Расчет объёмов водопотребления и водоотведения

3.2 Расчет объёмов водопотребления и водоотведения

Используя полученные данные, выполняем расчёт годовых объёмов водопотребления и водоотведения.

Годовой объём водопотребления коммунально-бытовым хозяйством равен:

м³,

где N=100 чел. - численность населения, осуществляющая водопотребление из водных объектов в бассейне реки;

q=0.5 л/сут. на 1 чел. – удельная норма водопотребления на хозяйственно – питьевые нужды населения;

t_г=365сут.- время работы водопровода в году;

=0,9- КПД системы водоснабжения.

Годовой объём водопотребления животноводством равен:

,

где N_ж(i)=140 гол. – численность j-го вида животных на фермах, осуществляющих водопотребление;

 =0,1 л/сут на 1 гол. – удельная норма водопотребления j-го вида животных;

t_ж=365сут. время работы водопроводов на фермах;

=0,8 - КПД системы водоснабжения животноводческого комплекса.

Годовой объём водопотребления на орошение равен:

,

где F_ор(j)=100га – площадь j-го участка орошения;

М_ор(j)=3500 м³/га – оросительная норма для выращиваемой j-й культуры;

=0,7 - КПД j-го участка орошения.

Годовые объёмы возвратных вод определяются по формуле:

где - объём годового водопотребления j-го участника ВХК;

К_в - коэффициент возврата сточных вод.

3.3 Расчёт годового водохозяйственного баланса

ВХБ отражает соотношение запасов водных ресурсов с объёмами их использования.

Уравнение ВХБ имеет вид:

Б=W_прих-W_расх,

где W_прих – приходная часть ВХБ, млн. м³;

W_расх – расходная часть ВХБ, млн. м³.

Расходная часть годового ВХБ вычисляется по формуле:

W_расх=W_{к.б.х.(г)}+W_ж.(г)+W_ор(г)+W_{сан.поп(г)}

W_расх= (6.84+0.04+85.76+2,92)*10⁶=95.56*10⁶млн.м³

где W_{сан.поп(г)}- годовой объём санитарного попуска в рассматриваемом створе.

Приходная часть годового ВХБ вычисляется по формуле:

W_прих(г)=W_прит(г)+W_вв.(г)+W_подз(г)=(3.16+0,11)* 10⁶=3,37 млн.м³

где W_прит(г)- годовой объём речного стока расчётной обеспеченности, поступающий на участок;

W_вв.(г)- годовой объём нормативно очищенных возвратных вод, поступающий в водный объект;

W_подз(г)- годовой объём используемых подземных вод.

Объём речного стока определяется по формуле:

W_прих(г)=Q_ср*t_(г)=1.12*31,56*10⁶=40.3*10⁶ млн. м³

где Q_ср- среднегодовой расчётный расход, м³/с;

t_(г)=31,56*10⁶с - число секунд в году.

ВХБ равен Б=(3,37-3,37)*10⁶=0 млн. м

4. РЕГУЛИРОВАНИЕ СТОКА

Распределение стока имеет неравномерный характер. Поэтому необходимо осуществить сезонно – годичное регулирование стока посредством строительства одного водохранилища.

Расчет регулирования стока выполняется на расчетную обеспеченность по стоку и на расчетную обеспеченность по водопотреблению.

В многоводные годы излишек воды будет сбрасываться из водохранилища в нижний бьеф, а в исключительно маловодные годы будет дефицит водных ресурсов.

Расчет мертвого объема водохранилища V_мо следует выполнить из условий заиления водохранилища. Для этого необходимы следующие данные:

- батиграфические кривые;

- среднемноголетний объем годового стока воды в водохранилище W;

- среднемноголетняя мутность воды годового стока ρ = 500 г/м³;

- транзитная часть наносов, сбрасываемая из водохранилища в нижний бьеф _транз; она зависит от относительной емкости водохранилища

();

при > 0.6 аккумулируются практически все наносы; при 0,15<<0.6 аккумулируется от 70 до 100% поступающих наносов;

- для донных наносов от взвешенных поступающих в водохранилище

(); для равнинных рек ;

- плотность отложений  кг/м³;

- срок заиления водохранилища Т_заил, принимаем 48 лет.

Расчет мертвого объема из условий заиления производится следующим образом.

Определяем среднегодовой объем отложения наносов:

где е = 0,1 - 0,2 доля органических продуктов, накапливающаяся при эвтрофировании водоема;

Определяем объём отложения наносов за расчетный срок заиления водохранилища, который принимается за величину мертвого объема.