Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

В замкнутых системах водоснабжения очистка и использование поверхнос­тного стока (дождевого, талого, дренажного и поливомоечного) могут произ­водиться на самостоятельных очистных сооружениях, а также на сооружени­ях, обеспечивающих их совместную очистку с хозяйственно-бытовыми или производственными сточными водами.

Поверхностный сток с площадок промышленных предприятий имеет слож­ный состав, поскольку на его качество существенно влияют культура произ­водства на предприятии, характер технологических процессов, организация складского хозяйства. Во многих случаях именно эти факторы определяют состав и концентрации примесей стока.

Систематические многолетние наблюдения за качеством поверхностного стока на промышленных площадках многих предприятий Москвы, Новоси­бирска, Перми, Екатеринбурга и некоторых других городов позволяют сде­лать вывод о том, что концентрация загрязнений в стоке промышленных тер­риторий гораздо выше, чем в городских сточных водах. Увеличение концент­рации загрязнений на водосборных площадках и площадках открытого скла­дирования материалов может быть результатом интенсивного грузового дви­жения (в том числе и железнодорожного транспорта). Наибольшее загрязне­ние вод характерно для металлургических заводов, горно-обогатительных ком­бинатов, предприятий строительной индустрии. Для ориентировочных под­счетов можно принять, что эти воды по количеству грубодисперсных приме­сей соответствует городскому поверхностному стоку со строительных пло­щадок (4-6 г/дм ). Характерная особенность стока с большинства промыш­ленных площадок, а также ірузовьіх железнодорожных станций — повышен­ное содержание в них нефтепродуктов. Концентрация эфирорастворимых при­месей составляет 100-150 мг/дм3, а на автотранспортных предприятиях — 300 мг/дм3 и более.

Биохимическая потребность в кислороде имеет широкий диапазон колеба­ний в зависимости от отраслевой принадлежности объекта. Для большинства предприятий значение БПК мало отличается от городского стока. В зависимо­сти от благоустройства и качества уборки территори и среднее содержание орга­нических веществ по БПК может составлять от 40-50 до 100-150 мг/дм3. При наличии на водосборе зеленых насаждений и открытых грунтовых поверхно­стей следует принимать большие величины загрязненности. Если газоны от­сутствуют или доля их площади по отношению ко всей площадке несуществен­на, то при качественной и регулярной уборке площадки загрязненность стока будет минимальна. На увеличение БПК влияют технологические выбросы ТЭЦ, оседающие на іфовле цехов, и продукты неполного сгорания топлива.

Необходимость на некоторых предприятиях открытого хранения и склади­рования производственного сырья, промежуточных продуктов и отходов про­изводства также приводит к увеличению загрязненности поверхностного сто­ка, в который попадают значительные количества органических и токсичных веществ. Так, в стоке, поступающем на золосявалы ТЭЦ, содержание летучих фенолов, по некоторым данным, составляет 25-45, нелетучих — 250-300 мг/ дм3. На іфупньїх деревообрабатывающих, бумагоделательных и целлюлозных комбинатах, где открыто хранятся древесина н корье, в поверхностных водах фенолы, как правило, содержатся также в больших концентрациях.

Во многих отечественных и зарубежных исследованиях отмечается высокая степень бактериальной загрязненности поверхностного стока. По числу бак­терий кишечной группы в единице объема отдельные пробы дождевых и та­лых вод соответствуют бытовым сточным водам, в среднем же этот показатель в поверхностном стоке в 10-100 раз ниже, чем в бытовом. Большая часть бак­терий содержится в твердой фазе стока. Эго свидетельствует о том, что повер­хностный сток и осадок, образующийся при его отстаивании, опасны в сани­тарно-эпидемиологическом отношении. Коли-титр атмосферных вод. стекаю­щих с застроенных территорий, обычно составляет 10-1—10-6 мл. Отмечены колебания коли-титра по сезонам года н часам суток.

Талый сток в большей степени загрязнен кишечными палочками; в дожде­вом максимальное количество микроорганизмов наблюдается в пробах после летних дождей, выпадающих в дневное время. Основные источники бактери­альной загрязненности — территории неблагоустроенных дворов и понижен­ные участки населенных мест, периодически подвергающиеся затоплению

дождевыми и талыми водами, а, кроме того — загрязненный грунт. Судя по анализам, сток атмосферных вод имеет состав микрофлоры, присущий средне загрязненной почве.

До недавнего времени поверхностные сточные воды с застроенных террито­рий относили к категории так называемых условно чистых вод, их влияние на качество поверхностных водоисточников практически не учитывали. Выпуск поверхностного стока запрещали лишь на участках водоемов, отведенных для купания. Наблюдения последних лет показали, что атмосферные воды, стека­ющие с населенных мести промышленных площадок, — значительные источ­ники загрязнения водных объектов. Зачастую даже при полной биологической очистке всех производственных и бытовых сточных вод загрязненность неко­торых водоисточников продолжает возрастать в основном в результаге сброса в них поверхностного стока.

При залповых сбросах большого количества грубодисперсных примесей, что обычно наблюдается при выпадении дождей, происходит частичное их осаж­дение в створе ливне выпуска и ниже по течению. Это приводит к постепенно­му заиливанию водоема, препятствует нормальному протеканию процессов на дне водоприемника. Как известно, не допускается сброс со сточными вода­ми частиц с гидравлической крупностью более 0,4 мм/с для проточных водо­емов и 0,2 мм/с — для непроточных. В поверхностном стоке содержание твер­дых примесей с такой гидравлической крупностью доходит до 30-40 %. При­близительно ‘/ осадка из поверхностною стока органического происхожде­ния. Попадая в водоем, эта часть донных наносов окисляется кислородом, ра­створенным в воде. В толщине наносов происходят анаэробные процессы раз­ложения (гниения) органических веществ, сопровождающиеся выделением дурно пахнущих газов: метана, сероводорода.

Схему воздействия поверхностного стока на водоемы упрощенно можно представить следующим образом. Твердые частицы, поступающие в водоем, частично выносятся потоком воды, увеличивая при этом ее мутность в створе выпуска и ниже по течению. Некоторое количество взвешенных веществ осе­дает у ливневыпуска, образуя донные отложения. Органические вешества, находящиеся в атмосферных водах в растворенном состоянии и в виде колло­идов, попадая в водоем, сносятся по течению и в процессе смешения с водой водотока потребляют растворенный кислород. В водоеме создается некоторый дефицит кислорода, постепенно уменьшающийся при прекращении поступ­ления стока.

Всплывающие на поверхность пузырьки газов, образующихся при анаэроб­ном разложении органических веществ донных отложений, ухудшают органо­лептические свойства воды. Она приобретает неприятный запах и привкус. Вместе с пузырьками газов на поверхность выносятся частицы наносов, что увеличивает мутность воды в водоеме.

Поверхностный сток с застроенных территорий смывает значительное ко­личество плавающих загрязнений (обрывки бумаги, окурки, мусор, листья, нефтепродукты и др.), которые также ухудшают органолептические свойства воды и портят внешний вид водоисточников. Нефтепродукты, поступающие с поверхностными сточными водами, могут существенно влиять на кислород­ный режим водоемов. Во-первых, окисляясь, они потребляют растворенный в вода кислород, и, во-вторых, нефтяная пленка, образующаяся на поверхности, в значительной степени препятствует процессу реаэрации водных объектов.

Для уменьшения выноса в водные объекты загрязненных веществ с поверх­ностным сгоком на промышленных предприятиях должны быть предусмотре­ны следующие первоочередные мероприятия:

• исключение сброса в дождевую канализацию отходов производства, в том числе и отработанных нефтепродуктов;

• организация регулярной уборки территории с максимальной механизацией уборочных работ;

• проведение своевременного ремонта дождевых покрытий;

■ ограждение зон озеленения бордюрами, исключающими смыв грунта во время ливневых дождей на дорожные покрытия;

• максимальная очистка на пыле — и газоочистных установках выбросов в ат­мосферу и предотвращение попадания в поверхностный сток, формирующий­ся на территории предприятия, специфических загрязнителей;

• повышение технического уровня эксплуатации железнодорожного и авто­мобильного транспорта;

• ограждение строительных площадок, упорядочение отвода поверхностного стока по временной системе открытых канав, осветление его на 50-70 % в зем­ляных отстойниках и последующее отведение в дождевую сеть канализации;

• локализация участков территории, где неизбежны просыпи и проливы сы­рья и промежуточных продуктов, отведение поверхностного стока в систему производственной канализации для совместной очистки;

• упорядочение складирования и транспортирования сыпучих и жидких ма­териалов.

При проектировании систем дождевой канализации промышленных пред­приятий необходимо рассматривать: возможность ликвидации выноса вред­ных веществ поверхностным стоком с территории предприятия; целесообраз­ность очистки поверхностного стока совместно с производственными и го" родскими сточными водами; условия использования поверхностного стока в системах промышленного водоснабжения. На крупных предприятиях, где при­меняются различные технологические процессы, поверхностный сток с отдель­ных участков водосборной площадки может заметно отличаться по составу примесей от стока с других участков и общего стока, что должно учитываться при разработке схемы его отведения и очистки.

Концентрация основных примесей в дождевом стоке зависит от гидромете­орологических параметров выпадающих осадков (величины слоя за дождь, его продолжительности и интенсивности) и продолжительности предшеству­ющих периодов сухой погоды. Содержание примесей тем выше, чем меньше слои осадков и продолжительнее период сухой погоды, причем в процессе оте­кания дождевых вод оно изменяется. В талых водах концентрация примесей зависит главным образом от количества осадков, выпадающих в холодное вре­мя года, и от доли грунтовой поверхности в балансе площади водосбора. Сток поливомоечных вод отличается стабильным составом и высокими концентра­циями примесей.

При разработке на предприятии проекта очистки сточных вод состав повер­хностного стока следует принимать по результатам химических анализов или использовать данные аналогичных производств. Ливневыпуски заводов чаще всего расположены непосредственно в городской черте, поэтому требования контролирующих органов к качеству сбрасываемого в водоемы стока очень жесткие. В большинстве случаев к очищенным сточным водам предъявляются те же требования, что и к составу и свойствам воды водоприемника. Для обес­печения столь глубокой степени очистки необходим сложный и дорогостоя­щий комплекс очистных сооружений.

В этих условиях один из рациональных путей исключения загрязнения вод­ных объектов поверхностным стоком с заводской территории — использова­ние его после аккумуляции и соответствующей очистки для технического во­доснабжения, например для подпитки оборотных циклов водоснабжения или ряда производств с прямоточным водоснабжением и последующим отведени­ем сточных вод в систему производственно-бытовой канализации. При содер­жании взвешенных и эфирорастворимых веществ соответственно не более 30 мг/дм3 поверхностный сток может быть использован почти во всех технологи­ческих процессах. Если поверхностный сток и часть производственных сточ­ных вод отводятся по одной канализационной сети, необходимо предусматри­вать использование в техническом водоснабжении смеси этих сточных вод.

Отведение поверхностного стока с территории промышленных предприя­тий в водные объекты допускается в тех случаях, когда его использование в промводоснабжении оказывается технически невозможным или экономичес­ки нецелесообразным. При этом должны соблюдаться нормативы и требова­ния Правил охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами, учи­тываться особенности химического состава стока и условия его формирова­ния. Места выпуска поверхностного стока в водный объект следует согласо­вывать с органами по регулированию, использованию и охране вод, санитар­но-эпидемиологической службы и рыбоохраны. При проектировании выпус­ков очищенных поверхностных вод в рыбохозяйственные водоемы место сбро­са должно выбираться с учетом рыбохозяйственного значения данного участ­ка водоема.

При самостоятельном отведении стока по сети дождевой канализации и от­сутствии в нем специфических примесей допускается ограничиться очисткой основного количества годового объема стока (не менее 70 %). На очистку сле­дует подавать наиболее концентрированную его часть. Эти условия выполня­ются при расчете очистных сооружений на прием стока от мало интенсивных часто повторяющихся дождей с периодом однократного превышения расчет­ной интенсивности 0,05-0,1 года или на аккумуляцию и последующую очист­ку стока, образующегося при выпадении дождя слоем 10-15 мм. Приведен­ные расчетные величины интенсивности и слоя дождя в каждом конкретном случае могут быть уточнены на основе обработки данных об осадках за мно­голетний период.

Степень очистки стока, не содержащего специфических примесей, устанав­ливается из условия предотвращения заиления и засорения водного объекта, поддержания нормативного количества в воде растворенного кислорода. Пе­ред выпуском в водный объект поверхностный сток во всех случаях должен подвергаться очиспсе от всплывающих примесей и песка. В случаях поступле­ния в дождевую канализацию производственных сточных вод или наличия в поверхностном стоке специфических примесей к выпуску его в ВОДНЫЙ объ­ект предъявляются такие же требования, как и к выпуску производственных сточных вся. Степень очистки поверхностного стока при этом определяется из условия соблюдения в расчетном створе водоприемника (с учетом разбав­ления и самоочищения) нормативных требований, предъявляемых к качеству воды в водных объектах, используемых для хозяйственно-питьевых, культур, но-оздоровительных нужд населения и рыбохозяйственных целей. Очистные сооружения, как правило, должны рассчитываться на прием всего объема сточ­ных вод, поступающих по сети дождевой канализации.

При определении условий смешения поверхностного стока С ВОДОЙ водного объекта расчетный расход его Qf (м3/с) принимается равным зарегулированно­му расходу стока поме очистки, а при отсутствии регулирования рассчитыва­ется по формуле

6Р =2,8-Ю-8 К^Я1(ТД + /), (3.52)

где f — площадь бассейна водосбора, га; Х[/д — общий коэффициент дожде­вых вод (принимается в пределах 0,5-0,7); йЫ1 — среднесуточный максимум атмосферных осадков, мм (принимается по изданию: «Справочник по клима­ту»)’ Т средняя продолжительность дождя в данной местности, ч (справоч­ный материал); t — время добегания стока от крайней точки водосборного бассейна до места выпуска в водный объект, ч.

Условия отведения поверхностного стока в водные объекты расчетным путем можно определить в соответствии с Методическими указаниями по примене­нию Правил охраны поверхностных вод or загрязнения сточными водами.

При наличии большого числа выпусков домщевой канализации в пределах городской территории или производственно-территориального комплекса тре­буемая степень очистки поверхностного стока и допустимое к сбросу количе­ство примесей для предприятия должны устанавливаться соответствующими научно-исследовательскими и проектными организациями с учетом оптималь­ного распределения затрат на очистку. Выбор схемы отведения и очистки по­верхностного стока с промышленных площадок должен осуществляться на основе оценки технической возможности и экономической целесообразности следующих мер:

• локализации отдельных участков производственной территории, где воз­можно попадание на поверхность специфических загрязнении, с отводом сто­ка в производственную канализацию или после предварительной очистки — — в дождевую;

• раздельного отведения стока с водосборных площадей, отличающихся по характеру и количеству загрязнения территории;

• самостоятельной очистки поверхностного стока;

• подачи поверхностного стока на общезаводские очистные сооружения для совместной очистки с производственными сточными водами.

В схемах отведения следует предусматривать по возможности самотечную подачу стока на очистные сооружения. Степень очистки поверхностного сто­ка в зависимости от схемы отведения определяется требованиями к качеству воды, используемой для производственных целей, или условиями отведения в водные объекты хозяйственно-питьевого, культурно-бытового и рыбохозяй­ственного назначения. Условия сброса в водный объект очищенного поверх­ностного стока с территории промышленных предприятий должны отвечать

Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами. При использовании в промводоснабжении качество стока должно соответствовать требованиям, предъявляемым погребителями.

Состав очистных сооружений определяют в зависимости от качественной характеристики и требуемой степени очистки поверхностного стока, его рас­четного расхода или количества, направляемого на очистку, с учетом возмож­ности очистки или доочистки совместно с производственными, производствен­но-бытовыми стоками или природными водами на канализационной станции очистки вод. Для очистки поверхностного стока с территории промышленных предприятий, не содержащего специфических примесей с токсическими свой­ствами, можно использовать самостоятельные сооружения, а также отводить его на городские или заводские сооружения, очищая вместе с бытовыми или производственными сточными водами.

Регулирование расхода поверхностного стока для использования его в сис­теме производственного водоснабжения и исключения частичного или полно­го сброса в водный объект может осуществляться при помощи регулирующих емкостей, рассчитанных на прием пиковых расходов стока и последующее опорожнение после уменьшения или прекращения потока, либо аккумулиру­ющих емкостей, рассчитанных на регулирование стока в течение определенного периода (года, теплого периода, месяца).

При расчете сооружений для регулирования и очистки поверхностного сто­ка с территории промышленных предприятий требуются следующие исход­ные данные: величина площади бассейна канализования; баланс канализуе­мой территории по роду поверхности; режим атмосферных осадков в данной местности; схема дождевой или производственно-дождевой канализационной сети (существующей или на перспективу); гидравлический расчет коллекто­ров дождевой канализации; расчетные концентрации загрязняющих приме­сей в поверхностном стоке, а в случае устройства произвсдственно-дождевой канализации — и состав производственных сточных вод; требуемая степень очистки сточных вод.

Представляет интерес новая технология очистки сточных вод дождевой и промышленно-дождевой канализации (рис. 3.36 разработанная НПФ «ЭКО — Проект» и НГТП «ЭКО-Шиос» (Екатеринбург).

Сооружения очистки состоят из трех функциональных блоков — А, В, С. Заглубленный коллектор сточной воды подключается к блоку А.

Блок А, предназначенный для первичной грубой очистки и перекачки сточ­ной воды, состоит из секции для отделения осаждающих и плавающих пред­метов, песка размером более 1,5-2,0 мм, решетки с крупноячеистой сеткой, секции для улавливания частиц размером более 0,5 мм и приемного резервуа­ра с погружными насосами, подающими воду в блок В. Производительность этой группы насосов равна максимальному расходу подводящего коллектора.

В блоке А предусматривается аварийный перелив, сбрасывающий воду только при выходе из строя насосов, поскольку при осадках любой интенсивности приток воды ограничен пропускной способностью подводящего коллектора.

Блок В предназначен для аккумулирования пиковых объемов поверхностного стока определенной повторяемости, а также для отстаивания грубодисперс­ных твердых частиц и нефтепродуктов. Корпус блока имеет цилиндрокони­ческую форму, проектируется по типу радиального отстойника и размещается обычно наземно без обваловки. Он оборудуется вращающимся скребковым механизмом для сгребания осадка в приямок, устройством для откачки осад­ка, механизмом для удаления всплывающих нефтепродуктов при переменном уровне воды, насосами для дозированной подачи воды в блок С, который пред­назначен для окончательной глубокой очистки сточных вод. Рабочий перелив блока В предназначен для сброса в водный объект отстоенной сточной воды

А в с

Рис. 336. Принципиальная технологическая схема очистки сточных вод дождевой и промышленно-дождевой канализации: I — коллектор дождевой канализации; блок — А: 2 — входная секция;.-? — решетка с крупноячеистой сеткой; 4 — секция пескоулавштакия:. 5 — приемный резервуар; б — насосы подачи вазы в блок В; 7 — аварийный перелив; 8— грейфер: Р— устрор^сгво очистки секши пескоулавливания; 10— корпус; U —скребко­вый механизм; 12 — устройство лли удаления осадка; Л? — устройство дли удаления нефтепродуктов; 14 — насосы подачи воды в блок С; 15 — рабочий перелив; блок Г: 16,17 — смесители; /Я — трубопровод реагента «0козоль-401»; /0 — трубопровод флокулянта-402; 20 — отстойники — флокуляторы; 21 —скорые фильтры; 22 — аварийный отвод воды щ блока Л; 23 — трубопровод осадка; 24 —трубопровод отвода нефтепродуктов; 25 — отвод очишениой воды из блока В 26 — отвод очищенной воды из блока С

при сверх расчетных объемах поверхностного стока, которые не могут быть приняты блоком С. В блоке С сточные воды подвергаются физико-химической обработке реагентами «Экозоль 401» и ВПК-402.

Дождевой сток, прошедший полную очистку (А, В, С), содержит взвешен­ных веществ 0,4-1,0 мг/дм3, нефтепродуктов 0,03 0,07мг/дм3. ХПК 10- 15 мг02/дм

Разработанная и проверенная в течение 4 лет в условиях ОАО «Уралмаш» схема сооружений имеет, в сравнении с традиционными решениями, ряд тех­нико-экономических преимуществ и позволяет:

• осуществлять глубокую очистку 70-90 % объема поверхностного стока и механическую очистку остального его количества 10-30 % при любом перио­де повторяемости;

• утилизировать отходы очистки воды, что реализовано для осадков очист­ных сооружений и других промышленных отходов Екатеринбурга в производ­стве клинкера на одном из цементных заводов;

• работать с минимальным штатом обслуживающего персонала за счет про­стых технических решений по технологии очистки и схеме автоматического управления;

• использовать очищенные сточные воды в системах оборотного водоснаб­жения предприятий за счет применения реагентов, практически не изменяю­щих солевой состав воды.

Комментарии запрещены.