Продолжительность пребывания стоков определяется по формуле:

tlag=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1), 

где: Продолжительность tlag должна быть рассчитана для двух периодов года:

1. Летний период при t=17°С;
2. Холодный период года (весна, осень) t=2°С.

По результатам расчета принимается наибольшая продолжительность

Где: Len-БПКполн воды, поступающей в данную ступень, мг/л; Lfin-остаточное БПК, принимаем для лета Lfin= 2,0-3,0 мг/дм3, холодный период года (осень, весна) Lfin= 1,0-2,0 мг/дм3

N-количиство ступеней очистки

кd-динамическая константа скорости потребления кислорода , определяется:

кd=β1Кт

кт -константа скорости потребления кислорода, сут-1, скорректирована для расчетной температуры, определяется:

-при температуре воды 5-30°С: кт=к*1,047Т-20, сут-1;

-при температуре воды 0-5°С: кт=к*(1,12(Т+1)-0,022)T-20, сут-1.

К-константа скорости потребления кислорода. Для прудов глубокой очистки К принимают: для 1-й ступени -0,07; для 2-ой ступени – 0,06; для остальных ступеней пруда -0,05-0,04; для одноступенчатого пруда к=0,06 сут-1.

β1-коэффициент, который определяется β1=1+120υlag,

υlag-скорость движения воды в пруде, м/с, которая создается аэраторами или перемещением воды по коридорам лабиринтного типа, при υlag>0,05м/с, то β1=7.

Объем водоема, определяется:

Wlag=Σ Wlag,i

Wlag,i  — Объем ступени

L — Разгон, м.

i — номер ступени очистки

Площадь каждой ступени водоема, м2:

Flag=Wlag/Hlag

Hlag — высота воды в водоеме

Пример расчета водоема:

Исходные данные:

К1=0,07

К2=0,06

К3=0,05

Тлето=17,0°С

Тхол=2°С

К4=0,04

Hlag=1 м

N=4 шт

Len=42 (первая ступень); 21(вторая ступень); 10,5 (третья ступень); 5,6 (четвертая ступень) мг/дм3

Lfin лето= 3 мг/дм3

Lfin хол=2 мг /дм3

β1=7

Q=400 м3/сут

А) Сначала расчитываем скорость ветра над водой Vw, так как она необходима для расчета (g*t)/Vw и (g*L)/(Vw)².

кт(лето)4=к*1,047Т-20=0,034851

кт(лето)1=к*1,047Т-20=0,06099

кт(лето)2=к*1,047Т-20=0,052277

кт(лето)3=к*1,047Т-20=0,043564

кт(хол)1=к*(1,12(Т+1)-0,022)T-20=0,01406

кт(хол)2=к*(1,12(Т+1)-0,022)T-20=0,01205

кт(хол)3=к*(1,12(Т+1)-0,022)T-20=0,0105

кт(хол)4=к*(1,12(Т+1)-0,022)T-20=0,00804

кd(лето)1=β1Кт =0,426929

кd(лето)2=β1Кт =0,3659

кd(лето)3=β1Кт =0,30495

кd(хол)1=β1Кт =0,098449

кd(хол)2=β1Кт =0,084385

кd(хол)3=β1Кт =0,070321

кd(лето)4=β1Кт =0,24396

кd(хол)4=β1Кт =0,056257

Б) Продолжительность прибывания стоков в водоеме в летний период составляет для каждой ступени:

tlag1=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)= 0,07617

tlag2=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=0,18673

tlag3=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=0,50048

tlag4=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=1,50734

В) Продолжительность прибывания стоков в водоеме в холодный период составляет для каждой ступени:

tlag1=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=0,21679

tlag2=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=0,52217

tlag3=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=1,34162

tlag4=N/(2,3×Кd) (N√(Len/(Len-Lfin))- 1)=3,61046

Г) Объем каждой ступени пруда:

Wlag1=Qw*tlag1=86,71697 м3

Wlag2=Qw*tlag2=208,8691 м3

Wlag3=Qw*tlag3=536,6467 м3

Wlag4=Qw*tlag4=1444,185 м3

Д) Площадь каждой ступени пруда :

Flag1=Wlag1/Нlag=86,71697 м2

Flag2=Wlag2/Нlag=208,8691 м2

Flag3=Wlag3/Нlag=536,6467 м2

Flag4=Wlag4/Нlag=1444,185 м2