Учебно-методический комплекс по дисциплине «Экология» (стр. 13 )

Cдоп £ Cв + np ,

Где Cв - концентрация взвешенных веществ в водоеме до выпуска туда сточных вод, г/м3;

N - кратность разбавления в расчетном створе;

P - допустимое санитарными нормами увеличение содержания взвешенных веществ в водоеме после спуска сточных вод, г/м3. Для данного водоема I категории водопользования p = 0,25 г/м3.

2. Для определения кратности разбавления

Необходимо рассчитать:

Коэффициент турбулентной диффузии

Коэффициент, учитывающий влияние гидравлических факторов смешения сточных вод,

,

Где x - коэффициент, характеризующий место расположения выпуска сточных вод (в задаче принять береговой выпуск, для которого x = 1);

j - коэффициент извилистости русла (j = 1,5).

Коэффициент смешения сточных вод с водой водоема рассчитывается по формуле

где ;

L — расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа, при решении задачи принять равным 1000 м.

3. Сравнить Сдоп с концентрацией взвешенных веществ С в сточных водах, поступающих на очистную станцию. При Сдоп < С рассчитать необходимую степень очистки сточных вод от взвешенных примесей Э, %, по формуле

4. Дать предложения по выбору отстойника для обеспечения требуемой степени очистки сточных вод.

Литература: 1, 2, 12, 19.

Задача № 9

Рассчитать время осветления сточных вод от взвешенных частиц, основные размеры отстойника и массу уловленного осадка.

Вариант исходных данных для расчета принять по предпоследней цифре учебного шифра (табл.10).

Таблица 10

Исходные данные к задаче 9	Варианты
1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Объем сточных вод, подлежащих очистке, Q, 103 м3/сутки	12	8	20	10	15	16	11	8	18	12
Начальная концентрация взвешенных частиц в сточной воде Сн, г/м3	250	300	400	200	500	300	300	400	500	250
Средняя скорость потока в рабочей зоне отстойника v, мм/с	6	10	8	5	7	10	5	6	9	6
Глубина проточной части (высота зоны охлаждения) отстойника Н, м	4,0	2,5	3,0	3,2	1,8	2,1	3,6	3,1	2,6	3,4
Тип отстойника	в	г	в	г	в	г	в	г	в	г
Характеристика взвешенных частиц	к. в.	м. м.	с. т.	к. в.	м. м.	с. т.	к. в.	м. м.	к. в.	с. т.
Температура сточной воды Т, ос	15	30	20	10	25	20	15	25	30	15

Примечание. В таблице приняты следующие обозначения:

В - вертикальный; г - горизонтальный; к. в. - коагулирующие взвешенные вещества; м. м. - мелкодисперсные минеральные вещества; с. т. - структурные тяжелые взвешенные вещества.

Указания к решению задачи

1. Определить необходимый эффект осветления сточной воды, Э, %, по формуле:

,

Где Ск - допустимая конечная концентрация взвешенных частиц в осветленной воде (принять Ск = 100 г/м3

2. Определить секундный расчетный расход сточных вод, м3/с,

,

Где - коэффициент неравномерности поступления сточных вод в отстойник (принимается = 2,0).

3. Рассчитать условную гидравлическую крупность uo, мм/с, по формуле:

Где k - коэффициент, зависящий от типа отстойника (принимается для горизонтальных отстойников k = 0,5; вертикальных — k = 0,35);

a - коэффициент, учитывающий влияние температуры сточной воды на ее вязкость (определяется по таблице 2);

Таблица 2

Т, ос	10	15	20	25	30
a	1,3	1,14	1,0	0,9	0,8

T - продолжительность отстаивания в эталонном цилиндре, c, соответствующая необходимому эффекту осветления Э, %, (величина t определяется по прил. 3);

H - высота эталонного цилиндра, м, принимается равной 0,5 м;

N - коэффициент, зависящий от свойств взвешенных веществ; принимается для коагулирующих взвешенных веществ n = 0,25, мелкодисперсных минеральных n = 0,4, структурных тяжелых n = 0,6;

W - вертикальная турбулентная составляющая скорости движения воды, мм/с, препятствующая выпаданию взвешенных частиц в осадок (при исходных значениях v величина w близка к нулю).

4. Определить основные размеры отстойников.

4.1. Радиус вертикальных отстойников R, м, устанавливается по формуле:

,

где ko - коэффициент использования объема отстойника (принимается для отстойников с центральной впускной трубой ko = 0,35).

4.2. Ширина В, м, и длина L, м, горизонтальных отстойников рассчитываются по формулам:

;

,

где ko - коэффициент объемного использования (принимается ko = 0,5).

5. Определить массу уловленного осадка, т/сутки, по формуле:

МОС = 1,2 СН. Э. Q . 10-8 ,

Где размерности: СН [г/м3], Э [%], Q [м3/сутки].

Литература: 2, 13, 19, 35.

Литература

Основная

  1.  Закон Российской Федерации «Об охране окружающей среды». Ведомости Верховного Совета РФ, 1992, № 10.

  2.  Маслов, окружающей среды на железнодорожном транспорте: Учебник/ , . - 2-е изд. - М.: Транспорт, 19с.

  3.  Экология: Электронный учебник/ Л. Передельский.- М.:Кнорус, 2009.

  4.  Хван, экологии: Учебное пособие/ , . - Ростов н/Д: Феникс, 20с.

Рекомендуемая

  5.  Купаев, и оценка состояния окружающей среды на железнодорожном транспорте: Учебное пособие/ .-М.: Маршрут, 20с.

  6.  Куклев, экология : Учебное пособие/ . -3-е изд. - М.: Высшая школа, 20с.

  7.  Экология: учебное пособие для вузов/ под ред. .- М.: Издательство Юрайт, 2011.-407 с.

  8.  Экология: Учебник/ Под ред. . - М.: АСВ; СПб.: Химиздат, 19с.

  9.  Вадченко, общей экологии и охраны природной среды: Учебное пособие/ , , . - М.: РГОТУПС, 19с.

  10.  Богданкевич, по экологии/ . - М.: ФИЗМАТЛИТ, 20с.

  11.  Экология [Текст] : курс лекций / , , ; Редакц.-издат. сов. РГОТУПСа. - М. : РГОТУПС, 20с.

  12.  Болдин, аудит : Учебное пособие/ . - М.: МГИУ, 20с.

  13.  Гурова, экологии и рационального природопользования: Учебное пособие/ , . - М.: Издательство Оникс, 20с.

  14.  Еремкин, выбросов, загрязняющих веществ в атмосферу: Учебное пособие/ , , . - М.: Изд-во АСВ, 20с.

  15.  Комплексные технологии утилизации отходов железнодорожного транспорта: Учебное пособие/ Под ред. . - М.: ГОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте", 20с.

  16.  Константинов, основы природопользования : Учебное пособие/ , . - М.: Издательский центр "Академия"; НМЦ СПО, 20с.

  17.  Коробкин, : Учебник/ , . -9-е изд. - Ростов н/Д: Феникс, 20с.

  18.  Крупенио, природоохранной деятельностью на железнодорожном транспорте : Учебное пособие/ . - М.: Маршрут, 20с.

  19.  Крылов, экологии и охрана окружающей среды: Учебное пособие/ . - М.: ВЗИИТ, 19с.

  20.  Крылов, окружающей среды на транспорте/ . - М.: РГОТУПС, 20с.

  21.  Мазур, инженерной экологии : Учебник/ , . -2-е изд. - М.: Высшая школа, 20с.

  22.  Никаноров, : Учебник/ , . - М.: "Изд-во ПРИОР", 20с.

  23.  Николайкин, : Учебник/ , , . -2-е изд. -М.: ДРОФА, 20с.

  24.  Горелов, : Учебное пособие/ . - М.: Юрайт-М, 2002

  25.  Нинбург, в общую экологию (подходы и методы) : Учебное пособие/ . -М.: Товарищество научных изданий КМК, 20с.

  26.  Новиков, , окружающая среда и человек : Учебное пособие/ . -3-е изд. -М.: Фаир-Пресс, 20с.

  27.  Орлов, и охрана биосферы при химическом загрязнении : Учебное пособие для хим., хим.-технол. и биол. спец. вузов/ , , . - М.: Высшая школа, 20с.

  28.  Потапов, : Учебник/ . - М.: Высшая школа, 20с.

  29.  Практикум по естествознанию и основам экологии : Учебное пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений/ , , . -М.: Издательский центр "Академия", 20с.

  30.  Садовникова, и охрана окружающей среды при химическом загрязнении : Учебное пособие/ , , . -4-е изд. - М.: Высшая школа, 20с.

  31.  Шилов, : Учебник/ . -4-е изд.-М.: Высшая школа, 20с.

  32.  Казанцев, право: Учебник / С. Я Казанцев.-М. Академия,2008

  33.  Дубовик, О. Экологическое право: Учебник/ .- М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 20с.

  34.  Экологическое право России : Сборник нормативных правовых актов и документов/ Под ред. . Составители: , , . -2-е изд. - М.: дом "Городец", 20с.

  35.  Экология : Учебное пособие/ Под ред. проф. . - Ростов н/Д: Издательский центр "МарТ" , 20с.

  36.  Экология : курс лекций / , , . - М. : РГОТУПС, 20с.

  37.  Экология (практические занятия) : Учебное пособие/ , и др. - М.: РГОТУПС, 20с.

  38.  Экология и безопасность жизнедеятельности : Учебное пособие/ , , и др.; Под ред. . - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 20с.

  39.  Трофименко, : Транспортное сооружение и окружающая среда: Учебное пособие/ , - М.: Издательский центр "Академия", 2006

  40.  Юмаев, за пользование природными ресурсами : научно-практическое пособие / . - М. : ООО "Статус-Кво 97", 20с.

  41.  Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей природной среды. Зарегистрировано в Минюсте РФ 24.3.93 № 000.

  42.  Вронский, : словарь-справочник / . - 2-е изд. - Ростов н/Д : "Феникс", 20с.

  43.  Нормативы и показатели : Учеб. и справочное пособие/ , . - М.: Финансы и статистика, 20с.

  44.  Бобин с шумом и вибрацией на железнодорожном транспорте. М., Транспорт, 1973.

  45.  , Караваев сооружения на железнодорожном транспорте. М., Транспорт, 1986.

Приложение 1

Значения коэффициента A

Наименование района	Значение A
Центр Европейской территории России: Московская, Тульская, Рязанская, Владимирская, Калужская, Ивановская области	140
Север и Северо-Запад Европейской территории России, Среднее Поволжье, Урал (территория севернее 520 с. ш.)	160
Европейская территория России и Урала от 50 до 520 с. ш. (Саратовская, Воронежская, Курская, Белгородская, Оренбургская области)	180
Европейская территория России: районы южнее 500 с. ш. (Ростовская область, Краснодарский и Ставропольский края, Калмыкия), Нижнее Поволжье, Кавказ; Азиатская территория России; Дальний Восток, Сибирь	200

Приложение 2

Предельно допустимая концентрация вредного вещества

Наименование вещества	Класс опасности	ПДК, мг/м3
максимальная разовая	среднесуточная
Азота диоксид NO2	2	0,085	0,04
Азота оксид NO	3	0,6	0,06
Пыль неорганическая	3	0,5	0,15
Сажа	3	0,15	0,05
Серы диоксид SO2	3	0,5	0,05
Углерода оксид CO	4	5,0	3,0

Приложение 3