Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Географические науки
Географическая экология

Диссертационная работа:

Жигарев Дмитрий Владимирович. Учет закономерностей формирования дождевого стока с урбанизированных территорий при защите водных объектов от загрязнения : Дис. ... канд. техн. наук : 25.00.36 : Чита, 2004 105 c. РГБ ОД, 61:05-5/1040

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 3

1 СТОК С УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ И ЕГО 8
ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ

  1. Проблема загрязнения водных объектов . 8

  2. Загрязнение водных объектов поверхностными сточными

водами 10

  1. Методы прогноза объема и расхода ливневого стока і б

  2. Формирование качественных характеристик поверхностного стока

  3. Способы и методы защиты водных объектов от загрязнения поверхностным стоком с урбанизированных территорий

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ЛИВНЕВОГО СТОКА 39

  1. Краткая характеристика района наблюдений 39

  2. Объекты исследований 43

  3. Метеорологические условия периода наблюдения 44

  4. Состав исследований 51

  5. Основные результаты исследований 52

3 ОБОБЩЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ 57
ИССЛЕДОВАНИЙ

  1. Основные закономерности формирования качественного состава поверхностного стока

  2. Характерные особенности качества сточных вод в первой

фазе дождя 58

  1. Зависимости концентрации ингредиентов во вторую фазу дождя

  2. Оценка выноса загрязняющих веществ с территории г. Читы

4 МЕТОДИКА ОПТИМИЗАЦИИ ОЧИСТКИ ЛИВНЕВОГО

СТОКА И ОЦЕНКА ЕЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ 76

ЭФФЕКТИВНОСТИ

4.1 Математическая модель оптимизации очистки ливневого
стока с учетом неравномерности его формирования

  1. Критерий выбора оптимального варианта очистки ливневых стоков

  2. Уравнение связи математической модели 78

4.2 Оценка экономической эффективности методики на примере
частного водосбора г. Читы 82

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 91

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 93

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение к работе:

Актуальность темы. Водные объекты подвержены загрязнению хозяйственно-бытовыми, промышленными и поверхностными сточными водами. Если основная часть хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод проходит очистку перед их выпуском в водный объект, то поверхностные сточные воды в основном сбрасываются без очистки. Входящие в состав дождевых и талых вод загрязнения нередко приводят водные объекты в состояние, непригодное для использования в хозяйственно-бытовых и рыбохозяйственных целях.

Существуют различные способы защиты водных объектов от загрязнения поверхностными сточными водами. Однако выбор из их числа наиболее приемлемого варианта затруднен в связи со сложностью выполнения всесторонней оценки эффективности. Это связано с тем, что очистные сооружения проектируются для очистки расхода сточных вод редкой повторяемости с постоянными концентрациями загрязняющих веществ, но почти все время они работают со значительно меньшей нагрузкой. В связи с этим актуальной является задача разработка новых подходов к обоснованию состава мероприятий по охране водных объектов от загрязнения поверхностным стоком и соответствующих методик, обеспечивающих повышение их экономической эффективности.

На актуальность данного направления исследований указывается в «Основных направлениях развития водохозяйственного комплекса России до 2010 года», утвержденных распоряжением Правительства РФ от 31 мая 2004 г. № 742-р. В них говорится, что строительство систем и сооружений для сбора и очистки ливневого стока с территорий поселений и предприятий, снижение загрязнения водных объектов через поверхность земли и воздух, является одним из приоритетных направлений.

Идея работы заключается в возможности выбора оптимальных параметров мероприятий по защите водных объектов от загрязнения поверхностным стоком за счет моделирования многолетних рядов «выпадение осадков - формирование стока - очистка стока - загрязнение водоприемника».

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка методики планирования мероприятий по защите водных объектов от загрязнения поверхностным стоком с урбанизированных территорий с учетом высокой неравномерности формирования его качественных и количественных характеристик.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

провести натурные исследования и оценить качественные и количественные характеристики дождевых вод с урбанизированной территории;

выявить существование закономерностей формирования качественного состава поверхностного стока;

разработать методику и математическую модель выбора оптимальных параметров мероприятий по защите водных объектов от загрязнения поверхностным стоком с урбанизированных территорий;

произвести апробацию разработанной методики на примере конкретного водосбора и оценить ее экономическую эффективность.

Объектом исследования является дождевой сток с центральной части г. Читы.

Предмет исследования - проблема снижения загрязнения водных объектов стоком с урбанизированных территорий.

Методика исследований заключалась в определении качественного состава дождевого стока и его гидрологических характеристик, использовании методов регрессионного анализа для установления

закономерностей между ними, математическом моделировании процесса формирования дождевого стока и его очистки. Научная новизна:

впервые на основании исследований дождевого стока с территории г. Читы установлено наличие двух фаз формирования его качественного состава и дано объяснение данного явления;

впервые показана принципиальная возможность установления зависимостей концентрации ингредиентов от расхода в замыкающем створе локального водосбора для второй фазы формирования стока;

предложен новый подход к определению параметров мероприятий по защите от загрязнения поверхностным стоком, направленный на получение максимального эколого-экономического эффекта;

разработана математическая модель, реализующая предложенный подход на примере очистки дождевого стока от взвешенных веществ;

на примере модельного водосбора продемонстрирована работоспособность математической модели и показана эффективность ее применения в зависимости от ставок платы за загрязнение.

Научные положения, выносимые на защиту:

качество дождевого стока с урбанизированных территорий со сложным рельефом значительно отличается от аналогичных показателей качества поверхностного стока с равнинных территорий;

формирование качественного состава дождевого стока проходит две фазы, при этом во второй фазе концентрации ингредиентов зависят от расхода в замыкающем створе локального водосбора;

учет закономерностей изменения качественного состава дождевого стока с урбанизированных территорий при планировании мероприятий по защите водных объектов позволяет значительно повысить их эколого-экономическую эффективность.

Практическая значимость. Установленная в процессе исследований возможность установления закономерностей формирования качества дождевого стока позволяет более рационально назначать состав водоохранных мероприятий и их параметров. Основные положения исследований были учтены при разработке «Комплексной схемы восстановления и охраны р. Чита и предотвращение чрезвычайных ситуаций (в пределах г. Читы)». Результаты работы используются в учебном курсе ЧитГУ «Инженерные системы водоснабжения и водоотведения». Разработанная методика может применяться специалистами при разработке проектов очистки поверхностного стока с урбанизированных территорий.

Достоверность результатов исследований подтверждается продолжительными наблюдениями за дождевым стоком, определением его качественного состава аттестованной лабораторией, использованием стандартных методов статистической обработки экспериментальных данных, соответствием основных результатов математического моделирования на. примере конкретного водосбора идее, положенной в основу исследований, апробацией предложенной методики на различных конференциях.

Личный вклад автора состоит:

в постановке целей и задач работы;

в разработке программы натурных исследований, ее реализации и обобщении результатов;

в выявлении зависимостей между качественными и количественными характеристиками поверхностного стока;

в разработке методики выбора оптимальных параметров мероприятий по защите водных объектов от загрязнения поверхностным стоком с урбанизированных территорий;

в апробации предложенной методики на примере конкретного водосбора.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной конференции «Проблемы прогнозирования в современном мире» (Чита, 1999 г.), Международных симпозиумах «Чистая вода России - 2001, 2003» (Екатеринбург, 2001, 2003), V международной конференции «Акватерра - 2002» (Санкт-Петербург, 2002), научно - практической конференции «Природные ресурсы Забайкалья и проблемы природопользования» (г. Чита, 2001 г.), ежегодных научно-технических конференциях ЧитГУ в 1998-2003 г. По результатам исследования опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений. Общий объем работы 105 страниц, в том числе 33 рисунка, 12 таблиц. Список литературы содержит 106 наименований.

Подобные работы
Гмызина Наталия Борисовна
Защита водных объектов от загрязнения нефтепродуктами с помощью биоинженерных систем
Липкинд Татьяна Александровна
Защита водных объектов от загрязнения углеводородами поверхностного стока с объектов железнодорожного транспорта
Манилюк Татьяна Александровна
Защита природных водных объектов от загрязнения взвешенными веществами при вводе в эксплуатацию земляных руслоотводных каналов
Руш Елена Анатольевна
Теоретическое обоснование и разработка методов и средств защиты водных объектов Ангарской промышленной зоны от загрязнения тяжелыми металлами
Теплоухов Антон Сергеевич
Предотвращение загрязнения водных объектов отходами титано-магниевого производства
Вакуловский Сергей Мстиславович
Радиоактивное загрязнение водных объектов на территории СССР и России в 1967-2000 гг.
Кемкина Раиса Анатольевна
Оценка и прогноз загрязнения окружающей среды токсичными элементами при отработке золоторудных объектов : на примере Прасоловского месторождения, о. Кунашир
Силин Игорь Иванович
Закономерности формирования техногенных гидрогеохимических полей в промышленных районах с радиационно-опасными объектами
Коробова Нелли Леонидовна
Закономерности формирования урбосистем в осложненных геоэкологических условиях : на примере Южного Урала
Зеленова Мария Сергеевна
Формирование стока и качества вод реки в современных климатических условиях

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net