Комплексное использование и охрана водных ресурсов

 

     Из  расчета видно, что большее количество биогенных элементов выносится  с пашни.

     Далее рассчитывается вынос биогенных  элементов с угодий в естественных условиях, то есть без антропогенного влияния (таблица 5.3). 

Таблица 5.3 –  Вынос биогенных элементов с  угодий в естественных условиях

Угодье	Fi, га	Wi, млн. м3	Азот		Фосфор
			СN, мг/л	МN, т	СP, мг/л	МP, т
1	2	3	4	5	6	7
лес	96287,5	102,573	0,4	41,029	0,015	1,539
луг пойм	3625	1,230	2,016	2,479	0,16	0,197
болото	3750	2,026	1,58	3,201	0,04	0,081
∑	103662,5	105,829	0,44137	46,7092	0,017164	1,8164

 

Средняя концентрация С, мг/л,  вычисляется по формуле 

                                                                                                         (5.7) 

   мг/л – средняя концентрация азота;

   мг/л – средняя концентрация фосфора. 
 

    5.2 Расчет выноса  биогенных элементов  с животноводческими  стоками

          В случае промышленного животноводства для периода стойлового содержания крупнорогатого скота (КРС) количество выносимых в водоемы биогенов определяется по формуле 

(5.8) 

где W_ж – вынос биогенных веществ, кг;

     – содержание биогенных веществ в отходах на 1 голову скота , принимается для КРС по азоту 0,16 и по фосфору 0,066 кг/сут;

     z – коэффициент, учитывающий долю биогенного вещества, оставшегося после отстаивания или механического разделения (таблица 5.4).

   р – эффективность очистки сточных вод.

 Для  первой ступени очистки: для  азота р = 0,75, для фосфора р = 0,95.

   t – расчетный период, равный для свиней и КРС, соответственно, 365;215 сут.

Расчет  приведен в таблице 5.5.

      n – число голов КРС и свиней, принимаемое для промышленного животноводства равным 80% от общего количества голов.

   Для периода выгульного содержания скота (КРС) количество биогенов,

   , кг, поступающих в водоемы с загонов, пастбищ откормочных площадок, определяется по формуле 

                                                           (5.9) 

где S – коэффициент, принимаемый 0,2 для азота и 0,05 для фосфора. 
 

Таблица 5.4 – Таблица для определения  коэффициента, учитывающего долю биогенного вещества

Способ  обработки	z
	азот	фосфор
Отстаивание	0,50	0,65
Механическое  разделение	0,87	0,75

 

Таблица 5.5 – Вынос биогенных элементов  с животноводческими промышленного животноводства и в частном секторе

Вид скота	n, голов	t, сут	Азот				Фосфор
			ω, кг/сут	p	z	Wж, кг	ω, кг/сут	p	z	Wж, кг
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
	промышленное  животноводство
КРСст	29050	215	0,16	0,75	0,5	124915	0,066	0,95	0,65	13397,1
КРСв	29050	150	0,16	0,75	0,5	139440	0,066	0,95	0,65	14379,8
Свиньи	35700	365	0,034	0,75	0,5	55379,6	0,012	0,95	0,65	5081,9
итого						319735				32858,8
	частный сектор
КРСст	12450	215	0,16			727080	0,066			299920,5
КРСв	12450	215	0,16			85656	0,066			8833,3
Свиньи	15300	365	0,034			189873	0,012			67014,0
итого						1002609				308753,8

 

    В случае содержания скота на частных подворьях, как правило, располагающихся в непосредственной близости от реки, никакой очистки стоков не производится. Весной происходит смыв отходов поверхностным стоком, в том числе и речным. Вынос биогенов , кг, в этих условиях можно оценить по формуле 

                                                 (5.10) 

      n – число голов КРС и свиней, принимаемое для частных подворьев равным 20% от общего количества голов.

      Расчеты выноса биогенных элементов с  частных подворьев и промышленного животноводства сводятся в таблицу 5.8

Таблица 5.8 - Вынос биогенных элементов c животноводческими стоками

Вид скота	n, голов	Азот		Фосфор
		Wж, т	Сж, мг/л	Wж, т	Сж, мг/л
1	2	4	5	6	7
КРС(ст)круп.фермы	29050	125	1,529	13,40	0,164
Свиньи(ст)круп.фермы	35700	55,38	0,678	5,08	0,062
КРС(выгул)круп.фермы	29050	139,44	1,706	14,38	0,176
КРС(ст)мелк.фермы	12450	727,08	8,897	299,92	3,670
Свиньи(ст)мелк.фермы	15300	189,87	2,323	67,01	0,820
КРС(выгул)мелк.фермы	12450	85,66	1,048	8,83	0,108
∑		1322	16,181	408,63	5,000

 

   Средняя концентрация по азоту и фосфору для всего животноводческого хозяйства составит:

       мг/л;

  мг/л;

       

    5.3 Вынос биогенных  элементов с урбанизированных  территорий

    Площадь застройки сельских и городских территорий  , га, определяется по формуле 

                                          (5.11)

                                                                                                  

где F_тер – площадь застройки, га;

      N – число жителей, тыс. чел;

    m – параметр, принимаемый для малоэтажной застройки равным 0,88; 

 

     

 

                                      

    Поступление биогенов с территории т, определяется по формуле 

                                                           (5.12) 

где – норма смыва на одного человека, принимаемая для азота и фосфора, соответственно, 5;1,2 кг/чел ^.га.

        Поступление биогенных элементов в результате жизнидеятельности населения , т, определяются по формуле 

                                         (5.13) 

где   норма смыва от населенных пунктов, для городских принимаемая равной для азота и фосфора, соответственно, 8,0;3,3  г/чел^.сут;для сельских-соответственно ,4,8;0,7.

      Общее поступление биогенов с территории и населения ,  

                                                  (5.14)

Расчеты сведены в таблицу 5.9

Таблица 5.9 – Вынос биогенных элементов с урбанизированных территорий

Территория	N, тыс чел	Азот		Фосфор
		Wурб, т	С, мг/л	Wурб, т	С, мг/л
1	2	4	5	7	8
Сельская	33,75	70,19	0,859	11,28	0,138
Городскя	1,27	4,30	0,053	1,67	0,020
итого		74,49	0,912	12,95	0,158

   Вынос биогенных элементов гораздо  больше с территорий сельских населённых пунктов, чем от городского населения.

   Общий вынос биогенных элементов с  территории водосбора сводится в  таблицу 5.10 

Таблица 5.10 – Вынос биогенных элементов с территории водосбора

Пользователи	Реальные  условия				Естественные  условия
	Азот		Фосфор		Азот		Фосфор
	М, т	С, мг/л	М, т	С, мг/л	М, т	С, мг/л	М, т	С, мг/л
1	2	3	4	5	6	7	8	9
пашня	83,17	19,87	31,45	0,38	-	-	-	-
лес	29,71	0,40	1,11	0,01	41,03	0,40	1,54	0,015
луг (пойм)	2,48	2,02	0,20	0,00	2,48	2,02	0,20	0,16
болото	3,20	1,58	0,08	0,00	3,20	1,58	0,08	0,04
жив-во	1322,34	16,18	408,63	5,00	-	-	-	-
население	74,49	0,91	12,95	0,16	-	-	-	-
∑	1515,40	18,54	454,41	5,56	46,71	0,44	1,82	0,02