Содержание

Содержание 1

Задача 1 (вариант 28) 2

Задача 2 (вариант 74) 5

Задача 3 (вариант 78) 7

Задача 4(вариант 103) 10

Задача 1 (вариант 28)

Рассчитать допустимую концентрацию загрязняющих веществ в стоках предприятия при сбросе их в открытый водоем.

Определить эффективность очистки по каждому загрязняющему веществу. Исходные данные приведены в табл.1

Таблица 1 – Исходные данные

Категория реки и средний расход воды Q, м/с3

Коэффициент смешения г

Виды и концентрации веществ в сточных водах предприятия до очистных сооружений Сфакт i, мг/л

Расход сточных вод q, м/с

Фоновые концентрации загрязняющих веществ Сф i, мг/л

Рыбохозяйственное водопользование, 3,5

0,59

Жиры – 10,8

Нефтепродукты - 6,1

Fe3+ - 5,5

NO3- - 32

Ni2+ - 0.11

0.02

Жиры – 2.5

Нефтепродукты - 0.03

Fe3+ - 0.01

NO3- - 1.5

Ni2+ - 0.003


Решение:

Распределяем загрязняющие вещества стоков по группам лимитирующего показателя вредности для водоема рыбохозяйственной категории:

1) санитарно-токсикологическая – Fe3+; NO3-

2) общесанитарная – отсутствует;

3) органолептическая - отсутсвует;

4) рыбохозяйственная – нефтепродукты

5) токсикологическая – жиры, Ni2+

Определим ПДК для каждого из этих веществ в воде, мг/л:


Fe3+ - 0.05 мг/ л; NO3- - 40,0 мг/л; нефтепродукты – 0,05 мг/л; жиры – 3,9 мг/л, Ni2+ - 0,01

По формуле (1) рассчитаем Сор мг/л загрязняющих веществ в стоках без учета их совместного влияния в водоеме:

Сор = г Q / q * (ПДКi – Cф i ) + ПДК (1)

СFe3+ор =0,59 * 3,5 / 0,02 * (0,05 – 0,01) + 0.05 = 4,18

С NO3-ор = 0,59 * 3.5 / 0,02 * (40.0 – 1.5) + 40.0 = 4015.12

Снефтепрод ор = 0,59 * 3,5 / 0,02 * (0,05 - 0,03) + 0.05 = 2,115

Сжиры ор = 0,59 * 3,5 / 0,02 * (3,9 – 2,5) + 3,9 =148,45

С Ni2+ ор = 0,59 * 3,5 / 0,02 * (0.01 – 0.003) + 0.01 = 0,73

Учитывая, что в санитарно-токсикологическую группу и токсикологическую группу входят несколько ингредиентов, рассчитываем ожидаемую концентрацию, мг/л каждого из загрязняющих в створе реки по формуле (2):

Сожид i = (q Cор i + г Q Cф i) / (q + г Q )

При расчете Сожид i , учитываем, что эта величина не должна превышать ПДКi

Санитарно-токсикологическая группа:

С Fe3+ожид =(0,02 * 4,18 + 0,59 * 3,5 *0,01)/ (0,02 + 0,59 * 3,5) = 0,05

С NO3- ожид =(0,02* 4015.12 + 0,59 * 3,5 *1,5)/(0,02 + 0,59 * 3,5)=39,99

Токсикологическая группа:

Сжиры ожид =(0,02* 148,45 + 0,59 * 3,5 *2,5)/(0,02 + 0,59 * 3,5)= 3,9

С Ni2+ ожид =(0,02* 0,73 + 0,59 * 3,5 *0,003)/ (0,02 + 0,59 * 3,5) =0,0099

Cнефтепрод ожид = (0,02* 0,73 + 0,59 * 3,5 *0,03)/ (0,02 + 0,59 * 3,5) =0,389

Провести проверку по данной группе веществ на соответствие нормам по формуле (3):

Санитарно-токсикологическая группа:

Сожид 1 / ПДК1 + Сожид 1 / ПДК1 + Сожид n / ПДКn ? 1 (3)

С Fe3+ожид / ПДК Fe3+ + С NO3- ожид / ПДК NO3- ? 1

0,05 / 0,05 + 39,99 /40,0 = 1 + 0,99 = 1,99

Так как сумма больше единицы, то производится корректировка Сожид i каждого компонента в сторону уменьшения:

Сожид i (уточ) = Сожид i / n (4)

Снижаем концентрацию каждого компонента в 2,0 раза:

0,5+ 0,49 = 0,99

Токсикологическая группа:

С жиры ожид / ПДК жиры + С Ni2+ ожид / ПДК Ni2+ ? 1

3,9 / 3,9 + 0,0099 / 0,01 = 1, 99

Снижаем концентрацию каждого компонента в 2,0 раза:

0,5 + 0,495 = 0,995

По формуле (5) определяем допустимую концентрацию, мг/л, загрязняющих веществ в стоках после очистки с учетом совместного влияния веществ в данной группе лимитирующего показателя вредности:

Сдоп i = (Сожид i уточн (q + гQ) – гQ Cфi )/ q (5)

Санитарно-токсикологическая группа:

С Fe3+ доп = (0,025 (0.02+0.59*3,5) – 0.59*3,5*0,01)/0.02 = 1,567

С NO3- доп = (19,99 (0.02+0.59*3,5) – 0,59*3,5*1,5)/0.02 =1929,12

Токсикологическая группа:

С жиры доп = (1,95 (0.02+0.59*3,5) – 0,59*3,5*2,5)/0.02 =41,75

С Ni2+ доп = (0,0049 (0.02+0.59*3,5) – 0,59*3,5*0,003)/0.02 =0,2

С нефтепрод доп = (0,389 (0.02+0.59*3,5) – 0,59*3,5*0,03)/0.02 =3,74


Определяем эффективность работы очистного оборудования, %, по каждому виду загрязнений по формуле (6):

Э = (Сфакт i - Сдоп i)/ Сфакт i *100 (6),

где Сфакт i – концентрация загрязняющего вещества в сточной воде данного предприятия до очистных сооружений, мг/л

Э Fe3+ = (5,5 – 1,567)/5,5*100 = 15,67 %

Э NO3- = (32 -40,0)/ 32*100 = 25 %

Э жиры = (10,8- 41,75)/ 41,75 *100 = 74,13 %

Э Ni2+ = (0,11 - 0,2)/ 0,11 *100 = 81,8 %

Энефтепрод= (6,1 – 3,74)/ 6,1 *100 = 38,69 %


Задача 2 (вариант 74)

Рассчитать предотвращенный экономический ущерб в результате работы биоочистных сооружений предприятия в одном из регионов России, при условии, что биоочистные системы (поля орошения) работают при температуре окружающей среды ? +10?С. Исходные данные приведены в табл. 2, 3

Таблица 2 – Исходные данные по характеристике стоков предприятия,