Охрана поверхностных и подземных вод от загрязнения и истощения

Характеристика проектных решений по водоснабжению. На предприятии имеются три системы водоснабжения: система хозяйственно-питьевого водоснабжения, производственно-противопожарного водоснабжения и оборотная система водоснабжения цеха бумаги.

Источником производственного водоснабжения является р. Усвейка. На хозяйственно-питьевые нужды используется артезианская вода. Расход артезианской воды составляет 14 тыс. м³ в год. На хозяйственно-питьевые нужды вода расходуется в умывальниках, душевых, смывных бочках, кранах. Основным потребителем технической воды является технологический поток бумагоделательной машины. Оборотное водоснабжение применяется в технологических потоках бумагоделательных машин.

Характеристика проектных решений по водоотведению. В соответствии с характеристикой загрязнений и условиями отвода сточных вод предусматриваются следующие канализации:

– канализация бытовая;

– канализация производственная;

– канализация дождевая.

Сточные воды образуются при очистке избыточной оборотной воды.Технология очистки сточных вод состоит в следующем. Промышленные и хозфекальные стоки подаются насосами по напорным трубопроводам протяженностью 908 м на площадку очистных сооружений в приемную камеру, которая предназначена для гашения избыточной энергии стоков. Из приемной камеры стоки самотеком поступают в измерительный лоток Вентури. Затем стоки по лотку через щитовые затворы поступают на одну из двух типовых горизонтальных песколовок с круговым движением воды. Удаление осадка из песколовки производится периодически по мере накопления с помощью гидроэлеватора.

Гидроэлеватор является разновидностью водоструйных насосов и представляет собой металлическую конструкцию, состоящую из двух труб, по одной из которых под давлением подается рабочая вода. Этот трубопровод заканчивается соплом, выходящая из сопла с большой скоростью, струя воды увлекает за собой песок заполняющий камеры смешения и поступает затем через конус по горловине в диффузор, гдеза счет снижения скорости создает давление, необходимое для движения пульпы. Отвод пульпы из песколовки предусматривается на песковые площадки. После песколовки сточная вода, очищенная от песка, шлама и других тяжелых частиц, самотеком поступает в распределительную камеру, которая состоит из приемного резервуара и распределительных отделений. Для регулирования расходов подаваемой воды, в распределительной камере установлены водосливы с шиберами. Из распределительной камеры стоки поступают напервичный радиальный отстойник по подводящему трубопроводу к центральной распределительной трубе отстойника. Первичные радиальные отстойники ТП902−2−84/25 предназначены для выделения из очищаемой воды частиц примесей, способных под действием силы тяжести осаждаться в воде. В первичных отстойниках предусмотрено отделение, кроме этого, всплывающих веществ.

В первичных радиальных отстойниках выпавший осадок влажностью 98,5% и высотой залегания 300–500 мм, с помощью скребков илоскреба сгребается в приямок, откуда центробежными насосами перекачивается на шламонакопитель. Продолжительность откачки контролируется визуально по качеству откачиваемой жидкости. Объем первичного радиального отстойника составляет 1360 м^З, а время отстаивания при максимальном часовом расходе промышленных стоков 70 м^З/ч составляет 3,6 ч.

В процессе пребывания сточных вод в первичных радиальных отстойниках происходит выделение из воды загрязнений, находящихся во взвешенном состоянии. При этом происходит частичное удаление органических веществ, фосфатов, азота аммонийного, СПАВ, нефтепродуктов.

Правильная эксплуатация отстойников обеспечивает снижение загрязняющих веществ по взвешенным веществам на 85%.

В первичные отстойники предусмотрена подача активного ила из вторичных отстойников для улучшения процесса осаждения взвесей. Активный ил обладает очень большой адсорбирующей способностью, благодаря чему он способствует лучшему выделению в отстойниках мельчайших взвешенных и коллоидных частиц. Однако, при этом следует считаться с тем, что наличие большого количества ила в первичном отстойнике затрудняет получение концентрированного осадка в нем. Поэтому в качестве основного коагулирующего вещества применяется сернокислый алюминий в количестве 130 мг/л. Взвешенные вещества при этом осаждаются на 90%, а окисляемость понижается на 80%, за счет этого облегчается и ускоряется осветление сточной воды.

Для обеспечения равномерной работы первичных отстойников следует исключить залповые сбросы стоков по расходу и по содержанию взвешенных веществ.

Механически очищенная сточная вода с содержанием взвешенных 40–60 мг/л, но не более 100 мг/л самотеком по распределительным коллекторам поступает в пруд-аэратор длябиологической очистки. Биопруд-аэратор представляет собой заглубленный в грунт железобетонный резервуар круглой формы объемом 7700 м^З, диаметром 70 м, оснащенный аэрируемыми устройствами. В прудах-аэраторах происходит процесс аэробной очистки сточных вод от растворенных органических веществ. Аэрация осуществляется самовсасывающими аэраторами. Для большего обогащения кислородом пруд оснащен четырьмя аэраторами марки АВМ–2 производительностью по кислороду 48 кг/ч каждый, а дляподдержания ила во взвешенном состоянии в центре пруда-аэратора установлено перемешивающее устройство АВЛ–22–2.

Для интенсификации окисления органических загрязнений в пруды подается циркуляционный активный ил из вторичных радиальных отстойников. Продолжительность очистки стоков в прудах-аэраторах, при расходе стоков 10000 м^З/сут, составляет 1,8 сут. При правильной эксплуатации биопруда-аэратора эффективность снижения загрязняющих веществ составляет по БПК₅ – 90–95%, что соответствует остаточному БПК₅ от 20 до 50 мг/л.

Из пруда-аэратора сточные воды по подземному коллектору через распределительно-приемные камеры направляются на вторичные радиальные отстойники, которые предназначены для выделения из очищаемой воды частиц активного ила, способных под действием тяжести осаждаться.

Вторичные отстойники представляют собой заглубленные в грунт железобетонные резервуары круглые в плане, диаметром 24 м, объемом 1360 м³. Подача сточнойводы осуществляется из распределительной камеры по подводящему под землей трубопроводу к центральной распределительной трубе. От центра сточные воды равномерно распределяются по радиусам, направляясь к периферии отстойника, где через зубчатый перелив попадают в кольцевой сборный лоток. Скорость движения сточной воды в отстойнике не велика, что способствует осаждению активного ила, активный ил плохо отстаивается и поэтому время отстаивания иловой смеси при нормальной нагрузке составляет 2,5–3,0 ч, что отвечает нормативнымтребованиям.

Во вторичном отстойнике выпавший активный ил, высотой залегания 0,6 м, с помощью илососа откачивается при помощи гидростатического давления в иловые камеры, и далее направляются в пруды-аэраторы, как возвратный ил; первичные радиальные отстойники – для биосорбции и в илонакопитель.

Очищенная сточная вода, не превышающая предельно-допустимой концентрации, из кольцевого сборного лотка поступает в коллектор трубопровода и поступает на городские канализационные сети.

Характеристика сточных вод, сбрасываемых предприятием, приведена в таблице 7.3.

Таблица 7.3 − Качественная характеристика сточных вод

Наименование загрязняющих веществ	Концентрация, г/м^3
PH	7,18
Взвешенные вещества	280,0
БПК5	118,4
Сухой остаток	634,0
Сульфаты	13,45
Хлориды	9,61
Азот амонийный	3,15
Нитраты	5,93
Нитриты	0,34

Окончание таблицы 7.3

Нефтепродукты	0,85
Фосфаты	2,0
СПАВ	0,527

Для предприятий сбрасывающих сточные воды в городские канализационные сети необходимо произвести расчёт эквивалентного населения (N_экв). Эквивалентное население – это такое число жителей, которое вносит такое же количество загрязнений, что и заданный расход сточных вод.

Расчет эквивалентного населения производим по формуле (7.5) [54]

N_{эк в}=V∙C/H, (7.5)

где V – средние суточные расходы производственных сточных вод, м³/сут.;

С – концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, г/м³;

Н – норма сброса на одного человека, г/(сут.∙чел.), Н = 65.

Концентрация загрязняющих веществ, приходящихся на одного жителя (норма сброса), г/(сут∙чел.):

– по взвешенным веществам – 65;

− по биохимическому потреблению кислорода – 75;

– по азоту аммонийных солей – 8;

– по фосфатам (в пересчете на P₂O₅) – 3,3;

– по хлоридам – 9;

– по ПАВ – 2,5.

Эквивалентное население по взвешенным веществам

Nэкв =2887∙280/65=12437 чел.

Эквивалентное население по БПК₅

Nэкв =2887∙118,4/75= 4558 чел.

Эквивалентное население по хлоридам

Nэкв =2887∙9,61/9= 3083 чел.

Эквивалентное население по аммонийному азоту

Nэкв =2887∙3,15/8,0= 1137 чел.

Эквивалентное население по фосфатам

Nэкв =2887∙2,0/3,3= 1750 чел.

Эквивалентное население по СПАВ

Nэкв =2887∙0,527/2,5= 609 чел.

Таким образом, суммарное эквивалентное население по загрязняющим веществам вдвое больше числа жителей г. Чашники (9,5 тыс. чел.).

Расчет вклада фабрики в общий сброс загрязняющих веществ (по отдельным загрязняющим веществам), поступающих со сточными водами на очистные сооружения (В_сбр., %), производем по формуле (7.6) [54]

(7.6)

где М_сбр.об. – масса, загрязняющего вещества, поступающего со сточными водами от фабрики на очистные сооружения, кг/год;

М_{сбр.оч.соор.} – масса, загрязняющего вещества, поступающего со сточными водами в целом от населенного пункта на городские очистные сооружения, кг/год.

При определении М_{сбр.оч.соор} используем формулу (7.7)

, (7.7)

гдеМ_{сбр.оч.соор} − масса, загрязняющего вещества, поступающего со сточными водами в целом от населенного пункта на городские очистные сооружения, кг/год;

Ч _. – число жителей в городе, тыс. чел.;

Н – норма сброса загрязняющего вещества на 1 человека, г/(сут·чел.);

Т – количество суток в году, когда происходит сброс сточных вод от предприятия, сут.

Общий сброс загрязняющих веществ, поступающих со сточными водами на очистные сооружения:

– по взвешенным веществам В_сбр= (157392/9,5·65·365)·100% = 69,8%;

− по БПК₅ В_сбр= (7548/9,5·75·365)·100% = 2,9%;

– по азоту аммонийных солей В_сбр= (3428/9,5·8·365)·100% = 12,4%;

– по фосфатам В_сбр= (786,5/9,5·3,3·365)·100% = 6,9%;

– по хлоридам – В_сбр= (10251/9,5·9·365)·100% = 32,8%;

– по СПАВ В_сбр= (83,2/9,5·2,5·365)·100% = 1,0%.

Система дождевой канализации запроектирована для отвода поверхностных (дождевых и талых вод) с кровли зданий, проездов и площадок территории очистных сооружений производственных сточных вод и станции водоподготовки. Отвод поверхностных вод с кровли корпуса водоподготовки осуществляется через воронки внутренним водостоком, с покрытия остальных сооружений на рельеф.

---

Дата добавления: 2015-07-14