
- •Модуль 5 Водозабезпечення та водовідведення міст
- •1. Використання водних об'єктів міста (водозабезпечення міста)
- •2. Системи водоотведения й очищення стічних вод
- •3. Поверхневий стік з міської території і територій промислових підприємств
- •Значения коефіциєнтів стоку
- •4. Процеси формування якості поверхневих вод
- •Гідравлічні процеси формування якості води
- •5 Методи захисту і віддновлення поверхневихводних об’єктів
- •6 Формування підземних вод на урбанізованих територіях.
3. Поверхневий стік з міської території і територій промислових підприємств
Поверхневий стік з територій міст і промислових площадок є істотним джерелом забруднення і засмічення водних об'єктів. Установлено, що в урбанізованих зонах з розвинутим агропромисловим сектором з поверхневим стоком у водні об'єкти надходить більше 80% забруднюючих речовин. Контроль за відведенням забрудненого поверхневого стоку регламентується Державним стандартом України ДСТУ 3013—95 "Правила контролю за відведенням дощових і снігових стічних вод з територій міст і промислових підприємств".
Поверхневий стік містить у собі дощові, снігові і поливомоєчні стічні води. Він буває організованим і неорганізованим. Організований поверхневий стік збирається з водозбірної території за допомогою спеціальних лотків і каналів і надходить у мережі каналізації або прямо у водний об'єкт через випуски ливневих вод. Неорганізований поверхневий стік стікає у водний об'єкт по рельєфу місцевості.
Основними джерелами забруднення поверхневого стоку на міських територіях є:
сміття з поверхні покриттів;
продукти руйнування дорожніх покриттів;
продукти ерозії ґрунтових поверхонь;
викиди речовин в атмосферу промисловими підприємствами, автотранспортом, опалювальними системами;
проливи нафтопродуктів на поверхні покриттів;
втрати сипучих і рідких продуктів, сировини, напівфабрикатів;
площадки для збору побутового сміття.
Найбільш високий рівень забруднення поверхневого стоку спостерігається на територіях великих торгових центрів, автомагістралях з інтенсивним рухом транспорту, територіях промислових і автотранспортних підприємств, неупорядкованих будівельних майданчиках.
Формування поверхневого стоку відбувається під впливом комплексу природних (атмосферні опади, випар, фільтрація, затримка вологи рослинами) і антропогенних (використання водозбірної території, застосування штучних покрить, технологія мийки штучних покрить) факторів. Специфічні особливості поверхневого стоку, пов'язані з епізодичністю його надходження, різкими змінами витрати і рівня забруднення, мінливістю складу забруднюючих речовин, значно ускладнюють контроль і регламентацію поступання його в міські системи водовідведення або у водні об'єкти.
Контроль складу поверхневого стоку здійснюють шляхом аналізу проб, що відбирають з дощової або промислово-дощової мережі. Відбір проб роблять порціонно. Для одержання детальної інформації про склад поверхневого стоку проводиться аналіз кожної відібраної проби. Для дощових вод інтервал між відбором проб на початку дощу дорівнює 5—10 хв., а в наступний період 20—30 хв. Орієнтовані дані про склад дощових вод одержують шляхом аналізу усередненої за період дощу проби. Для снігових вод проби відбирають у дні сніготанення між 12 і 14 годинами з інтервалом у 30 хв. Результати контролю використовують для оцінки виносу забруднюючих речовин з поверхневим стоком.
Оцінку виносу речовин з поверхневим стоком роблять на основі орієнтованих даних про склад і кількість поверхневого стоку. Для організованого поверхневого стоку використовують дані вимірів витрати скидаємих вод і результати аналізу проб. Для неорганізованого поверхневого стоку, а також при неможливості організувати необхідні виміри витрату поверхневого стоку визначають розрахунковим шляхом, а концентрації речовин у поверхневому стоці приймають на підставі узагальненої кількісної характеристики кожної складової поверхневого стоку.
Орієнтовані узагальнені дані про склад поверхневого стоку з міських територій приведені в таблиці
Таблиця Усереднені показники складу поверхневого стоку з території міста
Показник |
Концентрація стічних вод, г/м3 |
||
|
дощові води |
снігові води |
поливомоєчні води |
Зважені речовини Мінеральний склад ХПК БПК5 Нафтопродукти |
1000 - 2000 300 400 - 600 50 - 100 10- 15 |
2000 – 4000 - 750 - 1500 100 - 300 30-40 |
3000 - 5000 - - 200 (БПКповн) - |
Склад поверхневого стоку з території промислових підприємств визначається характером основних технологічних процесів, ефективністю роботи систем пило- і газовловлення, організацією складування і транспортування сировини і відходів виробництва, санітарним станом території. Для забезпечення нормального виробничого процесу на території промислових підприємств повинні організовуватися своєчасне збирання і вивіз снігу. Основним видом поверхневого стоку в цьому випадку є дощові стічні води. У залежності від складу накопичующихся на території промплощадок і змиваємих поверхневим стоком речовин промислові підприємства поділяють на дві групи. До першої групи відносять підприємства, поверхневий стік з території яких не містить специфічних речовин з токсичними властивостями і близький по своєму складі до дощового стоку з районів житлової забудови. До цієї групи відносять підприємства енергетичної галузі, чорної металургії (крім коксохімічних виробництв), машинобудування, металообробні і нафтопереробні заводи, приладобудівні заводи, підприємства легких, харчових, електротехнічних галузей промисловості. Інші підприємства відносяться до другої групи і характеризуються наявністю в поверхневому стоці зі своєї території великої кількості органічних домішок і специфічних речовин. У поверхневому стоці з території підприємств другої групи містяться також специфічні токсичні речовини, такі як важкі метали, феноли, фтор, миш'як, роданіди, аміак і інші. Наявність специфічних речовин визначається технологією виробництва.
Для того щоб визначити кількість речовин, що надходять у водний об'єкт із поверхневим стоком, необхідно знати його склад і витрату. Кількість дощових і снігових вод залежить від кількості атмосферних опадів, що випали, і характеристик водозбірної території. Обсяг поливомоєчних вод визначається прийнятою технологією мийки і площею оброблюваних покриттів. Не всі атмосферні опади, що випали, і води, що утворяться після мийки площ, вулиць і автодоріг, попадають у водний об'єкт. Частина атмосферних опадів перехоплюється верхніми ярусами рослинного покриву і не досягає поверхні землі. Опади і поливомоєчні води, що потрапили на водозбірну площу, стікають по схилі місцевості у водний об'єкт, на шляху вони затримуються в нерівностях рельєфу, випаровуються, просочуються в ґрунт і ґрунтові води. Остання частина поверхневих стічних вод, що залишилися, складає загальний слой (шар) поверхневого стоку. Для обліку втрат поверхневих стічних вод на водозбірній площі використовується поняття коефіцієнта стоку (ψ). Цей коефіцієнт чисельно дорівнює відношенню кількості води, що стікає з поверхневим стоком у водний об'єкт з одиниці площі в одиницю часу, до кількості потрапивших на одиницю площі в одиницю часу опадів і поливомойних вод. Величина коефіцієнта стоку для поливомойних стічних вод приймається рівною ψ = 0,6. Для дощових і снігових стічних вод ця величина залежить від характеристик поверхнесті водозбірної території. Значення коефіцієнтів стоку для основних типів поверхні приведені в табл.