Экологическая и технико-экономическая оценка

Систем водоотведения

 

Выбор наиболее эффективной системы водоотведения зависит от технологических показателей желательности, предъявляемой в конкретной ситуации.

Обоснование применения определенной системы водоотведения должно быть комплексным, так как она характеризуется определенными показателями.

Экономическому обоснованию должен предшествовать технологический анализ выбора оптимального варианта или при наличии многих вариантов – двух-трех, удовлетворяющих основным требованиям.

Для систематизации и обобщения научно-технической информации рекомендуется составить граф, в котором находятся вероятные и перспективные системы, а также возможный уровень их использования. Общесплавная система с ее элементами показана на рис. 3.5 в виде графа возможных вариантов водоотведения, при которых все виды сточных вод отводятся и обрабатываются совместно.

 

Сточные воды	Бытовые города
Бытовые промышленных предприятий
Производственные органогенные				Городские очистые сооружения		Большое разбавление в открытом водоеме
Производственные органогенные после предочистки
Производственные инертные
Производственные токсичные
Дождевые города
Дождевые промышленных предприятий

 

Рис. 3.5. Граф возможных вариантов водоотведения

для общесплавной системы

 

В этом случае осуществляется неполная очистка смеси сточных вод. При наличии мощного водоема и многократном разбавлении сточных вод в целом санитарная обстановка может быть удовлетворительной, если концентрации лимитирующих загрязнений не превысят значений ПДК. Однако следует отметить, что достижение санитарного благополучия путем разбавления не всегда оправдано.

Большинство токсичных веществ, находясь в начальный момент времени в состоянии равномерного распределения по объему воды, через определенный промежуток времени в естественных условиях перераспределяется неравномерно, сорбируясь на твердой фазе в концентрациях, на 3–5 порядков выше, чем при равномерном распределении.

Токсичные вещества в открытых водоемах сорбируются как на инертном материале, так и на живых объектах – песках, глинистых частицах, разнообразных гидробионтах, являющихся кормом для обитающих в этих водоемах рыб.

К недостаткам общесплавной системы следует отнести сложней­шие проблемы утилизации осадков, так как их образование связано с при­сутствием в смеси сточных вод загрязнений различного происхождения, например, затрудняющих использование осадка в качестве удобрения.

Нетехнологичность общесплавной системы водоотведения состоит еще и в том, что на каждом объекте смесь сточных вод будет разной по составу и свойствам, поэтому эффект действия очистных сооружений будет различным.

Технологически также невозможно обосновать предусмотренный общесплавной системой сброс в водоем во время сильных ливней разбавленных дождевой водой неочищенных бытовых и производственных стоков.

Частота работы ливнеспусков может изменяться от 1 до 80 раз в году, в зависимости от принятых условий работы системы водоотведения, что создает в водоеме нестабильные условия.

На рис. 3.6 показан граф возможных вариантов водоотведения и рационального использования очищенных сточных вод при полной раздельной системе.

Из этого рисунка видно, что данная совершенная система водоотведения обеспечивает рациональное использование как воды, так и осадков и надежно защищает окружающую среду от загрязнения.

Для улучшения санитарного состояния водоема, который является приемником всех очищенных сточных вод, следует предусматривать очистные сооружения для дождевых сточных вод города и промпредприятий отдельно на локальных очистных сооружениях или совместно с бытовыми стоками города на городских очистных сооружениях.

Поскольку дождевые стоки образуются периодически и более чем на порядок превышают по расходу бытовые сточные воды, в целях экономии средств предусматривают лишь очистку наиболее загрязненных масс воды, приближающихся по составу загрязнений к бытовым стокам, что реализуется с помощью специальных разделительных камер-ливнесбросов.

Осадок на с/х поля

Осадки в производство стройматериалов

 

Сточные воды	Протзводство инертных материалов на орошение Городские очистные сооружения на полную очистку Бытовые города
Бытовые промышленных предприятий
в открытый водоем Производственные органогенные Заводские очистные сооружения
Производственные органогенные после предочистки
Производственные Заводские очистные сооружения инертные
Производственные токсичные
Очистные сооружения Производство токсичных материалов Дождевые города
Производственные нужды предприятий Дождевые промышленных Заводские очистные сооружения предприятий

Осадки повторно в производство или на ликвидацию

Осадки на ликвидацию

 

 

Рис. 3.6. Граф возможных вариантов водоотведения и рационального

использования очищенных сточных вод при полной раздельной системе

 

В этом случае полная раздельная система превращается в полураз­дельную. С технологической точки зрения она наиболее совершенна, так как все виды сточных вод подвергаются очистке, в водоем без обработки сбрасываются лишь низко концентрированные дождевые воды во время значительных ливней.

По технологическим признакам комбинированные системы зани­мают промежуточное положение между общесплавной и полной раздельной системами.

Неполная раздельная система по экологическим требованиям иден­тична полной раздельной системе, при которой обычно не предусматривают очистку дождевых вод города.

При повышении степени благоустройства города неполная раз­дельная система трансформируется в полную раздельную, при которой качество дождевых вод несколько улучшается за счет уменьшения в стоках частиц почвы, вследствие увеличения площадей асфальтовых покрытий и зеленых насаждений.

Выбор системы водоотведения определяется конечной технологической целью и основными требованиями охраны водных ресурсов от загрязнения и их рационального использования.

Технологически оптимальный вариант системы водоотведения можно обосновать, учитывая показатели желательности и степень совершенства технологии.

К показателям желательности относят:

- безопасность;

- санитарный эффект;

- надежность;

- малую энергоемкость;

- возможность возврата воды в производство или по другому назна­чению;

- возможность эффективной утилизации отходов;

- степень благоустройства обслуживаемого объекта.

В настоящее время при разработке прогрессивных экологически эффективных систем водоотведения следует учитывать большой объем научно-технической информации. Отдельные факторы, разносторонне характеризующие систему, должны обеспечивать комплексность оценки, поэтому приходится одновременно рассматривать множество факторов.

Следует отдавать предпочтение системам с минимальной энергоемкостью на единицу отводимых и очищенных до требуемого качества стоков.