ПОНЯТИЯ СТОЧНЫХ ВОД, КЛАССИФИКАЦИЯ

НИИ природных газов и газовых технологий, Московская обл ., Ленинский р-н, пос. Развилка, Россия

Законом Российской Федерации «О техническом регулировании» предполагается разработка значительного количества общих и специальных технических регламентов. В соответствии с ним разрабатываются проекты Федеральных законов «Общий технологический регламент. Водоотведение» и «Специальный технологический регламент. О коммунальном водоотведении» . В них должны использоваться понятия с терминами и определениями как существующие, включая стандартизированные, так и вновь разработанные. Эти понятия, термины и определения должны основываться на существующих в науке и технике классификациях, а также на новых, учитывающих потребности развития науки и производства.

Понятие определяется термином и соответствующим ему определением. Разработка терминов и определений осуществляется в сферах стандартизации и законодательства, в научно-технической документации, научно-исследовательских разработках и публикациях.

Используемые в стандартах и законодательстве определения одноименных терминов, как правило, не корреспондируют между собой. Это объясняется тем, что у стандартизации и законодательства разные задачи, а следовательно, и понятия с одинаковыми терминами в части определений не только могут, но и должны существенно отличаться друг от друга. Основной целью стандартизации научно-технической терминологии является установление однозначно понимаемой и непротиворечивой терминологии во всех видах документации и литературы, входящих в сферу работ по стандартизации или использующих результаты этих работ.

Если стандартизированное понятие направлено на использование его в науке и технике, а именно: при проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений, в научных исследованиях и прогнозах, в технической литературе и т. д., то понятия, используемые в законодательных актах за исключением специальных технических регламентов имеют, как правило, правовое назначение и предназначены для использования в юридической практике и зачастую направлены, например, на установление налогооблагаемых объектов.

Так согласно Ст. 1 Водного кодека Российской Федерации «сточные воды - воды, сброс которых в водные объекты осуществляется после их использования или сток которых осуществляется с загрязненной территории ». В этом понятии не конкретизирован вид «использования » сточных вод (СВ), а основной акцент сделан на «сброс» СВ в приемники СВ, в качестве которых рассматриваются только водные объекты: поверхностные или подземные. Поэтому оно не может быть применено в случаях использования других видов приемников СВ, например: при сбросе СВ в другие системы канализации, а также при утилизации СВ, включая использование их на земледельческих полях орошения или доочистку на полях фильтрации и т. д. Это понятие не применимо также к СВ на этапах их образования, транспортировки, очистки и использования.

Однако, ввиду того, что и сбросы СВ и сток с загрязненных территорий сопровождаются привнесением загрязняющих веществ в водные объекты, понятие, использованное в Водном кодексе, четко определяет сброс СВ как объект налогообложения , в соответствии с Законом Российской Федерации «Об охране окружающей среды », предполагающего «платность природопользования и возмещение вреда окружающей среде» .

По Гост 17.1.1.01-77 «сточные воды - воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека ». Термин составлен по принципу охвата всех видов СВ, образующихся в результате жизнедеятельности человека. В этом понятии конкретизированы виды «использования » СВ, как «в бытовой и производственной деятельности человека ». Однако, отсутствует вид использования - «в хозяйственной » деятельности человека. Отличительный признак «отводимые » можно понимать довольно широко, например, как отводимые от: санитарно-технических приборов (мойки кухонные, ванны купальные, умывальники, унитазы и др.), канализуемых зданий, районов и поселений, различных производств, включая орошаемые и осушенные земли и др. Этот признак позволяет использовать понятие «сточные воды» на любом этапе от их образования до сброса или использования, включая сбор, транспортирование, очистку, контроль состава и т. д.

Поэтому из двух рассмотренных понятий предпочтительным для использования в науке и технике является второе - стандартизированное, а не законодательное. При этом ни о каком главенстве понятия, использованного в законодательном акте, над стандартизированным понятием или научно-техническим не может идти речи. Следует заметить, что в законодательных определениях понятий очень часто используются юридические термины и словосочетания, не допускающие конкретное толкование, например: «иных сооружений», «иных объектов», «если иное не установлено законом» , «иной деятельности» , «иных целях» и др.

Однако, определение понятия «сточные воды» по ГОСТ 17.1.1.01-77 для использования в современных условиях нуждается в корректировке.

Во-первых в части учета «хозяйственно -бытовой деятельности … человека». Быт человека неразрывно связан с хозяйственной деятельностью или ведением домашнего хозяйства, направленного на удовлетворение бытовых или хозяйственных потребностей, не связанных с физиологией человека: приготовление пищи, стирка, мойка квартиры, обуви, домашних животных и др., а также с деятельностью не связанной с производством товарной продукции. Например, если СВ, отводимые от унитазов и душевых кабин , относятся к бытовым, то СВ, отводимые при стирке, мойке обуви и животных - к хозяйственным. С точки зрения канализования это деление условно, так как в системах канализации эти виды СВ, практически, всегда присутствуют как смесь бытовых и хозяйственных СВ. К тому же словосочетание «хозяйственно-бытовое» широко и правомерно используется в законодательных актах, санитарных правилах и научно-технических документах, например: «питьевое и хозяйственно-бытовое водоснабжение » «хозяйственно-бытовое водопользование» , а в специальные технические регламенты включено понятие «хозяйственно-бытовые сточные воды» .

Во-вторых в части учета «поверхностного стока с территорий поселений и объектов производственной деятельности », так как из определения не следует, что СВ, образующиеся «… в … производственной деятельности человека» , включают в себя дождевые СВ с территорий поселений и производственных объектов , особенно при неполной раздельной системе канализации. При неполной раздельной системе канализации дождевая система канализации не предусматривается, поверхностный сток, который в соответствии с СНиП 2.04.03-85 является поверхностными СВ, отводится по открытым каналам, лоткам, кюветам и канавам, а также в ряде случаев в виде неорганизованного стока в понижения местности: овраги, балки и т. п.

С учетом высказанных соображений обсуждаемое понятие примет следующий вид: «сточные воды - воды, отводимые после использования в хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека, включая поверхностный сток с территорий поселений и объектов производственной деятельности». Это понятие охватывает все виды СВ, которые образуются или могут образоваться в результате бытовой, хозяйственной и производственной деятельности человека и в тоже время является для других смежных видов СВ родовым понятием.

В основном документе, регламентирующем проектирование, строительство и, в некоторой степени, эксплуатацию систем канализации поселений и производственных объектов, СНиП 2.04.03-85 отсутствует четкая классификация СВ и соответствующая ей терминология. В нем используются такие понятия как: «бытовые», «производственные», «поверхностные» и «городские» СВ. Но отсутствуют «хозяйственно-бытовые», «дождевые», «талые» и «поливомоечные» СВ. Хотя упоминаются такие термины как: «дождевые воды » (п. п. 1.1), «дождевая канализация» (п. п. 1.2), «талые воды » (п. п. 2.27), а также «режим полива и мойки территории» (п. п. 3.23), который подлежит обязательному учету при определении объема водоотведения в проектах канализационных систем .

На рисунке представлена предлагаемая классификация основных видов СВ, которая включает во втором уровне три вида СВ, а именно: «хозяйственно-бытовые» (бытовые и хозяйственные СВ), «производственные» и «поверхностные» (дождевые, талые и поливомоечные СВ, состоящие, в свою очередь, из поливочных и моечных СВ).

В соответствии с предлагаемой классификацией основных видов СВ системы канализации могут иметь названия по виду отводимых СВ: «хозяйственно-бытовая», «производственная» и «дождевая», а также комбинированные - «производственно-дождевая» или «производственно-хозяйственно-бытовая».

Следует отметить, что название «дождевая система канализации», предназначенная для отвода поверхностных СВ с территорий поселений и объектов производственной деятельности, соответствует своему названию по количественным и качественным критериям. Пропускная способность этой системы определяется расходом дождевых СВ с учетом режима таяния снега и льда. Качественный состав талых и поливомоечные СВ идентичен дождевым СВ, так как в процессе стекания (стока) поверхностных СВ с твердых покрытий они загрязняются одними и теми же веществами, а именно: взвешенными веществами преимущественно минерального происхождения, нефтепродуктами, асфальтовой и резиновой крошкой и т. д.

В таблице приведены смежные понятия, термины и определения основных видов СВ: стандартизированные , использованные в проектах технических регламентов , а также предлагаемые, включая определения талых и поливомоечных СВ. На основании анализа существующих терминов и определений следует заключить следующее:

· термины «ливневые воды» или «ливневые сточные воды» , «городские» и «промышленные сточные воды» являются некорректными. В соответствии СТ СЭВ 2263-80 ливень является видом дождя («ливневой дождь»), который характеризуется небольшой продолжительностью и «… сравнительно высокой и резко меняющейся интенсивностью …». По ГОСТ следует использовать один стандартизированный термин - «дождевая вода - вода, образованная из атмосферных осадков, в которую еще не поступили растворимые вещества из поверхностного слоя земли ». Регламентированные стандартом «… определения можно, при необходимости изменить, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объем определяемого понятия. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в данном стандарте …». Из этого следует, что использование таких терминов как «ливневая вода», «ливневые сточные воды» недопустимо в отличие от «дождевые сточные воды», «дождеприемник» и др. Применительно к канализованию населенных пунктов, к которым относятся не только города, но и другие населенные пункты, включая поселки городского типа, термин «сточные воды поселений» по сравнению с термином «городские сточные воды» имеет больший охват населенных пунктов и поэтому более перспективен в использовании. Законом Российской Федерации «О техническом регулировании» не предусмотрена «промышленная» деятельность и поэтому в процессе производства могут образовываться производственные СВ, но не «промышленные»;

· в определение понятия «ливневые сточные воды» включены «поливомоечные воды», которые не имеют никакого отношения к дождевым сточным водам, как только то, что отводятся с помощью дождевой системы канализации;

· в определениях используются неудачные термины и словосочетания: «иная деятельность» , «иные цели» , которые подлежат исключению из определений, а также «дренажные воды» , «дренажные и производственные сточные воды» , «жизнедеятельность и бытовая деятельность» и др. Дренажные СВ являются смежным видом производственных СВ. Бытовая деятельность является одной из составляющих жизнедеятельности человека;

· в ряде определений проектов технических регламентов и используются без особого смысла три варианта одного и того же отличительного признака (причастия в разных временах): «образующиеся» , «образовавшиеся» и «образовавшихся» ;

· в ряде смежных определений вместо родового понятия «сточные воды» используется понятие «воды»;

· кроме того используется значительное количество других терминов и словосочетаний, включая синонимы, которые не являются определяющими в понятиях смежных видов СВ, а именно: «система канализации» , «система водоотведения» , «система коммунального водоотведения» , «городская канализация» , «жилые и общественные здания » , «объекты коммунально-бытового назначения» , «технологические процессы» , «абонент» и др.;

· отсутствуют понятия: «дождевые», «талые» и «поливомоечные» СВ.

В отличие от понятий, стандартизированных и использованных в проектах технических регламентов , в предложенных понятиях определения составлены с использованием единого подхода, заключающегося в следующем:

· понятие первого уровня «сточные воды» включает родовое понятие «воды»;

· все определения смежных понятий (второго и третьего уровня) включают родовое понятие «сточные воды»;

· во все определения включен видовой отличительный признак «отводимые», который также определяет понятие «канализация», как «отведение сточных вод»;

· в определениях понятий использованы три вида деятельности человека: «бытовая», «хозяйственная» и «производственная», а также два вида территорий, с которой отводятся поверхностные СВ: территория поселений и территория объектов производственной деятельности.

Предложенные определения основных понятий СВ, в соответствии с представленной классификацией, включены в раздел «Термины и определения по охране поверхностных и подземных вод» стандарта организации СТО Газпром 2-1.19– . Термины, установленные в стандарте, обязательны для применения во всех видах документации и литературы структурными подразделениями, организациями и дочерними обществами.

Рис. 1: Классификация основных видов сточных вод

Таблица 1. Термины и определения основных видов сточных вод

Существующее определение

Источник

Предлагаемое определение

Сточные воды

Воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека

Воды, отводимые после использования в хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека, включая поверхностный сток с территорий поселений и объектов производственной деятельности

Воды, направляемые в системы канализации или в водные объекты с применением специальных сооружений и устройств после их использования в производственных, коммунально-бытовых и иных целях, включая ливневые и дренажные воды

Хозяйственно - бытовые сточные воды

Сточные воды из жилых и общественных зданий, объектов коммунально-бытового назначения, характеризующиеся сходным составом и свойствами

Сточные воды, отводимые после использования в бытовой и хозяйственной деятельности человека

Сточные воды, образующиеся в результате жизнедеятельности и бытовой деятельности человека, характеризующиеся сходным составом и свойствами

Производственные сточные воды

Все виды сточных вод, образовавшихся в технологических процессах объектов хозяйственной и иной деятельности, кроме хозяйственно-бытовых и ливневых сточных вод

Сточные воды, отводимые после использования в процессе производства продукции, выполнения работ (услуг), включая поверхностный сток с территорий объектов производственной деятельности

Воды, образовавшиеся в технологических процессах производства продукции и оказания услуг, а также на других объектах хозяйственной деятельности абонента, за исключением дренажных и поверхностных сточных вод

Поверхностные сточные воды

Дождевые, талые, поливомоечные воды, образующиеся на территориях поселений, объектов хозяйственной и иной деятельности

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при выпадении дождей, таянии снега и льда, а также при поливке и мойке

Дождевые сточные воды

Ливневые сточные воды - дождевые, талые, поливомоечные воды, поступающие в системы водоотведения с территорий поселений, объектов хозяйственной и иной деятельности

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при выпадении дождей

Талые сточные воды

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при таянии снега и льда

Поливомоечные сточные воды

Сточные воды, отводимые с территорий поселений и объектов производственной деятельности, при поливке и мойке

Сточные воды поселений

Хозяйственно-бытовые сточные воды или смесь хозяйственно-бытовых сточных вод с производственными сточными водами объектов хозяйственной и иной деятельности

Хозяйственно - бытовые сточные воды, отводимые от поселений или их смесь с производственными и (или) поверхностными сточными водами

Хозяйственно-бытовые, поверхностные, дренажные и производственные сточные воды, отводимые в системы коммунального водоотведения

Городские сточные воды - смесь бытовых и промышленных сточных вод, допущенная к приему в городскую канализацию

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

О техническом регулировании. Закон Российской Федерации от 01.01.01 г. .

Общий технологический регламент. Водоотведение. Закон Российской Федерации. Проект № .

Специальный технологический регламент. О коммунальном водоотведении. Закон Российской Федерации. Проект.

Водный кодекс Российской Федерации. Закон Российской Федерации от 3 июня 2006 .

Об охране окружающей среды. Закон Российской Федерации от 01.01.01 г. .

Гост 17.1.1.01-77. Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения. - Введ. 01.07.78. - М.: Изд-во стандартовс.

СанПиН 2.1.5.980-00. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. - М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 20с.

СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 19с.

Гост. Канализация. Термины и определения. - Введ. 01.07.83. - М.: Изд-во стандартов. - 9 с.

СТ СЭВ 2063-80. Водное хозяйство. Гидрология суши. Термины и определения.

ГОСТ. Вода и водоподготовка. Термины и определения. - Введ. 01.01.2004. - М.: ИПК Изд-во стандартовс.

СТО Газпром 2-1.. Охрана окружающей среды. Термины и определения. - М.: Газпром», 20с.

Человек не может обойтись без воды во всех отношениях. Водопотребление осуществляется для поддержания жизни, в быту, при добыче полезных ископаемых и производстве большого разнообразия наименований продукции. Огромное количество жидкого ресурса в процессе использования загрязняется. Такие жидкости называются сточными водами.

Неочищенные сточные воды несут опасность для людей

Их выведению через канализацию и последующей очистке уделяется большое внимание, так как содержащиеся в жидкости загрязнители несут угрозу для окружающей среды и человека. Сточные воды и их классификация должны быть рассмотрены детально и подробно.

Определение и классификация

Для того чтобы давать детальную характеристику всем загрязнённым жидкостям, нужно точно определить, что такое сточные воды. Сточные воды это все виды вод с территорий производственных объектов и населённых пунктов с ухудшенными характеристиками и свойствами в результате деятельности человека, а также атмосферные осадки (дождь, снег, град), которые бесконтрольно или через систему канализации выводятся для переработки, вторичного применения и сброса в природу.

Классификация сточных вод достаточно разнообразна и обширна. Все стоки классифицируются на виды и типы по следующим параметрам:

• источник происхождения;
• по составу загрязнений;
• по концентрации загрязнений;
• по кислотности и токсичности.

По источнику образования выделяются следующие виды сточных вод:

1. Производственные.
2. Бытовые.
3. Поверхностные.

Бытовые и поверхностные стоки имеют состав близкий к неизменному. Промышленные же жидкости обладают широким разнообразием и могут классифицироваться на подвиды.

По составу загрязнений стоки разделяются на следующие виды жидкостей:

• с органическими примесями;
• с минеральными;
• смешанные, минерально-органические.

По концентрационным показателям стоки подразделяются на четыре типа: слабо-загрязнённые, средне-загрязнённые, сильно-загрязнённые, опасные. Критерием меры служит параметр pH. По кислотности и токсичности также используется подразделение по степени концентрации, от слабой до сильной.

Характеристика

Ключевые параметры, по которым производится характеристика сточных вод:

1. Объём взвесей.
2. Плотность осадочных элементов.
3. Концентрация продуктов нефтепереработки.
4. Содержание отдельных элементов: фосфатов, аммонийного азота.
5. Концентрация жиров и ПАВ.

Ключевые показатели качества сточных вод – ХПК, БПК и pH.

Химическое потребление кислорода (ХПК) – показатель концентрации в жидкости веществ органического характера. Рассчитывается в миллиграммах кислорода, количество которого было израсходовано для осуществления окислительных процессов органики в одном литре H2O. Определяется многочисленными лабораторными методами и является ключевым показателем степени загрязнения стоков.

Биологическое потребление кислорода (БПК) - количественные показатели кислорода, израсходованные на биологические окислительные процессы аэробного характера под действием микроорганизмов. Ключевой параметр определения загрязнённости жидкости органическими соединениями.

Показатель рассчитывается за определённый временной промежуток (БПК 5 – расход кислорода за 5 суток). Процессы окисления за установленное время производятся в условиях без доступа света, с температурными показателями в 20 градусов.

Водородный показатель pH – показатель активности ионов водорода в жидкости. С помощью показателя определяется кислотность стоков. Кислотной среда является при pH меньше 7, щелочной – при pH больше 7.

В составе стоков могут выделяться консервативные и неконсервативные загрязнители. Консервативные вещества не вступают в химические реакции, не могут быть разложены в результате очистных процессов биологического характера. Неконсервативные объекты могут быть устранены с помощью самоочистных биологических процессов.

Сточные воды содержат в своем составе различные загрязнители

Состав сточных вод определяется присутствием следующих загрязнителей:

• органических;
• биологических;
• неорганических.

К биологическим загрязнителям относят микроорганизмы (вирусы и бактерии), водоросли, дрожжи, грибковые образования и растения. Источниками загрязнения химического характера являются продукты переработки нефти, СПАВ, пестициды, тяжёлые металлы, диоксины, фенолы, азотсодержащие вещества и т. д. Грунт, шлак, песок, ил и др. – загрязнители физического характера.

Загрязнения стоков могут характеризоваться размерными параметрами загрязняющих частиц:

1. Крупные нерастворимые частицы (от 0,1 мм).
2. Пенообразные суспензии и эмульсии (от 0,1 мкм до 0,1 мм).
3. Каллоидные элементы (до 0,1 мкм).
4. Растворимые (до 0,1 нм).

Хозяйственно-бытовые стоки

Стоки, которые формируются в результате повседневной жизнедеятельности человека. Состав однообразен: каллоиндые элементы в растворённом состоянии и органические вещества в нерастворённом. Концентрация загрязнителей определяется по значению разбавления чистой водой из водопроводной системы.

Бытовые сточные воды классифицируются на два вида: фекальные и хозяйственные. Сточная вода хозяйственно-бытового назначения поступает из кухонь, туалетов, ванных, бань, прачечных, зданий общественного питания и лечебных учреждений. В состав таких жидкостей в основном входят человеческие физиологические выделения, хозяйственные отбросы органического характера (белковые вещества, жиры, углеводы и продукты разложения).

Особое место в составе имеют биологические загрязнители, несущие серьёзную угрозу для человека. Это простейшие микроорганизмы, яйца гельминтов, грибки и бактерии. Из неорганических веществ в воде содержаться соли.

В бытовых стоках загрязнения органического характера достигают показателей 45-58%. Такие жидкости отводятся к местам переработки и сброса через централизованную или частные сети канализации.

Характеристика стоков хозяйственно-бытового характера:

1. Внешний вид: мутно-белый, серый цвет, низкая прозрачность, неприятный фекальный запах.
2. Химический состав – минеральные и органические элементы.
3. Вещества находятся во взвешенном, каллоидном и растворимом состоянии.
4. Высокий уровень микробного загрязнения – дрожжи, грибы, мелкие водоросли, яйца гельминтов, бактерии, патогенные вирусы.
5. Средний показатель pH равняется 7,2-7,8.

Промышленные стоки

Производственные воды стоков формируются в результате технической деятельности на предприятиях. Они подразделяются на два вида: условно чистые и загрязнённые. Условно чистые жидкости применяются для охлаждения рабочих агрегатов. Загрязнённые жидкости используются в производственных реакциях, ими промываются сырье, выпускаемая продукция и т. д. Во время этих процессов жидкость вбирает в себя различные опасные загрязнения.

Промышленные сточные воды — результат деятельности различных предприятий

Производственные жидкости неоднообразны, содержат органические и минеральные вещества, а также их смеси. Концентрация и состав загрязнений зависят от характера технологического производства, вида производимой продукции, применяемого сырья, используемого оборудования.

Для наглядного примера стоит рассмотреть состав промышленных стоков на машиностроительных и металлургических предприятиях. Жидкость поступает в канализацию из различных цехов (литейных, термических, сборочных, механических).

Основными загрязнителями выступают механические примеси (пыль, грязь, песок, окалина, а также масла, тяжёлые металлы, кислоты). Они выводятся через специальную промышленную систему сброса или через централизованную канализационную сеть.

Стоки поверхностного типа

К поверхностным стокам относятся продукты атмосферных осадков. Они подразделяются на дождевые и талые (таяние снега, льда и града). Часто именуются как ливневые стоки. К поверхностным стокам приравниваются воды от мытья улиц, фонтанов и дренажных систем. Выводятся с помощью сетей ливневой канализации.

Состав атмосферных жидкостей однообразен, он содержит преимущественно минеральные вещества с небольшим количеством органических элементов. Концентрация зависит от мест выпадения атмосферных жидкостей, наличия вредных производств, характера и состава поверхности, на которую они выпадают, продолжительности и интенсивности осадков.

Дождевые и талые воды перед попаданием в систему ливневой канализации вбирают в себя все загрязнители, которые находятся в почве и на поверхности (поля, дороги, мостовые и т. д.). Поэтому состав таких стоков может иметь небольшие концентрации неоднообразных веществ, хотя в общеколичественных рамках эти жидкости очень однородны по содержащимся загрязнителям.

Канализация

Все стоки должны выводиться к местам удаления загрязнений и сброса через канализационные сети. Применяется несколько видов канализаций в зависимости от местонахождения: промышленная, ливневые и хозяйственно-бытовая. Хозяйственно-бытовые сети сбора стоков бывают централизованными и автономными. Канализационные системы подразделяются на два типа: внутренние и наружные.

Внутренними считаются те сети, которые расположены в пределах какой-либо постройки или здания. Они включают: домовые стояки, водосточные воронки, отводные трубы, внутренние сборные лотки, ревизионные устройства и колодцы. К внешним системам относят трубы, колодцы, очистные сооружения, насосное оборудование и все другие функциональные объекты за пределами построек.

Наружная канализация подразделяется на три вида:

• общесплавная;
• раздельная;
• полураздельная.

В общесплавной системе выведения ливневые, хозяйственные и бытовые жидкости отводятся совместно, через одни и те же технические сети. В раздельной системе продукты атмосферных осадков и таяния снега выводятся отдельно от хозяйственно-бытовых жидкостей. В полураздельной системе стоки и осадки выводятся отдельно, но соединяются в едином коллекторе очистки.

Автономные канализационные сети используются для вывода стоков в загородных домах, на дачах, производственных и иных объектах, где не подведена централизованная система.

Виды автономных канализационных систем:

1. Выгребные ямы.
2. Биотуалеты.
3. Септики.
4. Фильтрующие установки.

Система централизованной канализации включает следующие составные части:

• внутренние устройства здания для отвода стоков;
• наружная внутриквартальная система;
• наружная уличная система;
• насосное и напорное оборудование;
• очистные сооружения;
• системы сброса в водоёмы и грунт.

Методы очистки и использование стоков

Для устранения загрязнений из стоков применяются различные методы удаления, разложения, разрушения и обеззараживания.

Для очистки сточных вод применяются различные способы

Методы удаления загрязнений:

1. Физическая.
2. Химическая (реагентная).
3. Физико-химическая (флотация, коагуляция, отстаивание, адсорбция).
4. Обработка ультрафиолетом.
5. Биологическая.

Самые простые, дешёвые и часто используемые методы очистки – физические. Они основаны на гравитационных и фильтрационных методах. Химические методы основаны на добавлении в жидкость специальных реагентов для провоцирования разрушающих, окисляющих, расщепляющих и других процессов в загрязнённой жидкости. Под биологическими методами подразумеваются процессы с применением микроорганизмов.

Канализационные стоки после очистки могут использоваться повторно или сбрасываться в водоёмы и грунт. На предприятиях существуют круговые и замкнутые системы, где производится многократное использование и очистка стоков.

На специализированных объектах по удалению загрязнений бытовые сточные воды после полноценной очистки часто используются в качестве ресурсов поливки сельскохозяйственных площадей. Глубокая очистка с применением всех методов позволяет очищать стоки до состояния, когда вода пригодна для подачи в водопроводные сети.

Понятие «сточные воды» включает в себя атмосферные осадки и прочие воды, засоренные в ходе человеческой деятельности. Они могут стекать как самостоятельно, так и через специально созданную канализационную систему, отводящую жидкость с населенных пунктов и промышленных предприятий.

Централизованная канализационная система представляет собой ряд инженерных сооружений, сконструированных для приема, удаления стоков и доставки их до места очистки. Очистка и обеззараживание проводится за пределами населенных пунктов и предприятий.

Классификация сточных вод:

· Атмосферные, образующиеся при выпадения атмосферных осадков.

· Бытовые, отводящиеся от ванн, унитазов и прочих смывных конструкций жилых, промышленных и производственных помещений.

· Производственные, поступающие после использования воды на стадиях промышленного производства.

Каждая из представленных категорий стоков содержит загрязнений органического и неорганического происхождения:

1.Бытовые стоки являются самыми загрязненными среди трех вышепредставленных категорий, что обусловлено большим содержанием органической компоненты, легко подвергающейся гниению. Сюда относят фекалии, бактерии и мочу. Бактерии в составе бытовых стоков могут быть как безвредными, так и болезнетворными.

2.Атмосферные стоки относятся к категории малозагрязненных. Именно это стало главной причиной для создания в главном коллекторе нескольких камер с ливнеспуском и ливнеотводом. За счет камер осуществляется спуск дождевой воды вместе с остальные стоками непосредственно в водоем без предварительной очистки.

3.Производственные стоки делятся на две категории в зависимости от предназначения используемой воды. Так, воды, участвующие в процессе на стадии охлаждения являются малозагрязненными. Если вода - действующий реагент, то качественный состав загрязнений может быть самым разным и определяется типом производства.

Общесплавная канализационная система характеризуется тем, что стоки любого происхождения подвергаются переработке в специальных очистных сооружениях. Только после достижения необходимых санитарных норм стоки относят к категории очищенных. Именно такие стоки спускают в водоем.

Раздельная канализационная система является более сложной и делится на:

· полную,

· неполную раздельную.

· раздельную.

Рассмотрим каждую более подробно.

Полная раздельная канализация требует создания двух отдельных конструкций из подземных труб и каналов. Через одну из них (бытовую) стекают загрязненные воды, поступающие после их бытового и промышленного использования; через вторую (дождевую или водосточную) проходят атмосферные и промышленные стоки, характеризующиеся условной чистотой.

Сточные воды, поступающие с бытовых каналов поступают на специальные очистные сооружения, находящиеся за границей населенных пунктов. Вода из дождевых каналов не требует очистки, поэтому выводится в ближайший водоем.

Диаметр труб бытовой канализационной системы меньше, чем диаметр труб и каналов дождевой канализации. Согласно используемым конструкционным расчетам, количество атмосферных вод в десятки раз больше всего объема бытовых стоков.

Неполная раздельная канализация характеризуется наличием исключительно бытовой системы стоков.

Полураздельная канализационная система

Система данного типа предполагает создание двух стоковых сетей. По первой выводится чистая вода атмосферных осадков и слабозагрязненная вода с промышленных производств; по второй отводятся сильнозагрязненные воды бытового и промышленного происхождения, а также грязные атмосферные воды первого дождевого потока.

Очевидно, дождевые воды должны подвергаться разделению, что и происходит в специально предусмотренных для этой цели «интерцепторах».

Комбинированная канализация может быть проложена в различных районах населенного пункта.

Среди всех указанных стоковых систем, полураздельная система лучше всех удовлетворяет санитарным требованиям, поскольку сточные воды любого происхождения выводятся за пределы городов, сел и других населенных пунктов с целью дальнейшей очистки.

Все же, полураздельная канализация обладает двумя недостатками:

1.Конструкция интерцепторов далека от совершенства.

2.Создание двух сетей с интерцепторами требует немалых денежных затрат.

Именно второй пункт является самым серьезным основанием для того, чтобы использовать более простую систему канализации. На сегодняшний день проектирование полураздельных канализаций не осуществляется.

Качественный состав стоков сильно различается, поэтому внутреннюю канализацию делят на:

· Дождевую, используемую для вывода атмосферных осадков с помощью внутренних водостоков с плоских крыш зданий.

· Бытовую, используемую для отведения бытовых сточных вод. В эту же систему может быть спущена вода с промышленного производства, но только если ее объем и состав соответствует нормативам, позволяющим осуществить вывод стоков через сеть этого типа.

· Производственную, применяемую для выведения загрязненных вод, поступающих с производственных цехов.

Внутренняя бытовая система канализационных стоков состоит из специальных приемников, к которым относят:

Унитазы, ванны и раковины,

Магистрали со стояками,

Стояки с ревизиями,

Разводку к стоякам (в частном доме).
Стояки должны заканчиваться вентиляционной трубой, в которую для усиления тяги обязательно включен дефлектор.

Сбор стоков

Прием загрязненных вод в канализацию осуществляется в соответствии со специально разработанными санитарными стандартами. Согласно правилам, в каждом приемнике стоков должен быть гидравлический затвор, препятствующий проникновению и распространению неприятного канализационного запаха в помещении.

Следует запомнить, что прочистка канализации осуществляется при установке ревизий. Уличная канализация обязательно подвергается вентиляции, что необходимо по причине распада органической составляющей сточных вод.

Вывод загрязненных вод по производственной канализационной системе и их последующая переработка с целью очистки определяется несколькими факторами: типом производства, видом используемых технологий, составом и количеством загрязнений, особенностями и типом оборудования.

Конструкция канализации внутреннего и наружного типа

Внутренние водостоки состоят из:

Воронок, в которые поступает вода с крыш,

Отводных труб, благодаря которым вода из воронки перетекает в стояки,

Стояков,

Сборных лотков, в которых собирается вода со стояков.

Ревизий и колодцев.

Последние необходимы для организации ремонтных работ.

В большинстве случаев организация дворовой канализации предполагает наличие уличных и внутриквартальных сетей. Их главная функция заключается в сборе стоков за счет внутриквартальных сетей и последующей транспортировке стоков на очистные сооружения.

Современная канализационная система обязательно включает очистные сооружения. Исключением является случаи, когда Государственная санитарная инспекция выдает разрешение, позволяющее сбрасывать воду без ее предварительной переработки.

Использование флокуляции для очистки стоков

Процесс флокуляции подразумевает формирование крупных агрегатов посредством объединения более мелких частиц во время их столкновения между собой. Образованные таким образом агрегаты достаточно легко удаляются из стоков на стадиях механической очистки: флотации, фильтрации или отстаивания.

Технологии с применением флокуляции появились в 30-е годы прошлого века. С тех пор они значительно усовершенствовались. Современные методики с использованием флокуляции позволяют проводить очистку промышленных и бытовых сточных вод.

Принцип действия флокулянтов основан на физико-химическом типе взаимодейсвтия: на первой стадии флокулянт адсорбируется на коллоидной частице, охватывая всю ее поверхность; на второй стадии флокулянты образуют поверхностную сетку, обеспечивающую агрегацию большого количества коллоидных частиц за счет межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса.

Образование трехмерных структур - еще одна особенность, характеризующая действие флокулянтов. В результате повышается эффективность и скорость очистных мероприятий, так как коллоидные агрегаты легко удаляются из сточных вод. Трехмерная структура появляется за счет формирования «полимерных мостиков» между коллоидными частицами с адсорбированными на их поверхности флокулянтами.

Очистные станции

Ливневые стоки проходят очистку на специальных станциях, называемых ЛИОС. Их работа заключается в удалении загрязнителей в виде взвесей и нефтепродуктов. Ливневые воды считаются очищенным только после достижения установленных санитарных норм. Очищенная вода выводится на рельеф или в близлежащий водоем.

Каждое предприятие устанавливает свои требования к очистке, основанные на видах загрязнений. В некоторых случаях необходимо применение сооружений для доочистки стоков. Работа специальных доочистных сооружений подразумевает использование следующих типов переработки:

Сорбционного,

Физико-химического,

Механического.

Эффективность методов очень высока и позволяет очистить стоки от вредных веществ различного химического состава. По отдельности их используют редко. Чаще наблюдаются сочетания методов. ЛИОС следует устанавливать при необходимости более глубокой очистки стоков от взвесей и нефтепродуктов.

ЛИОС обеспечивает достаточно высокую степень чистоты переработанных стоков, что позволяет сливать их в рыбно-хозяйственные водоемы для утилизации. Промышленно-ливневые сточные воды перерабатываются по определенным технологическим схемам. Сложность схемы зависит от состава и количества загрязнений. В каждом случае используется несколько методов очистки.

Работа по очистке ливневых стоков направлена на удаление максимального количества загрязнений. В результате в переработанных стоках остается лишь небольшая часть вредных веществ. Предельное количество загрязнений строго регламентировано и не должно превышать установленного значения.

Серьезным преимуществом ЛИОС является возможность последующего применения очищенных стоков в на стадиях промышленного производства. Циклическое использование воды позволяет сэкономить немало средств на водоснабжении и водоотведении.

Загрязнитель - аммонийный азот

Говоря об аммонийном азоте в сточных водах, имеют ввиду все соли аммония и аммиак. Сбросы стоков с большим количеством таких аммонийных загрязнителей приводят к превращению водоемов в болота. Вот почему очистка от них обязательна, что прописано в специальных нормативных актах.

Очищенная от аммонийных примесей вода может быть спущена в водоем, либо использована в коксохимическом производстве.

Возможные способы переработки стоков

1.Химический. Основанный на применений специальных химических средств, расщепляющих загрязнения.

2.Утилизация стоков. Речь идет о выгребных ямах или специальных резервуарах, куда попадают все стоки. По мере накопления и вывозят с помощью ассенизаторской техники. Это метод считается наиболее распространенным.

3.С каждым годом загрязнений становится все больше. Прежние очистные сооружения не могут справиться с такой нагрузкой. Это потребовало разработки более действенных и в то же время экологичных способов переработки стоков. Одним из таковых считается метод биоочистки. Высокая эффективность и безопасность метода позволяют считать его наиболее современным способом переработки загрязненных вод. Более того, многие научные исследования посвящены развитию именно этого метода очистки.

Биоочистка

Биологическая очистка (биоочистка) основана на применении бактерий, для которых органические вещества, содержащиеся в стоках, являются питательной массой. Перерабатывая их внутри себя, бактерии ускоряют разложение стоковых загрязнений в несколько раз. Жизнедеятельность бактерий приводит к расщеплению вредных веществ и с образованием безвредных.

Современные технологии биологической очистки позволяют использовать для переработки стоков бактерии аэробного и анаэробного типов. Разница между ними заключается в отношении к кислороду воздуха. Так, анаэробные бактерии расщепляют органические вещества в безвоздушном пространстве. В отличии от них, аэробные бактерии проявляют свою активность только при наличии кислорода воздуха, причем, их активность тем выше, чем больше кислорода.

Очистка биологически методов разделена на три стадии:

1.Сбор стоков в вакуумные сепараторы, где происходит отстаивание вод и сбраживание загрязнений. Результатом первого этапа очистки становится «осветленная вода».

2.Фильтрование осветленных стоков, посредством их разбавления почвенной водой.

3.Разбавленная вода подвергается действию аэробных бактерий, для чего систему специально обогащают кислородом. Бактерии живут в иле. По окончании этого этапа вода считается очищенной, что позволяет сливать ее в грунт.

Понятие сточных вод заключается в загрязнении потока жидкости различными отходами производства или атмосферными осадками. Так как в некоторых ситуациях канализационный состав стока может быть опасным для окружающей среды и людей, то законодательством предусмотрено обязательное очищение слива перед выпуском его наружу. В нашей статье мы разберемся с определением сточных вод, а также их разновидностями.

Сточные воды изучаются многими исследователями, которые дает им большое количество определений. Именно по этой причине найти их будет не сложно, достаточно открыть любой словарь. Так в малом словаре Мейера описание такое: это вода после отработки с большим процентом загрязнения, поступившая от жилых домов или хозяйственно промышленных организаций. Также здесь описаны обязательные меры проведения очистки данных потоков. Как видим, данный термин описан достаточно кратко и точно, но охватывает основной спектр понятия.

Если заглянуть в технический глоссарий, то отсюда следует, что сточные воды это потоки, получившие загрязнение в результате бытовых или хозяйственно промышленных целей. Для таких стоков характерно изменение не только физическое, но и биологическое. Стоит отметить, что перемены явно негативные.

Плюс к стокам, которые образуются в результате эксплуатации воды, к данным видам жидкости относятся атмосферные осадки. Данное явление неконтролируемо, поэтому может нарушать стабильную работу системы. Стоит отметить, что органика при попадании в водоем, поддается процессу гниения, а это грозит нарушением санитарных требований. Кроме этого принесенный вред окружающей среде не останется безнаказанным. Нарушение СНиП грозит административным штрафом. Именно по таким причинам и следует выполнять предварительную очистку сточных вод, дабы избежать экологической катастрофы.

Классификация сточных вод

Система видов сточных вод делится согласно категории, которые различаются по таким показателям:

• Состав сточных вод;
• Их происхождение;
• Показатели загрязнителей.

По всем этим показателям сточные воды бывают следующие:

• Бытового и хозяйственно-фекального назначения . Это такие виды, которые отводятся из жилых помещений. Основными их загрязнителями являются отходы физиологического и бытового использования.
• Стоки промышленных организаций . Их образование происходит во время технологических процессов по созданию продукта, например при промывке сырья. Данный вид считается самым опасным для окружающей среды, так как может иметь различные химические и токсичные примеси. Стоит учесть, что производственные сточные воды следует обязательно предварительно очищать, так как их попадание в водоем в первичном виде может стать экологическим загрязнением среды.
• Не стоит упускать из вида сточные воды атмосферного характера . Какие типы потоков сюда относятся, сейчас мы и выясним. Это талые и дождевые стоки. В большинстве случаев их загрязнителями есть минеральные примеси, поэтому уровень опасности ниже, чем у других видов. Данные категории очищать можно по резкой необходимости.

Расчет уровня загрязнений зависит от количества компонентов в потоке с учетом массы на единицу объёма. Стоит отметить, что бытовые сточные воды – это достаточно стабильные составы, поэтому рассчитывать величину следует, отталкиваясь от количества потребления воды.

Из данных показателей следует выделить такие категории:

• Сточные воды, которые не растворяются. Они имеют свойства образовывать крупные элементы, размером больше 0,1 мм;
• Различные пенообразные суспензии и эмульсии. Габариты частиц варьируются от 0,1 мкм до 0,1 мм.
• Коллоидные виды. Их частицы достигают максимального размера – 0,1 мкм.
• Растворимые категории, которые содержат элементы размером до1 нм.

Виды загрязнителей

Для сточных вод характерно понятие загрязнителей, так как от их вида в основном зависит выбор способа очистки. Поэтому, на сегодняшний день выделяют такие разновидности хозяйственно промышленных отходов:

• Минеральные . В своем составе содержат компоненты песка, глины и других пород ископаемых.
• Органические . Основные составляющие – это вещества растительного и животного мира. Если рассматривать первый вариант, то сюда входят остатки плодов, бумажная продукция, растительные масла и другое. Главные свойства проявляются в высоком проценте присутствия углерода в частицах. Второй тип же включает в себя компоненты физиологических выделений, органики, клейких консистенций. Для него характерно наличие высокого процента азота.
• Биологические загрязнители . Данные виды содержат различного рода грибки, бактерии, водоросли и микроорганизмы. Стоит отметить, что свойства данных компонентов могут носить вирусный характер и нанести большой ущерб окружающей среде. Такой тип может встречаться как в хозяйственно промышленных, так и бытовых канализациях, поэтому их очистка является обязательной составляющей оптимального использования.

В процентном соотношении компонентов, входящих в состав стока - это выглядит таким образом:

• Минеральные частицы – 42 %;
• Органика – 58 %;
• Взвешенные составляющие – 20 %;
• Смеси коллоидного характера – 10 %;
• Растворимые элементы – 50 %.

Внимание! Сточные воды определяются исходя из количества потребленной воды. По общепринятым нормам среднее ее значение за сутки на одного человека составляет 250 кубов.

Состав стока

Сточные воды могут содержать частицы, значение загрязнения которых зависит от характера производства и условий, при которых используется вода. Поэтому, чтобы узнать состав хозяйственно промышленных потоков следует изначально выяснить особенности перечисленных критерий. Если рассматривать свойства состава атмосферных потоков, то важно учитывать особенности рельефа, климата, характера постройки и т.д.

К сведению! Среднее значение атмосферных осадков в европейской части России имеет показатель 150 литров на гектар. Стоит отметить, что его годовое значение для застроек в 15 раз больше их площади.

Защищаем водоем от стоков

На сегодняшний день выброс сточных вод является одной из самых главных проблем для водоемов. Это происходит по причине не очищения поверхностных стоков, которые содержат большое количество бактерий и микроорганизмов. В тот момент, когда они попадают в водоем, происходит нарушение естественного режима и образуется ряд таких негативных моментов:

• Поглощение кислородного компонента, который находится в воде;
• Резкое ухудшение качества водного резерва;
• Образование осадка на дне из вредных материй;
• Появляется непригодность потребления воды, даже в технических целях;
• Погибают обитатели рек, озер и др. источников.

Все виды сточных вод снижают функциональные возможности естественных и искусственных источников. По этой причине большинство из них становятся непригодными для купания, отдыха или применения воды. Чтоб избежать данной проблемы очень важно очищать сток от хозяйственно производственных и бытовых примесей.

Уровень очистки регулируется законодательной базой, а именно регламент содержит основные « Правила охраны грунтовых вод от случая их загрязнения сточными потоками». Стоит выделить два основных требования, на которых настаивают органы контроля, а именно:

• Характеристика сточных вод при использовании. Например, водоем для питья или рыбной индустрии;
• Предельные показатели веществ в воде.

Внимание! Законодательство запрещает выпуск стоков, которые не прошли очистку. Данный момент очень важен и контролируется специализированными органами.

Процесс очистки

Процессы очищения и утилизации хозяйственно производственных потоков должны проходить в специальных сооружениях, где из них удаляются следующие компоненты:

• Взвешенные частицы;
• Коллоидные составляющие;
• Растворенные материи;
• Осадок;
• Активный ил, который появляется при очистке биологическими средствами.

Кроме этого, подобные конструкции выполняют еще функцию обеззараживания, что в дальнейшем способствует проведению утилизации. Из всех существующих методов на сегодняшний день самым эффективным считается биологическая методика. В некоторых случаях промышленные потоки можно применять повторно, если после очистки они соответствуют всем требованиям.

Кроме всего очень высокий процент эффективности имеют физико-химические влияния. А именно такие процессы как фильтрация, коагуляция, отстаивание и т.д. Стоит учесть, что они могут проводиться как отдельно, так и совместно с биологическими средствами. Если два процесса работают параллельно, то уровень очистки имеет очень высокий процент эффективности.

Данная статья раскрыла понятие сточных потоков, разновидностей данного явления, а также правила и нормы, прикрепленные к процессу очистки и эксплуатации канализационной системы.

Воздушное отопление в загородном доме сейчас в России не популярно. Этот метод получил широкое распространение на территории Канады и США. Паровая Этот вид обогрева в коттеджах практически не применяется. В основном он применяется на промышленных Объектах. Он экономически и технически оправдан, если пар задействован в технологических процессах предприятия. Печная Обогрев печью - всем известный вариант. В загородных домах печное отопление постепенно уступает место более современным, эффективным и удобным в эксплуатации вариантам. Обогреть большой коттедж печью - невозможно. Во многих домах печь - элементом дизайна интерьера, а не источник обогрева. Система отопления загородных домов с жидким теплоносителем Остановимся подробнее на самом популярном виде обогрева - водяном. Водяные системы теплоснабжения в зависимости от используемого топлива, делятся на следующие классы: Системы, работающие на газе (магистральный газ, сжиженный газ) Отопление на электричестве (с электрическими котлами) Системы, работающие на твердом топливе Системы, работающие на жидком топливе С позиции комфорта для проживания, все обозначенные варианты отопления…

В преддверии новогодних праздников пиротехнические изделия пользуются большим спросом. В связи с этим сотрудники…

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА, СОСТАВА, СВОЙСТВ И РЕЖИМА ОТВЕДЕНИЯ СТОЧНЫХ ВОД

На промышленных предприятиях, как правило, приходится отводить три основных вида сточных вод:

1) производственные, представляющие собой воды, отработавшие в технологическом процессе производства или получающиеся при добыче полезных ископаемых (например, воды угольных шахт, рудников, пластовые воды нефтяных промыслов и т. п.);

2) бытовые - от санитарных узлов административных и производственных корпусов, от мытья полов в этих корпусах, а также от душевых установок, расположенных в производственных цехах или специальных павильонах;

3) атмосферные - дождевые и от таяния снега.

Количество, режим поступления и состав производственных сточных вод находятся в зависимости от вида перерабатываемого сырья, технологического процесса производства, качества воды, потребляемой для производственных целей, местных условий и ряда других факторов .

Вид перерабатываемого сырья оказывает значительное влияние на состав производственных стоков; нередко составные части сырья являются основным компонентом загрязнения сточных вод. Так, например, основным загрязнителем сточных вод углеобогатительных фабрик являются частицы угля; на нефтепромыслах и нефтеперерабатывающих заводах такими загрязнителями являются нефть и нефтепродукты; на кожевенных заводах и шерстомойных фабриках - шерсть и жиры; на предприятиях основной химии - кислоты, щелочи и т. д.

Кроме того, в одной и той же отрасли промышленности на предприятиях одчого профиля количество сточных вод неодинаково, и они имеют различную концентрацию загрязнений.

Вода используется в производстве на различные нужды. Большая часть воды (70-90%) расходуется для охлаждения полупродуктов или продуктов производства, а также силовых агрегатов, при этом она не получает специфических загрязнений, а только нагревается, хотя могут быть случаи попадания охлаждаемого продукта в воду через неплотности в теплообменных аппаратах.

Дополнительно по теме канализация:

СМОТРОВЫЕ КОЛОДЦЫ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ КАМЕРЫ

ПЕРЕПАДНЫЕ КОЛОДЦЫ

ООО ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ

Вода используется для транспортирования механических (минеральных и органических) примесей, для очистки газоБ, для промывки готовой продукции; при этом она загрязняется продуктами, с которыми соприкасается (например, при обогащении руды, угля, переработке нефти, промывке газов и т. д.).

Значительное влияние на количество и качество сточных вод имеет «система водоснабжения; чем полнее развито оборотное водоснабжение, т. е. повторное использование отработавшей воды на те же технологические нужды или использование ее на другие нужды данного или соседних предприятий, тем меньше абсолютное количество сточных вод и тем, ках< правило, больше содержится в них загрязнений.

Эффективность использования воды промышленными предприятиями может оцениваться несколькими методами.

При проектировании канализации промышленных предприятий необходимо иметь полный физико-химический анализ состава общего стока производственных вод и основных цеховых стоков. В анализах должны быть указаны качественный и количественный состав загрязнений - содержание фенолов, сернистых соединений, нефтепродуктов, хлоридов и др., а также ядовитых веществ (тетраэтилсвинца, цианидов, ртути, мышьяка, меди и др.). На основании этих данных может быть разработана рациональная схема отведения, обработки и использования производственных сточных вод.

По своему составу производственные сточные воды делятся на две основные группы: незагрязненные (условно чистые) и загрязненные.

Незагрязненные производственные сточные воды поступают в основном от конденсаторов паровых машин, холодильников и др.

Загрязненные производственные сточные воды могут содержать различные примеси. Одни из них загрязнены преимущественно минеральными веществами, другие - преимущественно органическими веществами; большинство же видов сточных вод содержит смешанные загрязнения.

В некоторых случаях производственные сточные воды могут оказаться опасными в эпидемиологическом отношении (например, сточные воды боен, кожевенных заводов, фабрик по выработке противоэпидемических сывороток, которые могут содержать бактерии сибирской язвы, возбудителей сапа и другие бактерии).

При оценке качества производственных сточных вод особое внимание следует обращать на активную реакцию воды рН. Эта величина определяет выбор материалов для канализационных сооружений.

По степени агрессивности сточные воды разделяют на:

слабоагрессивные (слабокислые с рН=6…6,5 и слабощелочные с рН = 8…9);

сильноагрессивные (сильнокислые с рН<6 и сильнощелочные с рН>> >9).

При оценке агрессивности сточных вод нужно учитывать их температуру и скорость движения, так как увеличение того или другого показателя в большинстве случаев ускоряет процесс коррозии.

Сточные воды, содержащие ядовитые примеси, необходимо прежде всего использовать в производстве, в котором они образуются, или в родственном. Например, в рассольном цикле хлорного производства ртутьсодержащая сточная вода, освобожденная от взвешенных веществ, при определенных условиях может быть использована для приготовления рассола ртутного электролиза. При этом ртуть оказывается локализованной в одном производстве. Согласно данным о растворимости ртути в водных растворах, ртуть не будет осаждаться из раствора и возвратится в производственный цикл без потерь.

Качественный и количественный составы производственных сточных вод определяют на действующих предприятиях по результатам физико-химических анализов, а для проектируемых предприятий за основу принимаются данные работы аналогичных предприятий.

В тех случаях когда предварительное ознакомление с технологией производства дает основание считать, что на предприятии в различных цехах образуются сточные воды, резко различающиеся по своим свойствам, необходимо исследовать стоки отдельных производств, лабораторий и т. д. Полученные данные позволяют выявить наиболее вредные стоки и решить вопрос о целесообразности устройства (цеховых) очистных сооружений или осуществления других мероприятий для обезвреживания сточных вод этих производств.

При исследовании производственных сточных вод во многих случаях очень важно провести технологический анализ, т. е. установить кинетику осаждения (всплывания) механических примесей, коагулируе-мость и фильтруемость сточных вод, их электропроводность, радиоактивность и поверхностное натяжение. Эти данные обусловливают выбор наиболее целесообразных методов очистки стоков.

Количество производственных сточных вод определяется по производительности предприятия и укрупненным нормам водоотведения (на единицу готовой продукции или перерабатываемого сырья, а для электрических станций - на единицу мощности установленных машин), при отсутствии таких норм - по данным технологических расчетов, выдаваемых в виде задания на проектирование канализации.

Удельные расходы сточных вод в различных отраслях промышленности колеблются в широких пределах. Так, например, при обогащении 1 т руды цветных металлов образуется 50-90 м3 сточных вод, при выплавке 1 т меди - до 350 м3, 1 т никеля - до 800 м3, 1 т алюминия - 1500 м3, при выработке 1 т бумаги образуется до 150 м3 сточных вод, 1 т целлюлозы - 450 м3 и т. д. При современных масштабах производства предприятия многих отраслей промышленности сбрасывают большие количества (до 300 тыс. м3/сутки) сточных вод, отличающихся по характеру загрязнений и концентрации.

Каждый из видов производственных сточных вод следует учитывать отдельно. Количество их определяется или для отдельных предприятий, или для их групп в зависимости от взаимного расположения и от того, разрабатывается ли схема канализации для одного предприятия или для ряда промышленных объектов того или иного экономического района.

При расчетах системы канализации для таких предприятий нельзя пользоваться только укрупненными общезаводскими нормами водоотведения, а следует учитывать также количество и состав сточных вод от отдельных производственных операций. Только такая дифференциация стоков позволяет найти правильное решение по их объединению для последующей совместной очистки, исходя из характера загрязняющих веществ и их концентрации, а также установить те производственные стоки, которые целесообразно выделить и обработать отдельно.

В частности, сточные воды от прокатных станов следует подвергнуть специальной обработке для извлечения из них масел; сточные воды химического производства должны быть сначала обесфенолены и только после этого направлены на очистные сооружения.

Сточные воды небольших промышленных предприятий, расположенных в городах, отдельно не учитываются, если они обеспечиваются водой из коммунальных водопроводов, так как потребляемое этими предприятиями количество воды учитывается в нормах водоотведения бытовых сточных вод для данного города.

Сточные воды особо крупных и водоемких промышленных предприятий, применяющих схемы оборотного водоснабжения и использующих для своих нужд местные (дополнительные) источники водоснабжения, учитываются отдельно.

Из общего количества загрязненных стоков выделяются сточные воды, содержащие особо опасные вещества яды и т. д., обработка которых должна производиться на локальных очистных сооружениях.

Одной из основных задач при проектировании канализации промышленных предприятий является правильное определение расчетных (среднесуточных, часовых и секундных) расходов сточных вод, их состава, свойств и режима притока. Количество сточных вод на промышленных предприятиях, как правило, меньше количества поданной для них водопроводной воды и находится в зависимости от системы водоснабжения.

При этой системе из источника приходится подавать только такое количество так называемой свежей воды, которое компенсирует: безвозвратные потери в производстве qx (такие же, как и при прямоточной системе); безвозвратные потери q2 на охладительных сооружениях (испарение, разбрызгивание и унос ветром) или в отстойниках (испарение с поверхности, унос с влажным осадком); расход воды <7з. сбрасываемой в канализацию во избежание повышения солевого состава (минерализованности) оборотной воды. Суммарная потеря воды q-–т-<72+<7з составляет от 5 до 10% общего количества воды Q, циркулирующей в системе. В канализационную сеть сбрасывается только часть воды, забираемой из источника, равная расходу ее на обновление оборотной воды.

В балансе водопотребления указывается обычно общее количество всей воды Q. Для расчета канализационных сооружений необходимо определять величину q3, которая зависит от количества свежей воды и от режима обмена воды в оборотной системе. Обмен может производиться постоянно или периодически (каждые сутки или через несколько суток), т. е. режим водоотведения в каждом отдельном случае может быть различен.

В практике встречаются и другие, нередко более сложные системы водоснабжения и канализации. Так, в некоторых случаях пополнение водой одного оборотного цикла может производиться водой из другого цикла; отработавшая вода в одном цехе может подаваться для вторичного использования в другой цех, к другому потребителю того же цеха и т. д. Может осуществляться смешанное водоснабжение, когда одна часть цехов имеет оборотное водоснабжение, а другая часть - прямоточное.

Все особенности системы водоснабжения оказывают влияние на систему канализации и на количество отводимой ею воды.

Иногда требуется предусматривать возможность приема в канализацию воды от опорожнения (при ремонтных работах, чистках) сооружений, входящих в систему водоснабжения (градирни, охладительные бассейны с брызгальными устройствами, отстойники). Канализационная сеть в этих случаях должна быть рассчитана на прием таких периодических выпусков; производить их следует в часы наименьшей загруженности канализационной сети.

В некоторых случаях расчетный расход определяется на отдельный производственный агрегат (машину) за единицу времени при максимальной его производительности. В большинстве случаев определяют не только общий расход производственных сточных зод, но и распределение его по цехам, сменам и отдельным выпускак из цехов. Кроме того, определяют количество производственных сточных вод, различных по характеру их загрязнений (кислые, щелочные, нейтральные и др.).

Расчет лотков и труб для отвода производственных сточных вод от отдельных аппаратов производится по максимальному секундному расходу. Цеховые трубопроводы и наружные коллекторы, предназначенные для приема сточных вод от цеха или корпуса в целом, рассчитываются по сумме максимальных часовых расходов (цеха, корпуса) с учетом возможности совпадения максимальных расходов при форсированном режиме производства.

Общезаводские и внеплощадочные коллекторы, принимающие сточные воды от ряда корпусов, рассчитываются по совмещенному графику часовых расходов или по сумме часовых максимальных расходов с введением коэффициентов, учитывающих несовпадение (по времени) расходов.

Расчетные расходы дождевых вод определяются в зависимости от местных условий - географического местонахождения промышленного предприятия, рельефа, благоустройства территории (см. гл. XIII). Эти воды с территории отводятся самостоятельной сетью или совместно с производственными сточными водами.

Дождевая сеть рассчитывается на максимальный секундный расход незагрязненных дождевых вод. Периоды однократного превышения расчетной интенсивности дождя для промышленных предприятий следует принимать в пределах 1-3 лет, а для предприятий, расположенных в замкнутой котловине, - 5 лет.

Количество загрязнений в дождевых водах с территории промышленных предприятий рассчитывается на 1 га площади. Для регулирования притока дождевых вод на очистные сооружения допускается предусматривать регулирующие резервуары или пруды-накопители. Вода поступает в пруд-накопитель, где осветляется, после чего должна использоваться в производственном водоснабжении или на полив.

При проектировании канализации требуется знать не только величину расхода сточных вод, но и режим их поступления по времени, определяемый графиками колебания притока. От режима водоотведения зависит величина расчетного расхода, а от нее - размер сечения коллекторов, а следовательно, и стоимость строительства.

Длительными наблюдениями установлено, что поступление производственных сточных вод в канализационную сеть на различных предприятиях не подчиняется какой-либо определенной закономерности. Они могут поступать в течение смены равномерно, неравномерно и разовыми (залповыми) спусками. Последние наблюдаются на производствах, где происходит периодическое опорожнение емкостей (ванн, резервуаров и пр.). Режим спуска производственных сточных вод определяется технологическим процессом отдельных цехов и предприятия в целом.

Коэффициенты часовой неравномерности общего стока Кч Для различных отраслей промышленности колеблются в значительных пределах. По данным ВНИИ ВОДГЕО они составляют на предприятиях промышленности:

Металлургической 1 -1,1

Химической „ . . 1,3-1,5

Текстильной. . 1-1,15

Пищевой 1,5-2

Кожевенной. . 1,5-2,1

Бумажной. . . , 1,3-1,8

Для расчетов необходимо составлять графики притока основных стоков промышленного предприятия, а также графические схемы водного баланса, показывающие количество воды, поступающей к каждому потребителю, и воды, безвозвратно теряющейся в производстве, а также направляемой в канализацию. Такие схемы могут быть составлены как в абсолютных количествах сточных вод за единицу времени, так и в удельных расходах воды на единицу продукции.

На 5 2 приведена схема водного баланса (в удельных расходах) газогенераторного отделения азотнотукового комбината. Общин расход воды для всей газогенераторной станции составляет 52,85 м3 на 1 т аммиака, из них 48,2 м3-производственная вода обычного качества и 4,65 м3 - вода умягченная, идущая на питание котлов. Сточные воды в газогенераторном отделении получаются в основном от газоочистки (от скрубберов) в количестве 46,2 м3/т. Эта вода после осветления в отстойниках и охлаждения на градирнях вновь используется в производстве.

Количество и режим поступления производственных сточных вод должны определяться на основании технологических исследований.

Целью технологических исследований является получение данных для проектирования новых объектов по очистке сточных вод или для модернизации существующих очистных сооружений.

Программа исследований составляется индивидуально для данного вида сточных вод. На основе результатов исследований разрабатывается схема очистки сточных вод, позволяющая получить требуемый эффект очистки при минимальных капиталовложениях и эксплуатационных расходах.

Прежде всего необходимо определить количество сточных вод, их характеристику и необходимую степень очистки. Большое значение при этом имеет правильный отбор проб сточных вод. Взятые пробы должны быть репрезентативными, т. е. они должны давать однозначное представление о свойствах сточных вод и колебаниях их состава.

В общем случае разработка каждого технологического процесса включает три этапа: первый - выбор метода очистки; второй - выбор режима процесса и третий - выбор комплекса сооружений.

Для выполнения первого этапа, кроме опытных данных, необходимы представления о механизме процессов, протекающих при очистке сточных вод.

Выбор режима очистки сточных вод осуществляется на основе варьирования и сопоставления различных факторов: физико-химических, массообменных, биохимических и др.

Третий, завершающий этап разработки промышленной очистной установки- конструктивное оформление процесса - тесно связан со вторым. Для выбора сооружения требуются дополнительные сведения, связанные с кинетикой гидродинамических процессов в аппаратах очистки сточных вод. Среди многообразия конструктивных схем аппаратов необходимо суметь достаточно обоснованно выбрать наилучший, т. е. оптимальный вариант