Расчёт обоснования предельно – Допустимых сбросов загрязняющих веществ в реку Днепр

Расчёт обоснования предельно – Допустимых сбросов загрязняющих веществ в реку Днепр

Лащенко Максим Игоревич, 3-й курс

Маркова Оксана Юрьевна, 5-й курс

Децук Валерия Сергеевна

к.х.н, доцент

кафедра «Экология и рациональное использование водных ресурсов»

 

Гомель, 2009
РЕФЕРАТ

Работа 37 с., 4 рис., 9 табл., 7 источников.

ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ, ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА, КАЧЕСТВО ВОДЫ, РЕКА ДНЕПР, ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫЙ СБРОС

Главной целью данной работы являются расчёт обоснованных допустимых концентраций загрязняющих веществ, сбрасываемых в реку Днепр жлобинскими очистными сооружениями, которые оказывают существенное влияние на состояние речной воды. Эта цель была выбрана основной, так как в последнее время степень загрязнения реки в целом увеличивается, что на фоне сокращения объёмов сброса сточных вод вызывает большую тревогу. Кроме того, это ведёт к сокращению рыбных запасов, деградации водоёмов, потери их природной привлекательности и т. д.

Второй важной задачей данной работы является разработка планов действия, направленных на экологическое оздоровление природных поверхностных источников.

Таким образом, полученные в работе результаты будут способствовать улучшению качества воды в р. Днепр.

 

 

 

Определения, обозначения и сокращения

 

Поверхностные сточные воды (дождевые, талые, поливо-моечные) – вода, поступающая в водный объект с загрязненной застроечной территории по самостоятельной сети дождевой канализации в результате выпадения атмосферных осадков, полива и мойки территории.

Загрязняющее воду вещество, загрязняющее вещество – вещество в воде, вызывающее нарушение норм качества воды.

Предельно допустимый сброс (ПДС) – 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.

Сточные воды – вода, сбрасываемая в установленном порядке в водные объекты после ее использования или поступившая с загрязненной территории.

 Допустимая концентрация в сточных водах (ДК) – концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, допустимая при сбросе сточных вод с установленным режимом в водный объект, обеспечивающая нормативы качества воды водного объекта в контрольном створе.

Предельно допустимая концентрация вещества в воде  (ПДК) – концентрация вещества в воде, выше которой вода непригодна для одного или нескольких видов водопользования.

Нормируемые загрязняющие вещества – загрязняющие вещества, по которым устанавливаются нормативы допустимых сбросов и временные нормативы допустимых сбросов.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВДЕНИЕ……………………………………………………………………………………......... 5

1 УСЛОВИЯ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД В ПОВЕРХНОСТНЫЕ

ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ…………………………………………………………………………….. 6

2 Установление лимитов сброса загрязняющих веществ………………... 7

2.1  Выбор нормируемых показателей……...……………………………….…………............... 8

2.2 Требования к нормированию сбросов сточных вод в поверхностные водные объекты..... 9

3 Методология расчета нормативов ПДС в р. Днепр……………………...…. 11

4 Расчет норматива ПДС отдельного выпуска в водоток...…………...….. 12

4.1 Расчет кратности разбавления сточных вод водой водотока……………………………... 12

4.2 Результаты расчетов кратности разбавления сточных вод…………………………..…... 16

4.3Расчет допустимых концентраций загрязняющих веществ на выпуске в реку по

 условиям обеспеченности ПДК в контрольном створе (500 м ниже по течению)…….….....18

4.4 Результаты расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ………………... 19

4.5 Расчет предельно допустимого сброса загрязняющих веществ на выпуске в р. Днепр... 25

5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ЛИМИТОВ ВОДООТВЕДЕНИЯ АБОНЕНТАМ………………………………………………………………………………….....28

5.1 Рекомендации по установлению нормативов водоотведения по качеству сточных

вод абонентов…………………………………………………………………………………..... 29

6 МЕТОДОЛОГИЯ РАСЧЁТА НОРМАТИВОВ ДК ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

 В СТОЧНЫХ ВОДАХ, ОТВОДИМЫХ АБОНЕНТАМИ В СИСТЕМЫ

КАНАЛИЗАЦИИ НАСЕЛЁННЫХ ПУНКТОВ…..………………………………………....... 31

6.1 Результаты расчета нормативов ДК загрязняющих веществ в сточных водах,

отводимых абонентами в системы канализации населенных пунктов…………………….... 32

7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ, ПОСТУПИВШИХ

В ВОДЫ, ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ИСЧИСЛЕНИЯ РАЗМЕРА ВОЗМЕЩЕНИЯ ВРЕДА,

ПРИЧИНЕННОГО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ ……………………………………………..…. 34

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………….. 36

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………………….... 37

 

 

ВВЕ ДЕНИЕ

 

Задача мониторинга окружающей среды приобрела особенную важность в последнее время, в связи с развитием индустрии и, соответственно, увеличением выбросов. Любое современное предприятие должно проводить постоянные мероприятия по снижения количества выбросов загрязняющих веществ.

Промышленные стоки, содержащие неорганические и органические отходы, нередко спускаются в реки и моря. Ежегодно в водные источники попадают тысячи химических веществ, действие которых на окружающую среду заранее не известно. Сотни из этих веществ представляют собой новые соединения. Хотя промышленные стоки во многих случаях подвергаются предварительной очистке, они все-таки содержат токсичные вещества, которые трудно обнаружить.

Бытовые сточные воды, содержащие, например, синтетические моющие средства, в конце концов, попадают в реки и моря. Удобрения, смываемые с поверхности почвы, попадают в водостоки, ведущие к озерам и морям. Все эти причины приводят к сильному загрязнению воды, особенно в замкнутых бассейнах, озерах, заливах.

Кроме того, вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни каждого человека.

Требования к нормированию сбросов сточных вод в поверхностные водные объекты

В зависимости от целей использования водного объекта для каждого проектируемого и действующего выпусков сточных вод, в том числе коммунально-бытовых, промышленных, сельскохозяйственных, дождевых, дренажных, карьерных и шахтно-рудничных вод, с учетом допустимых концентраций определяются нормативы допустимых сбросов, соблюдение которых должно обеспечить нормативы качества воды в контрольном створе водного объекта.Нормативы допустимых сбросов устанавливаются для каждого нормируемого загрязняющего вещества с учетом фоновой концентрации, целей использования водного объекта, нормативов качества воды нормируемого загрязняющего вещества с учетом фоновой концентрации, водного объекта, его ассимилирующей способности. При сбросе сточных вод в водные объекты, используемые для рыбохозяйственных целей, нормативы качества воды в водных объектах должны соблюдаться на протяжении всего водного объекта или его участка, начиная с контрольного створа, расположенного на расстоянии 500 метров ниже сброса сточных вод. При использовании водного объекта одновременно для различных целей применяются нормативы качества воды для рыбохозяйственного водного объекта.Для загрязняющих веществ, концентрации которых нормируются по приращению к фоновым концентрациям, нормативы допустимого сброса устанавливаются с учетом допустимых приращений к фоновым концентрациям.

При сбросе нескольких веществ с одинаковыми лимитирующими показателями вредности ПДС устанавливается так, чтобы с учетом примесей, поступающих в водоем или водоток от вышерасположенных выпусков, сумма отношений концентраций каждого вещества в водном объекте к соответствующим ПДК не превышала единицы.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ЛИМИТОВ ВОДООТВЕДЕНИЯ АБОНЕНТАМ

Расчет количества и качества принимаемых сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населенных пунктов производится в целях:

· обеспечения безаварийной работы сооружений и систем канализации населенного пункта (предотвращения заиливания, зажиривания, закупорки трубопроводов, агрессивного влияния на материал труб, колодцев, нарушения технологического режима очистки), а также их защиты от вредного воздействия загрязняющих веществ, содержащихся в сточных водах;

· планомерной реализации мероприятий по сокращению сброса сточных вод и загрязняющих веществ по каждому абонентскому присоединению к системам канализации населенного пункта;

· ликвидации перегрузки сетей и сооружений систем канализации за счет сокращения абонентами нерационального использования воды, необоснованного сброса сточных вод;

· сокращение эксплуатационных затрат на обслуживание систем канализации;

Лимиты водоотведения устанавливаются всем категориям абонентов, отводящим сточные воды в системы канализации населенных пунктов.

Лимитированию водоотведения подлежат объемы сточных вод абонента (с учетом субабонентов) после использования воды из всех источников водоснабжения (питьевого, артезианского, горячего, технического водоснабжения, пара от теплоснабжающей организации и других).

Рациональное использование абонентом (субабонентом) воды из всех источников водоснабжения должно обеспечивать отсутствие сброса в системы канализации:

· утечек из-за неисправности водозапорной арматуры, нарушения технологических регламентов работы оборудования, приборов, производственных процессов;

· сточных вод, пригодных к использованию в повторно-оборотных технологических циклах, в том числе с устройством очистных сооружений;

· сточных вод, которые могут быть исключены при переводе производственных технологий на маловодные и бессточные процессы.

Сточные воды, допускаемые к приему в системы канализации населенных пунктов, должны по объему и качеству соответствовать установленным нормативам водоотведения.

 

5.1  Рекомендации по установлению нормативов водоотведения по качеству сточных вод абонентов

 

Рекомендации имеют целью упорядочение вопросов нормирования качества сточных вод абонентов, отводимых в системы канализации населенных пунктов, исходя из условий:

· предотвращения загрязнения окружающей природной среды;

· обеспечения безаварийной и безопасной работы сетей и сооружений канализации;

· обеспечение установленных организациям ВКХ нормативов сброса загрязняющих веществ в водные объекты;

· необходимости соблюдения на выпуске(ах) систем канализации населенных пунктов величин допустимых концентраций загрязняющих веществ;

· учета фактических параметров очистки сточных вод на канализационных очистных сооружениях;

Нормативы водоотведения по качеству сточных вод абонентов разрабатываются для каждого населенного пункта в соответствии с утвержденными местными условиями.

Условия должны содержать:

· нормативные показатели общих свойств сточных вод, принимаемых в системы канализации населенного пункта;

● общий перечень и нормативы допустимых концентраций загрязняющих веществ в сточных водах, принимаемых от абонентов в системы канализации населенного пункта;

Нормативные показатели (НП) общих свойств сточных вод, принимаемых в системы канализации населенных пунктов, устанавливаются едиными для сточных вод всех категорий абонентов, исходя из требований к защите сетей и сооружений систем канализации, а именно:

температура сточных вод  40°;

6,5 < pH < 8,5,

кратность разбавления, при которой исчезает окраска

в столбике 10 см  1: 11,

ХПК: БПК  2,5*,

ХПК: БПК  1,5*,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе анализа обследования очистных сооружений можно сделать следующие выводы:

Очистные сооружения работают не стабильно, степень удаления взвешенных веществ, БПК₅ сточных вод на сооружениях биологической очистки ниже нормы, недостаточный эффект удаления железа, хрома, меди. Эффективность удаления железа должна быть в пределах 65 %, эффективность удаления хрома - 50-65 %, эффективность удаления меди - 65 %.

Рекомендуется провести гидродинамические исследования параметров потока сточных вод при прохождении сооружений механической очистки, поскольку эффект очистки по взвешенным веществам достаточно низкий 16,8 %. Так как начальные концентрации взвеси высокие в среднем 345 мг/л, то это отражается на эффективности дальнейшей биологической очистки.

Для эффективной работы очистных сооружений необходимо произвести дальнейшую реконструкцию сооружений, которая может привести к улучшению качества очистки и в дальнейшем к улучшению качества воды.

С учетом эффективности очистки сточных вод существующими очистными сооружениями, были проведены исследования по определению предельно-допустимых концентраций и ПДС сточных вод в р. Днепр от очистных сооружений г. Жлобина.

Для повышения эффективности их работы до проведения реконструкции были рассчитаны, с  использованием программы расчетов собственной разработки «Sewage», допустимые концентрации и ПДС поступающих на очистные сооружения сточных вод от абонентов.

Данная работа является частью проектно-исследовательской работы по теме «Разработка предельно-допустимых сбросов (ПДС) вредных веществ промышленных предприятий в хозфекальную канализацию г. Жлобина», внедренной в КЖУП «Уником» г. Жлобин. Также были рассчитаны массы сверхнормативных сбросов загрязняющих веществ, по которым можно судить о масштабах загрязнения р. Днепр в данном регионе.

Расчёт обоснования предельно – Допустимых сбросов загрязняющих веществ в реку Днепр

Лащенко Максим Игоревич, 3-й курс

Маркова Оксана Юрьевна, 5-й курс

Децук Валерия Сергеевна

к.х.н, доцент

кафедра «Экология и рациональное использование водных ресурсов»

 

Гомель, 2009
РЕФЕРАТ

Работа 37 с., 4 рис., 9 табл., 7 источников.

ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ, ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА, КАЧЕСТВО ВОДЫ, РЕКА ДНЕПР, ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫЙ СБРОС

Главной целью данной работы являются расчёт обоснованных допустимых концентраций загрязняющих веществ, сбрасываемых в реку Днепр жлобинскими очистными сооружениями, которые оказывают существенное влияние на состояние речной воды. Эта цель была выбрана основной, так как в последнее время степень загрязнения реки в целом увеличивается, что на фоне сокращения объёмов сброса сточных вод вызывает большую тревогу. Кроме того, это ведёт к сокращению рыбных запасов, деградации водоёмов, потери их природной привлекательности и т. д.

Второй важной задачей данной работы является разработка планов действия, направленных на экологическое оздоровление природных поверхностных источников.

Таким образом, полученные в работе результаты будут способствовать улучшению качества воды в р. Днепр.

 

 

 

Определения, обозначения и сокращения

 

Поверхностные сточные воды (дождевые, талые, поливо-моечные) – вода, поступающая в водный объект с загрязненной застроечной территории по самостоятельной сети дождевой канализации в результате выпадения атмосферных осадков, полива и мойки территории.

Загрязняющее воду вещество, загрязняющее вещество – вещество в воде, вызывающее нарушение норм качества воды.

Предельно допустимый сброс (ПДС) – 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.

Сточные воды – вода, сбрасываемая в установленном порядке в водные объекты после ее использования или поступившая с загрязненной территории.

 Допустимая концентрация в сточных водах (ДК) – концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, допустимая при сбросе сточных вод с установленным режимом в водный объект, обеспечивающая нормативы качества воды водного объекта в контрольном створе.

Предельно допустимая концентрация вещества в воде  (ПДК) – концентрация вещества в воде, выше которой вода непригодна для одного или нескольких видов водопользования.

Нормируемые загрязняющие вещества – загрязняющие вещества, по которым устанавливаются нормативы допустимых сбросов и временные нормативы допустимых сбросов.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВДЕНИЕ……………………………………………………………………………………......... 5

1 УСЛОВИЯ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД В ПОВЕРХНОСТНЫЕ

ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ…………………………………………………………………………….. 6

2 Установление лимитов сброса загрязняющих веществ………………... 7

2.1  Выбор нормируемых показателей……...……………………………….…………............... 8

2.2 Требования к нормированию сбросов сточных вод в поверхностные водные объекты..... 9

3 Методология расчета нормативов ПДС в р. Днепр……………………...…. 11

4 Расчет норматива ПДС отдельного выпуска в водоток...…………...….. 12

4.1 Расчет кратности разбавления сточных вод водой водотока……………………………... 12

4.2 Результаты расчетов кратности разбавления сточных вод…………………………..…... 16

4.3Расчет допустимых концентраций загрязняющих веществ на выпуске в реку по

 условиям обеспеченности ПДК в контрольном створе (500 м ниже по течению)…….….....18

4.4 Результаты расчета допустимых концентраций загрязняющих веществ………………... 19

4.5 Расчет предельно допустимого сброса загрязняющих веществ на выпуске в р. Днепр... 25

5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТАНОВЛЕНИЮ ЛИМИТОВ ВОДООТВЕДЕНИЯ АБОНЕНТАМ………………………………………………………………………………….....28

5.1 Рекомендации по установлению нормативов водоотведения по качеству сточных

вод абонентов…………………………………………………………………………………..... 29

6 МЕТОДОЛОГИЯ РАСЧЁТА НОРМАТИВОВ ДК ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

 В СТОЧНЫХ ВОДАХ, ОТВОДИМЫХ АБОНЕНТАМИ В СИСТЕМЫ

КАНАЛИЗАЦИИ НАСЕЛЁННЫХ ПУНКТОВ…..………………………………………....... 31

6.1 Результаты расчета нормативов ДК загрязняющих веществ в сточных водах,

отводимых абонентами в системы канализации населенных пунктов…………………….... 32

7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ, ПОСТУПИВШИХ

В ВОДЫ, ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ИСЧИСЛЕНИЯ РАЗМЕРА ВОЗМЕЩЕНИЯ ВРЕДА,

ПРИЧИНЕННОГО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ ……………………………………………..…. 34

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………….. 36

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………………….... 37

 

 

ВВЕ ДЕНИЕ

 

Задача мониторинга окружающей среды приобрела особенную важность в последнее время, в связи с развитием индустрии и, соответственно, увеличением выбросов. Любое современное предприятие должно проводить постоянные мероприятия по снижения количества выбросов загрязняющих веществ.

Промышленные стоки, содержащие неорганические и органические отходы, нередко спускаются в реки и моря. Ежегодно в водные источники попадают тысячи химических веществ, действие которых на окружающую среду заранее не известно. Сотни из этих веществ представляют собой новые соединения. Хотя промышленные стоки во многих случаях подвергаются предварительной очистке, они все-таки содержат токсичные вещества, которые трудно обнаружить.

Бытовые сточные воды, содержащие, например, синтетические моющие средства, в конце концов, попадают в реки и моря. Удобрения, смываемые с поверхности почвы, попадают в водостоки, ведущие к озерам и морям. Все эти причины приводят к сильному загрязнению воды, особенно в замкнутых бассейнах, озерах, заливах.

Кроме того, вода – ценнейший природный ресурс. Она играет исключительную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу жизни каждого человека.