2379

производственных объектах, представляют собой особую экологическую угрозу для населения, которую необходимо вовремя, экологически безопасно ликвидировать. Сложности возникают на этапе определения рентабельноститогоилииногоспособаликвидациизданийисооружений.

На примере Пермского края были проанализированы основные виды типичных промышленных объектов, подлежащих ликвидации, среди которых есть потенциально опасные химические производства. Большинство объектов было построено и введено в эксплуатацию 40–100 лет назад и ранее (табл. 1)2.

Таблица 1

Предприятия Пермского края, на территории которых имеются здания и сооружения, подлежащие ликвидации

2 См.:Комплексный инвестиционный план модернизации моногорода Красновишерск Пермского края / утв. Решением Думы городского поселения № 331 от 13.10.2010. (в редакции решения от 29.05.2013 г. № 85); Постановление Правительства Пермского края № 1305-п от 01.10.2013. Об утверждении государственной программы Пермского края «Региональная политика и развитие территорий».

161

Окончание табл. 1

По официальным данным, более половины (61,3 %) производственных фондов в Пермском крае изношены. При этом коэффициент выбытия понижается с каждым годом, следовательно, устаревшее оборудование не выходит из хозяйственного оборота. Все это дополняется низким коэффициентом обновления (табл. 2) [2].

Для разработки экологически безопасных подходов к ликвидации отдельных объектов закрытых химических предприятий Пермского края необходим анализ основных принципов по обращению с отходами сноса и демонтажа в России.

162

Таблица 2

Данные об износе основных производственных фондов в Пермском крае [4]

Ввиду высоких темпов расширения городских границ и высвобождения ранее застроенных площадей в черте города наибольшее количество документов, регламентирующих обращение с отходами сноса и демонтажа, на сегодняшний день разработано для таких городов России, как Москва и Санкт-Петербург. Большинство таких документов регламентирует обращение с отходами сноса и демонтажа объектов жилого фонда. По результатам анализа можно выделить следующие основные принципы обращения3:

1. Оценка класса опасности отходов строительства и сноса является обязательной процедурой.

Определение класса опасности отходов строительства и сноса осуществляется в соответствии с Критериями отнесения опасных от-

3 См.: Методические рекомендации по оценке экологического состояния высвобождаемых промышленных площадок и разработке плана санации / Комитет по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Правительства Санкт-Петербурга, 2005; Постановление Правительства РФ от 16.02.2008 № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию», разд. 7 «Проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства»; Распоряжение Правительства Москвы № 1825-РП от 13 октября 2003 «О рекомендациях по порядку оценки отходов строительства и сноса, подлежащих использованию, на их соответствие санитарно-эпидемиологическим и экологическим требованиям»; Распоряжения администрации Санкт-Петербурга №1112-ра от 15.05.2003 «Об утверждении правил обращения со строительными отходами в Санкт-Петербурге».

163

ходов к классу опасности для окружающей природной среды, утвержденными приказом МПР России от 15.06.2001 № 511, а также Временным классификатором токсичных промышленных отходов и методическими рекомендациями по определению класса токсичности промышленных отходов (МЗ СССР от 13.05.877 №4286-87).

2. Требуется обязательная разработка паспорта отходов и технологического регламента по обращению с отходами.

Технологический регламент по обращению со строительными отходами должен быть у каждого предприятия, его представляют в Комитет по природопользованию до начало работ. Заключение о соблюдении Технологического регламента выдается по окончании выполнения работ по удалению и размещению строительных отходов на основании представ- ленныхсправоксдачи-приемкистроительныхотходов.

3.Отходы сноса и демонтажа подлежат обязательному вывозу и утилизации.

Строительные отходы должны направляться на переработку, использование или обезвреживание осуществляется при условии наличия в городе соответствующих перерабатывающих предприятий; территорий, отсыпка или рекультивация которых указанными отходами разрешена в соответствии с проектом. Строительные отходы, переработка, использование или обезвреживание которых по причине отсутствия в городе соответствующих предприятий и территорий временно невозможны, должны захораниваться на полигонах твердых отходов, имеющих лимиты на размещение отходов.

В соответствии с нормативно-правовой базой РФ практически

все виды строительных отходов относятся к 4 и 5-му классу опасности («малоопасные» и «практически неопасные»)4, что свидетельствует о возможности их вторичного использования. Но при ликвидации зданий и сооружений химических производств отходы сноса (преимущественно отделочные материалы помещений) могут содержать вещества, опасные для здоровья человека и окружающей природной среды,

всвязи с этим требуется экспериментальное подтверждение класса опасности таких отходов.

4Приказ МПР России № 511 от 15 июня 2001 «Об утверждении критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды».

164

Состав отходов ликвидации зданий и сооружений промышленного фонда будет во многом зависеть от выбранного метода ликвидации.

Косновнымметодамликвидациизданийможноотнестиследующие:

1)обрушение экскаваторами с различным навесным оборудованием – шар-молотами, клин-молотами, отбойными молотками, которые пригодны в том числе для сноса каменных сооружений. Обломки зданий сдвигают в сторону бульдозером или загружают в транспортные средства и увозят с площадки ликвидации;

2)взрывной способ, позволяющий достаточно быстро освободить площадку от строительных объектов, но в этом случае лишь не более 30 % отходовмогутстатьвторичнымистроительнымиматериалами;

3)поэлементная разборка зданий занимает значительное количество времени, но при этом большая часть образующихся материалов становится пригодной для вторичного использования. Панели стен, перегородок, настилы перекрытий после переработки их на дробильных комплексах дают сырье, пригодное для изготовления неответственных конструкций, материал для оснований под полы, дороги, заполнитель для бетонныхполов, цементнойстяжкиподполыикровли[3];

4)перепрофилирование устаревших зданий в административные, офисные, складские, производственные и другие объекты приводит лишь к образованию отходов от реконструкции, ремонтных и отделочных работ.

Методы обрушения и взрыва наносят значительный вред природнойсреде, преимущественнозасчетмасштабногозагрязненияпочвенного слоя и образования огромного количества смешанных отходов с высоким уровнем опасности. Нарушается состояние экосистем, требуются серьезные капитальные вложения для обезвреживания, утилизации и вторичного использования отходов. Опыт показывает, что массовый снос старых зданийневсегдаявляетсяоптимальнымрешением.

Поэлементная разборка зданий на отдельные фрагменты требует значительных трудозатрат, которые сопоставимы с трудозатратами на новое строительство аналогичного объема и даже превышающими их. Но с точки зрения экологической безопасности поэлементная разборка зданий и перепрофилирование являются наиболее безвредными для окружающей природной среды. Это обусловлено отсутствием вторичных эмиссий, возможностью выделить наиболее загрязненный поток отходов и получением минимального количества отходов, подлежащих захоронению.

165

Отечественный опыт перепрофилирования устаревших объектов значительно меньше зарубежного, но данный подход становится все более актуальным для России, тем самым претендуя стать важным элементом устойчивого развития и сохранения природного наследия.

Таким образом, по результатам анализа наиболее безопасными с экологической точки зрения признаны методы поэлементной разборки зданий и перепрофилирование. Выбранные методы рекомендованы для разработки актуализированных нормативно-правовых актов и методических рекомендаций по обращению с отходами сноса и демонтажа зданий и сооружений промышленного фонда Пермского края.

Список литературы

1.Заброшенное предприятие по добыче каменного угля в пос. Усьва, Пермский край [Электронный ресурс]. – URL: http://urban3p.ru/vivarium/888/ (11:14, 17.10.2014).

2.Гунина О.Н., Бурко Р.А. Анализ структуры промышленно-

сти Пермского края на основе данных статистической отчетности //

Молодой ученый. – 2013. – №11. – С. 327–331.

3. Теличенко В.И., Тетрентьев О.М., Лапидус А.А. Технология возведения зданий и сооружений: учебник для строит. вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2004. – 446 с.

Сведения об авторах

Мякишева Александра Владимировна – студентка, кафедра «Ох-

рана окружающей среды», Пермский национальный исследова-тельский политехническийуниверситет, e-mail: myakisheva.aleks93@gmail.com.

Ташкинова Ирина Николаевна – кандидат технических на-

ук, доцент кафедры «Охрана окружающей среды», Пермский национальный исследовательский политехнический университет, e-mail: i.tashkinova@pstu.ru.

166

УДК 628.315:628.38

Р.М. Нургалин, Т.Г. Крупнова, А.М. Кострюкова, И.В. Машкова

АНАЛИЗ РАБОТЫ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД ГОРОДА УЧАЛЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ИХ РЕКОНСТРУКЦИИ

Проанализирована работа станции очистки городских сточных вод города Учалы (Республика Башкортостан). Предложены возможные пути реконструкции очистных сооружений.

Ключевые слова: очистка сточных вод, городские сточные воды, биологическая очистка.

R.M. Nurgalin, T.G. Krupnova,

A.M. Kostryukova, I.V. Mashkova

ANALYSIS OF WASTEWATER TREATMENT FACILITIES

OF UCHALY CITY AND PROPOSALS FOR

THEIR RECONSTRUCTION

The work of municipal wastewater treatment plant of the Uchaly cityis analyzed. Recommendations on possible ways of reconstruction of treatment facilitieare given.

Keywords: wastewater treatment, municipal wastewater, biological treatment.

Введение

Одной из важнейших проблем городских территорий является организация очистки городских сточных вод и обработки осадков, образующихся на очистных сооружениях. В Российской Федерации многие очистные сооружения городских сточных вод устарели как морально, так и физически, а используемое оборудование имеет критическую степень износа и требует замены в кратчайшие сроки. Кроме того, применяемые технологии очистки воды часто не отвечают требованиям современного экологического законодательства [1]. Отметим,

167

что в технологии очистки сточных вод наиболее сложной и окончательно не решенной во всем мире проблемой является обработка и утилизация осадков [2, 3].

Общие сведения о существующих очистных сооружениях сточных вод

Хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды самотеком по железобетонному коллектору поступают через приемную камеру

вприемный резервуар. Далее сточные воды направляются самотеком в две горизонтальные песколовки с круговым движением воды. После сточные воды направляются через водоизмерительный лоток на первичное отстаивание в горизонтальные отстойники и биологическую очистку

ваэротенки. Из аэротенков смесь биологически очищенной сточной воды и активного ила поступает во вторичные горизонтальные отстойники, где эта смесь разделяется. Осаждаемый в конусных частях вторичных горизонтальных отстойников активный ил возвращается в аэротенки. Осветленная сточная вода поступает в контактный резервуар (два отделения) для обеззараживания хлорной водой, приготовленной в хлораторной на хлораторах ЛОНИИ-100 из баллонного жидкого хлора. Из контактного резервуара осветленная и обеззараженная сточная вода подается по напорномуколлекторунасбросвр. Урал.

Сырой осадок из первичных горизонтальных отстойников и избыточный активный ил из вторичных горизонтальных отстойников при помощи эрлифтов откачивается в аэробный стабилизатор осадка, где он аэробно сбраживается и минерализуется. Далее стабилизиро-

ванный осадок направляется в резервуары минерализованного осадка объемом W = 25 м3, откуда перекачивается на 8 иловых площадок, где происходит его обезвоживание и подсушивание. Приготовленный таким образом осадок вывозится в согласованные с СЭС места.

Всостав ОСК входит также котельная, предназначенная для отопления производственных зданий очистных сооружений, производства пара и горячей воды.

Результаты обследования работы очистных сооружений

1.На момент обследования (июль 2014 г.) построены и введены

вработу только сооружения полной биологической очистки на аэро- тенках-смесителях по проекту проектного института «Гипрокоммун-

168

водоканал», проектной производительностью 17,0 тыс. м3/сут, со всеми вспомогательными сооружениями без блока доочистки.

2.Очистные сооружения канализации г. Учалы на сегодняшний день сильно недогружены по количеству сточных вод. Фактическое по-

ступление сточных вод за последние годы составляет от 7,0 до 8,5 тыс. м3/сут, что значительно меньше проектных значений. Имеется тенденция

кежегодному снижению поступления сточных вод. ОСК по объемам поступающих на них сточных вод работают не в соответствии с проектом, совсемивытекающимиотсюдапоследствиямиипроблемами.

3.Произведен мониторинг работы очистных сооружений. На рисунке представлена динамика изменения загрязняющих веществ в процессеочисткинаОСКг. Учалыза2013 г. ипервоеполугодие2014 г.

Очистные сооружения канализации г. Учалы на данный момент работают не в оптимальном технологическом режиме. Хотя очистка по некоторым веществам имеет высокий процент эффективности, тем не менее по всем ингредиентам она не достигает не только нормативных

показателей, но своих возможностей (это касается БПКполн и азота аммонийного).

На ОСК поступают, как правило, сточные воды с низким со-

держанием органических веществ – БПКполн загрязненных сточных вод составляет от 15 до 101,7 мг/л (рисунок, б), – так необходимых для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов при биологической очистке сточных вод.

В поступающих сточных водах нарушено оптимальное соотношение органических веществ к биогенным веществам, необходимых для процессов биологического окисления в аэротенках, состав-

ляет: БПКполн : N : P = 100 : 5 : 1, а фактическое среднее соотношение в поступающих на ОСК сточных водах составляет: БПКполн: N :

P = 100 : 16 : 0,7. Это первоначальное соотношение после механической очистки меняется в худшую сторону из-за очень сильного удаления органики на указанном этапе очистки.

Неудовлетворительно работают блоки биологической очистки. Так, ваэротенкахподдерживаетсяконцентрациярастворенногокислорода нанедопустимонизкомуровнелибоимеетместоегочастоеколебание. Не выдерживается нормальная (оптимальная) нагрузка на активный ил. Процесснитрификацииваэротенкахидетнедостаточнополно.

169

д е

Рис. Диаграмма изменения концентрации в процессе очистки сточных вод:

170