 3 данные о загрязнённости дождевых вод с территории промышленных предприятий весьма приближённые . Удельный вес отдельных показателей в этом списке определяется прежде всего видом производства .
Таблица 3
Степень загрязнённости поверхностных вод с некоторых характерных территорий
Концентрация загрязняющих веществ в водах , мг/л | ||||||
Характерные территории | взвешенные вещества | эфирорастворимые вещества | ||||
дождевых | талых | моечных | дождевых | талых | моечных | |
Жилые кварталы и микрорайоны Территории промышленных предприятий и сооружений с повышенной загрязнённостью , расположенных в населённом пункте Площади и улицы , с которых уборка осуществляется машинами с пневматическим забором мусора в кузов Автомагистрали с интенсивным движением грузового транспорта | 250 2000 200 1300 | 3500 4500 2500 2700 | 200 2000 20 1300 | 35 250 30 60 | 40 70 45 65 | 75 150 75 100 |
В практике используется также понятие городские сточные воды , которые представляют собой смесь бытовых и производственных сточных вод . Бытовые , производственные и атмосферные сточные воды отводятся как совместно , так и раздельно . Наиболее широкое распространение получили общесплавные и раздельные системы водоотведения . При общесплавной системе все три категории сточных вод отводятся по одной общей сети труб и каналов за пределы городской территории на очистные сооружения . Раздельные системы состоят из нескольких сетей труб и каналов : по одной из них отводятся дождевые и незагрязненные производственные сточные воды , а по другой или по нескольким сетям - бытовые и загрязненные производственные сточные воды.
Сточные воды представляют собой сложные гетерогенные смеси , содержащие примеси органического и минерального происхождения , которые находятся в не растворенном , коллоидном и растворенном состоянии . Степень загрязнения сточных вод оценивается концентрацией , т. е. массой примесей в единицу объема мг/л или г/куб. м. Состав сточных вод регулярно анализируется . Проводятся санитарно-химические анализы по определению величины ХПК (общая концентрация органических веществ) ; БПК (концентрация органических соединений , окисляемых биологическим путем) ; концентрация взвешенных веществ ; активной реакции среды ; интенсивности окраски ; степени минерализации ; концентрации биогенных элементов (азота , фосфора , калия) и др. Для разработки рациональной схемы водоотведения и оценки возможности повторного использования сточных вод изучается состав и режим водоотведения не только общего стока промышленного предприятия , но также сточных вод от отдельных цехов и аппаратов . Помимо определения основных санитарно-химических показателей в производственных сточных водах определяются концентрации специфических компонентов , содержание которых предопределяется технологическим регламентом производства и номенклатурой применяемых веществ .
В составе инженерных коммуникаций промышленного предприятия , как правило , имеется несколько водоотводящих сетей . Незагрязненные нагретые сточные воды поступают на охладительные установки (брызгальные бассейны , градирни , охладительные пруды) , а затем возвращаются в систему оборотного водообеспечения . Загрязненные сточные воды поступают на очистные сооружения , а после очистки часть обработанных сточных вод подается в систему оборотного водообеспечения в те цеха , где ее состав удовлетворяет нормативным требованиям .
Эффективность использования воды на промышленных предприятиях оценивается такими показателями , как количество использованной оборотной воды , коэффициентом ее использования и процентом ее потерь.
Для промышленных предприятий составляется баланс воды , включающий расходы на различные виды потерь , сбросы и добавление компенсирующих расходов воды в систему. Проектирование вновь строящихся и реконструируемых систем водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий должно осуществляться на основе утвержденных в установленном порядке схем развития и размещения отрасли народного хозяйства , отраслей промышленности и схем развития и размещения производительных сил по экономическим районам . При выборе систем и схем водоотведения должна учитываться техническая , экономическая и санитарная оценки существующих сетей и сооружений , предусматриваться возможность интенсификации их работы .
При выборе системы и схемы водоотведения промышленных предприятий необходимо учитывать :
требования к качеству воды , используемой в различных технологических процессах ;
количество , состав и свойства сточных вод от дельных производственных цехов и предприятия в целом , а также режимы водоотведения ;
возможность сокращения количества загрязненных производственных сточных вод путем рационализации технологических процессов производства ;
возможность повторного использования производственных сточных вод в системе оборотного водообеспечения или для технологических нужд другого производства , где допустимо применять воды более низкого качества ;
целесообразность извлечения и использования веществ , содержащихся в сточных водах ;
возможность и целесообразность совместного отведения и очистки сточных вод нескольких близко расположенных промышленных предприятий , а также возможность комплексного решения очистки сточных вод промышленных предприятий и населенных пунктов ;
возможность использования в технологическом процессе очищенных бытовых сточных вод ;
возможность и целесообразность использования бытовых и производственных сточных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур ;
целесообразность локальной очистки сточных вод отдельных цехов предприятия ;
само очищающую способность водоема , условия сброса в него сточных вод и необходимую степень их очистки ;
целесообразность применения того или иного метода очистки .
При вариантном проектировании водоотводящих систем и очистных сооружений на основании технико-экономических показателей принимается оптимальный вариант.
Выпуск сточных вод в водоемы
Количество сточных вод , выпускаемых в сточные объекты , определяется при помощи предельно допустимого сброса (ПДС) . Под ПДС понимается масса вещества в сточных водах , максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте . Расчёт ПДС производится по наибольшим среднечасовым расходом сточных вод q (в м3/ч) фактического периода спуска сточных вод . Концентрация загрязнений S’ст выражается в мг/л (г/м3) , а ПДС - в г/ч . ПДС с учётом требований к составу и свойствам воды в водных объектах определяется для всех категорий водопользования как произведение :
. (2)
Водоемы загрязняются в основном в результате спуска в них сточных вод от промышленных предприятий и населенных пунктов . В результате сброса сточных вод изменяются физические свойства воды (повышается температура , уменьшается прозрачность , появляются окраска , привкусы , запахи) ; на поверхности водоема появляются плавающие вещества , а на дне образуется осадок ; изменяется химический состав воды (увеличивается содержание органических и неорганических веществ , появляются токсичные вещества , уменьшается содержание кислорода , изменяется активная реакция среды и др.) ; изменяется качественный и количественный бактериальный состав , появляются болезнетворные бактерии . Загрязненные водоемы становятся непригодными для питьевого , а часто и для технического водоснабжения ; теряют рыбохозяйственное значение и т.д.