Середні концентрації забруднень (по завислим речовинам, БПКповн і ПАР) в суміші господарсько-побутових і виробничих стічних вод визначаємо за формулою:
де Споб., Свир. – концентрації забруднень (по завислим речовинам, БПКпов. І ПАР) відповідно в побутових і виробничих стічних водах (приймаємо згідно завдання):
Qпоб., Qвир. – витрати побутових і виробничих стічних вод відповідно, Qпоб. = 56000 м3/доб, Qвир. = 10500 м3/доб.
Еквіваленту кількість мешканців (по завислим речовинам і БПКпов.), тобто таку їх кількість, яка вносить таку-ж кількість забруднень, що й виробничі стічні води, визначаємо за формулою:
де: Свир. – концентрація забруднень (завислих речовин і БПКпов.) виробничих стічних вод, мг/л;
а – кількість забруднень по завислим речовинам і БПКпов. На одного мешканця:
Приведену кількість жителів (по завислим речовинам і БПКпов.) визначаємо за наступними формулами:
3. Необхідний ступінь очистки стічних вод
3.1. Нормативи якості водоймища
Біологічна потреба в кисні БПКпов в розрахунковому створі не повинна перевищувати 3 мг/л.
Концентрація розчинного кисню не повинна бути нижчою від 6 мг/л – в будь-який період року в пробі, відібраній до 12 годин дня.
Нормативи якості води водоймища приймали згідно [3], табл. 4.1.
3.2. Розрахунковий коефіцієнт зміщування стічних вод з водою річки
Величину коефіцієнта змішування, що визначає частку витрати річки, яка реально може брати участь у розбавленні стічних вод у розрахунковому створі, рекомендується визначати методом В.А.Фролова – І. Д. Роздзіллера.
Коефіцієнт турбулентної дифузії визначаємо за формулою:
де Vmid – середня швидкість течії води в річці між випуском стічних вод і розрахунковим створом, Vmid = 1,9 м/с – згідно із завданням;
Нmid – середня швидкість річки на тій же ділянці, Нmid = 2,8 м;
Коефіцієнт, що враховує гідравлічні умови змішування стічних вод з водою річки, визначаємо за формулою:
де
Коефіцієнт змішування стічних вод з річковою визначаємо за формулою:
де Qp – розрахункова витрата води в річці (витрата 95%-ої забезпеченості), Qp = 8 м3/с – згідно із завданням;
е = 2,718 – основа натурального логарифму;
L – відстань по фарватеру річки від місця випуску стічних вод до розрахункового створу, яка приймається рівною L = 500 (за течією від місця випуску стічних вод) – для водоймищ рибогосподарського користування.
3.3. Необхідна ступінь очистки стічних вод
3.3.1. Допустима концентрація завислих речовин в очищених стічних водах
Гранично допустиму концентрацію завислих речовин в очищених стічних водах, що скидаються у водоймище, визначаємо за формулою:
де Р – допустиме збільшення концентрацій завислих речовин в річковій воді після випуску стічних вод, Р = 0,75 мг/л;
3.3.2 Допустима біологічна потреба в кисні очищених стічних вод
Допустиму біологічну потребу в кисні очищених стічних вод розраховуємо за формулою:
де
t – тривалість переміщення води від місця випуску стічних вод до розрахункового створу:
k – константа споживання кисню суміші і річкової води, k = 0,077 (при tp = 140C – температура річкової води в літку) інтерполювали згідно [6], дод. 5.
3.3.3. Розрахунок по розчиненому кисню у воді водоймища
Потрібна оптимальна концентрація розчиненого у воді водоймища кисню для літніх умов буде забезпечена, якщо БПК стічних вод, що скидаються у водоймище, не перевищує величину:
де: Ор – концентрація розчиненого кисню в річковій воді до місця випуску стічних вод Ор = 9,8 мг/л;
Необхідний ступінь очистки по завислим речовинам і по БПК буде рівний відповідно: (з двох
4. Технологічна схема очистки стічних вод