книги из ГПНТБ / Проблемы охраны природных и использования сточных вод межведомственный сборник

в мелиоративной практике повторяемости неблагоприят­ ных условий: от 1 раза в 4 года до 1 раза в 10 лет. При­ мем последнее значение. Ему в данных условиях отвечает обеспеченность Р =10% . Если проследить соответствую­ щее' этой обеспеченности количество поливов, то ‘полу­ чается, что в ‘начале оно быстро - нарастает до « = 4 за четыре декады, а дотом и до п = 6 за девять декад. Соот­ ветствующее -расчетной обеспеченности сочетание декад, требующих поливов за весь период орошения, принима­ ем за график сработки накопителя для обеспечения га­ рантированного -орошения. Этот график предполагает смещение поливов и сработку накопителя в основном к концу периода орошения. Но не менее вероятными явля­ ются случаи, когда поливы сосредоточиваются в начале периода орошения. Чтобы учесть это, следует произ­ вести описанные выше построения, но ходом «вперед», т. е. с начала периода орошения по ходу времени. На рис. 1 представлена эмпирическая ‘кривая обеспечен­ ности количества поливов за отрезок времени с начала оросительного периода по первую декаду августа (вклю­ чительно). Получается второй график сработки накопи­ теля, обеспечивающий гарантированное орошение в рас­ четные годы. Линия, построенная ходом «назад», ограни­ чивает зону сработки накопителя сверху, а линия ходом «вперед» — снизу. Эти линии в принятых координатах опишутся следующими выражениями:

Верхняя линия:

/=1

быть в накопителе в рассматриваемый момент времени, м3\

П

2 ^ор.дек (0 — объем сточных вод, необходимый для ороше-

91

времени, лг3 (если в какую-то декаду полив не производит­ ся, то изъятый речной сток за эту декаду принимается рав­ ным нулю); Км.нак— мертвый объем накопителя, м3.

Как видно из диспетчерского графика (см. рис. 4, верхняя линия сработки), чтобы использовать годовое количество сточных вод для орошения, нродолжительность аккумулировавия стоков следует увеличить еще на одну декаду, что вызывается некоторым сдвигом по­ ливов к концу оросительного периода. Тогда

оросительного периода объем стоков в накопителе должен быть не меньше Ум. Нак- В том случае, когда для ороше­ ния используются только сточные воды, в выражениях

(8) и (10) объем изымаемого речного стока приравни­ вается нулю.

Полученные две линии сработки емкости накопителя могут быть названы ветвями сработки (верхней и ниж­ ней) для гарантированного орошения. В связи с тем что во влажные годы оросительная вода не нужна или нуж­ на в небольшом объеме, опорожнение накопителя про­ исходит в реку. Это также должно найти отражение на дисиетче'рок'О'М графике.

92

Нами произведен анализ водности реки за 27-летний период наблюдений. Он показал, что в те годы, когда орошение не требуется, обеспеченность речного стока за июнь — август находится в пределах 2,56—35,4%, а в годы с необходимостью орошения только в течение i—2 декад обеспеченность стока июня — августа — в преде­ лах 24,4—42,7%;.

Определим расчетную водность реки в период межен­ ного опорожнения накопителя.

iгР, 1в ‘н 3

Рис. 2. Определение обеспеченности стока реки в неорошаемы периоды

Идя ходом «вперед» от начала периода орошения, выписываем суммарный сток реки за данную и пред­ шествующие ей декады оросительного периода, но толь­ ко® те годы многолетия, когда за рассматриваемый ин­ тервал времени >'яе требовалось орошение. Например, в первой декаде июня таких расходов было в 21, во вто­ рой — в 17, третьей — в 14 годах из 27 рассматриваемых. Затем строим кривые обеспеченности этого стока и опре-. деляем'еток 95%-ной обеспеченности.

Для сопоставления нами были построены кривые обеспеченности всего стока реки рассматриваемых ин­ тервалов времени за многолетие и определена обеспе­ ченность выше найденного стока уже по отношению к

. этой нормальной кривой (рис. 2). Полученные обеспе­ ченности но мере возрастания протяженности периода с

94

достаточной естественной увлажненностью почв умеиьшаются с 85 до 50%, т. е. приближаются к обеспечен­ ности 'стока оросительного периода реальных влажных лет.

Чтобы построить график опорожнения накопителя в водоток, необходимо определить допустимые сбросные расходы. С этой целью нами был произведен расчет хода качества сточных вод за многолетие в накопителе, акку­ мулирующем стоки малого города, расположенного в бассейне рассматриваемой реки. Предварительная очистка стоков была принята в биологических прудах путем отстаивания в течение 7 сут. Учет самоочищения СПАВ произведен по коэффициентам, приведенным в работе [8]. Ход температуры воды в аккумулирующих емкостях принят по аналогии с близрасположенным озером. На качество стоков в накопителе влияет не только температура, но и .количество стоков, которое принимает участие в уменьшении концентрации загряз­ нений в поступающем стоке за счет разбавления. Поэто­ му за весь многолетний период строятся кривые зависи­ мости хода качества стоков в накопителе от емкости по­ следнего для каждого месяца за год (рис. 3, а, б).

Как видно из кривых, в зимний период просле­ живается тесная обратно пропорциональная зависи­ мость между объемом стоков в накопителе и концентра­ цией загрязнений в них, что объясняется постоянством температуры стоков. В остальные месяцы наблюдаются некоторые колебания качества стоков при одном и том же объеме их, незначительные при больших объемах и увеличивающиеся к концу опорожнения. Исключение со­ ставляют IV и XI месяцы, отличающиеся большим коле­ банием температур воды за многолетие, так как они являются переходными между смежными сезонами. Уменьшить разброс точек на графике можно, приняв меньший интервал времени (не месяц, а декада). В ос­ новном при одном и том же объеме стоков предел изме­

опорожнения емкости накопителя в водоток в многовод­ ные годы при обеспечении в нем санитарных требований в соответствии с зависимостью

94

769 . ак З

тельного периода. Поэтому некоторое количество стоков может быть сброшено в реку , в осенний период до на­ ступления ледостава. Кривая 2 с учетом осеннего сбро­ са избытков стоков из тачшпителя показана на рис. 4, положение которой определяется соотношением между водностью реки и качеством сточных вод, и опишется выражением:

т с |- Тс

ния с учетом сброса части стоков в осенний период3 ;— нижняя ли­

98

бодном ото льда состоянии; qCB— расход сточных вод, отво­ димых в накопитель, м3/сек\ QMim.95 — минимальные декад­ ные расходы приемника осенью в году 95%-ной обеспечен­ ности, м3/сек; /Сет— качество сточных вод в накопителе по лимитирующему ингредиенту в рассматриваемые декады,

него периода, м3\ Тл — последняя декада зимнего периода. Избытки сточных вод, которые не могли быть сбро­ шены осенью, сбрасываются в период половодья. За рас­ четное принимается половодье 95%,-ной обеспеченности. Таким образом, мы получили очертание верхней вет­ ви наполнения и завершили построение диспетчерского

графика работы -накопителя.

Литература

1.Б а х т II а р о в В. А . Водное хозяйство и водохозяйственны расчеты. М ., 1961.

2.Временные указания органам Государственного комитета Со

вета Министров БСС Р по охране природы по согласованию бассей новых схем комплексного использования п охраны’ водных и земель­ ных ресурсов п проектов мелиорации земель на территории БССР

М инск, 1971.

3. К о з л о в с к и й В. М . Анализ режима потребностей в воде для целей двустороннего регулирования влажности торфяно-болотных

телей сточных вод. В сб. «Проблемы гидроэнергетики и водного хо

накопителен сточных вод. В сб. «Водоснабжение, канализация, гидро

технические сооружения». Киев, 1968.

8. П о п р у г а В. И .,Ч и с т я к о в а. И . О путях очистки, отве­ дения и использования сточных вод малых населенных пунктов. В сб.

<<Вопросы водного хозяйства», М инск, J974.

7*

Ю. П. БЕЛИЧЕНКО

(Госводинспекция Минводхоза СССР)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОРОШЕНИЯ

.ЛЛЛЛЛЛЛАЛАЛАА/ЧЛЛЛАЛААЛАЛЛ/ХЛААЛЛЛААЛЛЛДЛАЛАЛуЛААЛЛЛЛЛЛЛАЛЛЛЛЛАЛЛЛ

Исследования и .производственная практика ■ послед­ них лет показали, что в .сельском хозяйстве (на земле­ дельческих полях орошения) при предварительной под­ готовке и соблюдении определенного режима можно с вЬтгодой для народного хозяйства использовать многие виды сточных вод различных отраслей промышленности.

Годовой объем образующихся сточных .вод достиг в нашей стране 83 млрд. м3. В связи с дальнейшим интен­ сивным ростом промышленности, жилищно-коммуналь­ ного строительства и сельскохозяйственного производст­ ва объемы водоотведения уже в текущем пятилетии зна­ чительно возрастут. Отмечая изложенное выше, а также широкий размах мелиоративного строительства, можно сделать вывод о возможности развития полей орошения иа базе сточных вод.

Как известно, с целью рационального использования на полях орошения сточная вода подвергается предвари­ тельной подготовке в зависимости от требований, предъ­ являемых к ее составу и свойствам. В процессе такой подготовки может быть использован один из трех из­ вестных способов (механический, физико-химический и биохимический) или их комбинация,-

Комплексность вопроса сельскохозяйственного исполь­ зования сточных вод и сочетание ряда задач, решаемых с помощью земледельческих полей орошения, требует и комплексного подхода приопределении их экономиче­ ской эффективности, при расчете' которой необходимо учитывать не только повышение урожайности и плодо­ родия почвы, но и затраты на предварительную подго­ товку используемых для этой цели отработанных вод.

100