Основные проблемы системы водоотведения и пути их решения (стр. 6 из 11)
В начале 2008 года в Нижнем Тагиле началась коренная модернизация систем водоснабжения и водоотведения. Эти работы будут осуществляться в рамках разработанной ООО «Водоканал – НТ» инвестиционной программы «Развитие систем водоснабжения и водоотведения водопроводно-канализационного хозяйства города Нижний Тагил на 2008-2018 годы», которая была утверждена Нижнетагильской городской Думой в феврале 2007 года. Программа оценивается в 1,704 млрд. руб.
Также разработана муниципальная целевая программа «Развитие и модернизация объектов коммунальной инфраструктуры города Нижний Тагил на 2009-2011 годы». Одной из задач программы является модернизация систем водоснабжения и водоотведения. В результате реализации мероприятий программы ожидается: ежегодное обновление не менее 15 км сетей водоснабжения и водоотведения для обеспечения города бесперебойным и качественным водоснабжением и водоотведением. Одним из ожидаемых результатов реализации программы является Обеспечение города бесперебойным и качественным водоснабжением и водоотведением.
Таблица 4 План мероприятий по реализации муниципальной целевой программы «Развитие и модернизация объектов коммунальной инфраструктуры города Нижний Тагил на 2009-2011 годы»[20]
| № | Мероприятия | Основные исполнители | Сроки исполнения Объемы и источники финансирования (тыс. руб.) | ||||||
| 2009 год | 2010 год | 2011 год | |||||||
| Област-ной бюджет | Местный бюджет | Област-ной бюджет | Местный бюджет | Областной бюджет | Местный бюджет | ||||
| Задача "Модернизация систем водоотведения" | |||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
| 1 | Капитальный ремонт системы сброса и очистки хозяйственно – бытовых сточных вод Черноисточинского гидроузла | КГХ, МУ "НТУКС" | 9850 | 9850 | - | - | - | - | |
| 2 | Техническое перевооружение газовой котельной Западной системы очистных сооружений | КГХ, МУ "НТУКС" | - | - | 4250 | 4250 | - | - | |
| 3 | Модернизация системы механического обезвоживания осадка сточных вод с заменой оборудования | КГХ, МУ "НТУКС" | - | - | 7850 | 7850 | - | - | |
| 4 | Модернизация сооружений механической и биологической очистки Западной системы очистных сооружений | КГХ, МУ "НТУКС" | - | - | - | - | 5945 | 5945 | |
| 5 | Реконструкция очистных сооружений со строительством напорного канализационного коллектора МУЗ "Детский психоневрологический санаторий № 2" | КГХ, МУ "НТУКС" | 4800 | 4800 | - | - | - | - | |
| 6 | Модернизация канализационных очистных сооружений в поселке Уралец | КГХ, МУ "НТУКС" | 1500 | 1500 | 6000 | 6000 | 4000 | 4000 | |
Таким образом, анализ состояния системы водоотведения г. Нижний Тагил показал, что ей присущи основные проблемы систем водоотведения городов России, а именно:
- состав сбрасываемых сточных вод не соответствует нормативам, в частности по содержанию нефтепродуктов, взвешенных веществ, аммонийного азота;
- слабая обеспеченность города ливневой канализацией, воровство канализационных люков;
- сильный износ основных фондов, в частности трубы рассчитаны на 30 лет, а эксплуатируются уже более 40.
Решение этих проблем связано с большими финансовыми затратами. Но в настоящее время недостаточно развито финансирование коммунальных предприятий.
3 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕШЕНИЮ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ Г. НИЖНИЙ ТАГИЛ
Теоретическая оценка основ работы системы водоотведения города и анализ состояния системы водоотведения г. Нижний Тагил показали, что существуют проблемы. В соответствии с этим в курсовом проекте предлагается ряд рекомендаций.
3.1 Рекомендации по улучшению качества очистки сбрасываемых сточных вод
Во-первых, необходимо решить проблему несоответствия качества сбрасываемых сточных вод нормативам. Для этого предлагается воспользоваться следующей технологией очистки городских сточных вод.
Рисунок 2 – Технологическая схема
Основной технологический процесс очистки сточных вод, реализованный на установке, основан на использовании биологических методов очистки. Сточные воды поступают в приёмную камеру КНС, предварительно пройдя грубую очистку на решётке. Далее сточная вода погружными насосами подается на первичный отстойник 1. Загрязняющие вещества с плотностью больше, чем у воды удаляются простым отстаиванием. В процессе отстаивания происходит снижение величины БПК за счет удаления из сточной воды незначительной части нерастворимых органических веществ. Помимо этого, из сточных вод удаляются значительные количества плавающих веществ. Для повышения эффективности работы отстойника он оснащен тонкослойными элементами, в которых процессы осаждения взвеси протекают в слоях небольшой высоты. Выпавший осадок периодически под давлением гидростатического столба жидкости выводится в соответствующую секцию КНС. Всплывающие загрязнения удаляются при помощи сетчатых черпаков.
Далее осветленная сточная вода поступает в блок биологической очистки – биореактор 2, в котором с участием специализированного биоценоза активного ила происходит минерализация азотсодержащих органических веществ. Сложные органические соединения благодаря биохимическим процессам, проходящим при помощи ферментов активного ила, подвергаются распаду. При аэробных процессах (в присутствии кислорода воздуха) происходит окисление органических веществ, содержащих углерод, азот, серу, фосфор до минеральных солей, углекислого газа и воды. Подача технологического воздуха в биореактор осуществляется компрессорами 6 и распределяется внутри биореактора через аэраторы из перфорированных труб, засыпанных мраморной крошкой. Воздух, забираемый компрессором, обязательно должен быть очищен от механических примесей и капельной жидкости. Очистка воздуха происходит на воздушных фильтрах (сетчатых и картриджного типа). Для подогрева технологического воздуха в зимний период времени на всасывающей линии воздуходувок установлен калорифер.
Для интенсификации процесса биологической очистки и обеспечения высокого и стабильного качества очищенной воды, блок биологической очистки оснащен загрузкой типа "ерш", на котором развивается прикрепленный (иммобилизованный) биоценоз. Это позволит исключить опасность потери биомассы адаптированных микроорганизмов вследствие изменения седиментационных свойств активного ила (его "вспухание") под воздействием поступления токсических веществ или нарушения режима подачи стоков на очистку.
По окончании процесса биоочистки иловая смесь отделяется от сточной воды во вторичном отстойнике 2. Процесс осаждения интенсифицируется с помощью тонкослойных модулей. Активный ил из отстойной зоны с помощью эрлифта возвращается в "голову" биореактора. Смесь избыточного ила и сырого осадка подвергается обезвоживанию и последующим отводом на иловые карты.
Обеззараживание сточной воды, прошедшей полную биологическую очистку подвергается доочистки на фильтре 4 и обеззараживание ультрафиолетовым излучением, получаемого с помощью непогружной ртутной лампы 5, в специальном кварцевом чехле (воздействие ультрафиолета раскрыто в теоретической части, пункт 1.4). Для предотвращения неприятного запаха воздух от компрессоров проходит фильтр с угольными кассетами.[21]
Данная установка направлена на снижение содержания БПК, взвешенных веществ, аммонийного азота, нитратного азота, фосфатов.
Для очистки сточных вод от нефтепродуктов рекомендована установка блока доочистки (БДО) сточных вод, прошедших предварительную очистку от взвешенных веществ и нефтепродуктов на типовых очистных сооружениях. Особенностью этого блока является использование в качестве фильтрующего и сорбционного природного материала – шунгитовой породы (ШП), содержащей 25-30% углерода, менее 55% оксида кремния, 4% оксида алюминия и различные примесные соединения.