Учебная работа. Современные технологии развития системы водоснабжения и водоотведения на СП ОАО 'Спартак&#039

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Современные технологии развития системы водоснабжения и водоотведения на СП ОАО ‘Спартак’

Современные технологии развития системы водоснабжения и водоотведения на СП ОАО "Спартак"

1. характеристика предприятия пищевой промышленности

Кондитерская фабрика специализируется на выпуске кондитерских изделий (конфетно-шоколадной продукции, карамели, печенья, вафель) и обладает производительной мощностью 1719 м3/сут.

В состав предприятия входят конфетно-шоколадный, карамельный, бисквитный и вафельный цеха, расположенные на одной промплощадке. На промышленной площадке предприятия кроме основных цехов размещены вспомогательные производства и сооружения: цех полуфабрикатов, административно-бытовой корпус, воздушная и холодильная компрессорная станции, литография, склады, котельная, трубопроводы тепло-, холодо-, воздухообеспечения и др.

Режим работы производственных цехов и участков предприятия — двух-трехсменный в зависимости от поступления сырья на переработку и заказов потребителей на готовую продукцию. Холодильная компрессорная станция работает круглосуточно, обеспечивая выработку холода и работу холодильных камер.

Сброс сточных вод после очистки осуществляется в городскую канализационную сеть по одному выпуску.

1.1 Природно-климатическая характеристика района расположения промышленного предприятия

водоснабжение качество сточный поверхностный

В данном дипломном проекте приводятся результаты мониторинга показателей качества питьевой воды, сточных вод и дождевых стоков, а также производятся проектирование и расчет дождевой системы водоотведения предприятия СП ОАО «Спартак». Месторасположением кондитерской фабрики является город Гомель. Он расположен в умеренном поясе на пути движения западных воздушных масс с Атлантики. Климат умеренно-континентальный. Природно-климатическая характеристика города Гомеля представлена в таблице 1 и на рисунке 1 в соответствии с [1].

Таблица 1 — Природно-климатическая характеристика города Гомеля

ПоказателиВеличиныАбсолютная минимальная температура- 35°ССумма отрицательных средних месячных температур- 18,7°С

рисунок 1 — Средние месячные температуры

1.2 Технологические процессы производства кондитерских изделий

Кондитерские изделия — это изделия, большая часть которых состоит из сахара или другого сладкого вещества (меда, ксилита, сорбита), а также патоки, различных фруктов и ягод, молока, сливочного масла, какао-бобов, ядер орехов, муки, крахмала, и других компонентов. Это продукты, отличающиеся приятным вкусом и ароматом, красивым внешним видом, высокой пищевой ценностью и калорийностью. Эти изделия наряду с такими продуктами как растительные и животные жиры, относятся к высококалорийным продуктам. причем калорийность кондитерских изделий значительно превышает калорийность многих других пищевых продуктов.

Отличительной особенностью кондитерских изделий является то, что они изготавливаются только из натурального сырья и тем самым хорошо усваиваются организмом.

1.3 Назначение воды в процессе производства

На предприятиях пищевой промышленности вода применяется для нагрева и охлаждения полуфабрикатов и сырья, в качестве составляющей получаемой продукции и для мойки оборудования и инвентаря. Тепловая энергия в виде пара и горячей воды поступает от собственной котельной. В дальнейшем пар и горячая вода используются как в качестве составляющей готовой продукции (получение сиропов, эмульсий и т.д.), так и для обогрева и поддержания повышенной температуры полуфабрикатов в процессе производства.

При охлаждении преследуют следующие цели:

а) перевод полуфабриката из жидкого состояния в пластичное (например, охлаждение жидкой карамельной массы до пластичного состояния);

б) перевод полуфабриката из пластичного состояния в твердое (например, охлаждение отформованной карамели перед фасовкой);

в) охлаждение жидкого или полужидкого полуфабриката до температуры, близкой к температуре кристаллизации (например, охлаждения шоколадной массы перед ее кристаллизацией);

г) охлаждение полуфабриката с целью предупреждения расплавления легкоплавких компонентов.

Холодная вода в качестве составляющей производимой продукции используется, в основном, при производстве шоколадных, бисквитных и карамельных изделий (получение сахаро-поточного сиропа, вафельного листа и т.д.).

Во вспомогательном производстве вода используется для:

а) охлаждения оборудования воздушной, аммиачной, компрессорной станций и теплообменных аппаратов, фреоновых холодильных установок, главного производственного корпуса;

б) регенерации натрий-катионитовых фильтров;

в) охлаждения питательного насоса;

г) восполнения продувок и потерь на котельной;

д) системы пожаротушения.

1.4 Балансовая схема водоснабжения и водоотведения

Балансовая схема водоснабжения и водоотведения предприятия приведены на рисунке 2 (в зависимости от нужд на которые используется вода). Расход воды, необходимой на уборку помещений приведен в таблице 2. Баланс воды по вспомогательным производствам и по общему расходу воды приведены соответственно в таблицах 3 и 4.

Исходные и расчетные данные по расходу воды на хозяйственно-питьевые нужды приведены в таблице 5.

Сводные балансы по водопотреблению и водоотведению, а также безвозвратные воды приведены в таблицах 6,7 и 8.

Как видно из таблицы 6 общий среднегодовой расход воды на все нужды предприятия составляют Qср.год. = 532937 м3/год.

Среднесуточный расход сточных вод Qср.сут, м3/сут, рассчитывается по формуле

(1)

где340 — количество рабочих дней, на предприятии, в год, сут.

Тогда

м3/сут.

Среднечасовой расход сточных вод Qср.ч, м3/ч, определим по формуле

(2)

м3/ч.

Среднесекундный расход сточных вод qср.с, м3/с, определяется по формуле

,

е) нужд прачечной;

ж) уборки помещения и т.д.

кроме этого, вода используется для хозяйственно-питьевых нужд, включая горячее водоснабжение.

1.5 системы и схемы водоснабжения и водоотведения

На предприятии существуют следующие системы водоснабжения и водоотведения:

а) система водоснабжения исходной питьевой воды;

б) система водоснабжения умягченной воды;

в) система оборотного водоснабжения компрессорных установок;

г) система производственно-противопожарного водоснабжения;

д) система промышленных и хозяйственно-питьевых стоков;

е) система дождевых вод.

исходная питьевая вода поступает на предприятие по трем водоводам от городских сетей: с ул. советской, с ул. Хатаевича и с ул. Чехова.

Как уже указывалось, исходная питьевая вода используется на технологические нужды (охлаждение оборудования, в качестве составляющего готового продукта и мойка оборудования и инвентаря); на компрессорных станциях (система оборотного водоснабжения), на вспомогательные нужды и на хозпитьевые нужды предприятия.

На внутриплощадочных сетях фабрики установлены пожарные гидранты (10 штук), которые обеспечивают наружное пожаротушение. На территории предприятия расположены три пожарных водоема (два объемом по 200 м3 и один — 300 м3).

Существующая система промышленных и хозяйственно-питьевых стоков предназначена для отведения производственных и бытовых сточных вод предприятия в городскую канализацию. Производственные и бытовые сточные воды сбрасываются в канализационную систему по четырем выпускам (№1, 2,3,4). Система канализации — общесплавная.

Система водоотведения предприятия не оснащена приборами учета.

м3/ч.

Максимальный суточный расход Qmax.сут, м3/сут

, (4)

где K сут.max — коэффициент суточной неравномерности водопотребления

для населенного пункта K сут.max =1,1 ÷ 1,3 (по СНиП 2.04.02-84), [4].

В дипломном проекте K сут.max принимаем равным 1,2.

Тогда

м3/сут.

минимальный суточный расход Qmin.сут, м3/сут

, (5)

где K сут.min — коэффициент суточной неравномерности водопотребления для населенного пункта K сут.min =0,7 ÷ 0,9 (по СНиП 2.04.02-84), [4].

В курсовом проекте K сут.min принимаем равным 0,8.

Тогда

м3/сут.

максимальный часовой расход Qmax.ч., м3/ч, определяется по формуле

, (6)

гдеKч.max — коэффициент часовой неравномерности водопотребления, принимается рассчитывается по формуле

, (7)

где — коэффициент, учитывающий режим работы предприятий, равный amax=1,2 — 1,4, принимаем amax=1,3;

— коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по таблице 2 [4] и равен 1.

,

м3/ч.

минимальный часовой расход Qmin.ч., м3/ч, определяется по формуле

, (8)

где Kч.min — коэффициент часовой неравномерности водопотребления, принимается рассчитывается по формуле

, (9)

где — коэффициент, учитывающий режим работы предприятий, равный amax=0,4 — 0,6, принимаем amax=0,5;

— коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по таблице 2 [4] и равен 1.

,

м3/ч.

максимальный секундный расход qmax.c, м3/с, определяем по формуле

, (10)

м3/с.

минимальный секундный расход qmin.c, м3/с, определяем по формуле

, (11)

м3/с.

2. мониторинг качества воды по системам водоснабжения и водоотведения

2.1 Общие положения по проведению мониторинга качества воды

Методика общественного мониторинга планирования и управления — это методика контроля и обследования определенных объектов, при которой цели плана увязываются с ресурсами с помощью программ. Они представляют собой применение системного подхода и основаны на формулировании целей экономического развития, их разделении на подцели более подробного характера и выявлении ресурсов, необходимых для их согласованной реализации.

В рекомендациях Всемирной организации здравоохранения (2004 г.) для контроля качества воды из водоисточника и работы сооружений водоподготовки предлагается использование эксплуатационного мониторинга (далее мониторинг), предполагающего контроль эффективности управления системой водоснабжения и обеспечение охраны качественного потребления воды предприятием пищевой промышленности, в частности за счет повышения качества питьевой воды, используемой в технологии производства. Рекомендуемыми параметрами эксплуатационного мониторинга являются: для исходной воды, подаваемой на фабрику из городских сетей водоснабжения — мутность, цветность, рН и другие показатели; для сточной воды, поступающей от кондитерской фабрики в городскую канализационную сеть — жиры, нефтепродукты, СПАВ, рН и другие показатели. Результаты эксплуатационного мониторинга являются научным обоснованием инженерных и технологических решений по повышению барьерной роли сооружений по водоподготовке.

Вода, поступающая в систему городского водопровода, проходит тщательную очистку, и ее качество находится под строгим контролем, но проходя длинный путь от станции очистки до потребителя, вода может загрязниться различными соединениями и микроорганизмами.

Качество воды можно контролировать более чем по 180 показателям. однако в данном дипломном проекте ограничимся значительно меньшим количеством исследуемых факторов.

В качестве объектов исследования выбраны точки для отбора проб из системы водоснабжения и водоотведения на кондитерской фабрике СП ОАО «Спартак».

2.2 методика отбора проб воды

В настоящее время существует необходимость разработки подходов к количественной оценке эпидемиологической значимости различных объектов окружающей среды, а также экономически выгодных методов обнаружения возбудителей паразитарных болезней.

Заслуживают внимания исследования, направленные на разработку простых и эффективных методов индикации многих таксономических, разноплановых паразитарных агентов (гельминтов, энтеропатогенных простейших, в том числе ооцист криптоспоридий и др.) на различных объектах окружающей среды.

Для применения иммуноферментного анализа (ИФА) требуется более сложная подготовка диагностического материала и использование дорогостоящих специальных тест-систем, не выпускающихся в настоящее время отечественными производителями.

Таким образом, назрела необходимость разработки эффективного и экономически выгодного метода обнаружения превышения показателей ПДК в водной среде. Используемые в данном дипломном проекте методы обеспечивают эффективное (70-80%) обнаружение превышения показателей ПДК в воде. Методы нашли применение при осуществлении предупредительного и текущего санитарного надзора за работой санитарно-технических сооружений по обеззараживанию питьевых вод, сточных вод и их осадков, а также при проведении оздоровительных мероприятий в очагах паразитарных болезней.

2.2.1 Методика отбора проб питьевой воды

Отбор проб питьевой воды по количеству и кратности проводят в соответствии с СанПиН [2].

Контроль воды из разных водоисточников по различным показателям может быть рекомендован при условии неоднократных неудовлетворительных микробиологических результатов исследования.

Количество проб и точек отбора в распределительной сети утверждается по согласованию с санитарно-эпидемиологической службой при разработке рабочей программы с учетом численности водопотребителей.

Отбор проб воды производится в чистые емкости. Сосуды больших объемов (молочные фляги, металлические и пластмассовые ведра и т.п.) тщательно промываются кипяченой водой и ополаскиваются отбираемой для анализа водой.

Пробы воды могут доставляться в лабораторию без обработки или (в целях облегчения их транспортирования) после предварительной обработки — концентрирования материала путем коагуляции и адсорбции с помощью таких коагулянтов, как сульфат алюминия, сульфат железа, сульфат меди, и сорбента (древесный уголь БАУ-2 или оксид алюминия).

В пробу воды на месте отбора одновременно добавляют один из коагулянтов и сорбент в дозе 0,4-0,6 г/дм3, затем тщательно перемешивают и отстаивают 15-20 мин. после этого надосадочную жидкость удаляют, осадок переносят в сосуд объемом 1 л, доставляют в лабораторию и обрабатывают по нижеописанной методике.

Пробы, не прошедшие предварительную обработку, могут храниться при температуре 15-20ºС не более двух суток.

Ход исследования таков: питьевая вода исследуется в объеме не менее 50 дм3, вода водоисточников — в объеме не менее 25 дм3. В пробу воды одновременно добавляют один из коагулянтов (сульфат алюминия, сульфат железа, сульфат меди) и сорбентов (БАУ-2, Al2O3) в количестве 0,4-0,6 г/ дм3, тщательно смешивают, оставляют на 15-20 мин. Надосадочную жидкость осторожно сливают, осадок энергично встряхивают и переносят в центрифужные пробирки, центрифугируют в течение 3 мин при 1000 об/мин. Воду сливают, к осадку добавляют по 6-8 мл 0,002% раствора Твин-80. Смесь размешивают и вновь центрифугируют, надосадочную жидкость сливают в чистую пробирку, добавляют столько же воды и центрифугируют в течение 3 мин при 1000 об/мин, надосадочную жидкость выливают, а осадок наносят на предметные стекла, высушивают на воздухе. Высушенный на воздухе осадок фиксируют над пламенем горелки, красят. При этом нужно избегать следующих ошибок:

а) изготовления слишком толстых препаратов;

б) фиксирования плохо высушенных мазков;

в) недостаточной фиксации;

г) длительной фиксации над пламенем.

Ход окраски:

а) на высушенный препарат кладут кусочек фильтровальной бумаги и наливают раствор карболового фуксина;

б) препарат нагревают над пламенем горелки до появления паров, охлаждают и снова нагревают (3 раза);

в) дают остыть, сбрасывают фильтровальную бумагу;

г) опускают препарат в солянокислый спирт для обесцвечивания (обесцвечивают до полного отхождения окраски);

д) промывают водой;

е) докрашивают препарат метиленовым синим в течение 20-30 с;

ж) промывают водой и высушивают на воздухе. Микроскопируют с иммерсионной системой весь объем полученного осадка.

Рисунок 7 — Окраска по Граму (непрокрашенное округлое образование, отмеченное стрелкой, является криптоспоридиальной ооцистой

рисунок 8 — Окраска на кислотоустойчивость по Цилю — Нильсену (округлые образования, отмеченные стрелками, являются ооцистами Cryptosporidium)

Ооцисты криптоспоридий окрашиваются в красный, все остальные элементы и бактерии — в синий. При окраске по Граму ооцисты не прокрашиваются и остаются бесцветными (рисунки 7 и 8).

Микроскопирование и идентификация паразитарных патогенов в пробах воды должны выполняться специалистом, умеющим отличать их от фитопланктона и яиц гидробионтов.

На обработку одной пробы требуется не менее 10 человеко-часов. результат анализа может быть получен не ранее чем на следующий рабочий день после доставки пробы.

При микроскопировании подсчитывают число паразитарных патогенов во всем объеме осадка, что соответствует их числу в исследованной пробе.

2.2.2 методика отбора проб сточной воды

Положение о порядке отбора проб сточных вод перед сбросом в городскую канализационную сеть города Гомеля от предприятий и организаций устанавливается периодичность отбора проб сточных вод не менее одного раза в квартал для каждого предприятия или организации с целью контроля за соответствием качества сточных вод установленным нормативам и предотвращения загрязнения бассейна реки Сож.

Промышленные предприятия, организации, осуществляющие сброс пром-дождевых сточных вод в коммунальную сеть дождевой канализации, должны обеспечить представителям лаборатории цеха ливневой канализации КАУП «ГорСАП», санитраным и водоохранным органам возможность проведения контроля в любое время суток не позднее 20 минут с момента требования. Время прибытия контролирующих представителей на контролируемое предприятие фиксируется в специальном журнале, находящемся у представителя указанных служб, и подтверждается росписью секретаря приемной или другого должностного лица. Указанные лица обязаны немедленно поставить в известность руководство предприятия, организации о прибытии представителей служб для отбора проб сточных вод.

Отбор пробы сточных вод оформляется двусторонним актом отбора проб за подписями представителя лаборатории цеха ливневой канализации КАУП «ГорСАП» и представителя предприятия, организации.

В случае отказа представителя предприятия подписать акт, указывается фамилия этого представителя и причина отказа. Если причина отказа от подписи является не обоснованной, то отбор пробы считается действительным. В случае отсутствия представителя предприятия или организации в течении 20 минут с момента прибытия представителя служб на предприятие, отбор проб производится без представителя (с соответствующей отметкой в акте отбора), и отобранная проба считается действительной.

Акт отбора проб сточной воды на предприятии или организации может быть оформлен с участием представителя Гомельского областного центра гигиены и эпидемиологии, представителя природоохранных органов, представителя городского исполнительного комитета или лица, ими уполномоченного. В этом случае отбор проб может производиться и без присутствия представителя предприятия, организации и считается действительным. Составленный таким образом акт является официальным документом, подтверждающим факт отбора пробы на предприятии. один экземпляр акта остается на предприятии, в организации, другой — прилагается к отобранной пробе, третий — хранится в лаборатории цеха ливневой канализации КАУП «ГорСАП».

Отбор пробы сточной воды предприятия, организации проводится путем контрольной разовой пробы в последнем колодце предприятия перед выпуском в коммунальную сеть дождевой канализации представителем лаборатории цеха дождевой канализации в присутствии представителя предприятия.

При наличии на предприятии нескольких выпусков в коммунальную сеть дождевой канализации, отбор производится по каждому выпуску отдельно. Из отобранной пробы одна часть сточной воды предназначена для анализа в лаборатории контролирующих служб, другая часть — по желанию представителя — остается на данном предприятии для параллельного определения степени загрязнения. По желанию предприятия для получения результатов, исключающих спорность, на предприятии отбирается третья — контрольная проба (далее — арбитражная проба). Арбитражная проба отбирается одновременно с отбором контрольной разовой пробы, пломбируется пломбатором контролирующей службы, сопровождается четвертым экземпляром акта отбора.

анализ арбитражной пробы проводится в случае возникновения разногласий по результатам анализов контрольной разовой пробы выполненной лабораторией Горрайинспекции природных ресурсов и охраны окружающей среды или Гомельского областного центра гигиены и эпидемиологии и предприятием или организацией.

Арбитражная проба хранится в холодильнике в течении времени, допустимого при консервации, в лаборатории предприятия, организации или в месте, оговоренном двумя сторонами.

Арбитражная проба направляется на анализ в независимую аккредитованную лабораторию (комитет природных ресурсов и охраны окружающей среды или Гомельский областной центр гигиены и эпидемиологии), если между лабораториями цеха дождевой канализации КАУП «ГорСАП» и предприятия, организации возникает спор о правильности получения результатов. анализ должен быть произведен в срок, допустимый для хранения консервированной пробы.

Транспортировка арбитражной пробы в независимую аккредитованную лабораторию, осуществляющую независимый анализ, осуществляется любым разрешенным видом транспорта, обеспечивающим сохранность пробы и ее быструю доставку, исключающим перегрев или переохлаждение пробы. Транспортировка осуществляется за счет предприятия и в присутствии представителей лаборатории цеха дождевой канализации КАУП «ГорСАП» и предприятия.

Если результаты, полученные в лабораториях контролирующих служб и предприятия (организации) имеют достаточную сходимость, арбитражная проба уничтожается после истечения срока ее хранения.

Измерение концентраций загрязняющих веществ в арбитражной пробе производится согласно области аккредитации независимой лаборатории.

после проведения испытаний арбитражной пробы в лаборатории, осуществляющей независимый анализ, оформляется протокол установленной формы.

Оформленный протокол испытаний арбитражной пробы направляется в лабораторию цеха дождевой канализации КАУП «ГорСАП» и предприятию или организации [26].

Точки отбора должны быть оборудованы согласно требованиям техники безопасности и охраны труда.

2.3 Мониторинг качества воды, взятой из питьевого водопровода

Объектом исследования в данном пункте дипломного проекта является питьевая вода, которая должна быть безвредна для здоровья человека, иметь хорошие органолептические показатели и пригодна для использования в технологических и хозяйственно-питьевых процессах. Ее качества должны отвечать СанПиН 10-124 РБ 99 [2].

Отбор проб проводился в соответствии со стандартной методикой [4]. Данные пробы проверялись в лабораторных условиях по некоторому ряду показателей. Результаты исследований и допустимые нормы приведены в таблице 9.

Таблица 9 — мониторинг гидрохимических исследований

Наименование определяемого вещества, показателяДопустимая нормаПроба123жесткость, мг-экв/дм375,005,205,17Нитраты, мг/дм3451,041,511,11Марганец, мг/дм30,1не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.Реакция рН, ед. рН6,5-7,57,406,807,20Сухой остаток, мг/дм31000314,2212,1249,7Нитриты, мг/дм33,0не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.Железо, мг/дм30,30,140,120,12Мышьяк, мг/дм30,05не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.Молибден, мг/дм30,25не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.Фториды, мг/дм31,50,220,210,22Полифосфаты, мг/дм33,5не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.Медь, мг/дм31,0ниже пред. обнаруж.ниже пред. обнаруж.ниже пред. обнаруж.Цинк, мг/дм35,00,00960,00980,0099Никель, мг/дм30,1не обнаруж.не обнаруж.не обнаруж.

В результате проведенного мониторинга воды, взятой из трех различных источников — трубопроводов, расположенных на территории кондитерской фабрики СП ОАО «Спартак», видно, что все показатели проб 1-3 соответствуют нормам. Вода является мягкой, содержание хлорид-ионов, сульфат-ионов, окисляемость воды находятся в пределах нормы водопотребления, а это свидетельствует о том, что вода, используемая на технологические, вспомогательные и хозяйственно-питьевые нужды пригодна для ее использования.

Вода является неотъемлемой частью производственного процесса. Ее качество влечет за собой качество производимой продукции и тем самым влияет на состояние здоровья человека.

Так как забор воды на нужды предприятия осуществляется из городского водопровода, то для сравнения ранее были проведены исследования качества питьевой воды, подаваемой в здания по тем же металлическим трубопроводам, проложенным в 70-х годах прошлого столетия, для выявления изменений показателей от нормируемых по СанПиН 10-124 РБ 99 [2].

По результатам исследований было выявлено, что вода, протекающая по трубопроводам города Гомеля, практически по всем показателям отвечает требованиям СанПиН 10-124 РБ 99 и тем самым пригодна для использования в хозяйственно-питьевых и вспомогательных целях.

несмотря на то, что мониторинг качества воды из питьевых водопроводов показал хорошие результаты, было необходимым дать следующие рекомендации потребителям.

Так, при предварительном сливе воды из кранов в течение 10-15 минут, применяемом при отборе проб, согласно действующим нормативно-методическими документам, как правило, происходит полный её обмен во внутридомовых сетях. В связи с этим пробы воды, отбираемые в соответствии с вышеуказанными документами, в большей степени характеризует качество питьевой воды на участке наружной распределительной водопроводной сети на вводе в здание, чем фактическое качество воды, употребляемой населением, во внутренней распределительной водопроводной сети здания.

Пробы воды, отобранные на исследование без сливания воды в течение 10-15 минут, в большей степени характеризует качество воды, употребляемое населением из внутренней распределительной водопроводной сети здания в период утреннего водоразбора.

Учитывая худшие показатели качества питьевой воды, полученной из квартирных водоразборов при отсутствии предварительного слива воды в течение 10-15 минут, можно в зависимости от конкретной санитарно-эпидемиологической обстановки рекомендовать населению не использовать такую воду непосредственно для питьевых целей и приготовления пищи без предварительного кипячения.

Подробные результаты мониторинга гидрохимических исследований изложены в статье сборника [3].

2.4 Мониторинг качества воды, взятой из колодца на выпуске в городскую канализационную сеть

Для анализа в данном пункте дипломного проекта взята сточная вода, поступающая непосредственно после использования ее в хозяйственно — питьевых, технологических и вспомогательных целях предприятия, при сбросе в коммунальную хозяйственно-фекальную канализацию города Гомеля. Качество данной воды должно соответствовать требованиям СНиП 2.04.03-85 [5].

Состав загрязняющих веществ, их концентрация в сточных водах, поступающих на очистку, и ПДК на выпуске в городскую канализационную сеть приведены в таблице 10.

Таблица 10 — Мониторинг состава и концентраций загрязненных сточных вод В мг/дм3

Наименование определяемого вещества, показателяДопустимая нормаПроба123Хлориды50023,535,524,5ХПК1125262,5137317,2Фосфаты104,843,554,7Фенолы0,120,0250,0750,052Сухой остаток650218112225Сульфаты150304541СПАВ2,51,921,821,88Нефтепродукты10,560,830,74Железо20,50,90,55Азот аммонийный203,21,74,6Реакция рН, ед. рН6,5-9,07,968,27,5

В результате проведенного мониторинга воды, взятой из одного источника — трубопровода, расположенного на выпуске из производственного трубопровода в городскую канализационную сеть, видно, что все показатели проб 1-3 соответствуют нормативным требованиям. Сброс сточной воды в городскую канализацию допустим [25].

3. Проектные предложения по развитию системы водоотведения поверхностных сточных вод на СП ОАО «Спартак» с использованием современных технологий

3.1 Анализ современных технологий в области очистки и отведения поверхностных сточных вод с территории промпредприятия

Возникновение потребности в современных технологиях очистки сточных вод обусловлено введением нормативной базы, устанавливающей пределы сброса загрязняющих веществ, содержащихся в хозяйственно-бытовых, дождевых и производственных сточных водах, независимо от вариантов их отведения с объектов (городская канализационная сеть, водоемы и т.п.). Кроме того, законом РБ «об охране окружающей среды» установлена плата, взимаемая с предприятий за негативное воздействие на окружающую среду, в том числе и за сброс сточных вод. За превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ с предприятий взимается плата, в пятикратном размере превышающая установленные нормативы.

большинство предприятий как действующих, так и вновь открывающихся стоят перед выбором: либо организовать качественную очистку, поступающих от предприятия сточных вод за счет внедрения современных технологий, либо платить значительные штрафные санкции за нарушение экологического законодательства [3].

новые технологии по очистке сточных вод разрабатываются с учетом норм и правил для очищенных стоков [21].

простые очистные сооружения представляют собой накопительные емкости большого объема. В данных очистных сооружениях, как правило применяется метод отстаивания. Взвешенные тяжелые вещества осаждаются на дно очистных сооружений, а осветленная вода сбрасывается на рельеф. такой метод очистки сточных вод не является достаточно эффективным, но позволяет отделить крупные тяжелые частицы в сточной воде перед основной очисткой.

Следующее поколение станций очистки стоков основаны на более сложном и эффективном оборудовании. Как правило, в основе используются биологические очистные сооружения. Такие очистные станции в недалеком прошлом устанавливали на все предприятия без ограничения. Но на самом деле биологические методы для очистки стоков промышленных предприятий не является универсальным способом решения задач. биологические очистные сооружения, как правило, хорошо работают на коммунальных фекальных сточных водах. В промышленности биологическая очистка стоков не находит широкого применения. Биологическая очистка сточных вод может использоваться для очистки промышленных стоков как один из этапов сложной технологической линии.

На смену обычным биологическим очистным сооружениям пришли новые высокоэффективные физико-химические методы [19]. Основные методы можно разделить на:

а) методы осаждения;

б) сорбционные методы;

в) фильтрация;

г) флотация;

д) реагентная обработка;

е) использование центробежных сил;

ж) ионообменные методы;

з) обезвоживание;

и) мембранные методы.

Для осаждения загрязняющих веществ при очистки стоков используются, как правило, отстойники. Они бывают простые и сложных конструкций. В очистке промышленных стоков роль отстойников выполняют иногда усреднители [21].

Для сорбции загрязнений в водоочистке используются различные сорбенты. Большая часть сорбентов представляют собой различные активированные угли.

Фильтры, которые используются в водоподготовке, как правило в очистке стоков не используются. Под словом фильтрация в очистке стоков подразумевается осаждение и выделение взвешенных частиц на фильтрационном материале. Фильтры бывают различных конструкций и модификаций и различаются по степени автоматизации.

Флотационные способы получили широкое распространение для очистки любых типов стоков. Их используют также для сгущения осадка перед обезвоживанием. Флотаторы также очень эффективны для разделения суспензий, что не маловажно для очистки и переработки стоков. Использование флотации для переработки сточных вод металлургических и горно-обогатительных предприятий позволяет извлекать из стоков важные компоненты.

Реагентная обработка для очистки стоков в основном представляет собой коагуляцию и флокуляцию. Коагулянты в сочетании с флокулянтами позволяют увеличить эффективность работы флотатора или отстойников. При необходимости проведения химических превращений для удаления загрязнений в стоках устанавливают специальных реакторы.

Для удаления взвешенных частиц из сточных вод, а также для разделения суспензий широко применятся аппараты с использованием центробежных сил. В основном при очистке сточных вод используются гидроциклоны, центрифуги и различные сепараторы. Современная очистка сточных вод не обходиться без применения данных типов оборудования.

Ионообменные методы применяются в основном для водоподготовки. Но также находят применение и в очистке стоков. Использование ионообменных методов на финишной стадии очистки сточных вод позволяет добиться высокого результата.

Конечная цель, которую преследует очистка сточных вод — получение очищенной воды и твердых отходов. Для обезвоживания предварительно сгущенных осадков используются специальные аппараты — обезвоживатели. Модификации аппаратов различны в зависимости от задач. Практическая каждая технологическая линейка очистных сооружений заканчивается данным типом оборудования.

Мембранные методы, которые сравнительно недавно нашли свое применение для водоподготовки стали внедряться в очистку сточных вод. В настоящее время данные методы позволяют решать задачи, которые раньше решить не представлялось возможным. Все больше появляются очистных сооружений с использованием мембранных методов.

Основной перспективой развития очистки сточных вод, в том числе промышленных сточных вод можно выделить взаимное использование физико-химических и биологических методов. только грамотный и высококвалифицированный подход может решить такие задачи как очистка сточных вод. Новые промышленные предприятия проектируются уже с учетом оборудования для очистки сточных вод. Тенденция появления новых норм и правил для предприятий в области сброса сточных вод тесно связана с появлением новых технологических решений и оборудования. Эта связь поможет в будущем правильно организовать отведение и очистку промышленных сточных вод.

3.2 качественная характеристика поверхностных сточных вод с территории СП ОАО «Спартак»

Степень и характер загрязнения поверхностного стока с территории предприятия различны и зависят от санитарного состояния бассейна водосбора и приземной атмосферы, уровня благоустройства территории, а также гидрометеорологических параметров выпадающих осадков: интенсивности и продолжительности дождей, предшествующего периода сухой погоды, интенсивности процесса весеннего снеготаяния [6].

Количество загрязняющих веществ выносимых с территории предприятия поверхностным стоком, определяется уровнем благоустройства территории, видом поверхностного покрова, интенсивностью движения транспорта, частотой уборки промплощадок, а также количеством выбросов в атмосферу.

Концентрация основных примесей в дождевом стоке тем выше, чем меньше слой осадков и продолжительнее период сухой погоды, и изменяется в процессе стекания дождевых вод. Наибольшие концентрации имеют место в начале стока до достижения максимальных расходов, после чего наблюдается их интенсивное снижение.

Концентрация примесей в талых водах зависит от количества осадков, выпадающих в холодное время года, доли грунтовых поверхностей в балансе площади стока и притока талых вод с прилегающих незастроенных территорий.

основными загрязняющими компонентами поверхностного стока, формирующегося под воздействием атмосферных осадков, являются продукты эрозии почвы, смываемые с газонов и открытых грунтовых поверхностей, пыль, бытовой мусор, вымываемые компоненты дорожных покрытий и строительных материалов, хранящихся на открытых складских площадках, а также нефтепродукты, попадающие на поверхность водосбора в результате неисправностей автотранспорта и другой техники.

Загрязняющие вещества, присутствующие в поверхностном стоке предприятия, их концентрация и ПДК на выпуске в городскую канализационную сеть представлены в таблице 11.

Таблица 11 — Мониторинг состава и концентраций загрязняющих веществ, присутствующих в поверхностном стоке предприятия в мг/дм3

Наименование определяемого вещества, показателяДопустимая нормаПроба123Хлориды350201915ХПК1125187160167Фосфаты104,254,14,15Фенолы0,120,01670,01180,0135Сухой остаток6501761199125Сульфаты500222122Нефтепродукты0,31,4551,4471,455Взвешенные вещества450350350349Железо0,750,170,120,15Азот аммонийный20443,2Реакция рН6,5-8,57,427,17,35

По результатам мониторинга видно, что в пробах 1-3 концентрация нефтепродуктов значительно превышает допустимую норму. Сброс дождевых и талых сточных вод в городскую канализационную сеть не допустим без предварительной очистки.

Так как пробы взяты из трех различных точек одного трубопровода, то соответствующим образом дальнейшие расчеты будут производиться для каждой точки в отдельности. каждая приемная точка дождеприемника включает в себя стоки с определенной территории. Данное распределение указано на генплане.

учитывая многообразие факторов, влияющих на формирование поверхностных сточных вод, характер и степень их загрязнения минеральными и органическими компонентами различного происхождения, в качестве приоритетных показателей, на которые следует ориентироваться при выборе технологической схемы очистки поверхностного стока с территории промпредприятия, необходимыми и достаточными являются такие обобщенные показатели качества воды, как содержание нефтепродуктов и

3.3 количественная характеристика поверхностных сточных вод с территории СП ОАО «Спартак»

3.3.1 Определение среднегодовых объемов поверхностных сточных вод

Среднегодовой объем поверхностных сточных вод, образующихся на территории промпредприятия в период выпадения дождей, таяния снега и мойки дорожных покрытий Wг, м3, определяется по формуле

Wг = Wд + Wт + Wм, (12)

где Wд, Wт и Wм — среднегодовой объем дождевых, талых и поливомоечных вод, м3.

Среднегодовые объемы дождевых Wд, м3, и талых вод Wт, м3, определяются по формулам

Wд = 10·hд·Кст.д·F, (13)

Wт = 10·hт·Кст.т·F, (14)

где F — общая площадь стока, определяемая по таблице 12, га;

hд — слой осадков, мм, за теплый период года, определяется по [1] и равен соответственно 436 мм;

hт — слой осадков, мм, за холодный период года (определяет общее годовое количество талых вод) или запас воды в снежном покрове к началу снеготаяния, определяется также по [1] и равен 194 мм;

Кст.д, Кст.т — общие коэффициенты стока дождевых и талых вод соответственно.

Таблица 12 — характеристика площадок предприятия В га

ПлощадьПлощадка 1Площадка 2Площадка 3крыш, Fкр.1,6600,9600,900зеленых насаждений, Fз.н.0,2200,2800,040дорог, Fдор.1,3801,4301,335общая, Fоб.3,2602,6702,275Сумма общих площадей (ΣFоб.)8,205

При определении среднегодового объема дождевых вод Wд, стекающих с территорий промышленных предприятий и производств, значение общего коэффициента стока Кст.д находится как средневзвешенная величина для всей площади стока с учетом средних значений коэффициентов стока для разного вида поверхностей, которые следует принимать по [1]:

а) для водонепроницаемых покрытий (кровли и асфальтобетонные покрытия) — 0,6-0,8, принимаем 0,7 (Кдор=0,7 и Ккр=0,7);

б) для газонов — 0,1 (Кз.н.=0,1).

Общий коэффициент стока дождевых вод Кст.д, рассчитывается по формуле

Кст.д = (Кдор·Fдор + Кз.н.·Fз.н. + Ккр·Fкр) /F, (15)

где Fдор, Fз.н., Fкр — площади дорог, зеленых насаждений, крыш, в зависимости от площадки, определяются по таблице 12, га;

Кдор, Кз.н., Ккр — средние значения коэффициентов стока для разного вида поверхностей определяются по [1].

При определении среднегодового объема талых вод общий коэффициент стока Кст.т с территории площадок предприятия с учетом уборки снега и потерь воды за счет частичного впитывания водопроницаемыми поверхностями в период оттепелей можно принимать в пределах 0,5-0,7 [1], принимаем равным 0,6.

Общий годовой объем поливомоечных вод Wм, м3, стекающих с площади стока, определяется по формуле

Wм = 10· m·k·Fм·Кст.м, (16)

где m — удельный расход воды на мойку дорожных покрытий (как правило, принимается 1,2-1,5 дм3/м2 на одну мойку), принимаем равным 1,3 дм3/м2;

k — среднее количество моек в году (для средней полосы Беларуси составляет около 150 по [1]);

Fм — площади твердых покрытий (площади дорог), подвергающиеся мойке, га, принимаются по таблице 12 (в зависимости от площадки равны 1,38 га, 1,43 га, 1,335 га, соответственно для 1, 2 и 3 площадок);

Кст.м — коэффициент стока для поливомоечных вод (принимается равным 0,5 по [1]).

дальнейшие расчеты будем производить в соответствии с изложенными выше данными и для каждой площадки предприятия (всего предприятие разделено на 3 площадки).

Общий коэффициент стока дождевых вод Кст.д, для каждой площадки рассчитываем по формуле (15) и равен

Кст.д1 = (0,7·1,38 + 0,1.·0,22 + 0,7·1,66) /3,26 = 0,66,

Кст.д2 = (0,7·1,43 + 0,1.·0,28 + 0,7·0,96) /2,67 = 0,64,

Кст.д3 = (0,7·1,335 + 0,1.·0,04 + 0,7·0,9) /2,275 = 0,69.

Среднегодовые объемы дождевых Wд, м3, и талых вод Wт, м3, для каждой площадки определяются по формулам (13) и (14) и равны

Wд1 = 10·436·0,66·3,26 = 9381 м3,

Wд2 = 10·436·0,64·2,67 = 7450 м3,

Wд3 = 10·436·0,69·2,275 = 6844 м3,

Wт1 = 10·194·0,6·3,26 = 3795 м3,

Wт2 = 10·194·0,6·2,67 = 3108 м3,

Wт3 = 10·194·0,6·2,275 = 2648 м3.

Общий годовой объем поливомоечных вод Wм, м3, стекающих с площади стока для каждой площадки, определяется по формуле (16) и равен

Wм1 = 10· 1,3·150·1,38·0,5 = 2691 м3,

Wм2 = 10· 1,3·150·1,43·0,5 = 1394 м3,

Wм3 = 10· 1,3·150·1,335·0,5 = 1302 м3.

Среднегодовой объем поверхностных сточных вод, образующихся на территории промпредприятия в период выпадения дождей, таяния снега и мойки дорожных покрытий Wг, м3, для каждой площадки определяется по формуле (12) и равен

Wг1 = 9381 + 3795 + 2691 = 15867 м3,

Wг2 = 7450 + 3108 + 1394 = 11952 м3,

Wг3 = 6844 + 2648 + 1302 = 10794 м3.

3.3.2 Определение расчетных объемов поверхностных сточных вод при отведении их на очистку

Объем дождевого стока от расчетного дождя Wоч, м3, отводимого на очистные сооружения, определяется по формуле

Wоч = 10·hа·F·Кст.д, (17)

где ha — максимальный слой осадков за дождь, мм, сток от которого подвергается очистке в полном объеме, равный 5-10 мм, принимаем 7 мм;

Кст.д — средний коэффициент стока для расчетного дождя рассчитанный по формуле (15) и равный для 1,2 и 3 площадок соответственно 0,66,0,64 и 0,69.

F — общая площадь стока, определяемая по таблице 12, га.

Тогда объемы дождевых стоков от расчетного дождя, отводимые на очистные сооружения для каждой площадки (Wоч1, Wоч2, Wоч3, м3), равны

Wоч1= 10·7·3,26·0,66 = 150,6 м3,

Wоч2 = 10·7·2,67·0,64 = 119,6 м3,

Wоч3 = 10·7·2,275·0,69 = 109,9 м3.

максимальный суточный объем талых вод Wт.сут, м3, в середине периода снеготаяния, отводимых на очистку с селитебной территории и промышленного предприятия, определяется по формуле

Wт.сут = 10· Кст.т ·Kу· F·hc,(18)

где Кст.т — общий коэффициент стока талых вод (равен 0,5-0,7), принимаем 0,6;

F — площадь стока, определяемая по таблице 12, га;

Ку — коэффициент, учитывающий частичный вывоз и уборку снега, определяется по формуле

Ку=1 — Fу/F,(19)

Fу — площадь, очищаемая от снега (включая площадь кровель, оборудованных внутренними водостоками), принимается равной не менее 70% от общей территории промпредприятия или представлена выражением Fу = 0,7·F;

hc — слой талых вод за 10 дневных часов, мм, принимается в зависимости от расположения объекта. Границы климатических районов определяются по карте районирования снегового стока.

Тогда при подстановке формулы (19) в формулу (18) для

первой площадки получим

Wт.сут1 =10·0,6·(1-0,7·3,26/3,26)·3,26·15=88,02 м3,

второй площадки получим

Wт.сут2 =10·0,6·(1-0,7·2,67/2,67)·2,67·15=72,09 м3,

третьей площадки получим

Wт.сут3 =10·0,6·(1-0,7·2,275/2,275)·2,275·15=74,25 м3.

3.3.3 Определение расчетных расходов дождевых вод в коллекторах дождевой канализации

Расход дождевых вод на участке , дм3/с, определяется по методу предельных интенсивностей по формуле

, (20)

где-среднее F-расчетная площадь бассейна стока в зависимости от площадки, га;A-параметр, определяемый по формуле

, (21)

где-интенсивность дождя для данной местности, продолжительностью 20 мин при Р = 1 год, определяется по чертежу Приложения 2 [7], для РБ равно дм3/(с·га);-показатель степени, зависящий от климатических условий и определяемый по п. 5.2 [7], для РБ равен ;-период однократного превышения расчетной интенсивности дождя, принимаемый согласно таблицы 7 [7], принимаем равным взависимости от показателя интенсивности дождя;

-среднее количество дождей за год, принимается согласно таблицы 4 [7], равно ;γ-показатель степени, принимается согласно таблицы 4 [7], равен γ=1,54;-расчетная продолжительность дождя, равная продолжительности протекания дождевых вод по поверхности и трубам до расчетного участка, рассчитывается по формуле

tr = tcon + tcan + tp, (22)

где tcon — продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка или при наличии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (время поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно п. 5.3.6 [7] и равна 5 мин;

tcan — то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (23);

tp — то же, по трубам до рассчитываемого створа, определяемая по формуле (24).

продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам tcan, мин, следует определять по формуле

(23)

где lсап — длина участков лотков, равная 22, 11 и 1,23 м;

vcan — расчетная скорость течения на участке, определяемая по [22] м/с.

продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения tp, мин, следует определять по формуле

,(24)

где lр — длина расчетных участков коллектора, равная 337, 42 и 49 м;

vp — расчетная скорость течения на участке, определяемая по [22] м/с.

Тогда

мин,

мин,

tr = 5 + 1 + 11=17 мин,

.

Расход дождевых вод на первой площадке , дм3/с, равен

дм3/с.

Расход дождевых вод на второй площадке , дм3/с, равен

дм3/с.

Расход дождевых вод на третьей площадке , дм3/с, равен

дм3/с.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей , дм3/с, определим по формуле

, (25)

где — коэффициент, учитывающий заполнение свободной емкости сети в момент возникновения напорного режима, определяется по таблице 11 [7] и равен 0,65.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей первой площадки , дм3/с, равен

дм3/с.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей второй площадки , дм3/с, равен

дм3/с.

Расчетный расход дождевых вод для гидравлического расчета дождевых сетей третьей площадки , дм3/с, равен

дм3/с.

Таблица 13 — Расчет расходов дождевых вод

№ колодца117,108,55231,1024,10343,0037,05ГКСВО43,0043,00

Для дальнейших расчетов воспользуемся программой «КАСКАД» [8], входящей в состав пакета MS-DOS. Она позволит быстро произвести гидравлический расчет системы водоотведения промышленного предприятия, так как данная программная система предназначена для комплексного проектирования наружных сетей канализации промышленного предприятия включая определение объемов земляных работ и получение чертежей продольных профилей.

Ввод данных в программу «КАСКАД» представлен в таблицах (14) — (18).

Таблица 14 — Общие данные

Шифр сетиКлюч расчетаМаксимальное заложение, мМинимальное заложение, м1161,3

Таблица 15 — Описание колодцев

Обозначение колодцаПроектная отметка земли, мНатурная отметка земли, мРасход, поступающий в колодец, м3/сТип люкаОграничение глубины заложения, м1132,11127,610,00825t0.72131,72125,920,02410t0.73131,40130,000,03705t0.7ГКСВО131,39130,120,04300t0.7

Таблица 16 — информация по участкам

№ участка№ начального колодца№ конечного колодцаСмещение конечного колодца относительно начальногоПлощадь бассейна стока, гаТип трубЗначение начального уклонаху11233722 -50,00322342-1150,00333ГКСВО491,2350,003

Таблица 17 — Конструктивные характеристики колодцев

Обозначение колодцаТип люкаГрунтовые условияДиаметр колодцаТип дождеприемникаФорма колодца1t11000102t11000103t11000104t1100010

Таблица 18 — Расчетные параметры дождевой сети

Па-ра-метр nПродолжительность дождя , минИнтенсивность дождя , л/с·гаПериод однократного превышения РПоказатель степени γСреднее количество дождей за год Коэффициент Средний коэффициент стока0,7117950,751,541500,650,25

Исходя из гидравлических расчетов дождевой сети водоотведения (таблицы (19) — (21)), получили следующие результаты:

расход дождевых вод для первой, второй и третьей площадок соответственно равен 263,12 дм3/с, 215,5 дм3/с и 183,62 дм3/с, а для гидравлического расчета — 1,71 дм3/с, 1,4 дм3/с, 1,19 дм3/с;

по таблице гидравлического расчета определили, что максимальное и минимальное наполнение соответственно равны — 0,79 и 0,65, максимальная и минимальная скорости равны — 1,2 и 0,41 м/с, диаметр максимальный и минимальный равны — 630 и 500 мм;

по таблице высотного размещения участков видим, что глубина заложения лотка трубы в начале участка максимальная — 1,882 м и минимальная — 1,143 м, а в конце участка максимальная — 1,927 м и минимальная — 1,692 м;

по ведомости объемов выбраны трубы ПНД по ГОСТ 18599-2001, тип С (6 атм.) в количестве при диаметре 500 мм — 338 штук, при диаметре 630 — 93 штуки.

Также по данной ведомости определили, что объем земляных работ равен 1881 м3.

Данные, полученные в результате гидравлического расчета в программе «КАСКАД» представлены в виде продольного профиля дождевой канализационной сети водоотведения (рисунок 9).

3.3.4 Определение расчетных расходов талых вод в коллекторах дождевой канализации

Расходы талых вод из-за различия условий снеготаяния по годам и в течение суток, а также неоднородности снежного покрова на застроенных территориях могут колебаться в широких пределах. Ориентировочно расходы талых вод, в зависимости от площадки, дм3/с, могут быть определены по слою стока за часы снеготаяния в течение суток по формуле

Qт = 5,5·hKF/(10 + tr),(26)

Ку-коэффициент, учитывающий частичный вывоз и уборку снега, рекомендуется равным 0,5-0,7, принимаем 0,7;F-площадь стока, зависящая от площадки, га;tr-продолжительность протекания талых вод до расчетного участка, равна 8,4 ч.

Тогда расход талых вод на первой площадке равен

Qт1 = 5,5·15·0,7·3,26/(10 + 8,4) = 10,23 дм3/с.

Тогда расход талых вод на второй площадке равен

Qт2 = 5,5·15·0,7·2,67/(10 + 8,4) = 8,38 дм3/с.

Тогда расход талых вод на третьей площадке равен

Qт2 = 5,5·15·0,7·2,275/(10 + 8,4) = 7,14 дм3/с.

3.4 Проектное предложение по снижению технологической нагрузки от сброса дождевых и талых сточных вод предприятия в городскую сеть дождевой канализации

Поверхностный сток с территорий промышленных площадок является существенным источником загрязнения и засорения водных объектов.

Формирование поверхностного стока происходит под воздействием комплекса природных (атмосферные осадки, испарение, фильтрация, задержание влаги растениями) и антропогенных (использование водосборной территории, применение искусственных покрытий, технология мойки искусственных покрытий) факторов. Специфические особенности поверхностного стока, связанные с эпизодичностью его поступления, резкими изменениями расхода и уровня загрязнения, изменчивостью состава загрязняющих веществ, значительно затрудняют контроль и регламентацию поступления его в городские системы водоотведения.

В результате проведенного мониторинга состава и концентраций загрязняющих веществ, присутствующих в поверхностном стоке предприятия (таблица 11), видно, что в пробах 1-3 концентрация нефтепродуктов значительно превышает допустимую норму, а именно в 4,85 раза. Для сброса данной воды необходима ее предварительная очистка.

В соответствии с превышениями ПДК нефтепродуктов, перечислим все возможные сооружения по удалению данного загрязнения.

Для удаления нефтепродуктов из сточных вод до ПДК можно воспользоваться одним из следующих методов:

а) коагуляция;

б) флотация;

в) сорбция;

г) электрокоагуляция.

Сооружениями для очистки поверхностных сточных вод от нефтепродуктов могут быть:

а) нефтеловушка;

б) флотатор;

в) электрокоагулятор;

г) сепараторы нефтепродуктов.

На основании задания, данного предприятием, необходимо спроектировать компактные (малого размера) сооружения, для очистки дождевых и талых вод от нефтепродуктов. таким образом, в данном дипломном проекте необходимо подобрать типовые сепараторы нефтепродуктов, так как они имеют наименьшие размеры, позволяющие пропускать расходы рассчитанного количества сточной воды, по сравнению с другими (выше приведенными) сооружениями и методами.

Существует большое множество различных сепараторов (в зависимости от страны изготовителя, от стоимости, от модели и т.д., данное разнообразие будет рассмотрено ниже), но будем ориентироваться на отечественного производителя. Одним из наиболее известных предприятий в Республике Беларусь является — Совместное белорусско — чешское предприятие «ФОРТЭКС», город Витебск. Это предприятие изготавливает сепараторы различных марок и в зависимости от типоразмеров.

Для очистки поверхностных сточных вод, загрязненных нефтепродуктами используются сепараторы нефтепродуктов типа SOR.II. Этот тип сепараторов предназначен для очистки поверхностных сточных вод плотностью от 750 до 950 кг/м3 при температуре стоков выше +4 ˚С, с концентрацией загрязнений до 0,5% при самотечном режиме поступления стоков.

Данные сепараторы с точки зрения функциональности можно разделить на три группы: седиментационный отстойник, коалесцентный сепаратор и сорбционный фильтр. Все три функции выполняет сепаратор марки SOR.II — ..-JKS. У остальных типов сепараторов некоторые функции отсутствуют. Буквы J, K и S означают: J — седиментационный отстойник, K — коалесцентный сепаратор и S — сорбционный фильтр.

Сепараторы нефтепродуктов SOR.II изготавливаются шести типоразмеров: SOR.II — 0,5, SOR.II — 1, SOR.II — 2, SOR.II — 5, SOR.II — 10, SOR.II — 20, в зависимости от пропускаемого расхода. Там где предполагается периодическое переполнение сепаратора стоками с незначительным загрязнением, можно использовать емкостной напуск с обводной линией (байпасом), который в таких случаях может быть составной частью сепаратора.

Так как расходы дождевых вод превышают расходы талых вод, то в дальнейшем будем подбирать оборудование на большее из них, т.е. на расходы дождевых вод. Расходы дождевых поверхностных сточных вод Qобщ., дм3/с, рассчитываются по формуле

Qобщ. = β · q. (27)

Тогда для первой площадки расход дождевых поверхностных сточных вод Q1, дм3/с, равен

Q1 = 0,65 · 263,12 / 100 = 1,71 дм3/с.

Тогда для второй площадки расход дождевых поверхностных сточных вод Q2, дм3/с, равен

Q2 = 0,65 · 215,5 / 100 = 1,40 дм3/с.

Тогда для третьей площадки расход дождевых поверхностных сточных вод Q3, дм3/с, равен

Q3 = 0,65 · 183,62 / 100 = 1,19 дм3/с.

В зависимости от рассчитанных расходов стоков принимаем 3 одинаковых сепаратора нефтепродуктов марки SOR.II-2-JKS, производительностью до 2 дм3/с. основные параметры одного сепаратора нефтепродуктов марки SOR.II-2-JKS представлены в таблице 22 и источнике [10].

Таблица 22 — основные параметры сепаратора нефтепродуктов марки SOR.II-2-JKS

Наименование параметраОбозначениеРазмерностьРаз-мерМаксимальный расходдм3/с2Длина сепаратораLмм4200Ширина сепаратораBмм800Высота сепаратораHмм1280Высота входного патрубка (притока)Eмм1180Высота выходного патрубка (выпуска)Fмм1000Внутренний диаметр трубыDVмм150Наружный диаметр трубыDNмм160Высота переливной трубы коалесцентного сепаратораJмм1080объем осадкам3/ч0,26Объем для отдельных нефтепродуктов: — на поверхности — в масляном резервуаре дм3 дм3 30 40Общий вес сепараторакг390

Сепаратор нефтепродуктов типа SOR.II представляет собой полипропиленовый резервуар, в который вварены: емкость для сбора нефтепродуктов, коалесцентная вставка, площадка для обслуживания, коалесцентный фильтр, полупогружная перегородка, перелив коалесцентного сепаратора, сорбционный фильтр, перелив сорбционного фильтра, место отбора проб, и отводная линия (байпас). Подачу и отвод стоков обеспечивают подводящий и отводящий трубопроводы.

Общий вид сепаратора SOR.II-2-JKS представлен на рисунке 10.

рисунок 10 — Общий вид сепаратора SOR.II-2-JKS: 1 — корпус сепаратора; 2 — резервуар для сбора нефтепродуктов; 3 — коллектор для сбора нефтепродуктов; 4 — вставка из вспененного полиуретана; 5 — разделительная перегородка; 6 — переливная перегородка; 7 — пространство для отбора проб; 8 — предохранительный перелив коалесцентного сепаратора; 9 — перфорированная диафрагма адсорбирующей единицы; 10 — наклонный модуль коалесцентного сепаратора; 11 — перелив сорбционной колонны; 12 — отстойник; 13 — коалесцентный сепаратор; 14 — сорбционная колонна; 15 — опорная диафрагма сорбционной колонны; 16 — крышка сборника нефтепродуктов; 17 — корпус адсорбционной единицы; 18 — сорбент; 19 — погружная перегородка отстойника; 20 — погружная перегородка коалесцентного сепаратора; 21 — подводящий патрубок; 22 — отводящий патрубок

Преимуществами данного сепаратора являются: компактность изделия без необходимости соединения его элементов (отстойник, сепаратор, сорбционный фильтр) канализационными трубами; возможность емкостного напуска с устройством обводной линии (байпаса); место отбора проб внутри сепаратора; малое заглубление благодаря минимальным потерям по высоте; доступная очистка.

При протоке стоков через данный сепаратор происходит постепенное осаждение нерастворимых веществ в седиментационном отстойнике, затем в коалесцентном сепараторе гравитационным способом отделяется большая часть нефтяных частиц. Улавливание оставшихся нефтяных частиц обеспечивается динамическим поглощением в сорбционном фильтре до 0,2 мг/дм3.

3.5 Разработка тендерных предложений на приобретение и установку устройств предочистки сточных вод

3.5.1 Общие положения

Тендерные предложения на приобретение и установку устройств предочистки сточных вод предполагают количественное (денежное) выражение преимуществ и недостатков рассматриваемых вариантов, где главным критерием выступают финансовые преимущества для заказчика, а основными группами факторов — временные и ценовые [23].

Ценовые факторы подразделяются на 3 группы:

-технические параметры;

-проектные решения;

-гарантийное обслуживание.

Первая группа используется для расчёта дополнительных расходов и убытков в зависимости от диаметра условного прохода, предела измерения расхода, характеристики измеряемой среды. В зависимости от проектных решений цена подлежит корректировке с учётом гарантийных обязательств.

Пакет тендерных документов включает в себя:

-приглашение к участию в торгах;

инструкцию для участников торгов;

-форма контракта;

-форма (бланк) тендерных предложений;

приложение к форме (бланку) тендерного предложения.

Таким образом, согласно разработанного тендерного предложения рассматриваются оферты предприятий: ЗАО «Traidenis», ООО «Империал-СК», СП «ФОРТЭКС».

3.5.2 Нефтеловушка типа NGP (В) производства ЗАО «Traidenis» (Литва)

Нефтеловушка типа NGP (В) производства ЗАО «Traidenis» (Литва) предназначена для сбора нефтепродуктов в портах, терминалах, на промышленных предприятиях, железных дорогах, на автозаправках, автомойках, автостоянках и в гаражах, а также предназначена для отделения нефтепродуктов от поверхностных или промышленных сточных вод (рисунок 11) [15].

Рисунок 11 — Нефтеловушка типа NGP (В): 1 — электрическая панель управления; 2 — датчик уровня загрязнений; 3 — подача стоков; 4 — поплавок; 5 — крышка; 6 — уровень сточных вод; 7 — сток; 8 — коалесцентный фильтр; 9 — корпус

Преимуществами нефтеловушки типа NGP (В) производства ЗАО «Traidenis» (Литва), является:

эффективность очистки — 95%;

прочность и легкость конструкции из стекловолокна;

отсутствие внутренних движущихся деталей, нуждающиеся в замене или регулярном присмотре.

В нефтеловушке, состоящей из трех камер, очистка поверхностных и производственных стоков от нефтепродуктов происходит в три этапа:

) Сначала сточная вода попадает в первую камеру, где стоки гомогенизируются, а тяжелые частицы оседают. Первая степень очистки это седиментация, т.е. очистка стоков, происходит методом гравитации.

) После этого сточная вода попадает во вторую камеру, в которой с помощью коалесцентных фильтров происходит отделение нефтепродуктов. здесь стоки очищаются до второй степени, т.е. до 5 мл/дм3. Коалесцентный фильтр более эффективно отделяет нефтепродукты, что позволяет уменьшить размеры очистной установки.

) После прохождения через коалесцентные фильтры вода попадает в третью камеру, где установлены абсорбирующие фильтры. здесь степень очистки сточной воды достигает 0,05 мг/дм3.

Очистное сооружение типа NGP (В) оборудовано двумя системами защиты: устройством автоматической блокировки, которое предотвращает произвольные утечки нефтепродуктов, а также автоматической сигнализацией, которая срабатывает в тех случаях, когда уровень накопившихся нефтепродуктов в установке достигает критической отметки.

Таблица 23 — Технологические параметры установки типа NGP (В), производства ЗАО «Traidenis»

Тип установкиУровень объема скапливаемых нефтепродуктов (масла), ммПараметры на выходеГабаритыЦена, у. е.взвешенные вещества, мг/дм3нефтепродукты, мг/дм3диаметр, мдли-на, мNGP (В)150100,21,21,61905

3.5.3 Сепаратор нефтепродуктов модели SWK-3 производства ООО «Империал-СК» (Украина)

Сепараторы нефтепродуктов модели SWK-3, производства ООО «Империал-СК» (Украина) предназначен для очистки дождевых, талых и технических вод с территорий, на которых существует угроза загрязнения нефтепродуктами (рисунок 12) [16]. Производительность такого сепаратора от 3 до 40 дм3/с.

рисунок 11 — Сепаратор нефтепродуктов модели SWK-3

Сепаратор нефтепродуктов модели SWK-3 включает следующие устройства:

сепарационная камера;

·- коалисцентнная кассета;

·- система отбора проб;

·- система автоматической блокады;

·- вентиляция.

кроме вышеназванных устройств дополнительно включаются:

·- надставка;

·- сигнализация;

·- чугунный люк.

Таблица 24 — Технико-экономические показатели модели SWK-3

Модель ПоказательПроизводи-тельностьПолный объемОбъем сепаратораОбъем всплывающих нефтепродуктовДлина — LШирина — WВысота — HДиаметр входа и выхода — DnВысота входа и выхода — E/SВесНадставкаСтоимостьЕд. изм.дм3/сдм3ллммммммммммкгтипу. е.SWK-3392027017614709801090110750/72060А1608

3.5.4 Сепаратор нефтепродуктов модели SWОK-3 производства ООО «Империал-СК» (Украина)

Сепаратор нефтепродуктов модели SWОK-3 — устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов с отстойником производительность 1,5 — 20 дм3/с (рисунок 12).

Рисунок 12 — Сепаратор нефтепродуктов модели SWОK-3

Сепаратор нефтепродуктов модели SWОK-3 включает следующие устройства:

·- камера сепаратора;

·- отстойник;

·- коалесценционная кассета;

·- система отбора проб;

·- система автоматической блокады;

вентиляция.

кроме вышеназванных устройств дополнительно включаются:

·- сигнализация;

·- чугунный люк.

3.5.5 Сепаратор нефтепродуктов модели SWОВK-3 производства ООО «Империал-СК» (Украина)

Сепаратор нефтепродуктов модели SWОВK-3 — устройство для очистки сточных вод от нефтепродуктов с отстойником и системой by-pass производительностью 15-500 дм3/с (рисунок 13).

Рисунок 13 — Сепаратор нефтепродуктов модели SWОВK-3

Сепаратор нефтепродуктов модели SWОВK-3 включает следующие устройства:

камера для сбора осадка;

камера сепаратора;

коалесценционная кассета;

by-pass;

система отбора проб;

система автоматического закрытия;

вентиляция.

кроме вышеназванных устройств дополнительно включаются:

·- надставка;

·- сигнализация;

·- чугунный люк.

3.5.6 Сепаратор нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS производства СП «ФОРТЭКС» (Беларусь)

Cепаратор нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS производства СП «ФОРТЭКС» (Беларусь) предназначен для очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты с плотностью от 0,75 до 0,95 г/см3, с температурой перехода в жидкое состояние выше плюс 40С, с концентрацией загрязнений до 0,5% при непрерывной работе.

Сепараторы могут применяться для очистки дождевых сточных вод с территории автостоянок, автозаправочных станций, промышленных предприятий, разливочных цехов и складов масел, нефти и т.п. Они не предназначены для очистки сточных вод, содержащих эмульгированные нефтепродукты, масла и жиры растительного и животного происхождения и на них не должны подаваться фекальные сточные воды [17].

Описание функций, оборудования, преимуществ, разновидностей данного сепаратора представлены выше в данном дипломе. Общий вид сепаратора нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS изображен на рисунке 10 и 14. Материал фиброил (Fibroil) используемый в качестве сорбента для очистки сточных вод от нефтепродуктов представлен на рисунке 15.

рисунок 14 — Общий вид сепаратора нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS

рисунок 15 — Материал фиброил (Fibroil)

Таблица 27 — Технико-экономические показатели типа SOR.II-2-JKS

Марка сепаратораМакс. расход Q, дм3/сДлина, ммШирина B, ммВысота H, ммВысота притока E, ммВысота выпуска F, ммДиаметр трубопровода Ø, ммЦена, у. е.2-JКS24200800128011801000160x41452

таким образом, в данном дипломном проекте был подобран типовой сепаратор нефтепродуктов, который имеет наименьшие размеры, позволяющие пропускать расходы рассчитанного количества поверхностной сточной воды, по сравнению с другими сооружениями, а ещё производить очистку сточных вод от загрязняющих веществ до нормативных требований. Также цена, качество и функции сепаратора нефтепродуктов белорусского производства удовлетворяют требованиям, предъявленным со стороны предприятия, и как следствие выбраны для проектирования на предприятии СП ОАО «Спартак».

3.6 инструкция по монтажу сепаратора очистки поверхностных сточных вод от нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS

При монтаже сепаратора нефтепродуктов типа SOR.II-2-JKS необходимо следовать следующей инструкции:

а) проверить общее состояние контейнера, прежде всего полипропиленовые швартовы (канаты) на отсутствие разрывов и прочность узлов;

б) произвести установку контейнера (сепаратора SOR.II-2-JKS) на чистую (без камней и мусора) горизонтальную фундаментную плиту согласно проектной документации (допускается отклонение плиты фундамента от горизонтальной плоскости ±5 мм), соблюдая правильную ориентировку притока и стока сепаратора, проверить горизонтальность уровнем;

в) для подъема и установки контейнера необходимо применять паук с 4-мя крюками, груз закреплять на всех четырех швартовых в соответствии с правилами;

г) перед манипуляциями с оборудованием необходимо убедиться в том, что внутри контейнера отсутствуют посторонние предметы и дождевая вода (дождевую воду перед манипуляциями необходимо откачать);

д) во время манипуляций соблюдать осторожность (избегать ударов, во избежание повреждения корпуса);

е) проверить соосность всех отверстий;

ж) установить соединительные патрубки, намазов их края техническим вазелином и введя их во фланцы, снабженные резиновыми О-кольцами, строго соблюдая соосность;

з) зачеканить сальники;

и) напустить в контейнер ≈ 30 см чистой воды, начать постепенно бетонирование по периметру (полипропиленовый контейнер служит внутренней опалубкой) до достижения уровня воды, затем опять напустить слой воды толщиной ≈ 30 см и продолжить бетонирование;

й) этот режим работы соблюдать до достижения уровня отводящего патрубка, дальнейшее бетонирование производить без напуска воды (бетонирование производить с послойным уплотнением);

к) при укладке бетона между опалубкой и наружной стенкой контейнера следует избегать ударов по стенке металлическими предметами, соблюдать осторожность при использовании вибратора: прикосновение вибратора к стенкам контейнера и ребрам жесткости — не допустимо;

л) после окончания отвердения бетона, и регулирования коллекторов установку можно запускать.

Перед монтажом из контейнера извлечь коалесцентную вставку сепаратора, коалесцентный фильтр, ведра с фильтрующей загрузкой и хранить их на складе до момента запуска установки.

Установку можно оснащать оборудованием и запускать только после очистки водосборной площадки от строительного мусора, отмывки ее от наносов песка и глины, проверки и, в случае необходимости, очистки внутреннего пространства всех отсеков установки [28].

Во время проведения бетонных работ полипропиленовый контейнер накрыть пленкой и дощатым настилом во избежание его механического повреждения и загрязнения.

3.7 Утилизация и ликвидация осадков дождевых и талых сточных вод

существующие способы обработки осадков сточных вод (уплотнение, сушка, сжигание и другие) должны сводиться к уменьшению объемов осадков. Выбор метода и технологической схемы обработки осадков должен производиться на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом конкретных местных условий, свойств осадков, обеспеченности топливом, реагентами и технологическим транспортом, возможности и эффективности утилизации перерабатываемого осадка. Выбранный способ обработки осадков не должен отрицательно влиять на их состав и снижать их Ценность как товарного продукта [11].

В процессе очистки поверхностных сточных вод образуются следующие виды осадков:

осадок, выпадающий в осадочной части отстойника;

осадок, попадающий в резервуар для сбора нефтепродуктов;

осадок, накапливающийся на стенках наклонного модульного коалесцентного сепаратора;

осадок, накопившийся на вспененном полиуретане;

осадок, задержанный сорбентом.

Общий объем осадков составляет 0,26 м3/ч.

Перечисленные осадки относятся к донным и всплывающим. наиболее эффективным способом обезвоживания отходов, образующихся при очистке сточных вод, является термическая сушка. перспективные технологические способы обезвоживания осадков и избыточного активного ила, включающие использование барабанных вакуум-фильтров, центрифуг, с последующей термической сушкой и одновременной грануляцией позволяют получать продукт в виде гранул, что обеспечивает получение незагнивающего и удобного для транспортировки, хранения и внесения в почву органоминерального удобрения, содержащего азот, фосфор, микроэлементы. Данные осадки сточных вод содержат в своем составе минеральные и органические вещества, поэтому обработка их на центрифугах и гидроциклонах недопустима. Для механического обезвоживания таких осадков применяются вакуум-фильтры и фильтр-прессы [11]:

а) фильтр-пресс — это аппарат периодического действия для разделения под давлением жидких неоднородных систем (суспензий, осадков, пульп) на жидкую фазу (фильтрат) и твердую фазу (осадок, кек). Фильтр-прессы применяются для фильтрации широкого класса суспензий, а также они пригодны для разделения суспензий с небольшой концентрацией твердых частиц и суспензий с повышенной температурой, охлаждение которых недопустимо вследствие выпадения кристаллов из жидкости. По сравнению с вакуум-фильом, при прочих равных условиях после обработки на фильтр-прессе получается осадок с меньшей влажностью. Его применяют в тех случаях, когда осадок направляют после обезвоживания на сушку, сжигание или когда необходимо получить осадок для дальнейшей утилизации с минимальной влажностью;

б) вакуум-фильтр — аппарат для разделения суспензий, то есть жидкостей, содержащих твердые частицы во взвешенном состоянии. Разделение происходит в результате разности давлений, создаваемой вакуум-насосом, над фильтрующей перегородкой и под ней. Известны вакуум-фильтры периодического и непрерывного действия, также дисковые, ленточные, тарельчатые, карусельные и др. В последнее время метод вакуум-фильтрования для обезвоживания большинства категорий осадков и прежде всего осадков для биологической очистки устарел.

использование фильтр-прессов в данном дипломном проекте нецелесообразно, так как на территории кондитерской фабрики СП ОАО «Спартак» не имеется достаточно свободного места, а также по просьбе предприятия предложены другие методы обработки осадков поверхностных сточных вод.

Утилизация осадков зависит от химического состава, который определяется качеством исходной воды и видами используемых реагентов в процессе водоподготовки и обработки осадков. Одним из возможных способов обезвреживания твердых и жидких нефтесодержащих отходов является химический. Этот способ позволяет полностью обезвреживать отходы, а полученные продукты в ряде случаев использовать. Например, отходы подвергают обработке оксидом щелочноземельного металла, предварительно обработанного ПАВ. После смешения с отходами оксид щелочноземельного металла образует с водой гидроксид, в результате чего отходы равномерно им адсорбируются. В итоге получают сухой, гидрофобный порошок, который можно использовать в качестве строительного материала при сооружении дорог, в качестве различных добавок в строительные материалы, бетонную смесь, цемент, кирпич, керамзит, при изготовлении глиняной черепицы, стеновых строительных изделий и т.д. В качестве оксидов обычно используют оксиды кальция и магния, а в качестве ПАВ — стеариновую кислоту, диизооктилсульфосукцинат натрия, пальмитиновую кислоту, парафиновое масло, и т.д. [12] — [14].

3,8 Обоснование выбора оборудования для контроля качества поверхностных сточных вод

После глубокой очистки от загрязняющих веществ, дождевые и талые сточные воды, сбрасываемые в городскую ливневую канализацию, необходим их контроль качества. В связи с эти целесообразно использовать следующие устройства: установка для анализа качества воды CERLIC. Оборудование производства Швеции для измерения параметров качества сточных вод на очистных сооружениях, в открытых коллекторах и колодцах, а также напорных трубах [18].

рисунок 16 — Оборудование для анализа качества сточной воды CERLIC (Швеция)

Оборудование оперативного контроля качественных параметров воды, используется для реализации технологического процесса очистки сточных вод на канализационных и промышленных очистных сооружениях: в колодцах и безнапорных трубах. Датчики приборов выполнены из нержавеющей стали или титана, что обеспечивает высокий уровень эксплуатационной надежности, для различных применений и условий монтажа существуют врезные, проточные и погружные модификации датчиков. существуют модификации датчиков со встроенным механизмом самоочистки.

В данном дипломном проекте рассматривается датчик погружной марки ITX, особенностями которого являются:

прибор измерения качественных параметров воды в режиме on-line;

один вторичный блок способен получать и обрабатывать информацию от 4-х датчиков;

результаты измерений могут выводиться на дисплей вторичного блока или на монитор компьютера в диспетчерской;

данные качественных параметров могут использоваться для интеграции в систему АСУТП;

различные модификации датчиков для монтажа: врезные, погружные, проточные;

возможность самоочистки датчиков.

Технико-экономические показатели датчика ITX представлены в таблице 28.

Таблица 28 — Технико-экономические показатели датчика ITX

НазваниеИзмеряемый параметрДиапазонПараметры средыСамоочисткаITXВзвешенные веществаот 0 — 100 ppm (мг/л) до 0 — 20 000 ppm (мг/л)0-60°ССжатым воздухом или водой с напором 3-4 атмосферы

Область применения: промышленные и городские очистные сооружения, гидроэлектростанции, рыбные хозяйства и др.

следующей установкой для анализа качества воды является многопараметрический портативный анализатор качества природных и грунтовых вод Aquameter [19]. Портативный анализатор Aquameter (Испания) качества воды производит измерения растворенного кислорода, мутности, солености, проводимости, рН, растворенных веществ, нефтепродуктов и ряда других параметров. Новейшая разработка в области полевых измерений, оснащается GPS модулем, для привязки ряда измеренных данных к географическим координатам места взятия пробы. Сам прибор и его датчики представлены ниже по тексту.- многопараметрический портативный прибор контроля качественных параметров воды. Модульная схема позволяет подключать до 8-ми блоков датчиков Aquaread probe и выводить результаты измерений на подключаемый дисплей. Прибор способен измерять одновременно до 20 параметров. Наличие GPS модуля позволяет записывать в память прибора координаты места взятия пробы и измеряемые параметры.

Также прибор не требует калибровки или предварительных процедур для подготовки к измерениям. Просто подключите погружной датчик к монитору и опустите в воду. Кроме того, прибор НЕ требует проточности потока или помешиваний при проведении измерений.

память прибора Aquameter рассчитана на 1000 записей результатов измерений совместно с географической привязкой (координатами). Перенести данные о измерениях на стационарный компьютер можно с помощью USB-кабеля (поставляется совместно с прибором). Обработать полученную информацию и получить оперативные отчеты можно с помощью программного обеспечения Aqualink (поставляется совместно с прибором). Программа Aqualink обладает простым и понятным интерфейсом, что позволяет без труда обработать и получить отчеты по полученным данным измерений.

Перечень измеряемых параметров:

растворенный кислород (мг/дм3);

растворенный кислород (%);

водородный показатель (рН);

температура;

атмосферное давление;

мутность;

электропроводность;

абсолютная электропроводность;

содержание взвешенных веществ;

содержание нефтепродуктов;

удельное сопротивление;

соленость;

плотность морской воды;

высота над уровнем моря;

широта;

долгота;

время;

дата.

Корпус прибора состоит из прорезиненного каучука, вибростойкий и обладает уровнем влагозащищенности IP67. Детали датчика производятся из авиационного алюминия с герметизирующими прокладками из прорезиненного каучука. Класс защиты датчика — IP68, глубина погружения до 30 м. микропроцессор и встроенный аналого-цифровой декодер, что в совокупности обеспечивает быстроту и точность получения результатов измерений. Подключение до 8-ми различных датчиков позволяет проводить дифференциальный анализ 8-ми проб на различные качественные параметры.

Таблица 29 — Технические характеристики портативного анализатора Aquameter

Габариты датчика (Длина х диаметр)290 х 42 ммМасса (Включая кабель)0,725 кг (Датчик+кабель), 0,4 кг (монитор)GPS модуль12-ти канальный, со встроеной антенной. Координаты: широта, долгота, высота над уровнем моря, также координатная сетка OSGBВодонепроницаемостьКорпус (не включая датчики): до 1200 м. Отсек для батарей: IP67. Датчик: погружение до 30 м, класс защиты IP68дополнительные аксессуарыПроточная ячейка (Встраивается в ТП), блок-самописец для автономной работы, наплечная сумка, защитный кейс, шнур-держатель.память1000 измеренийЭнергопитание5 стандартных АА-батарей (алкалиновые или литиевыеИнтерфейсUSB-кабель и программа Aqualink (Поставляются в комплекте)

области применения портативного анализатора Aquameter:

мониторинг качества поверхностных и подземных вод;

мониторинг свалок, шахтные выработки, отвалы;

анализ качества поверхностных сточных вод;

предприятия по производству полупроводников;

аквакультура, сельское хозяйство и ирригация;

спиртовая и винодельческая промышленность;

целлюлозно-бумажная промышленность;

мониторинг городских водных объектов;

эстуарии и затопленные территории;

менеджмент рекреаций и парков;

рыбохозяйственные предприятия;

проникновение морских вод;

менеджмент качества воды;

промышленные стоки.

Следующей установкой для анализа качества воды является стационарный пробоотборник сточных вод WS 316 (англия) [20]. Стационарный автоматический пробоотборник воды WS 316 предназначен для автоматического отбора проб и анализа состава сточных вод из колодцев, открытых каналов и коллекторов, а также напорных труб.

В зависимости от выбранной дозаторной системы пробоотборник WaterSam® 316 может производить пробоотбор как из открытых колодцев, каналов и коллекторов, так и из напорных труб.

Вакуумная дозаторная система WaterSam® VAC предназначена для пробоотбора из открытых каналов и водоисточников с фиксированным дозаторным объемом.

Вакуумная дозаторная система WaterSam® VAR (Patent DE 19832862) с изменяющимся дозаторным объемом, предназначена для пробоотбора из открытых каналов и водоисточников.® INLINEcut system — дозаторная система с пневматическим скользящим экстрактором, предназначена для взятия проб непосредственно из напорных труб. Максимальное давление: 6 bar.® VacuPress — пробоотборочный зонд, высота подъема — до 30 м.

Таблица 30 — Технические характеристики стационарного автоматического пробоотборника воды WS 316

МодельWS 316 VACПринцип пробоотбораВакуумная система с фиксированным объемомСосуды для проб50 стаканов DURAN из боросиликатного стеклаОбъем пробыНастройка под задачу пользователяПробоотборный шланг12/16 мм OВысота всасывания6 м стандартный насос; 8 м большой насосВысота подъема системы распределения бутыли / контейнераАвтоматизированный X-Y-распределитель или поворачивающийся распределитель с самозаполнением/ самоочисткой 1 х 60 л; 4 х 20 л; 5 х 12 л; 12 х 2,9 л +10,4 л; 16 х 2,9 л; 24 х 02,0 л; 36 х 1 лКорпусНержавеющая сталь: 1,4301 DIN X 5 CrNi 18 10; AISI 304ОхладительОхладительный компрессор 230 V AC; 160 WКонтрольКонтролируемый микропроцессор, вспомогательная клавиатура с 4-мя кнопками, жидкокристаллический дисплей (LCD) 20 col.ОбогревательЭлектрический обогреватель (нержавеющая сталь) 230 V; 350 W cЭлектрические данные230V / 50 Hz / 16A / 400W максимальноРазмерыВысота =1290 мм, ширина =655 мм, глубина =770 мм

В данном дипломном проекте для установки рекомендуется портативный анализатор Aquameter (Испания), так как данный прибор имеет огромное множество функций, а также пригоден для измерения большего количества показателей качества воды по сравнению с другими, рассмотренными в данном дипломном проекте.

список источников

1 СНБ 2.04.05-2000. Строительная климатология. — Введ. 2001-17-11. — Минск: Минстройархитектуры Респ. Беларусь, 2001. — 21 с.

СанПиН 10-124 РБ 99. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. — Введ. 2000-01-01. — Минск: М-во здравоохранения Респ. Беларусь, 2000. — 109 с.

проблемы водоснабжения, водоотведения и энергосбережения в западном регионе Респ. Беларусь: сборник материалов международной научно-технической конференции. — Брест: из-во БрГТУ, 2010. — 352 с.

СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение наружные сети и сооружения. — Введ. 1985-01-01. — М.: Стройиздат, 1985. -133 с. — Изм. №1, 2.

СНиП 2.04.03-85. канализация. Наружные сети и сооружения. — Введ.

-01-01. — М.: Госстрой СССР, 1986. — 72 с.

Проектирование сооружений для очистки сточных вод / ВНИИ ВОДГЕО: Справ. пособие к СНиП 2.04.03-85. — М.: Стройиздат, 1990. — 54 с.

Отведение и очистка поверхностных сточных вод / B.C. Дикаревский, A.M. Курганов, А.П. Нечаев, М.И. Алексеев. — Л.: Стройиздат, 1990. -324 с.

Вострова, Р.Н. Программная система «КАСКАД»: пособие к лабораторным занятиям по дисциплине «Автоматизация проектирования систем водоснабжения и водоотведения»/ Р.Н. Вострова, О.Б. Меженная. — Гомель: УО «БелГУТ», 2005. — 46 с.

Алексеев М.И. Эксплуатация систем водоснабжения и канализации: Учебное пособие. — М.: Высшая школа, 1993. — 272 с.

Кожинов В.Ф. очистка питьевой и технической воды / В.Ф. Кожинов. — М: Стройиздат, 1971. — 303 с.

Справочник проектировщика. канализация населенных мест и промышленных предприятий / под ред. Н.В. Самохина. — М.: Стройиздат, 1981. — 639 с.

Охрана производственных сточных вод и утилизация осадков / под ред. Э.И. Соколова. — М.: Стройиздат, 1992. — 270 с.

Звилович, А.З. Утилизация осадков сточных вод / А.З. Звилович. — М.: Стройиздат, 2007. — 112 с.

Еловский, М.В. При утилизации / М.В. Еловский // методы утилизации осадков сточных вод [Электронный ресурс]. — 2003. — Режим доступа: #»justify»> — Дата доступа: 03.11.2003.

Учебная работа. Современные технологии развития системы водоснабжения и водоотведения на СП ОАО 'Спартак&#039