ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
В результате таких расчетов для каждого варианта пропускной способности нижнего водосбросного отвер стия получаем ряд величин регулирующей емкости пру да, необходимой для каждых суток. При анализе оказы вается, что могут быть выделены циклы изменения Vpi. Для каждого цикла следует установить наибольшее зна чение регулирующей емкости. Эти значения требуемой регулирующей емкости выписываются и распределяются в убывающем порядке. Строится график, на котором по оси ординат нанесена шкала регулирующей емкости Vp, а по оси абсцисс — шкала повторяемости. Каждому на
носимому на график |
значению |
Vp |
устанавливается |
пе |
|
риод его превышения в годах. |
Для |
этого число лет |
на |
||
блюдений делится на число значений Vp, |
равных и боль- |
||||
ших,данного. |
строят |
столько, сколько вариан |
|||
Графиков Vp =f(p) |
|||||
тов пропускной способности |
нижнего |
водосбросного |
|||
отверстия принято к анализу. Для каждого варианта оп ределяется расчетное значение регулирующей емкости пруда.
Качество воды в пруду и в приемнике стоков зависит от величины регулирующей емкости, в свою очередь, предопределяемой величиной пропускной способности нижнего водосбросного отверстия. Но, кроме этого, боль шое влияние на формирование качества воды оказывает мертвый объем пруда. Поэтому должно быть проанали зировано сочетание ряда значений мертвого объема с каждым из установленных значений регулирующей емкости.
Качество смеси вод в пруду рассчитывается по вы ражению (9) исходя из полного перемешивания посту пающих стоков с водами, находящимися в пруду, выпа дения на дно пруда (вследствие отстоя) вместе со взве сями части поступающих загрязнений и улучшения ка чества всей массы воды вследствие процессов самоочи щения
r, |
( К Л + |
К у с л . |
Ч-Кусл. ч + К Д м ) |
, „ |
К“ |
--------------vM + v„ + |
v „ . , |
+ r . ----------- " |
г1м - |
(9)
где Кг_! — объем воды в пруду к концу предшествую щих суток, м3;
KcMi-i — качество того же объема воды, г/м3-,
118
Кдi', ^уол. ч; Кусп. ч; |
Км, Км— объем (м3) и качество |
||
стока |
(г/м3), поступившего в пруд за данные сутки, со |
||
ответственно дождевых, |
условно-чистых и моечных вод; |
||
К— коэффициент, |
учитывающий снижение загрязнения |
||
вод |
вследствие |
отстоя |
(учитывая имеющиеся данные |
[5], можно полагать, что в осадок выпадет не менее 60% взвесей, вместе со взвесями выпадет не менее 30% за грязнений, определяющих БПК; аналогично может быть
учтено |
и снижение концентрации нефтепродуктов); /у — |
|||
коэффициент редукции загрязнений вследствие |
процес |
|||
сов самоочищения вод |
|
|
||
|
|
10-к!', |
|
(10) |
где k\ |
— константа скорости |
биохимического |
разло |
|
жения |
загрязнений при температуре х°С; t — продолжи |
|||
тельность периода |
пребывания |
смеси в пруду, |
сутки (в |
|
данном случае t= 1 |
сутки). |
|
|
|
Качество воды в приемнике на участке ниже поступ ления сбросов из пруда-регулятора определяется по вы ражению
Ксир. = |
г/м3, |
(11) |
|
“Т” Ч с б р 1 |
|
где QPi, Kpi — расход |
(м3/сек) и качество (г/м3) |
воды |
в приемнике выше |
сброса стоков из пруда-регулятора; |
<?сбрг, К с б р г — расход |
(м3/сек) и качество (г/м3) сбра |
сываемых из пруда-регулятора стоков (принимаются на основе описанных выше расчетов по выражениям (5)
и (9).
Для анализа результатов расчета отбирают вариан ты, у которых повторяемость и продолжительность периодов с концентрацией загрязнений в приемнике, пре вышающей ПДК, не превосходят аналогичных показа телей периодов с суточными расходами воды в прием нике, меньшими расчетного расхода Q M h h . мес. 95-
Приняв варианты расчетных значений регулирующе го и мертвого объемов, пропускной способности нижне го отверстия водосброса, устанавливают варианты от метки НПГ, параметров верхнего водосброса. Далее необходимо установить объем и высоту призмы форси ровки, сбросные расходы через нижнее и верхнее водо сбросные отверстия, качество сбросных вод и качество
119
воды в приемнике. В зависимости от соотношения объ емов поступающих вод, площади пруда и принимаемых параметров верхнего водосбросного отверстия расчет ведется по суточным или более мелким интервалам вре мени (для этого необходимо построить гидрографы при тока).
Устанавливаются расчетные напоры над нижним На1 и верхним HBi водосбросными отверстиями.
По формулам (5) и (12)
7сбР . в i=mb V2gH\ м*/сек, |
( 1 2 ) |
где т — коэффициент расхода водосброса;
b — ширина водосбросного отверстия, м\ g — ускорение силы тяжести, ^/сек2;
устанавливаются расходы через нижнее и верхнее от верстия и им соответствующие объемы сброса ЛУсбр.„г и
А^сбр-вг1 Определяется объем воды в пруду к концу расчетных
интервалов
Vpi — Vi—1 Vti “Ь ^усл. ч ~i* Vт Д У сбр. нi А У сбр. Н М?.
(13)
По кривой объемов пруда устанавливается отметка го ризонта воды к концу интервала. Исходя из этого опре деляется во втором приближении приращение горизонта над порогом ДHt и расчетные напоры HEi, НВ1 и в случае существенного их уточнения расчет повторяет ся. Затем переходят к следующим интервалам до конца суток.
На следующие сутки по сочетанию притока и оттока воды из пруда устанавливается характер изменения го ризонтов в пруду (повышение или понижение), и рас четы производятся до тех пор, пока не сработается приз ма форсировки.
Затем уточняется качество сбрасываемых стоков и устанавливается качество воды в реке-приемнике в пе риод сброса сточных вод через верхний водосброс.
При окончательном принятии параметров прудов учи тывается влияние потерь из них на испарение, фильтра цию, а также поступление атмосферных осадков на водное зеркало. Эти расчеты могут быть произведены на примере характерного периода наполнения пруда.
После решения о приемлемости параметров пруда
120
v
по техническим условиям анализируются технико-эко номические показатели пруда и принимается вариант, обеспечивающий 'требуемое качество воды в приемнике и имеющий лучшие технико-экономические показатели.
Выше описан принципиальный подход к расчету пру дов для общего случая.
Поскольку выполнение таких расчетов по имеющим ся рядам наблюдений за атмосферными осадками и реч ным стоком вручную требует больших затрат времени, целесообразно применение ЭВМ. С этой целью разраба тывается соответствующая программа. Предполагается, что на основе анализа результатов таких расчетов мож но будет выявить наиболее характерные условия работы прудов. Возможно, что для конкретных условий такие расчеты удается существенно упростить. Так, например, можно предположить, что для определенных условий окажется достаточным расчеты выполнять не для всего ряда наблюдений за атмосферными осадками и речным стоком, а для лет и отдельных дождей определенной расчетной повторяемости.
Выше детально не освещались вопросы установления температуры воды в прудах. В зависимости от наличия исходных данных они могут быть приняты индивиду ально для расчетных интервалов времени на основе ана логии с наблюдениями в соответствующих водоемах или же расчетными на основе определенной схематизации.
Следует также отметить, что в случаях создания пру дов на водотоках через них будут транзитом проходить расходы речных вод, что несколько усложнит расчеты, но принципиальных затруднений не создаст.
Л И Т Е Р А Т У Р А
1. В и н б е р г Г. Г., О с т а п е н я П. В, С и в к о Т. Н., Ле в и - на Р. И. Биологические пруды в практике очистки сточных вод.
Минск, «Беларусь», 1966.
2. К а с к А. Г. Об изучении продолжительности периодов мини мального стока небольших рек. Научные доклады по вопросу са моочищения водоемов и смешения сточных вод. I Всесоюзный сим
позиум. Таллин, 1965.
3. К и с е л е в П. Г. Справочник по гидравлическим расчетам.
М.—Л., Госэнергоиздат, 1950.
4. Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами (№ 372—61 от 15 июля 1961 г.). М., 1961.
5. П р а в о ш и н е к и й Н. А., С м о л ь я н и н о в В. М. Г р е чу х и н а Т. Д. О мерах охраны водоемов в городской черте от за грязнения стоком дождевых, талых и поливо-моечных вод. В сб.:
121