Wзріпр = FопрЧqзр і, = 3100Ч300=0,93Ч106 м3

Результат розрахунку подаємо в рядок 7, табл. 4.3. Аналогічно проводимо розрахунки для інших місяців.

4.4 Розрахунок зміни об'єму водосховища від глибини наповнення

На основі вихідних даних визначаємо координати зміни об'єму водосховища від глибини наповнення Wi = f(Hi). Розрахунок проводимо в табл. 4.5.

Таблиця 4.5 Координати об'єму водосховища від глибини наповнення

h	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1
Ні, м	5,2	10,4	15,6	20,8	26	31,2	36,4	41,6	46,8	52
W	0,04	0,09	0,13	0,2	0,25	0,33	0,45	0,6	0,79	1
Wi,Ч106м3	2,08	4,68	6,76	10,4	13	17,16	23,4	31,2	41,08	52

Hi = h ЧWо, (4.9)

Wi = w ЧWо (4.10)

Де Hо - глибина водосховища при НПР, м;

Wо - об'єм водосховища при НПР, тис.м3;

h, w - безрозмірні величини.

За даними розрахунку координат будуємо графік залежностей W = f(h), (рис.4.1).

За графіком W = f (h), (рис.4.1) визначаємо глибину спрацювання, що не повинна перевищувати величину до рівня мертвого обсягу (об'єму) водосховища РМО та визначається глибина спрацювання водосховища ho. Основні елементи і зони водосховища показані на рис.4.2.



Рис. 4.1 Графік залежності об'єму водосховища від глибини наповнення

4.5 Розрахунок об'єму акумуляції води у водосховищі в сухій ємкості

На підставі гідрографу стоку визначається об'єм надлишкового стоку Wн, який порівнюється із здатністю акумуляції води водосховищем Wa при нормальному підпертому горизонті води

Wa10% = hф (SЧ106+Lб(mб hф)/2Ч106+(Lг mг hф)/2) (4.12)

де S - площа дзеркала води водосховища, км2;

Lб - довжина берегової лінії водосховища (периметр), км;

mб ? закладання укосу берегової лінії водосховища ВБ (mб=1:5…8);

Lг ? довжина земляної греблі, м (приймається за значенням максимальної ширини водосховища);

mг - закладання напірного укосу земляної греблі, mг= 1:3;

hфор - глибина наповнення водосховища над рівнем vНПР при vФПР.

hфор = vФПР?vНПР = v262?v260=2,0 м.

При Wnр >Wa, , необхідно передбачити заходи скиду або акумулювання об'єму скиду надлишкових вод.



Рис. 4.2. Основні елементи і зони водосховища: 1 - меженний рівень до підпору; 2 - повеневий (паводковий) рівень до підпору; 3 - нормальний підпертий рівень (НПР); 4 - повеневий (паводковий) рівень в умовах підпору

Обчислюємо Wa при значенні укосу берега mб=8

Wa10% = 2Ч(3Ч106+(0,011Ч6Ч2)/2Ч106+(400Ч3Ч2)/2) =

= 2Ч(2,1Ч106+0,154Ч106+120) = 2,51Ч106 м3.

Визначаємо об'єм стоку у багатоводний рік 10% забезпеченості за 3 місяці (п.п 2 табл. 4.3).

Wст = W1ст+ W11ст+ W111ст?3(Wо+Wвод) =

= 7,29+14,15+29,16?3(0,26+0,79) = 47,46Ч106м3.

Регулююча ємкість водосховища між рівнями vНПР і vРМО, при його повному спрацюванні дорівнює

Wрег = (Wo?Wмо)Ч106 (4.13)

де Wмо - мертвий обсяг (об'єм) водосховища при hрмо=3,0м за рис.4.1.

Wрег = (Wo?Wмо)Ч106 = (40-2,56)Ч106 = 37,44Ч106м3.

Загальний об'єм накопичення води

Wнак = Wрег+Wа = (37,44+2,51)Ч106 = 39,95 Ч106м3.

Об'єм води, який необхідно скинути з водосховища або спрямувати у порожню суху ємкість

W = Wст?Wнак = (47,46?39,95)Ч106 = 7,51Ч106м3.

Надалі не потрібно розрахувати площу сухої ємкості з обох сторін річки, тому що використовується повністю вода і не потрібно скидання.

4.6 Режим роботи водосховища

4.6.1 Розрахунок режиму роботи водосховища маловодного (75%) року

Для маловодного року визначається спрацювання водосховища на кінець попереднього року з тим, щоб об'єм стоку водопілля (весняної повені) досягнув позначки vНПР.

Нарощування об'єму стоку починається з першого місяця року. Тоді останній рядок 8, що в табл. 4.3, буде поданий у наступному вигляді (табл. 4.6), рядки 1.1,1.2.

Визначаємо об'єм припливу до водосховища за січень-квітень дорівнює

Wnр(1-1У)= ?Wi = -0,45+(-0,54)+3,41+0.82 = 2,61Ч106м3

Об'єм води на початок року дорівнює

W12 = W0??W4 = 5,5?2,61 = 2.89Ч106 м3

Цьому об'єму відповідає глибина hi=2,6 м(рис.4.1) з позначкою рівня v100,6 м (v98+2,6).

Об'єм води у водосховищі на кінець січня буде дорівнювати об'єму води на початок року та об'єму припливу за січень

W1 = W12+Wпр 1 = 2,89+(-0,50) = 2,39Ч106 м3

Отримане значення об'єму води у водосховищі в січні заносимо в рядок 2.3. табл. 4.6. До цього об'єму послідовно додаємо із своїм знаком об'єм стоку за кожний місяць. На основі графіка рис. 4.1 визначаємо глибину наповнення та позначку поверхні води у водосховищі для відповідних об'ємів. Розраховані об'єми води по місяцях року, відповідні глибини та познаки заносимо в графи 2.3, 2.4, та 2.5 табл. 4.6.

Будуємо графік рівнів води у водосховищі. Для побудови диспетчерського графіка роботи водосховища (рис.4.3) використовуємо розрахунки табл. 4.6, рядки 2.2, 2.4 та 2.5.

На графіку роботи водосховища визначаємо зони наповнення та спорожнення, зону гарантованого забезпечення водними ресурсами, а також характерні для експлуатації періоди року: зимовий період (грудень-лютий), весняний період (березень-травень), літньо-осінній період (червень-листопад).

Лінії відміток на графіку позначають лінією (прогноз). Фактичні позначки рівнів води на графіку наповнення та скорочення подають на графіку прогнозу чорним кольором.

Крім того, на графіку рис 4.3, показують лінії vРМО, vНПР та vФПР.



4.6.2 Рекомендації диспетчеру стосовно роботи водосховища

Для забезпечення надійності роботи водосховища і раціонального використання водних ресурсів рекомендується:

При відмітках води менше v260 м, коли фактичний рівень води перевищує плановий, маємо запас води;

При рівнях води в зоні позначок v256…253 м, необхідно дотримуватися режиму економії і подавати воду на водопостачання та на підтримання річки у санітарному стані

Примітка (в табл. 4.6): позначка v256 м відповідає об'єму запасу води, який необхідний для роботи водосховища протягом трьох місяців для забезпечення об'єму стоку води для підтримання санітарного стану водотоку та об'єму подавання води на водопостачання.

Об'єм запасу води дорівнює

Wзап = 3(Wсан+ Wвод)Ч106м3

Wзап = 3Ч(0,26+0,53)Ч106м3= 2,37Ч106м3.

Для оперативної роботи диспетчера складається табл. 4.7 об'ємів та рівні води у водосховищі у розрізі місяців року.

Таблиця 4.7

Об'єми та рівні води у водосховищі (прогноз) у розрізі місяців року

Місяці року	Об'єм за відповідний період, млн. м3	Об'єм водосховища, млн. м3	Позначка рівня, м
	наповнення	спорожнення
1	2	3	4	5
12*
I	-	-0,46	0,84	257,40
II	-	-0,45	0,39	257,80
III	3,34	-	3,73	259,20
IV	1,27	-	5,0	260,00
V	-	0,35	4,65	259,85
VI	-	0,85	3,8	259,60
VII	-	1,07	2,73	258,90
VIII	-	1,35	1,38	257,60
IX	-	1,07	1,38	256,90
X	-	0,51	1,38	257,30
XI	-	0,32	1,38	257,40
XI	-	0,29	1,38	257,70

5. Економіка використання водних ресурсів

5.1 Користування водними об'єктами на умовах оренди

Методика визначення розміру плати за надані в оренду водні об'єкти встановлює єдиний механізм розрахунку орендної плати. Дія Методики поширюється на такі водні об'єкти: водосховища (крім водосховищ комплексного призначення), ставки, озера та замкнені природні водойми і є обов'язковою для застосування органами виконавчої влади при укладанні договорів оренди водних об'єктів.

Розрахунок розміру орендної плати за надані в оренду водні об'єкти здійснюється за формулою

ПО=ФпЧК1ЧК2ЧК3ЧК4ЧК5ЧК6ЧS, (5.1)

Де ПО ? розмір плати за наданий в оренду водний об'єкт (у грн. за рік);

Фп ? фіксована, середньозважена величина орендної плати по Україні на 01.01 2018 року (100 грн за 1 га площі водного дзеркала);

К1 ? коефіцієнт, який враховує ціль використання водного об'єкта (табл. 5.1);

К2 ? коефіцієнт, який враховує тип водного об'єкта (табл. 5.2);

К3 ? коефіцієнт, який враховує місцезнаходження водного об'єкта (табл. 5.3);

К4 ? коефіцієнт, який враховує можливість регулювання водного об'єкта (табл. 5.4);

К5 ? коефіцієнт, який враховує глибину водного об'єкта (табл. 5.5);

К6 ? коефіцієнт, який враховує заростання водного об'єкта вищою рослинністю (табл. 5.5);

S ? площа водного дзеркала при нормальному підпірному рівні, га.

При наданні водного об'єкта в оренду для двох і більше цілей під час розрахунку розміру плати застосовується більше значення К1.

Орендодавець за індексом споживчих цін за попередній рік щороку розраховує величину коефіцієнта індексації, на який індексується середньозважена величина орендної плати по Україні, станом на 01 січня поточного року, що визначається за формулою

Кi= (І?10)/100, (5.2)

Де І ? індекс споживчих цін за попередній рік.

У разі якщо індекс споживчих цін не перевищує 110 відсотків, такий індекс застосовується зі значенням 110.

Коефіцієнт індексації середньозваженої величини орендної плати застосовується кумулятивно, починаючи з 01.01. 2018 року. В табл. 5.1-5.7 виділені значення коефіцієнтів, що використовуються при розрахунках, за фактичними показниками стану.

Таблиця 5.1 Значення коефіцієнта, який враховує ціль використання водного об'єкта (К1)

Цілі надання водного об'єкта	Значення коефіцієнта К1
Лікувальні	2,0
Рекреаційні	1,5
Рибогосподарські потреби	1,2
Культурно-оздоровчі	1,0
Спортивні і туристичні	0,7
Науково-дослідні роботи	0,5

Таблиця 5.2

Значення коефіцієнта, який враховує тип водного об'єкта (К2)

Тип водного об'єкта	Значення коефіцієнта К2
Водосховище	1,0
Ставок	1,1
Озеро	1,2
Замкнена природна водойма	1,2

Таблиця 5.3 Значення коефіцієнта, який враховує місцезнаходження водного об'єкта (К3)

Місцезнаходження водного об'єкта	Значення коефіцієнта К3
У межах м. Києва	10,0
У межах обласних центрів, міст Сімферополя та Севастополя	5,0
У межах районних центрів та міст	2,0
У межах інших населених пунктів	1,0
За межами населених пунктів	1,5

Таблиця 5.4 Значення коефіцієнта, який враховує можливість регулювання водного об'єкта (К4)

Тип водного об'єкта за розміщенням	З можливістю регулювання	Без можливості регулювання К4
Русловий	1,2	1,1
Не русловий (у тому числі озера)	1,2	1,0

Таблиця 5.5

Значення коефіцієнта, який враховує глибину водного об'єкта (К5)

Середня глибина водного об'єкта при нормальному підпірному рівні	Значення коефіцієнта К5
Від 1,5 до 2,5 м	1,2
До 1,5 м або понад 2,5 м	1,0

Таблиця 5.6 Значення коефіцієнта, який враховує заростання водного об'єкта вищою рослинністю (К6)

Відсоток заростання водного об'єкта	Значення коефіцієнта К6
До 30 %	1,2
Від 30 % до 60 %	1,0
Понад 60 %	0,7

Приклад розрахунку розміру орендної плати за надані в оренду водних об'єктів у 2018 році.

Таблиця 5.7

Розрахунок розміру орендної плати за надані в оренду водні об'єкти

Складові формули розрахунку	Вихідні дані
Фп	Фіксована плата за водні об'єкти	100 грн	100
К1	Цілі надання водного об'єкта	рибогосподарські потреби	1,2
К2	Тип водного об'єкта	ставок	1,1
К3	Місцезнаходження водного об'єкта	за межами населених пунктів	1,5
К4	Тип водного об'єкта за розміщенням	русловий, з можливістю регулювання стоку	1,2
К5	Середня глибина водного об'єкта	від 1,5 до 2,5 м	1,2
К6	Заростання водного об'єкта,%	До 30 %	1,2
S	Площа водного об'єкта, га	42 га	42

Плата за надання в оренду водного об'єкта складає

По = 100Ч1,2Ч1,1Ч1,5Ч1,2Ч1,2Ч1,2Ч42 = 11975 грн.

5.2 Розрахунок збитків внаслідок забруднення водосховища

Збитки від забруднення та нераціонального використання водних ресурсів виникають через:

? збільшення захворюваності населення;

? зменшенням вилову риби;

? збільшення витрат на додаткову очистку води для споживання її населенням та підприємствами.

В розрахунковому періоді у 2018 року в каналі скидної води підприємства виявлено нафто-масляну плівку. Згідно з результатом гідрохімічного аналізу відібраних проб води, концентрація нафтопродуктів у воді перевищувала ГДК в 20,2 рази. В результаті проведення природоохоронних заходів джерело забруднення було ліквідовано. Під час аварії було втрачено 6 т рибної продукції. Базові середньомісячні обсяги вилову складали 18 т. Собівартість рибної продукції після аварії збільшилась на 1,2 грн/кг. Базова собівартість рибної продукції складала 8,9 грн/кг. Оптова ціна продажу 18 грн/кг.

Еколого-економічні збитки від втрат рибної продукції

Ер = В2 (Цр ? С2) - В1(Цр ? С1) (5.3)

де: В2 і В1 річні обсяги вилову риби до і після забруднення, ц;

Цр - оптова ціна одиниці рибної продукції, грн/ц;

С2 і С1 собівартість одиниці рибної продукції, до і після забруднення.

Ер = 18000(18?8,9)?12000(18?(8,9+1,2)) = 69000 грн.

5.3 Розрахунок збору за забруднення водного об'єкта

Скид неочищених та недостатньо очищених комунальних і промислових стоків відбувається через фізичний та моральний знос очисних споруд і несвоєчасне проведення їх ремонту та реконструкції.

За 2018 рік Київське РУВР у водні об'єкти скинули 159,945 млн.м3 в цілому по випусках, з яких 32,88 млн.м3 є недостатньо очищеними стоками, які надходять у річку Дніпро.

У порівнянні з минулим роком збільшилися на 1,7 % (на 0,6 тис. тонн) обсяги скидів забруднюючих речовин, що надходять із стічними водами в р. Дніпро після КОС ІІ-ої технологічної лінії.

Скиди зросли, зокрема, по завислих речовинах на 62,91 т, по хлоридах ? на 546,64 т, по БСК5 ? на 13,48 т, по нітритах ? на 5,597 т, по нітратах ? на 34,34 т, по фосфатах ? на 5,44 т.

Розраховуємо суму збору за забруднення вод басейну Дніпро у 2017 та 2018 роках.

Загальна сума збору за забруднення водних об'єктів [19]:

Пnс = Млі Ч Нбі Ч Крб, (5.4)

де: Ппс - збори за скиди у водні об'єкти забруднюючих речовин, грн.;

Млі - річний обсяг скиду і-ої забруднюючої речовини в межах ліміту, т;

Нбі - норматив збору за скид 1 т забруднюючої речовини у водні об'єкти в межах ліміту, грн/т;

Крб - регіональний (басейновий) коефіцієнт коригування (для басейнів Азовського і Чорного морів - 2, Дунаю, Дніпра (від Каховського гідровузла до Чорного моря), Сіверського Донця, Міуса, Кальміуса - 2,2; Дніпра (від кордону до Києва, Західного Бугу, Вісли, Десни - 2,5; Дністра, рік Криму - 2,8; Тиси, Пруту - 3,0).

Розрахунок проводимо в таблиці 5.8.

Таблиця 5.8

Скидання забруднюючих речовин у поверхневі водні об'єкти

№ з/п	Назва підприємства	Назва забруднюючої речовини	2017 рік	2018 рік
			Обсяг скиду, т	Норматив збору, грн/т	Сума, грн	Обсяг скиду, т	Норматив збору, грн/т	Сума, грн
1	Генічеське УВГ	завислих речовинах	365,9	4	3659	428,81	4	4288,1
		хлоридах	896,4	4	8964	1443,04	4	14430,4
		БСК5	78,65	50	9831,25	92,13	50	11516,25
		нітритах	15,96	612	24418,8	21,557	612	32982,21
		нітратах	140,6	11	3866,5	174,94	11	4810,85
		фосфатах	34,6	100	8650	40,04	100	10010
Загальна сума			59389,55			78037,81

Література

1. Водний кодекс України від 6 червня 1995 р. №313 //Відомості Верховної Ради України. -1995. -№24. -189 с. (із змінами).

2. Закон України «Про охорону навколишнього природного середовища» від 25 червня 1991 року № 1264-ХІІ // Відомості Верховної Ради України, № 25.-1991. -172 с, (із змінами).

3. Національний план дій з екологічного оздоровлення басейну Дніпра: проект // Організація об'єднаних націй // Сайт “UNDP GEF Dnipro Basin Environment Programme”, 2009. 29 жовтня.

4. Основні показники використання вод в Україні. (річні випуски) // Державне агентство водних ресурсів України. Управління комплексного використання водних ресурсів.-К.: (роки випуску).

5. Національна доповідь про стан навколишнього середовища в Україні у 2010 році. -К.: Центр екологічної освіти та інформації, 2011. ?254 с.

6. Постанова Кабінету міністрів України “Про затвердження нормативів збору за спеціальне водокористування” від 18.05.99. №836. Із змін. Верховна рада України //“Загальне законодавство”.

7. ВНД 33-5.5.-08-2001. Річки. Виконання робіт по догляду. /Держводгосп України.?К.: 2001. ?31 с.

8. ДСТУ 7176:2010. Водне господарство. Терміни та визначення основних понять. Держспоживстандарт України. -К.:2011. ?23 с.

9. ДСТУ 7177:2010. Водна меліорація. Терміни та визначення основних понять. Держспоживстандарт України. -К.:2011. -23 с.

10. ВНД 33-1.1-14-2001. Інструкція щодо запобігання і реагування на надзвичайні ситуації техногенного характеру на водогосподарських системах, захисних спорудах, водосховищах.-К.:2001. -34 с.

11. ДБН. В.2.4-1-99. “Меліоративні системи і споруди”. - К.: 1999.

12. ДБН А.2.2-1-2003 “Проектування. Склад і зміст матеріалів оцінки впливів на навколишнє середовище (ОВНС) при проектуванні і будівництві підприємств, будинків і споруд”,2003.

13. ДБН В.2.4-3-2010. Гідротехнічні споруди. Основні положення. Держбуд України,2010.

14. Справочник, мелиорация и водное хозяйство. Водное хозяйство. -М.: Агропромиздат, 1990. -320 с.

15. Правила експлуатації водосховищ Дніпровського каскаду: К.: Генеза, 2011. -211 с.

16. Методика екологічної оцінки якості поверхневих вод за відповідними категоріями. -К.: Символ-Т, 1998. -28 с.

16. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности. 2 изд. Переработанное. -М.: Стройиздат, 1982. -528 с.

Размещено на Allbest.ru

...