Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Достаточно объективными показателями степени загрязнен­ности рек и водоемов являются характеристики, основанные на данных натурных наблюдений или на теоретических расчетах па­раметров зон загрязнения, устанавливаемых по превышению кон­центраций загрязняющего вещества над ПДК или над другими нормативными значениями. Система таких интегральных показа­телей, позволяющих обобщать данные по створу, части водного объекта или в целом по нему, разработана в Государственном гид­рологическом институте [17] и подразделяется на три группы:

1. Гидрологические показатели средней загрязненности и об­щей нагрузки речного потока лимитирующими или репрезента­тивными веществами.

2. Гидролого-гидродинамические показатели состояния за­грязненности рек и водоемов.

3. Показатели, учитывающие внешний водообмен водоемов (озер и водохранилищ).

Ниже рассмотрим способы расчета этих показателей.

1. Гидрологические показатели средней загрязненности и общей нагрузки речного потока. Абсолютный показатель общей нагрузки характеризует среднюю насыщенность потока лимити­рующим или репрезентативным загрязняющим веществом, смесью загрязняющих веществ или же количеством микроорганизмов. Общая нагрузка может быть выражена средней концентрацией S„ загрязняющей примеси в потоке, принимающем сточные воды. Величина S„ является истинным значением концентрации загряз­нителя в так называемом створе полного перемешивания, для вы­ше расположенных створов она может служить условным показа­телем общей нагрузки. Для вычисления Sn применяется следующая известная в гидрологии формула:

где Qp, Qct — соответственно расходы реки и сточных вод, м3/с; Scr — концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, г/м3; Se — концентрация того же вещества в речных водах до места сбро­са стоков (естественная концентрация).

Если Se = 0, то

О S

С = . ^ ст (6 3)

Оценку изменчивости показателя 5П во времени можно вы­полнить в двух вариантах:

а) представить Sa как функцию времени t, взяв за основу по­следовательный ряд годовых гидрографов воды или использовав характерные гидрографы реки, в частности гидрограф маловодно­го или среднего по водности года;

б) можно представить S„ как функцию обеспеченности Р су­точных расходов реки многолетнего ряда наблюдений. При этом следовало бы учесть и изменения ВО времени бет и Sex, однако во многих случаях достаточную для проектирования характеристику можно получить и при использовании средних значений указан­ных величин. Если считать, что QCj= const, iS, CT= const и Se = 0, то Sn как функции времени и обеспеченности запишутся следующим образом:

(6.4)

и

(6.5)

Оба соотношения могут быть представлены графически или в табличной форме. При использовании формулы (6.5) вычисления ведутся для нескольких расходов заданной обеспеченности, на­пример 8, 20, 50, 75, 90 и 95 %-ной. Это позволяет достаточно на­дежно построить кривую обеспеченности S„(pti). При необходимо­сти выполняется контрольное вычисление на наименьший из из­меренных расходов воды или же на расход 99 %-ной обеспеченно­сти, принимаемый за абсолютный минимум.

Показатель превышения загрязненности над нормой Рзаг вы­ражает процент обеспеченности (%) превышения загрязненности потока над ПДК (по числу дней или других единиц времени). Зна­чение Рзат определяется из соотношения:

(6.6)

год

Показатель относительной продолжительности общей загряз­ненности потока Тзаг выражается отношением времени Гзаг (напри­мер, числа дней), в течение которого средняя концентрация потока Sn превышает ПДК, к общей продолжительности рассматриваемо­го промежутка времени:

(6.7)

ГДЄ Гзаг = ХАГзаг, • (6-8)

;=1

Значение п выражает общее число интервалов времени ДТ^ в году.

Показатель относительной продолжительности стока чистой воды тчист получается тем же путем, что и предыдущий показатель, и вычисляется по формуле:

^чист = = 1 ■- *заг, (6.9)

год год

m

где ГЧИСТ=^АГЧИСТ(; (6.10)

;=1

m — общее число интервалов времени ДГЧИСТ., отвечающих проте­канию чистой воды (при Sn < ПДК).

Показатель относительного объема загрязненного стока азаг рассчитывается по формуле:

<611)

ГОД

где Vroa — объем годового стока реки; F3ar — объем стока реки за все интервалы времени, когда Sn > ПДК. Величина F3ar может быть определена по соответствующим площадям гидрографа, ограни­ченным вертикальными линиями, проведенными через точки де­ления абсциссы t на отрезки Д7> и ДГзаг. Объем F3ar складывается из объемов стока за отдельные периоды года, отвечающие превы­шению S„ над ПДК, т. е.

AF»-<- <612>

/=1

Показатель азаг позволяет непосредственно оценить загряз­ненную выше ПДК часть речного стока, поступающего в водохра­нилище, озеро или море.

Показатель относительного объема чистого стока ачист вычис­ляется по разности:

С^чист 1 СХ заг (6.13)

или по соотношению

(«.И)

чист у год

Объем чистого годового стока находится суммированием т к^=£ак„сг (6.15) /=1 или, если ранее определен V3ar, то ^чист ^год ^заг — (6.16) Показатель относительной нагрузки консервативным загряз­нителем ф определяется следующим образом. Полагаем, что сред­няя концентрация загрязняющего консервативного вещества в ре­ке, поступающего в нее со сточными водами, может быть вычис­лена по формуле (6.2). Учитывая исходное предположение, произ­водим подстановку S„ < ПДК и записываем

бет + бР Отсюда получаем (S„ — ПДК)Q„< (ПДК — Se) Qp (6.18) или fe-ПДкЪ (ПДК-s. to. Выражение, стоящее в левой части неравенства, можно на­звать показателем относительной нагрузки потока загрязняющим веществом; обозначая его через ср, записываем: (s„-05K)a

т (пдк-s. te, ‘ Если Se = 0, то зависимость принимает вид:

<ПДК. (6.17)

(6.20)

О*-. (6.21) бр При необходимости рассматривается хронологическое изме­нение показателя ф в связи с изменением расходов воды, для чего

.(Л

———— 1 ІОДК.

Ф =

используются графики / (t). Величина ф может быть представлена в виде зависимости от обеспеченности расхода воды.

Показатель обеспеченности предельно допустимой нагрузки потока консервативным загрязнителем — Рф пред %. Предельное ус­ловие отвечает равенству фпред = 1, а допустимая нагрузка — усло­вию ф < 1.

Комментарии запрещены.