Экспертиза состояния водного бассейна

По формуле (1.28) найдем концентрацию загрязняющего вещества в водном бассейне, кг/м³:

                          (1.28)

где С _ф – фоновая концентрация загрязняющего вещества, кг/м³; С _i – концентрация вещества в стоке, кг/м³; n_i – разбавление сточной воды; k – число источников сброса.

Для неконсервативных веществ учитывают фактор очищения воды под действием внешних условий:

                                            (1.29)

где К ₁ – коэффициент неконсервативности, учитывающий самоочищение воды, с^-1, сут^-1, T - температура воды в водоеме, Cº.

Снижение или увеличение температуры воды в водоеме в результате сброса выражается следующим образом:

                      (1.30)

где Т – снижение или увеличение температуры воды в водоеме в результате сброса, ; Т _i – температура стока, ; Т _ф – температура водоема или реки, .

,                                  (1.31)

где γ – коэффициент смешения; W ₀ – расход воды в реке, м³/с; W ₁ – расход воды в стоке, м³/с.

Коэффициент смешения рассчитывают следующим образом:

         ,          (1.32)

           φ· ;                                (1.33)    

                                 ;                             (1.34)

; y = 0,26 при y=0,23, при Н ≤ 1.

где φ – коэффициент извилистости реки, равный отношению расстояний по берегу и по фарватеру; ξ – коэффициент выпуска: ξ = 1 при выпуске стока у берега, ξ = 1,5 при выпуске в речной поток; D – коэффициент турбулентной диффузии; v – скорость речного потока, м/с;   Н – глубина реки, м; l – расстояние от места сброса до точки отбора пробы воды, м; 0,03 – коэффициент шероховатости ложа реки.

Ориентировочная оценка коэффициента  (при 20 – 30% точности расчетов):

         0,2φ          (1.35)

Разбавление сточной воды в водохранилищах и озерах зависит от начального и конечного разбавления, которое определяет общее разбавление, равное

,               (1.36)

где  – начальное разбавление;  – конечное разбавление;  – общее разбавление.

Если выпуск сточных вод происходит у берега, распространение загрязняющего вещества вдоль берега или выпуск сточных вод осуществляют на некотором расстоянии от берега; распространение загрязняющего вещества происходит к берегу против выпуска, начальное и конечное разбавления рассчитывают:

 

     (1.37)

где  – скорость ветра, м/с (при неизвестных значениях  берут ≈ 5м/с).

 

;                (1.38)

;      (1.39)

 

Формулы (1.37) … (1.39) справедливы при выпуске сточных вод у берега или в мелководье в верхнюю треть глубины, а расстояние до контрольного пункта отбора проб не превышает 20 км. Ширина водоема в месте выпуска не менее 500м. При выпуске сточных вод в нижнюю треть глубины начальное и конечное разбавление:

(1.40)

            (1.41)

 ;       (1.42)

,        (1.43)

где НД С – нормативный допустимый сброс, кг/с, г/с, мг/с; q – максимальный расход сточных вод, м³/с; С – нормативная концентрация загрязняющего вещества, кг/м³, мг/м³, г/м³ (см. формула 1.28).

При выпуске загрязняющего вещества в одной точке (I = 1) формула для расчета концентрации имеет вид:

 

,               (1.44)

где ПДК - предельно-допустимая концентрация загрязняющего вещества, кг/м³.

Расчет НДС для веществ, обладающих суммирующим токсикологическим действием (ЛПВ), проводят с учетом условия:

 

        (1.45)

 

где , …  – максимальная концентрация веществ в сточных водах, кг/м³.