Баланс вещества на участках сброса сточных вод

При сбросах в водоемы сточных вод, содержащих загрязняющие вещества, происходит ухудшение качества воды. Концентрация загрязняющих веществ не является постоянной и зависит от степени разбавления, биологических и химических процессов. Эти процессы происходят как вдоль, так и поперек течения реки, сопровождаются образованием комплексных органоминеральных соединений, сорбцией на донных отложениях и растительности и т. д. В общем виде прогноз качества воды на участках рек под влиянием сбросов сточных вод проводится на основе расчетов баланса вещества^[1]:

где О, <2ф и q_c — соответственно расходы реки в расчетном створе, для которого осуществляется прогноз, выше сброса сточных вод (фоновый створ) и объемы сточных вод; С_р, Сл, и С_с — соответственно концентрации по прогнозируемому веществу или минерализации в вышеперечисленных створах. Расходы определяются чаще в м³/с или в л/с, концентрации веществ — мг/л или мг/дм³. Прогнозные концентрации веществ определяются:

Такое уравнение справедливо для условий взаимодействия (смешивания) консервативных примесей, к которым относят некоторые соли тяжелых металлов, хлориды и др. Неконсервативные примеси могут быть как в растворенном, так и в коллоидном или взвешенном состояниях, и кроме разбавления они подвергаются химическим, физико-химическим и биологическим процессам. Совокупность всех перечисленных процессов, изменяющих концентрации загрязняющих веществ в зоне смешивания сточных и речных вод или их баланс на рассматриваемом участке, называют самоочищением водоемов.

При составлении прогнозов все данные делятся на три группы:

• 1) гидрологические и гидравлические характеристики водного объекта;
• 2) характеристика источника загрязнения;
• 3) требование к качеству воды водного объекта в расчетных (или контрольных) пунктах водопользования.

В первую группу входят расчетные расходы рек, скорости ветровых течений для непроточных или слабопроточных водоемов, гидравлические параметры русла. В качестве расчетных расходов для объектов рыбохозяйственного назначения принимаются не более 1/3 минимального суточного расхода 95%-й обеспеченности. Для питьевого и культурно-бытового водопользования расчетный расход принимается равным 95% обеспеченности.

Состав и свойства вод водных объектов должны соответствовать нормативам в створах, расположенных на водотоках, в 1 км выше, но течению пункта водопользования (водоснабжения, мест купания, организованного отдыха, территорий населенных пунктов и т. п.), а на непроточных водоемах и водохранилищах — в 1 км в обе стороны от пункта водопользования.

В расчетах, обосновывающих необходимую степень очистки, обезвреживания и обеззараживания сточных вод, должны быть использованы данные (опытные или расчетные) об условиях смешения сточных вод с водой водного объекта у расчетного или контрольного водопункта.

• [1] См.: Чрезвычайные ситуации и профессиональная безопасность в нефтегазовом комплексе / под ред. А. П. Хаустова. М.: ГЕОС, 2009; Природопользование, охрана окружающей среды. Теория и практикум / под ред. А. П. Хаустова. М.: РУДН, 2009.