Развития очистных сооружений предприятия ООО «Промводоканал»

 

Комплекс очистки возвратных потоков

 

В процессе очистки образуются следующие возвратные потоки: промывные воды доочистки (7764,4 м3/сут.), иловая вода илоуплотнителей (1837,5 м3/сут.), фильтрат, фугат, грязные промывные воды обезвоживания осадка (около 1500 м3/сут.), дренажные воды с песковых и иловых площадок. Всего – около 11 тыс. м3/сут.

Для очистки этих потоков предусмотрена отдельная очистка на сооружениях 3 потока мехочистки хозбытовых стоков. Комплекс очистки включает удаление песка (для грязных промывных вод доочистки), отстаивание, осаждение фосфора.

Осветленная вода поступает на биологическую очистку, осадок – на обезвоживание на ленточных фильтр-прессах после уплотнения.

 

8. Комплекс обработки осадков

 

Реконструкция илоуплотнителей ОС-73 для уплотнения избыточного активного ила (возможно использование других сооружений в непосредственной близости от места обезвоживания). Илоуплотнители используются также для обработки осадка возвратных потоков.

Новое строительство двух корпусов механического обезвоживания осадков. Уплотненный активный ил (на 1 этапе реконструкции также сырой осадок хозбытовых стоков) и осадок возвратных потоков – механическое обезвоживание на ленточных фильтр-прессах. Перед обезвоживанием предусматривается реагентная обработка осадков.

В качестве аварийных используются существующие иловые площадки ОС-83.

Утилизация осадка: Обезвоженный осадок хозбытовых сточных вод и смеси сточных вод (ил) – компостирование на части иловых площадок ОС-83.

Примечание: возможность использования части существующих сооружений при проведении реконструкции будет определена по результатам инженерно-строительной экспертизы и составления дефектного акта в рамках выполнения проектных работ.

В рамках выполнения проектных работ следует решать вопрос вывода сооружений из эксплуатации, также путей и возможностей перенаправления потоков сточных вод.

Резервирование сооружений.

Использование сооружений в качестве резерва предусмотрено для сглаживания пиковых нагрузок в паводковый период, аварийных ситуациях, для проведения ремонта, перспективного использования.

Уменьшение землеотвода.

По представленному варианту перспективного развития из эксплуатации полностью выводятся следующие сооружения общей площадью более 270 га:

• часть биопрудов общей площадью более 225 га;
• шламонакопители ОС-315 (после обезвреживания накопленного в нем нефтешлама), занимаемой площадью 35 га;
• илонакопителях ОС-35, занимаемой площадью 10 га;
• насосная станция ОС-151, нефтеловушка №5 (ОС-20), флотаторы ОС-120, насосная ОС-99, нефтяной амбар ОС-98, воздуходувная станция ОС-97 и другие.

 

 

 

 

6. расчет и Подбор решеток

 

Существующая на предприятии ООО «Промводоканал» система механической и биологической очистки сточных вод не подвергалась реконструкции с 1965 года. В настоящее время на предприятии используются решетки ручного типа, что не актуально и не эффективно. На современных предприятиях в РФ и странах Западной Европы решетки подобного типа практически не устанавливаются.

При реконструкции очистных сооружений мною было рассмотрено сооружение решетки для механической очистки сточных вод. Для этого был произведен расчет решетки с подбором механизированной решетки для дальнейшей ее модернизации.

Исходные данные:

- ширина решеток – 1,750 м;

- количество граблин шириной 5,8 мм – 136 шт;

- глубина лотка строительная  – 1,6 м,

- гидравлическая глубина – 0,5 м (при работе двух решеток).

В эксплуатации находится 2 решетки, одна резервная.

 

Суммарная ширина прозоров:

136 ∙ 5,8 = 795 мм = 0,795 м.

 

Поверхность, через которую проходит поток сточных вод:

0,795 ∙ 0,5 = 0,398 м2.

 

Расчетная производительность одной решетки при скорости движения воды в прозорах 1 м/с:

0,398 ∙ 1 = 0,398 м3/с = 1432,8 м3/ч = 34387,2 м3/сут.

 

Коэффициент неравномерности = 1,53.

 

Пропускная способность 2-х решеток:

34387,2 ∙ 2 / 1,53 = 44950,59 м3/сут.

По полученным данным подберем механизированные решетки типа механическая решетка - серии М/Р.

Особенностью конструкции агрегата механической очистки сточных вод являются крюки, выполненные из высокопрочной пластмассы. Крюки собраны в виде полотна, которое и является собственно решеткой. Прозоры между крюками - 5 мм. Элементы цепи и оси полотна изготовлены из нержавеющей стали 95Х18. Небольшой угол перегиба направляющей тяговой цепи, составляющий 20°, позволяет с меньшей нагрузкой эксплуатировать механизм, так как уменьшена нагрузка на двигатель, на цепь и направляющие. Для четкой фиксации тяговых цепей, снижения механического трения и силы предварительного натяжения цепей в нижней части каркаса установлены две звездочки, подшипники скольжения которых защищены. Применена новая конструкция тяговой пластинчатой цепи. Для защиты цепи от абразивных частиц, находящихся в потоке сточной воды, введены пластины-отбойники. Накладные кожуха защищают цепь решетки от попадания на нее отходов.

Решетка приводится в движение с помощью электродвигателя мощностью  3 кВт. Плавающие отходы задерживаются крюками и непрерывно поднимаются на поверхность. Производительность агрегата зависит от ширины решетки, размера прозора, уровня воды в канале. Решетка может также работать в дискретном режиме.

Для очистки решетки от отходов применяется специальная щетка капроновых прутков. Щетка вращается с помощью того же электродвигателя, который приводит в движение решетку. Эластичные прутки с большой силой проникают между крюками и эффективно очищают их от задержанных отходов.

Несущей конструкцией агрегата является металлический каркас, который нижней частью устанавливается на дно канала. Накладки его направляющих выполнены из нержавеющей стали 30Х13 с последующей термообработкой.

 

7. Анализ состава сточных вод

 

Поскольку предприятие ООО «Промводоканал» занимается очисткой сточных вод, которые поступают с 17 предприятий (промышленные стоки), состав загрязняющих веществ включает 33 наименования. Среди них вещества, которые представлены в табл. 2.1:

 

Таблица 2.1

Состав сточных вод предприятия ООО «Промводоканал»

 

№	Наименование загрязняющего вещества	Концентрация загрязняющего вещества, мг/дм3 (среднегодовая за 2011 г.)	Концентрация загрязняющего вещества, мг/дм3 (среднегодовая за 2012 г.)
1.	Взвешенные вещества	96,1	84,8
2.	Хлориды	80,0	76,0
3.	Стирол	0,0067	0,041
4.	Бензол	8,2	6,16
5.	Толуол	0,91	0,86
6.	Азот аммон.	21,2	20,9
7.	Нитриты (NO2)	2,86	2,81
8.	Нитраты (NO3)	6,18	4,92
9.	Сульфаты	182,0	161,0
10.	Сульфиды	0,4346	0,3831
11.	Фенолы	0,5254	0,3443
12.	СПАВ а/а	0,81	0,63
13.	СПАВ н/г	1,07	0,89
14.	Фосфаты (по фосфору)	1,89	1,86
15.	Нефтепродукты	377,4	269
16.	Сухой остаток	773,0	755,0
17.	Цинк	0,014	0,014
18.	Медь	0,0259	0,019
19.	Кобальт	0,0133	0,0101
20.	Марганец-ион	0,074	0,066
21.	Свинец	0,0077	0,0059
22.	Никель-ион	не обн.	не обн.
23.	Хром трехвалентный	не обн.	не обн.
24.	Хром шестивалентный	не обн.	не обн.
25.	Кадмий-ион	не обн.	не обн.
26.	БПКполн.	29,7	27,4
27.	Железо общее	0,45	0,6
28.	Метанол	0,0725	0,0696
29.	Диметиламин	0,05	0,0267
30.	Алюминий	0,12	0,095
31.	Н-диметилгидразин	0,0017	0,001
32.	Гексил	0,0004	не обн.
33.	Карбамид	0,72	0,55

 

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

В настоящее время очистка сточных вод на существующих очистных сооружениях канализации города Салавата является недостаточно эффективной - не достигается заданных значений ПДК по отдельным показателям:  нитритам, нитратам, сульфатам, фосфатам.

Цель реконструкции, предлагаемой в дипломном проекте, заключается во внесении предложений по усовершенствованию работы очистных сооружений, улучшению качества очистки сточных вод для предотвращения экологического ущерба.

Для достижения нормативных показателей предлагается внедрение здания решеток на втором потоке хозяйственно-бытовых сточных вод, аэрируемых песколовок, технологии нитрификации-денитрификации в аэротенках, замена метода хлорирования для обеззараживания сточных вод на УФО, внедрение метода доочистки сточных вод в виде фильтров с плавающей загрузкой.

В данном разделе производится расчет основных технико-экономических показателей очистных сооружений: капитальные вложения до и после реконструкции, годовые эксплуатационные расходы по статьям затрат, себестоимость продукции, а также производится эколого-экономическое обоснование проекта путем расчета предотвращенного экологического ущерба и размеров платы за сброс сточных вод.

 

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ

 

Капитальные вложения на строительство и проектирование сооружений определяются по формуле:

KB = CMP + Об + Пр       (3.1)

где СМР - сметная стоимость строительно-монтажных работ для

строительства очистных сооружений, определяемая в зависимости от назначения сооружения и его производительности, руб;

Об-сметная стоимость приобретения и транспортировки технологического, энергетического и другого оборудования, определяемая исходя из заводской стоимости данных очистных сооружений, руб;

Пр – прочие капитальные вложения, предназначенные для финансирования изыскательских, проектно-сметных работ, а также на содержание дирекции строящегося объекта, подготовку кадров для эксплуатации строящихся сооружений, руб, определяются по формуле:

Пр=10%(СМР + Об)        (3.2)

Стоимость основных фондов определяется по формуле:

Фосн=(СМР+Об)        (3.3)

По существующему проекту стоимость основных сооружений до и после реконструкции приведена в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Стоимость основных сооружений до и после реконструкции

 

Наименование сооружений	Коли-чество	Стоимость, тыс. руб. в ценах 2012 г.			Прочие капиталь-ные вложения	Всего капиталь- ные вложения
		Строитель-ная	Оборудо-вания	Полная
1	2	3	4	5	6	7
2 поток
Здание решеток	1	417,30	387,80	805,10	80,51	885,61
Аэрируема песколовка	4	869,50	94,00	963,50	96,35	1059,85
Первичные радиальные отстойники	4	16673,25	2596,75	19270,00	1927,00	21197,00
3 поток
Здание решеток	1	417,30	387,80	805,10	80,51	885,61
Аэрируемая песколовка	2	869,50	94,00	963,50	96,35	1059,85
Первичные радиальные отстойники	2	11068,50	4764,63	15833,10	1583,31	17416,44
Биологическая очистка
Аэротенки	2	101073,50	20643,90	121717,40	12171,74	133889,14
Вторичные радиальные отстойники	4	5534,25	5158,20	10692,45	1069,25	11761,70
Третичные радиальные отстойники	4	22137,00	9529,25	31666,25	3166,63	34832,88
Доочистка
Фильтр с плавающей загрузкой	5	1880,00	8460,00	10340,00	1034	11374
Обеззараживание
УФО	1	273,875		273,875	27,39	301,26