7. Экология

7.1 Очистка cточных вод (на примере кпуп «Гомельводоканал»)

В настоящее время КПУП «Гомельводоканал» – предприятие, которое полностью обеспечивает услугами водоснабжения и водоотведения второго по размерам города в Республике и его пригородную часть численностью более 500 тысяч человек.

Качество воды, подаваемой в распределительную водопроводную сеть г. Гомеля постоянно контролируется ведомственной аттестованной лабораторией КПУП «Гомельводоканал» и лабораторией ЦГиЭ г. Гомеля по 193 точкам. Контроль производится по 48 показателям, в том числе химическим, микробиологическим и радиологическим. Качество воды соответствует требованиям СанПиН 10-124 РБ 99 «Питьевая вода».

Отвод канализационных сточных вод от потребителей осуществляется через самотечные коллектора, 65 канализационных насосных станций (КНС), напорные трубопроводы на очистные сооружения канализации.

Общая протяженность канализационных сетей составляет 555,4 км, в том числе:

• главные коллектора – 151,5 км,

• уличная канализационная сеть – 188,1 км,

• внутриквартальная сеть – 215,8 км.

Очистка и обеззараживание сточных вод осуществляется на очистных сооружениях канализации с мощностью по полной биологической очистке 180 тыс.м3/сут, по механической очистке 141,0 тыс.м3/сут. Среднесуточный приём стоков очистными сооружениями составляет 124 тыс. м3 [37].

Очистка сточных вод является процессом по разрушению или удалению из них загрязняющих веществ, обеззараживание и удаление патогенных организмов.

По источнику происхождения сточные воды могут быть классифицированы по следующим признакам:

• производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических процессах производств), отводятся через систему промышленной или общесплавной канализации

• бытовые (хозяйственно-бытовые) сточные воды (образующиеся в результате бытовой жизнедеятельности человека), отводятся через систему хозяйственно-бытовой или общесплавной канализации

• поверхностные сточные воды (делятся на дождевые и талые-образующиеся при таянии снега, льда, града), отводятся, как правило, через систему ливневой канализации. Так же могут называться «ливневые стоки» [1].

Для очистки дождевых и производственных сточных вод на «Комплексе по переработке и захоронению токсичных промотходов Гомельской области» принята 3-х ступенчатая система очистки:

1 ступень – механическая очистка; 2 ступень – сорбционная очистка;

3 ступень – доочистка сточных вод на полях фильтрации.

Механическая очистка: производится предварительная очистка поступающих на очистные сооружения сточных вод с целью подготовки их к сорбционной очистке. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых примесей. Для задержания крупных загрязнений органического и минерального происхождения применяются решётки и для

более полного выделения грубодисперсных примесей - сита. Отбросы с решёток либо вывозят в места обработки твёрдых бытовых и промышленных отходов. Затем стоки проходят через песколовки, где происходит осаждение мелких частиц (песок, шлак, бой стекла т. п.) под действием силы тяжести. Песок из песколовок обычно складируется или используется в дорожных работах. В результате механической очистки удаляется до 60-70 % минеральных загрязнений.

Сорбционная очистка: для улучшения параметров очистки могут быть применены различные химические методы. Чаще всего сорбционную очистку используют для нормализации pH сточных вод или осаждения нерастворимых солей и гидроксидов тяжелых металлов, образующихся в результате реакции. При использовании, в качестве реагентов перекисных или содержащих активный хлор соединений (например, озон и гипохлорит) достигают обеззараживания и осветления сточных вод, за счет окисления органических примесей.

Доочистка сточных вод на полях фильтрации: сущность процесса очистки состоит в том, что при фильтрации сточных вод через почву в верхнем ее слое задерживаются взвешенные и коллоидные вещества, образующие на поверхности частичек почвы густозаселенную микроорганизмами пленку. Эта пленка адсорбирует на своей поверхности растворенные органические вещества, находящиеся в сточных водах. Используя кислород, проникающий из атмосферы в поры почвы, микроорганизмы переводят органические вещества в минеральные соединения. Эта ступень очистки выполняется генпроектировщиком Гомельсельпроект.

Степень загрузки очистных сооружений города Гомеля в условиях сохраняющегося неполного использования производственных мощностей крупных предприятий составляет 66%. Очищенные сточные воды города Гомеля соответствуют нормам и не превышают значений ПДК по основным группам загрязняющих веществ [37].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе работы над дипломным проектом выявлено, что устаревшее оборудование, высокая аварийность и низкий уровень автоматизации создают серьезные проблемы для качественной очистки сточных вод. В связи с этим в дипломном проекте была разработана SCADA-система для диспетчеризации и мониторинга процесса очистки сточных вод.

В результате разработки и внедрения SCADA-системы будут получены следующие преимущества:

• уменьшится аварийность оборудования из-за отсутствия случайных и ошибочных включений его персоналом станции;

• появится экономический эффект от сокращения числа сотрудников станции и уменьшения затрат на его обучение;

• увеличится оперативность работы персонала вследствие внедрения системы диспетчеризации и мониторинга оборудования и технологических параметров очистки сточных вод.

Внедрение разработанных решений позволит ответственному персоналу качественно контролировать рабочий процесс. При этом будут обеспечиваться визуализация результатов измерений и управления, комплексная обработка и хранение информации.

Программный продукт является экономически эффективным и окупается в течение 3,24 лет.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. В. М.Гарин, И. А. Клёнова, В. И.Колесников. Экология для технических вузов.  - Ростовн/Д.:Феникс, 2003. — 384 с. 

2. Описание технологического процесса очистки сточных вод на КПУП «Гомельводоканал».

3. http://promburvod.com/catalog/individual_pumps/gnom/

4. http://www.mitsubishi-automation.ru

5. http://www.allfa-privod.ru

6. http://www.avatek.ru

7. http://ru.wikipedia.org/wiki/MELSEC_FX

8. Ю.Е.Лившиц, В.И.Лакин, А.М.Малаш, М.Г.Гарбар, Ф.С.Чайкин. Программируемы логические контроллеры для управления технологическими процессами – Мн.: БНТУ, 2007 - 205с.

9. http://micronika.ru/docs/sensor/t.shtml

10. http://www.contractelectronica.ru/

11. http://teko-new.ru/datchiki-urovnia/

12. http://www.sensor.ru/catalog/datchiki_urovnya/poplavkovye/

13. http://www.everest-lab.ru

14. Е.Б. Андреев, Н.А. Куцевич, О.В. Синенко. SCADA-системы: взгляд изнутри - М.: Издательство «РТСофт», 2004. - 176 с.

15. http://www.beijerelectronics.com/ix

16. Пособие к СНиП 2.04.02-84 «Пособие по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем водоснабжения».

17. СНиП 2.08.02-89. Общественные здания и сооружения.

18. СанПиН 9-131 РБ 2000. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы.

19. Санитарные нормы, правила и гигиенические нормативы «Шум на рабочих местах, в транспортных средствах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. – Мн.: Министерство здравоохранения Республики Беларусь, 2011.

20. Сибаров Н. и др. Охрана труда в вычислительных центрах. – М.: Машиностроение, 1990.

21. ГОСТ 12.2.032-78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования.

22. ГОСТ 12.01.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

23. ГОСТ 12.2.137-96.ССБТ. Система стандартов безопасности труда. Оборудование для кондиционирования воздуха и вентиляции. Общие требования безопасности

24. СНБ 4.02.01-03. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха

25. Голубков Б.Н. и др. Кондиционирование воздуха, отопление и вентиляция. – М.: Энергоиздат, 1982.

26. ТКП 45-2.04-153-2009. Естественное и искусственное освещение

27. ГОСТ 12.1.030-81. ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление.

28. ТКП 181-2009. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

29. Межотраслевые правила по охране труда при работе в электроустановках. Постановление Министерства труда и социальной защиты Республики Беларусь и Министерства энергетики Республики Беларусь 30.12.2008 № 205/59.

30. ТКП 339-2011. Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

31. НПБ 44-2002. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Приборы и аппаратура автоматических установок пожаротушения и пожарной сигнализации. Общие технические требования. Методы испытаний

32. ТКП 45-2.02-142-2011. Здания, строительные конструкции, материалы и изделия. Правила пожарно-технической классификации.

33. НПБ 42-2001. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Конструкции строительные. Метод определения пожарной опасности.

34. НПБ 24-2000. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость кабельных проходок и герметичных кабельных вводов.

35. ТКП 45-2.02-22-2006. Здания и сооружения. Эвакуационные пути и выходы. Правила проектирования.

36. ТКП 295-2011. Пожарная техника. Огнетушители. Требования к выбору и эксплуатации

37. http://gomelvodokanal.by