Файл: Проблемы охраны природных и использования сточных вод межведомственный сборник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 87

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ях механической очистки. Сброс дождевых п условночистых вод в городской черте без очистки.

Для расчетного уровня II:

1. Полная биологическая очистка и доочистка на пес­ чаных ^фильтрах всех поступающих из хозяйственно-бы­ товой канализации сточных вод. Перехват и отведение в специальные пруды ниже города для очистки и регули­ рования сброса стоков, поступающих по дождевой кана­

лизации.

 

 

2. Те же охранные меры,

по без

доочистки сточ­

ных вод на песчаных фильтрах.

без доочистки го­

3. Полная биологическая

очистка

родских сточных вод на песчаных фильтрах и без пере­ хвата и очистки стоков дождевой канализации.

Для расчетного уровня III:

1. Полная биологическая очистка и' доочистка на песчаных фильтрах всего количества промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод. Перехват и отведе­ ние поступающих в дождевую канализацию стоков в спе­ циальные пруды ниже города для очистки и регулирова­ ния сброса.

Отметим, что на расчетном уровне I на промпредпрпятиях отсутствует совершенная локальная очистка сточных вод от нефтепродуктов. Для уровней II и III такая очистка обязательна.

Как показал анализ опыта и предпосылок возмож­ ной эффективности различных методов очистки (при наличии, высокоэффективной локальной очистки сточ­ ных вод на промпредприятнях, в том числе от нефтепро­ дуктов, тяжелых металлов, детергентов и др., совмест­ ной биологической очистки хозяйственно-бытовых и про­ изводственных сточных вод предприятий в аэротенках, доочистки этих вод на песчаных фильтрах), лимитирую­ щими загрязнениями, требующими наибольшего разбав­ ления, являются нефтепродукты и синтетические поверх­ ностно-активные вещества (СПАВ) [4]. Сток дождевых, моечных и талых вод с городской территории содержит главным образом органику, взвешенные вещества и нефтепродукты. Поэтому прогноз качества вод ССВС произведен по ВПК, взвесям, нефтепродуктам и СПАВ.

В основу оценки качества прошедшей очистку смеси хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод были положены материалы, освещающие работу станций

53


аэрации, одна из.которых оснащена песчаными фильтра­ ми, а вторая характерна для крупных промцентров.

Стоки, прошедшие на станции аэрации полную био­ логическую очистку н доочистку на песчаных фильтрах, характеризуются содержанием взвесей в теплый период 1,6 мг/л, в зимний — 2,5 мг/л, БПКполи — СООТВбТСТВСН- но 4,4 и 4,8 мгОч/л. При неблагоприятных условиях, когда в очищаемой воде содержится .повышенное коли­ чество загрязнений, после песчаных фильтров зимой ве­ личина БПКполн составляет 10 мгОч/л, а содержание взвесей — 5 мг/л. Для данного случая были приняты средние из наблюдавшихся значений.

В связи с тем что по другим компонентам загрязне­ ний данные наблюдений станции с песчаными фильтра­ ми отсутствуют, необходимые показатели были приняты на основании данных о работе Курьяновской станции аэрации г. Москвы. На этой станции после полной био­ логической очистки среднее за месяц содержание эфирорастворимых веществ составляло 10— 18 мг/л [4]. В ка­ честве расчетной принята величина 18 мг/л. Основыва­ ясь на данных работы [5], можно сделать вывод, что песчаные фильтры способны снизить содержание нефте­ продуктов на 40%. Это косвенно подтверждается п ис­ следованиями ЦНИИК.ИВР [6, 7]. Так, наблюдения за снижением содержания нефтепродуктов в сточных во­ дах в процессе их фильтрации через дамбы обвалования накопителя неочищенных сточных вод г. Борисова (дли­ на пути фильтрации 12 м) выявили даже более значи­ тельный эффект. Однако, поскольку отмечалось, что в процессе фильтрации сточных вод через толщу грунта между картой полей фильтрации г. Жодино и первой наблюдательной скважиной, расположенной в 5 м от уреза воды и глубиной зеркала воды 5 м, эффект очист­ ки был несколько ниже (табл. 4), в расчетах эффектив­ ность очистки была принята 40%. Это дает возможность считать, что после песчаных фильтров в сточных водах будет содержаться 10,8 мг/л эфирорастворимых веществ. Если же учесть, что в настоящее время под нефтепродук­ тами понимают соединения, экстрагируемые гексаном [8], содержание которых в эфирорастворимых вещест­ вах в среднем составляет 30,% [9], то в качестве расчет­ ного содержания нефтепродуктов можно ' принять

3,2 мг/л.

54

Т а б л и ц а 4

Эффект очистки сточных вод от нефтепродуктов в процессе фильтрации через тело дамб накопителя и грунты полей фильтрации

Ме с т о н аб л ю д ен и и

Да т а

В и д а н а л и зи р у е м ы х в е щ е с т в

Н а к о п и т е л ь сто ч н ы х в о д г . Б о р и с о в а

14 ию ня

 

 

1972

г .

 

 

S

 

 

Л

 

О.

 

О

 

о §

 

 

О. н

2

га

£

о

а а

У

5

•Я*га

л

u

a

s

га C .Z

21 а в г у с т а

1972 Г.

Л

 

-

Si

 

О О,

О я

 

к о

 

та га

f &2»

У и а

•&та

га

и , а з

г» a

s

6

н ю н я

 

 

1973

Г .

 

 

С.

 

 

 

 

О.

 

о

а

 

 

 

S о

 

 

 

та га

,,

= 5

2

у

h

5

tj

D

га о . S

и

 

 

 

П о л я ф и л ь т р а ц и и г . Ж о д и и о

 

6 ИЮНЯ

15 а в г у с т а

10 я н в а р я

1973

Г .

1973

Г .

 

1974

г .

 

 

Л

 

 

1

1

а .

я о

 

о

a

a

 

о §

О Я

я

о

6 д

та га

га я

та га

СХ С«

У О 2

s o S>

и

н

! & §

У о а

а о 2

 

 

га a s

u cu S

га о, z

с- СХ 2

•& та 3

u a s

га a -s

Концентрация, м г /л :

3 5 ,4

в

стоках накопителя

в

профильтровавшейся

жид-

кости

14,2

Степень очистки, %

60,0

4 5 ,6

13,8

5 2 ,3 17,4

12,8

7 ,4

4 .8

2 ,8

174,0

118,0

2 4 ,0

5 ,5

2 7 ,0

 

6 ,2

95,6,0

3 ,4

1,4

112,0

5

4 7 ,3

6 0 ,0

48 ,3

64 ,3

2 5 ,0

32 ,4

29 ,2

5 0 ,0

3 5 ,6

•52,3

сл


И без детальных расчетов можно сказать, что такая концентрация нефтепродуктов в очищенных сточных во­ дах г. Минска неприемлема, так как для удовлетворения санитарных требований в приемнике стоков потребова­ лось бы разбавить их чистой водой в 10 раз, а для обес­ печения рыбохозяйственных требований — более чем в

60 раз, чего практически

сделать нельзя

[13, 14, 15].

В связи с этим следует ставить вопрос

об

улучшении

очистки сточных вод от

нефтепродуктов.

Возможность

уменьшения содержания

этих веществ нужно искать в

первую очередь на стадии локальной очистки сточных вод на промплбщадках.

Необходимо, чтобы локальная очистка снижала со­ держание нефти на 80%, остаточное же ее содержание в стоках машиностроительных п других предприятий (основной источник загрязнения стоков этим веществом) не превышало 12 мг/л (гексанорастворимых). Тогда их содержание в общем стоке на входе в станцию аэрации должно составить 1,2 мг/л, а на выходе — 0,3 мг/л.

Исходя из имеющихся данных [10], общая концен­ трация СПАВ в общегородских стоках, поступающих на городские очистные сооружения, в крупных городах в перспективе может составить 15—20 мг/л. В расчетах принято 20 мг/л. Концентрация же СПАВ в стоках на выходе из очистных сооружений будет зависеть от того, по какому пути пойдет производство моющих средств — будут выпускаться «биологически мягкие» и «промежу­ точные» или же только «биологически мягкие» вещест­ ва. Если предположить первое, то можно считать, что при полной биологической очистке, снижающей содер­ жание оставшихся категорий СПАВ соответственно на 80 и 60%, и доочистке сточных вод на песчаных филь­ трах еще на 40% в прошедших очистку и доочистку сточных водах будет содержаться 3,6 мг/л СПАВ. При наличии в стоках только «биологически мягких» СПАВ остаточное количество их составит 2,4 мг/л.

Качество условно-чистых сточных вод, сбрасываемых

промпредприятнямп в дождевую

канализацию,

было

принято по

аналогии

с работой [11]: БПКполп =

= 25 м г02/л,

содержание

взвесей

— 600 мг/л,

эфнро-

растворнмых веществ — 10 мг/л.

Расчетные показатели качества дождевых вод были приняты следующими: БПКполн = 42,7 м г02/л, содержа-

56


mie взвесей — 900 мг/л, эфпрорастворпмых .веществ — 10 мг/л. После пропуска дождевых вод через специаль­ ные пруды значение указанных показателей снизится до 20 мг/л БПКполи, содержание взвесей — до 60. мг/л, со­ держание эфпрорастворпмых веществ — до 4 мг/л (гексанорастворнмых — до 1,2 мг/л).

Сводка принятых расчетных.значений качества сточ­ ных вод и предельно допустимые концентрации загряз­ нений (ПДК) приводятся в табл. 5.

Расчетные значения показателей самоочищения водо­ емов от загрязнения установлены на основе обобщения литературных данных, гпдрометслужбы и других орга­ низаций, а также проведенных ЦНИИКИВР наблюде­ ний за изменением качества сточных вод в биологиче­ ских прудах (табл. 6) [7].

. Снижение содержания взвесей в реках определялось по графику, приведенному на рис. 2\ Он составлен на. основе опубликованных наблюдений [11].

В основу методики расчетов изменения качества во­ ды в проектируемой системе положены известные зави­ симости, учитывающие процессы разбавления загряз­ нений п самоочищения вод. Расчеты производились по характерным участкам трассы.

Для облегчения расчетов была разработана и реали­ зована на ЭВМ «Минск-22 М» программа выполнения этих расчетов.

Прогнозные расчеты произведены для условий трех характерных месяцев: июля, когда с территории г. Мин­ ска в р. Свислочь поступает наибольшее количество сто­ ков дождевых вод, в ССВС из р. Свислочи забираются наиболее значительные расходы воды (12,6 м3/сек) и устанавливаются наиболее благоприятные условия самоочищения вод; октября, когда количество стока дождевых вод с территории г. Минска значительно сни­ жается, уменьшается отбор’ воды в ССВС (5,2 м3/сек) и ухудшаются условия самоочищения вод; февраля, когда отсутствует сток дождевых вод, в ССВС производится наименьший отбор вод (2,3 м3/сек), устанавливаются самые неблагоприятные условия самоочищения вод.

Расчетные уровни различаются лишь охарактеризо­ ванными ранее этапами развития канализации н очистки сточных вод. Забор воды из р. Свислочи в ССВС принят одинаковым на всех рассматриваемых уровнях.

57

Т абл и ц а

5

Расчетные и предельно допустимые значения лимитирующих показателей загрязнения в сточных и речных

вода

Показатели

БПКполн

Взвеси

Нефтепродукты

(гексаиорастворимые)

СПАВ

Расчетные значения показателей

в стоках при

 

 

различной очистке, м { г л

 

 

 

 

неочищенсток­ дождевыхных под

I

дождевыхсмесь чистых-условнои послевод очистки

смесь хозяйственно-бытовых и

неочищенные чистые-условно воды

промышленных стоков

 

 

 

после полной био­

после полной биоло­

 

 

 

гической очистки

 

 

 

логической

 

 

 

и доочистки на песча­

 

 

 

очистки

 

 

 

ных фильтрах

 

 

 

 

 

 

 

15

7,8

47,5

25

20

16

3,1

900

600

60

5,4*

3^2

3

3

1,2

0,5

0,3

 

 

 

6**

ЗТ>

4

2,4

 

 

 

ПДК.

м г / л

в водоемах культур­

 

в водоемах рыбо-

но-бытового назна­

 

хозяйственного

чения

 

назначения

6 , 0

I

3,0

Увеличение не

 

более чем на

0,75

 

0,75

0,3

 

0,05

0,5

 

0,01—0,5

*_ Содержание нефтепродуктов в очищенной

и доочищенной смеси хозяйственно-бытовых и промышленных сточ­

ных вод определено для условий поступления к

станции аэрации стоков

с

высоким (в

числителе) и низким (в

зн

менателе) содержанием нефтепродуктов.

и «промежуточных»—

в

числителе,

только «биологически

мя

**■ Содержание С ПА В «биологически мягких»

ких» — в знаменателе.

 

 

 

 

 


Таблица 6

Расчетные показатели

самоочищения вод

 

 

 

от

лимитирующих

загрязнений

 

 

 

 

 

 

Значение показателя скорости

Показатель

Характер приемника

 

самоочищения K_lt

с у т

 

сточных вод

 

 

при т, °С

 

 

 

 

 

20

6

 

0

БПКполн

Водоток

 

0,13

0,068

0,052

БПКполи

Малопроточный водоем

0,05

0,026

0,020

Нефтепродукты

 

 

 

 

 

 

 

(гексаиораст-

Малопроточный водоем

0,07

0,037

0,028

воримые)

С ПА В

 

Водоток

 

0,30

0,157

0,12

 

 

0,07

■0,037

0,028

 

 

 

 

СПАВ

Малопроточный водоем

0,20

0,105

0,08

0,047

0,025

0,019

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

В числителе приведены показатели

для

«биоло­

гически мягких»,

а в

знаменателе — для

«промежуточных»

С П А В .

Отобранная из р. Свислочи вода направляется по Свислочь-Птичскому каналу и далее по р. Птичи до впадения в нее р. Шати. Ниже этого притока на р. Пти­ чи устраивается шлюз для создания насосного забора воды и направления ее в водохранилище «Шать». Через шлюз по Птичи поступает лишь небольшая часть пере­ брошенной воды. У д. Дрпчпн устраивается забор воды из р. Птичи для направления ее в водохранилище «Лев­ ки» в верховье Орессы с целью использования в этом бассейне.

В Случском направлении вода поступает из водохра­ нилища «Шать» по Птичско-Случскому каналу, из кото­ рого поступает в верховье р. Случи, а по двум боковым ответвлениям (Случско-Весейскому и Случско-Лок- нейскому каналам) направляется в лево- и правобереж­ ную части бассейна Случи. На р. Случи создается водо­ хранилище «Рудня», пройдя которое вода по реке сле­ дует через г. Слуцк в Солигорское водохранилище.

Расчеты качества воды произведены для р. Свислочи в черте г. Минска и на участке от станции аэрации до

59