Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Водоотведение региональных предприятий по производству молочной продукции. Монография
.pdf
Амортизационные отчисления, тыс. руб./год, определяются по формуле:
Годовые расходы, тыс. руб.
Схема 1
Схема 2
Амортизационные отчисления, Са
609,9
438,3
Затраты на текущий ремонт, Стр
670,9
482,2
Заработная плата рабочих, Сзп
471,9
471,9
Страховые взносы, С
стр
141,6
141,6
Затраты на цеховые
и общеэксплуатационные расходы, Сц
Прочие расходы, Спр
38,5
32,9
Всего годовых эксплуатационных затрат
2458,5
1984,6
где Ф
Са=Ф
– стоимость основных фондов систем водоснабжения и водоот-
осн
Нам, (4.10)
осн
ведения (по таблице 4.2);
Н
– норма амортизационных отчислений, принимается 5%.
ам
Затраты на текущий ремонт, тыс. руб./год, вычисляются как:
где Р
Стр=Ф
=5,5% – размер отчислений на текущий ремонт.
тр
осн
Р
, (4.11)
тр
Затраты на заработную плату производственных рабочих с учетом
премиальных и дополнительной заработной платы, тыс. руб./год, рассчитываются по формуле:
Сзп=1,3 Qо Фз Шк, (4.12)
где 1,3 – коэффициент, учитывающий размер премиального фонда и дополнительную ЗП;
– мощность объекта, тыс. м3/сут.;
Q
о
Ф
– годовая ЗП одного рабочего, принимается равной 300 тыс. руб.;
з
=12,1 – штатный коэффициент.
Ш
к
Страховые взносы, тыс. руб./год, находятся как:
где Н
С
стр=Сзп
=30% – ставка страховых взносов.
ст
Нст, (4.13)
Затраты на цеховые и общеэксплуатационные расходы, тыс. руб./год:
Сц=0,3(Са+Стр+Сзп) (4.14)
Прочие производственные расходы, тыс. руб./год:
Спр=0,03 (С
Расчеты эксплуатационных затрат для двух технологических схем
очистки сточных вод представлены в таблице 4.3.
Расчет эксплуатационных затрат
Наименование статей расходов
тр
+ С
зп
+ С
) (4.15)
стр
Таблица 4.3
525,7 417,7
31
Располагая данными по годовым эксплуатационным затратам, можно
Наименование показаний
Ед. изм.
Схема 1
Схема 2
Общая сметная стоимость строительства
тыс. руб.
12198,1
8766,9
Себестоимость отведения 1 м3 стоков
руб./м3
61,2
49,4
определить себестоимость очистки воды. Расчетная проектная себестоимость, руб./м
3
, вычисляется по формуле:
=
, (4.16)
где Qу =40,15 м3– годовой объем услуг;
С – сумма годовых эксплуатационных затрат.
Тогда себестоимость очистки стоков по первой схеме равна 61,2
3
рубля за м
, по второй – 49,4 руб./м3.
В таблице 4.4 показаны основные технико-экономические показатели проекта очистки производственных сточных вод по двум технологическим схемам.
Таблица 4.4
Основные технико-экономические показатели
Годовая производительность системы водоотведения тыс. м3/год 40,15 40,15
Сумма годовых эксплуатационных затрат тыс. руб./год 2458,5 1984,6
По данным таблиц 4.2-4.4 можно сделать вывод о том, что стоимость
очистных сооружений, включающих анаэробный реактор, по схеме очистки со сбросов очищенных стоков в городскую канализацию меньше стоимости очистных сооружений по схеме очистки с выпуском очищенных
стоков в реку в 1,5 раза; а эксплуатационные расходы – в 1,2 раза.
Жироотделение. И.В. Хитрова и соавторы [72] исследовали процесс
очистки жирсодержащих сточных вод предприятий по переработке молока
с применением пенополиуретановых фильтров, разработана установка
очистки сточных вод от жиров с применением пенополиуретана (фильтр
«Полимер-25») (рисунок 4.9). Определены параметры работы установки, и
предложена технологическая схема очистки стоков.
Емкость фильтра загружается пенополиуретаном с соблюдением рекомендуемых значений крупности, плотности и высоты фильтрующего слоя (2
метра), затем в емкость подается сточная вода в количестве 1,5 – 2 м
3
и производится отжим загрузки на барабанах в течении 2 – 3 часов для удаления из
нее пузырьков воздуха. После этого осуществляется опорожнение фильтра в
голову сооружений и включение его в работу. Очистка сточных вод на фильтрах осуществляется следующим образом: сточные воды поступают в распределительные камеры, обеспечивающие равномерное распределение потока; пройдя слой загрузки, стоки освобождаются от масел и взвешенных веществ и через перфорированное днище по отводящему трубопроводу выводятся из фильтра. В процессе фильтрования загрузка насыщается маслами и
32
взвешенными веществами и по завершении фильтроцикла ковшами элеватора подается на обрезиненные отжимные барабаны для регенерации. При
вращении барабанов из загрузки отжимаются накопившееся в ней загрязнения и по отводящему трубопроводу выводятся из фильтра. Перед началом
регенерации фильтр опорожняется, а первый фильтрат после регенерации
направляется в голову очистных сооружений [72].
При скорости фильтрования от 5 до 15 м/ч эффективность очистки
по ХПК на фильтрах достигала 69-83%.
Авторы предлагают следующую технологическую схему очистки
сточных вод молокозавода с внедрением пенополиуританового фильтра до
требований сброса в бытовую сеть канализации: усреднитель, решетки и
песколовки, первичный отстойник, пенополиуретановый фильтр. Подобные сооружения смогут решить проблемы небольших предприятий, для
которых применение высокотехнологичных анаэробных или аэробных реакторов и мембранных установок весьма затратные.
Надо отметить, что во всех предлагаемых технологических схемах
остаются нерешенными задачи высокого потребления электроэнергии,
утилизации вторичных шламов, качественной эксплуатации сооружений
биологической очистки сточных вод.
Рисунок 4.9. Пенополиуретановый фильтр типа «Полимер-25»: 1 – емкость фильтра;
2 – цепной ковшовый элеватор; 3 – пенополиуретановая загрузка;
4 – подающий трубопровод; 5 – ведомая звездочка; 6 – сетчатое днище;
7 – отводящий трубопровод; 8 – отжимные барабаны; 9 – ведущая звездочка;
10 – желоб для приема и отвода отжатых масел
33
5. Условия сброса производственных сточных вод
Обычн
предприятий рассматриваются два возможных приемника: водный объект
или сеть бытовой канализации населенного пункта.
В первом случае необходимо выполнить расчет нормативов допустимых сбросов (НДС) веществ и микроорганизмов в водные объекты во
исполнение закона РФ «Об охране окружающей среды», Федерального закона РФ «Водный Кодекс Российской Федерации» и с учетом требований
Методики разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей [38].
Во втором случае, когда приемником сточных вод выбрана сеть централизованной или общесплавной канализации населенного пункта, опираются на Правила пользования системами коммунального водоснабжения
и канализации в Российской Федерации [54], Постановление Правительства РФ "Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации" [47] и Правила приема производственных сточных вод в
системы канализации населенных пунктов [46, 55].
о при утилизации очищенных сточных вод промышленных
5.1. Определение нормативно-допустимого сброса
в водные объекты
чины НДС определяются, исходя из нормативов качества воды
Вели
водного объекта. Если нормативы качества воды в водных объектах не могут быть достигнуты из-за воздействия природных факторов, не поддающихся регулированию, то величины НДС определяются, исходя из условий
соблюдения в контрольном пункте сформировавшегося природного фонового качества воды [2, 38].
Нормирование качества воды осуществляется в соответствии с физическими, химическими, биологическими (в том числе микробиологическими и паразитологическими) и иными показателями состава и свойствами воды водных объектов, определяющими пригодность ее для конкретных целей водопользования и устойчивого функционирования экологической системы водного объекта в соответствии с требованиями ФЗ «Об
охране окружающей среды».
Нормативы качества воды водного объекта включают:
- общие требования к составу и свойствам поверхностных вод для
различных видов водопользования;
- перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) веществ в воде
водных объектов питьевого и хозяйственно-бытового водопользования;
- перечень ПДК веществ для водных объектов рыбохозяйственного
значения.
34
Если фоновая загрязненность водного объекта по каким-либо показателям не позволяет обеспечить нормативное качество воды в контрольном пункте, то НДС по этим показателям разрабатываются исходя из отнесения нормативных требований к составу и свойствам воды водных объектов к самим сточным водам.
Для тех веществ, для которых нормируется приращение к природному естественному фону, НДС определяются с учетом этих допустимых приращений к природному фоновому качеству воды. В числе естественных факторов, формирующих качество воды, рассматриваются
факторы, не входящие в хозяйственное звено круговорота воды, включающее возвратные воды всех видов (сточные, сбросные и дренажные).
Исходная информация для разработки проекта НДС может быть получена в территориальных органах Росгидромета или принята по данным организаций, имеющих лицензию на выполнение работ, связанных с получением требуемых данных.
Разработка величин НДС осуществляется как организациейводопользователем, так и по его поручению проектной или научноисследовательской организацией. Если фактический сброс действующей
организации-водопользователя меньше расчетного НДС, то в качестве
НДС принимается фактический сброс.
НДС разрабатываются на 5 лет. Пересмотр и уточнение НДС осуществляется до истечения срока их действия в следующих случаях:
- при изменении более чем на 20% показателей, определяющих водохозяйственную обстановку на водном объекте (появление новых и изменение параметров существующих сбросов сточных вод и водозаборов, изменение расчетных расходов водотока, фоновой концентрации и др.);
- при изменении технологии производства, методов очистки сточных
вод, параметров сброса;
- при утверждении в установленном порядке нормативов допустимого воздействия на водные объекты.
В соответствии с Водным кодексом и законом «Об охране окружаю-
щей среды» запрещается сброс сточных вод в водные объекты:
- содержащих природные лечебные ресурсы;
- отнесенных к особо охраняемым водным объектам.
Также запрещается сброс сточных вод в водные объекты, расположенные в границах: зон, округов санитарной охраны источников питьевого
и хозяйственно-бытового водоснабжения; первой, второй зон округов санитарной (горно-санитарной) охраны лечебно-оздоровительных местностей и курортов; рыбоохранных зон, рыбохозяйственных заповедных зон.
При эксплуатации водохозяйственной системы запрещается:
1) осуществлять сброс в водные объекты сточных вод, не подвергшихся санитарной очистке, обезвреживанию (исходя из недопустимости
превышения нормативов допустимого воздействия на водные объекты и
35
нормативов предельно допустимых концентраций вредных веществ в водных объектах), а также сточных вод, не соответствующих требованиям
технических регламентов;
2) производить забор (изъятие) водных ресурсов из водного объекта
в объеме, оказывающем негативное воздействие на водный объект;
3) осуществлять сброс в водные объекты сточных вод, в которых
содержатся возбудители инфекционных заболеваний, а также вредные
вещества, для которых не установлены нормативы предельно допустимых концентраций;
4) запрещен сброс отходов (в том числе и коммунальных) на водосборные площади, в недра и на почву [44,67].
Перечень нормируемых веществ формируется на основе исходной
информации об использовании веществ на конкретном предприятии
или коммунальном объекте и анализе данных о качестве исходной и
сточной воды. Фактическое содержание загрязняющих веществ в сточных водах определяется как среднеарифметическое значение концентрации за год.
При расчете НДС необходимо учитывать технико-экономические характеристики производства, системы очистки, а также оборотного или повторного использования воды каждой конкретной организации.
Если расходы сточных вод намного меньше расходов речной воды,
тогда расчетная величина наименьшей кратности разбавления достаточно
велика, и требуемые концентрации НДС также превышают в несколько раз
фоновые концентрации и концентрации ПДК. Согласно такому расчету в
данную реку возможно сбрасывать высококонцентрированные сточные
воды безо всякой очистки, что абсолютно неверно.
Существует мнение о том, что несовершенные методики расчета, неточно учитывающие самоочищающую способность водоёмов, повлияли на
современное экологическое состояние водоёмов. Большинство из них относят к категории «Грязный» и «Очень грязный» и, оказывается, не обладает требуемой способностью справляться с остаточными загрязнениями
плохо очищенных или неочищенных сточных вод [2].
По мнению исследователей, процесс самоочищения (самовосстановления) водоемов, компенсирующий антропогенное воздействие, возможен
лишь до определенного порогового уровня, при сохранении буферных
свойств системы, высокой способности ее снижать активность и трансформировать загрязняющие вещества. При превышении этого порога биологическая среда теряет способность стабилизировать качество воды в водоеме, и начинаются локальные и глобальные изменения водной экосистемы [27, 44-45, 67].
Скорость самоочищения водоема и разложения органических соединений зависит от температуры, доступа кислорода, питательного режима вод-
36
ной среды, т.е. от тех факторов, которые определяют ее микробиологическую
,)(
ффпдкндс
ССCnС +−⋅=
но
n nn= ⋅
0,0025 0,1
q
Q
≤≤
%,100⋅
−
=
Сисх
СвыхСисх
Э
тр
активность. Расчет концентраций НДС и выбор технологической схемы осуществляется с учетом состояния приемника сточных вод – водоема.
Допустимая концентрация по различным загрязнениям в сточных
водах, определяется по формуле [38]:
(5.1)
где n– кратность общего разбавления в водотоке, определяемая по утвержденной методике как равная произведению кратности начального разбавления (n
) на кратность основного разбавления (n0), возникающее при переме-
н
щении воды от места выпуска к расчетному створу, по формуле:
(5.2)
С
– предельно-допустимая концентрация данного вещества в воде
пдк
водного объекта, мг/дм
– фоновая концентрация данного вещества в воде водного объ-
С
ф
3
екта, мг/дм
.
3
;
Кратность основного разбавления определяется по методике
И.А. Фролова-В.Д. Родзиллера при соблюдении следующего неравенства
отношения сбрасываемого расхода к расходу речной воды:
(5.3)
Если данное условие не выполняется, то для расчета кратности разбавления рекомендуется использовать метод А.В. Караушева. Для озер и
водохранилищ рекомендуется определение наименьшей кратности разбавления по методике Н.Н. Лапшева [38].
Требуемые эффекты очистки для любого вида загрязнения для канализационной очистной станции определяются по формуле:
(5.4)
где С
исходных стоках, мг/дм
стоков после очистки, мг/дм
– средняя концентрация загрязнения в поступающих на очистку
исх
– расчетная максимально-допустимая концентрация на выходе
С
вых
3
;
3
.
Требуемый эффект очистки для любого вида загрязнения для отдельного сооружения определяется аналогично, с учетом концентраций на
входе и на выходе из сооружения.
37
5.2. Нормы сброса сточных вод в сеть бытовой канализации
Согласно Правилам пользования системами коммунального водоснабжения и канализации в Российской Федерации, утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 12 февраля 1999
года N 167, с изменениями 5 января 2015 года [54], для населенных
пунктов, имеющих общесплавные системы канализации, по решению
органов местного самоуправления разрабатываются и утверждаются в
установленном порядке местные правила пользования такими системами
канализации. При этом абоненту органами местного самоуправления
или уполномоченной ими организацией водопроводноканализационного хозяйства устанавливаются нормативы водоотведения
(сброса) по составу сточных вод.
Постановление Правительства РФ от 29.07.2013 N 644 (ред. от
26.07.2018) "Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации" [47] предлагает новый Перечень максимальных допустимых значений нормативных показателей общих свойств сточных вод и
концентраций загрязняющих веществ в сточных водах, установленных в
целях предотвращения негативного воздействия на работу централизованных систем водоотведения. Установленные значения применяются в г.
Москве и частично приводятся в таблице 5.1.
Если производственные стоки сбрасываются в действующую сеть
бытовой канализации, то согласно Правилам приема производственных
сточных вод в системы канализации населенных пунктов [46, 55], рассчитывается величина допустимой концентрации каждого загрязняющего вещества, содержащегося в суммарном расходе производственных
сточных вод, С
, мг/дм3:
п.с.в
где С
быт
дах, мг/дм
Q – расход городских сточных вод, м
= (Q / q)·(С
С
п.с.в
– содержание загрязняющего вещества в бытовых сточных во-
3
;
г.с.в
- С
3
/сут;
быт
) + С
, (5.5)
быт
q – суммарный расход производственных сточных вод, содержащих
3
данное загрязняющее вещество, м
С
– допустимая концентрация загрязняющего вещества в смеси про-
г.с.в
изводственных и бытовых сточных вод, мг/дм
/сут;
3
, не должна превышать уста-
новленную концентрацию в стоках, поступающих на биологическую очистку.
Если предприятие расположено в черте города Тюмени, то вступают в
силу требования ООО «Тюмень Водоканал» к составу сточных вод при сбросе в систему бытовой канализации. ООО «Тюмень Водоканал» установил более жесткие требования (по сравнению с общероссийскими) к сбросу производственных сточных вод в бытовую канализацию на уровне допустимых
для приема на очистные сооружения города (ГОСК г. Тюмени).
38
Максимально допустимые показатели РФ
Допустимая концентрация
систему водоотведения
Допустимая концентрация
водоотведения
1
рН
-
6-9
6-9
мгО2/
дм3
3
АПАВ
мг/дм3
10
10
мгО2/
дм3
Взвешенные
вещества
6
Азот общий
мг/дм3
50
50
7
Железо
мг/дм3
5
5
Жиры
(эфирорастворимые)
9
Медь
мг/дм3
1
1
10
Нефтепродукты
мг/дм3
10
10
11
Никель
мг/дм3
0,25
0,25
12
Свинец
мг/дм3
0,25
0,25
13
Сульфаты
мг/дм3
1000
1000
14
Фенолы
мг/дм3
0,023
0,023
15
Фосфор общий
мг/дм3
12
12
16
Хлориды
мг/дм3
1000
1000
17
Цинк
мг/дм3
1
1
18
Температура
°С
+40
+40
при сбросе сточных вод в бытовую канализацию
Таблица 5.1
№
п/п
2 ХПК
4 БПК5
5
8
Наименование
загрязняющего
вещества
загрязняющих веществ
Ед.
изм.
мг/дм3 300 300
мг/дм3 50 50
в сточных водах,
поступающих в
централизованную
500 700
300 500
загрязняющих веществ
в сточных водах,
поступающих
в общесплавную систему
Во исполнение постановления Администрации города Тюмени от
21.03.2016 №67-пк «Об определении ООО «Тюмень Водоканал» уполномоченной организацией по установлению нормативов водоотведения (сброса) по
составу сточных вод абонентам, осуществляющим сброс сточных вод в централизованную систему водоотведения города Тюмени» [59] и в целях предотвращения негативного воздействия на водные объекты ООО «Тюмень Водоканал» приказом №103-16 от14.04.2016г. установил нормативы водоотведения
(сброса) по составу сточных вод абонентам, осуществляющим сброс сточных
вод в централизованную систему водоотведения города Тюмени.
Согласно приказу № 103-16 приему в централизованную систему водоотведения города Тюмени подлежат сточные воды абонентов, если содержание в них загрязняющих веществ не превышает установленных нормативов водоотведения по составу, представленному в таблице 5.2.
На период, необходимый абоненту для выполнения согласованных с
ООО «Тюмень Водоканал» мероприятий по сокращению сброса сточных вод
и загрязняющих веществ, ООО «Тюмень Водоканал» может установить або-
39
нентам, осуществляющим сброс в централизованную систему водоотведения
Временно согласованная
систему водоотведения
1
рН
-
6,5 - 8,5
6,5 - 8,5
2
ХПК
мгО2/ дм3
156,9
300,40
3
АПАВ
мг/дм3
1,34
2,39
4
БПКп
мгО2/ дм3
104,60
200,27
Взвешенные
вещества
6
Азот аммония
мг/дм3
5,23
10,01
7
Железо общее
мг/дм3
1,78
4,94
Жиры
(эфирорастворимые)
9
Медь
мг/дм3
0,03
0,03
10
Нефтепродукты
мг/дм3
1,29
1,29
11
Никель
мг/дм3
0,05
0,13
12
Свинец
мг/дм3
0,01
0,01
13
Сульфаты
мг/дм3
99,26
99,26
города Тюмени, временно согласованные нормативы водоотведения (сброса)
по составу сточных вод, представленному также в таблице 5.2.
Каждый населенный пункт в праве устанавливать свои нормы сброса
в сеть хозяйственно-бытовой канализации. Для примера в таблице 5.3
представлены требования АО «Водоканал» г. Ишима к составу сточных
вод при сбросе в систему бытовой канализации.
Для предприятий Тюменской области, имеющих общесплавные системы канализации, по решению органов местного самоуправления разрабатываются и утверждаются в установленном порядке местные правила
пользования такими системами канализации, при этом устанавливаются
нормативы сброса сточных по составу сточных вод. Как правило, для достижения установленных норм, предприятие обязано внедрить локальную
очистку производственных стоков.
В настоящее время небольшие производства, удаленные от центров
инфраструктуры, испытывают трудности с определением условий сброса
производственных сточных вод. Это связано с отсутствием подключения
таких предприятий к централизованной системе канализации. Кроме того,
небольшие муниципальные учреждения не всегда разрабатывают нормы
для сброса в поселковую сеть канализации в виду отсутствия необходимости или отсутствия собственных канализационных очистных сооружений.
№
п/п
5
8
Требования ООО «Тюмень Водоканал» к составу сточных вод
при сбросе в систему бытовой канализации
Наименование
загрязняющего
вещества
Допустимая концентрация
загрязняющих веществ
Ед. изм.
мг/дм3 61,03 241,94
3
мг/дм
в сточных водах,
поступающих
в централизованную
систему водоотведения
10,25 19,14
допустимая концентрация
загрязняющих веществ
Таблица 5.2
в сточных водах,
поступающих
в централизованную
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]