Типичная система водоснабжения предприятия

Требования производственной санитарии к системам водоснабжения

В целях реализации задач «Декларации тысячелетия» ООН, Протокола о воде и здоровье к Конвенции по охране и использованию трансграничных водотоков и международных озер Минприроды РБ утверждена Водная стратегия Республики Беларусь на период до 2020 года, определяющая основные проблемы и задачи в области использования и охраны вод, которые необходимо решать с учетом особенностей предстоящего этапа социально-экономического развития страны.

При проектировании и эксплуатации систем водоснабжения предприятий и населенных пунктов надо руководствоваться «Правилами пользования централизованных систем водоснабжения, водоотведения (канализации) в населенных пунктах», утвержденных Постановлением Совета Министров РБ от 30 сентября 2016 г. № 788, а также Санитарными нормами и правилами «Санитарно-эпидемиологические требования к охране подземных водных объектов, используемых в питьевом водоснабжении, от загрязнений», утвержденных Постановлением Минздрава РБ от 16.12.2015 г. № 125.

При организации обеспечения бутилированной питьевой водой, тем более при организации её производства, надо учитывать Санитарные нормы и правила «Требования к питьевой воде, расфасованной в емкости» и Гигиенический норматив к ним, утвержденные Постановлением Минздрава РБ от 29.06.2017 г. № 123 вместо Постановления от 29.06.2007 № 59..

Нормы расхода воды на хозяйственно питьевые нужды приведены в СНиП II-31- 74. В цехах со значительными тепловыделениями – 45 л на одного человека в смену, а в остальных цехах — 25 л при коэффициенте часовой неравномерности водопотребления 2,5 и 3,0 соответственно. Нормы расхода воды во вспомогательных зданиях, в душевых до 500 л/ч на одну сетку, в умывальниках—180—200 л/ч на один кран.

Требования к внутреннему водоснабжению и водоиспользованию приведены в ТКП 45-4.01-54-2007 «Системы внутреннего водоснабжения зданий. Строительные нормы проектирования».

Качество питьевой воды для её использовании на питьевые цели и для производства продуктов питания

Вода служит жидкой дисперсионной средой и активным участником протекающих в полуфабри- катах коллоидных, физико-химических и биохимических процессов. Свойства и состав питьевой воды должны соответствовать требованиям СанПиН 10—124 РБ 99.

В состав воды входят химические вещества, влияющие на ее органолептические и технологические свойства. Главным образом, это бикарбонаты и сульфаты кальция и магния, содержание которых определяет такое свойство воды, как жесткость. Величине общей жесткости воды 1 ммоль/дм.куб соответствует массовая концентрация

20,04 мг/дм.куб эквивалентов ионов кальция Са и 12,153 мг/дм.куб ионов магния Mg. Степень общей жесткости воды характеризуется следующими показателями (в ммоль/дм3):

- очень мягкая до 1,5:

- мягкая 1,5…3,0;

- умеренно жесткая 3,0…6,0;

- жесткая 6,0…9,0;

очень жесткая более 9,0.

Для характеристики химического состава питьевой воды используют ряд показателей. Реакция среды - нейтральная или слабощелочная, водородный показатель рН 6,5…9,0. Общая минерализация (сухой остаток)

— не более 1000 мг/ дм.куб, по разрешению санэпидемслужбы — не более 1500 мг/ дм.куб. Общая жесткость воды должна быть не более 7 ммоль/дм3, по разрешению санэпидемслужбы — не более 10 ммоль/дм.куб.

Вода должна содержать минимальное количество продуктов распада органических азотистых веществ

(нитраты, нитриты, аммиак), органических и легко окисляющихся неорганических примесей (сульфатов, фторидов, хлоридов, цианидов). Аммиака и нитратов допускаются лишь следы, нитритов — не более 40 мг/дм3.

Окисляемость воды, характеризующая загрязненность ее органическими веществами и выражаемая в миллиграммах КМnО4, израсходованных на окисление примесей, содержащихся в 1 дм.куб воды, не должна превышать 5 мг/дм.куб. В питьевой воде ограничивается содержание нефтепродуктов — не более 0,1 мг/ дм.куб; ПАВ — не более 0,5 мг/дм.куб, фенольный индекс — не более 0,25 мг/ дм.куб.

Нормируется присутствие таких органических веществ, как γ-ГХЦГ (линдан), ДДГ, 2,4-Д (пестициды). Допускается (в мг/дм3) присутствие ионов алюминия, бария, бериллия, бора, железа, марганца, меди, молибдена, ртути, мышьяка, никеля, свинца, селена, хрома, цинка, стронция. Общая β-радиоактивность, Бк/л — 0,1. Общая α-радиоактивность, Бк/л — 1,0.

ПДК вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки нормиру- ется в СанПиН 10—124 РБ 99, мг/ дм3: хлор — 0,3…0,5; озон — 0,3; алюминий — 0,5; железо — 0,3; кремнекис- лота (по Si) — 10; формальдегид (при озонировании воды) — 0,05; полифосфаты — 3,5; хлороформ — 0,2.

Типовая схема очистки питьевой воды

Сточные воды и устройство канализации

Под канализацией понимается совокупность оборудования, сетей и сооружений для организованного приёма и вывода по трубопроводам за пределы населенных пунктов или промышленных предприятий сточных вод, а также их очистки и обеззараживания перед сбросом в водоём.

Внутренняя канализация принимает сточные воды в местах их образования и отводит их за пределы здания в наружную канализационную сеть. Наружная канализация предназначена для перемещения сточных вод за пределы населённых пунктов или предприятий к очистным сооружениям. Они, в свою очередь, обезврежива- ют и очищают сточные воды перед выпуском их в водоем без нарушения его естественного состояния, обра- батывают осадок в целях его дальнейшей утилизации или использования - например в качестве удобрения.

Сточные воды - это воды, использованные на бытовые, производственные или другие нужды, содержащие повышенные концентрации химических и механических примесей, изменивших их первоначальный химичес- кий состав и физические свойства. Воды, образующиеся на территориях населённых пунктов и промышлен- ных предприятий в результате выпадения атмосферных осадков или поливки улиц и удаляемые через канали- зацию также считаются сточными. В зависимости от происхождения и качественного состава примесей сточные воды разделяют на три основных вида: бытовые (хозяйственно-бытовые), производственные (промышленные) и дождевые (атмосферные).

К бытовым сточным водам относятся воды от кухонь, душевых, бань, туалетных комнат, больниц, а также воды, образующиеся при мытье помещений. Они могут поступать как от жилых и общественных зданий, так и от помещений промышленных предприятий. По составу загрязнений они могут быть фекальными – загрязнен- ными в основном органическими отбросами, и хозяйственными - загрязненные бытовыми химическими веществами. Бытовые сточные воды, кроме органических и минеральных примесей, обычно содержат значи- тельное количество бактерий, в том числе и болезнетворных, поэтому они считаются потенциально опасны- ми, способными вызвать заболевания у контактирующих с ними людей

Производственными сточными водами являются использованные в технологическом процессе, имеющие концентрации загрязняющих веществ большие, чем минимально допустимые и подлежащие удалению с территории предприятий. Из производственных сточных вод можно извлечь некоторое количество специфич- ных химических веществ, что можно учесть при проектировании очистных сооружений. Количественный и качественный составы различных примесей производственных сточных вод зависят от отрасли промышлен- ности и технологического процесса, и являются во многих случаях уникальными. В зависимости от технологии производства, в промышленных стоках могут находиться ядовитые (фенол, мышьяк, синильная кислота, анилин, сероуглерод, соли тяжелых металлов), радиоактивные элементы и химические соединения.

Дождевая вода при выпадении в виде дождя насыщается растворенными газами и аэрозолями. После выпаде- ния она смывает с поверхностей пыль, мусор, бензин, масла и другие загрязнения и может перенести их в водоемы. В дождевые воды, прошедшие через территории промышленных предприятий, в зависимости от особенностей и культуры производства могут попадать примеси, специфичные для данного производства (химических и нефтеперерабатывающих заводов, кожевенных предприятий, мясокомбинатов, угольных складов и т.д.).

Качественный состав основых видов стоков следует учитывать при выборе технологии очистки и самих установок для очистки таких вод. На практике, при устройстве канализации, следует рассчитывать на отвод смеси всех видов вод, что определяется спецификой пользования канализации, к какому бы объекту она не относилась.

Особенности обработки сточных вод

Принято выделять органические и минеральные загрязнения. Органические загрязнения состоят на 1/3 из компонентов, присутствующих в растворенном, на 1/3 в коллоидном и на 1/3 в суспензи- рованном состоянии, в то время как минеральные вещества находятся главным образом в растворенном виде.

Минеральные компоненты сточных вод в основном представляют собой соли и в значительной степени определяются ионным составом и концентрацией солей в воде. Однако присутствие этих солей в сточных водах обычно не является определяющим фактором. Процессы обработки сточных вод, применяемые в настоящее время, концентрируются на вопросах снижения содержания тяжелых металлов, азото- и фосфорсодержащих солей. Особое внимание уделяется соединениям азота и фосфора, так как они являются питательными веществами для организмов – например, водорослей, находящихся в резервуаре-сборнике.

В результате роста водорослей в резервуаре могут протекать вторичные процессы с образованием дополнительных органических соединений, которые при разложении могут привести к значительно более высокому потреблению кислорода, чем если бы это было вызвано первичными органическими загрязнениями в сточных водах.

Биологическое потребление кислорода (БПК) является показателем содержания в сточных водах биологически разлагаемых загрязнений. Эти вещества распадаются под действием микроорга- низмов в присутствии кислорода с его потреблением. Потребление кислорода оценивается количеством кислорода, потребленным микроорганизмами в течение 5 (БПК5) или 7 дней (БПК7) в процессе разложения ими органических загрязняющих веществ, содержащихся в сточных водах, при 20°С. БПК измеряют в мг кислорода на 1 л или в г кислорода на 1 м.куб. Для жидких сточных вод имеет место следующее соотношение: БПК7 = 1,15 БПК5.

Химическое потребление кислорода (ХПК) определяет содержание в сточных водах загрязнений веществ, которые могут быть окислены химическим путем. Для этой цели реактивами могут использоваться концентрированные растворы бихромата или перманганата калия в сильных кислотах, используемых для проведения полного окисления и действующие при высоких температурах. Потребление окислителя является показателем содержания органических веществ и выражается через соответствующее количество кислорода, измеряемое в мг кислорода на 1 л или в г кислорода на 1 м.куб.

Соотношение ХПК/БПК указывает на относительную легкость возможного биологического разложения сточных вод. Величина отношения ХПК/БПК для городских сточных вод бывает <2.

Устройство внутренней канализации зданий

Внутренние канализационные устройства зданий состоят из санитарных приборов для приема загрязненных вод (моек, ванн, унитазов, устройств для приема промышленных стоков) и систем трубопроводов, отводящих эти воды за пределы здания. В зависимости от характера и степени загрязнения сточных вод создают раздельные системы внутренней канализации для бытовых, производственных и ливневых стоков или эти системы группируют и объединяют. Сети внутрен- ней канализации сооружают из чугунных, стальных, асбестоцементных и пластмассовых труб. Трубы прокладывают открыто, крепя к стенам и потолкам, или скрыто в каналах, бороздах, в спе- циальных санитарных блоках и кабинах. Подземную часть внутренних канализационных сетей выполняют с расчетным уклоном к наружным канализационным сетям и соединяют с ними путем устройства специальных приемных и смотровых колодцев.

Схема внутренней канализации здания:

1 – вытяжная вентиляционная труба; 2 – стояк;

3 – приемник сточных вод; 4 - гидравлический затвор; 5 – отводные трубы; 6 - выпуск; 7 – смотро-

вой канализационный колодец; 8 – дворовая сеть