Для виконання лабораторної роботи слід користуватися мікрокалькулятором або табличним процесором Microsoft Excel 2007. Для проведення одиничних обчислень слід скористатися мікрокалькулятором. У випадку масових і багаторазових обчислень слід використовувати табличний процесор Microsoft Excel 2007. В даному випадку скористаємося табличним процесором Microsoft Excel 2007. Файл складається з двох блоків Вхідні дані та Порядок розрахунку. В блоці Вхідні дані використовуємо дані, на підставі яких виконується завдання. В блоці Порядок розрахунку отримуємо значення показників, обраховані за формулами (1-8), вказаними в теоретичній частині.

Визначення максимальної максимальної граничної концентрації шкідливої речовини в стічній воді

Для визначення максимальної граничної концентрації шкідливої речовини в стічній воді С_{cт.гран.}необхідно враховувати такі параметри, як потужність стоку, параметри та гідрологічні характеристики водоймища (річки), а також фонову концентрацію даної шкідливої речовини С_Ф (мг/л) в водоймищі.

Для проточних водоймищ (річок) максимальна гранична концентрація шкідливої речовини в стічній воді С_{cт.гран.} визначається за формулою:

(1).

де: g - коефіцієнт змішування, що враховує особливості водотоку, Q - потік води в річці, м³/с, q - потік стічної води, м³/с,

C_ф - концентрація шкідливої речовини в річці до скидання стічної води (фонова концентрація), мг/л.

ГДК - гранично допустима концентрація шкідливої речовини, мг/л.

Значення потоку води в річці Q, (м³/с) визначається за формулою:

Q = V_cp*S (2)

Для врахування ступеню очищення або розведення стічних вод до їх скидання в водотік, необхідно враховувати ряд гідрологічних характеристик, для чого існує інтегральний показник - коефіцієнт g, що визначається за формулою Фролова - Родзіллера:

(3),

Де

(4),

L - відстань по фарватеру від місця випускання стічних вод до найближчого створу водокористування, м;

е – основа натурального логарифма, е=2,718281828459045….

a - коефіцієнт, що враховує гідрологічні умови змішування та розраховується за формулою:

(5)

де j=L/L_min - відношення відстаней між місцем випускання стічних вод та місцем водокористування по фарватеру та по прямій лінії;

x- коефіцієнт, що приймають рівним 1 при береговому та 1,5 при стрижневому випуску стічної води;

Е - коефіцієнт турбулентної дифузії, який для рівнинних річок розраховується по середній швидкості течії V_CP, м/с, та по середній глибині радіусу Н_CP, м:

(6)

Остаточно, кратність розведення, або ступінь очищення за рахунок розсіювання шкідливих речовин у водоймищі:

(7)

Мінімально необхідний ступінь очищення стічних вод очисними спорудами перед скиданням в річку n_min:

(8)

Практична частина

Завдання 1. Визначити максимальну граничну концентрацію шкідливої речовини в стоках підприємства С_{ст.гран.}, користуючись даними табл. 1 та 2. Випуск стічної води - береговий.

Таблиця 1. Вихідні дані для розрахунку умов спуску стічних вод в водоймище.

Варіант	Швидкість течії VCP, м/с	Середня глибина НСР, м	Відстань до пункту водокористування по фарватеру L, км	Відстань до пункту водокористування по прямій Lmin, км	Площа поперечного перерізу річки біля стоку S, м2	Потік стічної води q, м3/с
0	0,2	4,2	3,5	2,9	20	0,22

Завдання2. Визначити ступінь очищення стічної води за рахунок розведення річковою водою п за формулою (7).

Завдання 3. Згідно з даними табл. 2. за формулою (8) визначити мінімально необхідний ступінь очищення стічної води очисними спорудами перед скиданням в річку (n_min). Якщо n_min£ 1, то стічну воду можна спускати в річку без додаткового очищення, в іншому випадку скидання стічних вод без додаткового очищення не дозволяється.

Таблиця 2. ГДК та концентрації токсичних органічних сполук в водах.

Варі-ант	Сполука	Лімітуючий показник	ГДК, мг/л	Концентрація в стічній воді до очищення на очисних спорудах С0, мг/л	Фонова концентрація в річці СФ, мг/л
0	Аміни С7-С8	органолептичний	0.1	0.9	0.005