Проект природоохранных мероприятий для условий Южной водопроводной станции ГУП 'Водоканал Санкт-Петербурга'

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Экология
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    2,57 Мб
  • Опубликовано:
    2012-07-17
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Проект природоохранных мероприятий для условий Южной водопроводной станции ГУП 'Водоканал Санкт-Петербурга'













Тема: Проект природоохранных мероприятий для условий Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга"

Содержание

 

Введение

Глава 1. Общая характеристика предприятия Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт - Петербурга"

1.1 Общая характеристика района расположения предприятия

1.1.1 Административное положение

1.2.2 Природно-климатические условия

1.1.3 Рельеф

1.1.4 Почвы

1.1.5 Гидрография

1.1.6. Животный мир

1.1.7 Растительный мир

1.2 Геолого-гидрологические условия

1.2.1 Геологические условия

1.2.2 Подземные воды

1.3 Технология производства

1.3.1 Общая характеристика производства

1.3.2 Характеристика производимой продукции

1.3.3 Описание и схемы технологического процесса очистки воды

1.3.4 Параметры технологического процесса

Глава 2. Воздействие Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" на природную среду

2.1 Воздействие Южной водопроводной станции на атмосферный воздух

2.1.1 Краткая характеристика предприятия с точки зрения загрязнения атмосферы

2.1.2 Характеристика источников загрязнения атмосферы

2.1.3 Санитарно-защитная зона

2.1.4 Анализ загрязнения атмосферы на существующее положение

2.1.5 Контроль за соблюдением нормативов ПДВ

2.2 Воздействие Южной водопроводной станции на гидросферу

2.2.1 Характеристика современного состояния водного объекта - приемника сточных вод

2.2.2 Характеристика предприятия как источника загрязнения водного объекта

2.3 Воздействие Южной водопроводной станции на окружающую среду при складировании отходов

2.3.1 Общие сведение о предприятии как об источнике образования отходов

2.3.2 Характеристика производственных процессов как источников образования отходов

2.4 Воздействие Южной водопроводной станции на растительность и животный мир

Глава 3. Безопасность жизнедеятельности

3.1 Характеристика опасностей производства

3.1.1 Процесс аммонирования с применением сульфата аммония

3.1.2 Процесс хлорирования с применением гипохлорита натрия

3.2 Анализ травматизма

3.2.1 Общие сведения о случаях травматизма на предприятии

3.2.2 Мероприятия и правила по снижению травматизма

3.3 Безопасная эксплуатация производства

3.3.1 Общие сведения о безопасности на предприятии

3.3.2 Электробезопасность

3.3.3 Пожарная безопасность

3.3.4 Безопасность жизнедеятельности в условиях ЧС

3.4 Производственная санитария

3.4.1 Производственный микроклимат

3.4.2 Мероприятия по защите от производственного шума

3.4.3 Освещенность

Глава 4. Предлагаемое решение проблемы сброса промывочных вод для Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга"

4.1 Актуальность проблемы сброса промывочных вод

4.2 Расчет нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС) и лимитов временно согласованных сбросов (ВСС) загрязняющих веществ

4.2.1 Общая схема расчета

4.2.2 Расчет концентраций ПДС

4.2.3 Расчет концентраций временно согласованного сброса (ВСС)

4.3 Характеристика комплекса очистных сооружений Нового Блока

4.4 Расчеты

4.4.1 Расчет и подбор контактной камеры озонирования

4.4.2 Расчет тонкослойного отстойника с перекрестной схемой работы

4.4.3 Расчет зернистого фильтра с двухслойной загрузкой

Глава 5. Оценка стоимости и эффективности природоохранного мероприятия

5.1 Определение капитальных затрат на установку нового блока очистки

5.2 Определение эксплуатационных затрат

5.2.1 Затраты на оплату труда

5.2.2 Амортизация основных фондов

5.2.3 Затраты на электроэнергию

5.2.4 Начисление на оплату труда

5.2.5 Прочие затраты

5.3 Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнений водных объектов

5.4 Расчет платы за сброс вредных веществ в водные объекты

5.5 Экономическая эффективность проекта

Заключение

Библиографический список

Введение

Государственное унитарное предприятие " Водоканал Санкт-Петербурга" - одного из крупнейших в России предприятий водопроводно-канализационного хозяйства, которое обеспечивает подготовку и подачу в город питьевой воды. Одной из первостепенных задач, стоящих перед руководством ГУП "Водоканал С-Петербурга.", является повышение качества очистки сточных вод путем внедрения технологий глубокого удаления биогенных элементов и обеззараживания стоков.

Основной вклад в загрязнение водных объектов на промышленной площадке Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" вносят сбросы промывочных вод от промывки фильтров. Это обусловливает необходимость выбора и разработки природоохранных мероприятий, направленных на снижение негативного воздействия ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" на гидросферу г. Санкт-Петербурга и, как следствие, на здоровье населения.

В представленном дипломном проекте уменьшение количества вредных веществ, поступающих в водные объекты, достигается за счет установки Нового Блока очистки питьевой воды, который в свою очередь вообще не имеет никаких выбросов промывных вод в окружающую среду. В Новом Блоке промывную воду очищают. Вода после промывки фильтров попадает в специальный тонкослойный полочный отстойник, где она избавляется от накопившейся грязи и снова отправляется в начало пути. Ещё одно новое решение по поводу осадка, образующегося в процессе очистки промывной воды. Он поступает в специальный илоуплотнитель, где он сгущается и перемешивается, после чего обезвоживается на центрифугах. Образовавшийся обезвоженный осадок может быть использован в строительстве, например добавлять его в сырье для производства кирпичей.

очистка вода технологический процесс

Осуществление проекта позволит улучшить качество очистки питьевой воды, а также существенно улучшить экологическую обстановку в зоне предприятия и в Санкт-Петербурге в целом.

Глава 1. Общая характеристика предприятия Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт - Петербурга"


1.1 Общая характеристика района расположения предприятия

1.1.1 Административное положение

Южная водопроводная станция является структурным подразделением - филиала "Водоснабжение Санкт-Петербурга" ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга".

Географическое положение и адрес Южной водопроводной станции.

Южная водопроводная станция включает в себя:

·   комплекс водозаборных сооружений и насосных станций 1-го подъема, расположенный по адресу: пр. Обуховской Обороны, д.132.

·   комплекс очистных сооружений, резервуаров чистой воды и насосных станций 2-го подъема, расположенный по адресу: Прогонная улица, д.10.

Задачи Южной водопроводной станции:

·   обеспечение водой питьевого качества в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" потребителей Южной, Юго-Восточной и частично Восточной части города Санкт - Петербурга;

·   обеспечение водой питьевого качества Пушкинского и Петродворцового районов Ленинградской области;

·   поддержание заданного давления на выходе со станции согласно графику выходных давлений.

Рис.1.1

 

Рис 1.2

 

.2.2 Природно-климатические условия

Климат Санкт-Петербурга умеренный, переходный от умеренно-континентального к умеренно-морскому. Такой тип климата объясняется географическим положением и атмосферной циркуляцией характерной для Ленинградской области. Это обуславливается сравнительно небольшим количеством поступающего на земную поверхность и в атмосферу солнечного тепла.

·        Атмосферная циркуляция

С запада и юго-запада, со стороны Атлантического океана, где располагаются Азорский антициклон и Исландский минимум давления, на территорию региона поступает влажный морской воздух, оказывающий смягчающее влияние на климат. Для города характерно тёплое, дождливое лето и относительно мягкая зима. С севера и северо-востока, из полярной области высокого давления, в регион поступают холодные и сухие арктические воздушные массы, формирующиеся надо льдами Северного Ледовитого океана. Оказывает влияние на климат региона и область высокого давления в Центральной Азии. Из этих районов - с востока и юго-востока - в регион приходит континентальный воздух, приносящий сухую и ясную погоду. Наибольшее влияние на климат региона оказывают воздушные массы, поступающие с Атлантики. В среднем за год ветры западных, северо-западных и юго-западных направлений составляют почти 46 % (осенью - около 50 %) всех ветров, ветры северных и восточных направлений - 28 %, а южных и юго-восточных - 26 %. Следствием смены и взаимодействия воздушных масс разных направлений является типичная для города многолетняя изменчивость погоды и её неустойчивость в течение года. Заметное влияние на климат Санкт-Петербурга (как и любого крупного города) оказывают городские условия, создающие особый микроклимат. Пыль, дым, сажа и другие примеси в воздухе в дневное время уменьшают солнечную радиацию, а в ночное время задерживают земное излучение, замедляя охлаждение земной поверхности.

Летом каменные здания и покрытие дорог сильно нагреваются и накапливают тепло, а ночью отдают его атмосфере; зимой воздух получает дополнительное тепло от отопления зданий.

Летом в центре Санкт-Петербурга температура днём бывает выше на 2-3 градуса, чем в пригородах, а относительная влажность на 15-20 % ниже; зимой разница температур может достигать 10-12 градусов, а влажности - до 40 %. Самая тёплая часть города - Невский проспект.

Ветер в городе слабее, чем в окрестностях на открытых местах (в среднем на 1-2 м/с).

 

Январь                         Апрель                Июль         Октябрь

Рис 1.3.

На рис.1.3 изображены розы ветров Санкт-Петербурга.

·        Температура воздуха

Средняя температура воздуха в Санкт-Петербурге, по данным многолетних наблюдений, составляет +4,3°C. Самый холодный месяц в городе - февраль со средней температурой −7,9°C, в январе −7,7°C. Самый тёплый месяц - июль, его среднесуточная температура +17,8°C. Сравнительно небольшая амплитуда среднесуточных температур февраля и июля (25,7°C) характеризует умеренность петербургского климата. Самая высокая температура, отмеченная в Санкт-Петербурге за весь период наблюдений, +37,1°C (7 августа 2010 года), а самая низкая −35,9°C (11 января 1883 года). Первый день со средней положительной температурой приходится на начало апреля, а первый день со средней температурой ниже нуля - на середину ноября. Средняя продолжительность всего периода с положительной среднесуточной температурой составляет 222 дня, а с температурой выше +5°C - 165 дней. На рисунке 1.4 отображена температура воздуха в Санкт-Петербурге.

Рис.1.4 Температура воздуха в Санкт-Петербурге

Условные обозначения: 1 - средняя минимальная; 2 - абсолютный минимум; 3 - средняя; 4 - средняя минимальная; 5 - абсолютный максимум.

 

Таблица 1.1

Исходные данные для построения графика

Линия 1

Линия 2

Линия 3

Линия 4

Линия 5

 - 10,6

 - 23

 - 7,8

 - 5

2

 - 11,6

 - 22

 - 8,1

 - 4,9

2

 - 7,6

 - 19

 - 4,1

 - 0,6

6

 - 0,5

 - 8

3,25

7

17

5,3

 - 1

9,8

14,3

24

10,6

4

14,95

19,3

27

13,9

9

18

22,1

28

12,5

8

16,25

20

27

7,8

1

11,1

14,4

21

2,6

 - 4

5

7,4

14

 - 2,4

 - 11

 - 0,45

1,5

8

 - 7,4

 - 18

 - 5,05

 - 2,7

4


·        Осадки, относительная влажность воздуха и облачность

Среднегодовая сумма осадков в Санкт-Петербурге - около 673 мм. Но количество выпадающих осадков примерно на 200-250 мм превышает испарение влаги, что обуславливает повышенное увлажнение. Влажность воздуха в Петербурге всегда высокая. В среднем за год составляет около 75 %, летом - 60-70 %, а зимой - 83-88 %. Большая часть атмосферных осадков выпадает с апреля по октябрь, максимум их приходится на август, а минимум - на март. В течение года среднее количество дней с осадками - около 200 (от 13 дней в апреле до 22 дней в декабре), в среднем число часов с осадками за год - 1300. Самым дождливым было лето 1928 года, когда выпало 451 мм осадков (при норме 256 мм). Самым засушливым летом было лето 1858 года, когда в Санкт-Петербурге выпало 98 мм осадков. В ΧΧ веке самые дождливые дни в Санкт-Петербурге были в августе 1935 и 1947 годов. В августе 1935 года за один день в городе выпало от 65 до 90 мм осадков. Многие улицы были покрыты слоем воды в 30-35 см, общий объём выпавшего дождя составил около 35 млн м³.8 августа 1947 года в городе выпало 76 мм осадков, что превысило дневную норму осадков в 25-30 раз.

Первый снег выпадает обычно в начале ноября и сохраняется до середины апреля. Устойчивый снежный покров лежит от 110 до 145 дней, в среднем от начала декабря до конца марта. К концу февраля высота снежного покрова достигает максимальной величины - около 30-32 см. В условиях высокой влажности характерна и значительная облачность. В среднем за год в Санкт-Петербурге бывает лишь 30 безоблачных дней. Самая высокая облачность зимой (свыше 80 %), наименьшая - летом (около 50 %). Наблюдаются туманы, особенно осенью и в начале зимы; число дней с туманами в среднем за год составляет около 32.

 

.1.3 Рельеф

Территория района - равнина, низкая и почти плоская в восточной и южной (Приладожской и Приневской) частях и повышенная и холмистая на западе и северо-западе. Максимальные высоты над уровнем моря достигают - 170-180 м на севере района. Наиболее низкие абсолютные отметки имеет урез воды в Неве на юго-западе района - менее 1 м над уровнем моря. Урез воды в Ладожском озере поднят над уровнем Балтийского моря всего на 5,1 м. Для рельефа района характерна отчетливо выраженная ступенчатость и наличие трех крупных орографических единиц: восточной половины Центральной возвышенности Карельского перешейка (или Лемболовская возвышенность), части Приладожской низменности и правобережной части Приневской низины. Наиболее возвышенная территория - Лемболовская возвышенность - в центральной части имеет выровненный платообразный характер и контрастный холмисто-грядовый по восточной периферии. Пониженные (до 5-50 м абс. высоты) участки района в Приладожье и на правобережье Невы отличаются ровным (до плоского) ступенчато-террасированным рельефом. Здесь широко распространены болота. Общий фон низин нарушается островными холмисто-камовыми возвышенностями (Юкковская, Токсовская, Всеволожская, Колтушская). Абсолютная высота их не превышает 80 - 100 м. Кроме того, в низинах встречаются отдельные более мелкие по высоте и размерам холмистые массивы и гряды, оживляющие их однообразный рельеф. Всеволожский правый берег Невы преимущественно крутой, обрывистый. Самая высокая точка на берегах Невы расположена в дер. Островки, откуда открывается прекрасный вид с островами и протоками между ними. Параллельно берегу Ладожского озера тянутся невысокие моренные гряды (Борисова грива) с относительной высотой 3-5 м. Берег озера местами крутой с оползнями. В результате размыва морены у берега озера образовались нагромождения валунов, слагающие мысы Осиновец, Сосковец, Морьин нос.

1.1.4 Почвы

Почвы, в естественном состоянии сохранились только за пределами городской застройки Санкт-Петербурга, в отчасти измененном виде - в его садах и парках. Почвы окрестностей Санкт-Петербурга имеют пестрый состав, зависящий от климата, материнских пород, дренажа, микроклимата, растительности.

Встречаются почвы разного механического состава: средне - и легкосуглинистые на морене и на озерно-ледниковых глинах и суглинках; супесчаные и песчаные на озерно-ледниковых супесях и на аллювиальных песках. Часто почвы содержат значительное количество валунов (в ходе сельскохозяйственного освоения от них старались избавиться, поэтому вдоль полей можно видеть бугристые скопления валунов, собранных вручную). Каменистость почв достигает 60-80 м3/га, а на Карельском перешейке - до 200-500 м3/га. Чаще встречаются средне - и легкосуглинистые почвы, более богатые калием и кальцием по сравнению с супесчаными и песчаными.

Наиболее плодородны суглинистые почвы на карбонатном основании, которые наблюдаются на Ижорском плато. Супесчаные и песчаные почвы в основном развиты на Карельском перешейке, в Приневской низменности, в предглинтовой части на южном побережье Финского залива, в бассейне реки Луги.

По происхождению почвы в основном подзолистые - они образуются под лесами, главным образом хвойными. Лесная подстилка при сильной увлажненности поставляет в формирующуюся почву питательные элементы, однако, вместе с перегноем они вымываются в нижние горизонты. Таким образом, для подзолов характерны светлый верхний горизонт вымывания (оподзоленный) и нижний вмывания, обычно бурого цвета. Степень оподзоленности зависит от величины промыва и состава материнских пород. Преобладают средне - и сильноподзолистые почвы, бедные перегноем и с повышенной кислотностью. Сильноподзолистые почвы формируются обычно на суглинках, в низких местах, под еловым лесом; среднеподзолистые - на более высоких местах. Где сильнее дренаж, на песках и супесях, плохо удерживающих влагу (чаще всего под сосняками) в условиях холмистого рельефа развиваются более плодородные слабооподзоленные почвы, каких много на Карельском перешейке. Встречаются дерново-подзолистые почвы, образующиеся при значительной травянистой растительности: на лесных вырубках, в местах с редким смешанным и мелколиственным лесом. В пределах Ижорской возвышенности часто встречаются дерново-карбонатные почвы - одни из лучших в описываемых местах. В низинах и на плоских участках местности при слабом стоке и дренаже, а иногда и при высоком уровне грунтовых вод, образуются почвы болотного типа, довольно широко распространенные в окрестностях Санкт-Петербурга и на его территории до застройки. Ныне они хорошо видны на юго-западе и в районе озера Долгого и реки Каменки. В этих почвах при избыточном увлажнении и затрудненном доступе кислорода не происходит полного разложения органических веществ, и они накапливается в виде торфа в верхнем слое специфических почв. Другой характерный признак таких почв - наличие сизо-ржавого глеевого горизонта, бесструктурного, с низкой пористостью, препятствующего развитию растительности. По степени накопления торфа и оглеенности в почвах болотного типа различают подзолисто-глееватые, торфянисто-подзолистые глеевые, торфяно-глеевые, болотные торфяные. Многие из этих почв при осушении становятся достаточно плодородными, например, в Приневской и Приладожской низинах. На луговых террасах, заливаемых в половодья, из речных наносов формируются богатые перегноем аллювиальные почвы, но они имеют малые площади и встречаются редко в низовьях рек Волхова, Луги, Свири.

Большая часть почв окрестностей Санкт-Петербурга благоприятна для лесных растений, но для получения хороших урожаев сельскохозяйственных культур их естественного плодородия недостаточно: необходимы внесение удобрений и дополнительный дренаж. В черте города почвы под зелеными насаждениями сильно загрязнены тяжелыми металлами.

Среднее содержание цинка в почвах Фрунзенского района превышает допустимую концентрацию в 7 раз, свинца - в 4 раза. Среднее содержание в земле нефтепродуктов выше нормального уровня в 10 раз, уровень бензапирена превышает предельно допустимую концентрацию в 6,9 раза, содержание полихлорированных бифенилов в 2,5 раза выше ПДК. По степени загрязненности нефтепродуктами и бифенилами район занимает первое место в городе.

Основными источниками загрязнения являются промышленные предприятия, авто - и железнодорожный транспорт, несанкционированные свалки возле железных дорог: подразделения Витебской железной дороги, АО "Северное сияние", завод им. Шаумяна, НПФ "Пигмент", АОЗТ "Завод "Стройфарфор", плодоовощной комбинат, гаражи и автохозяйства. Кроме того, на территории Фрунзенского района находится бывший полигон твердых бытовых отходов "Купчинская свалка", на котором продолжается газовыделение. Наиболее загрязненными являются участки, входящие в Южную промышленную зону Санкт-Петербурга и расположенные на севере района.

Перекрестки улиц Самойловой и Мгинской, Фучика и Белградской, а также участок западнее Камчатской улицы характеризуются чрезвычайно опасным уровнем загрязнения. На юге аналогичный уровень отмечается южнее перекрестка проспекта Славы и Софийской улицы, на участке в районе Складского и Грузового проездов западнее Софийской улицы и в секторе южнее железнодорожной станции Обухово. В целом же на территории района расположено 9 участков чрезвычайно опасного загрязнения почво-грунтов, площадь семи из них составляет 0,62 квадратных километра.

1.1.5 Гидрография

Около 20 тысяч водотоков образуют гидрографическую сеть окрестностей Санкт-Петербурга. Почти все они принадлежат бассейну р. Невы. Суммарная длина водотоков 100 тыс. км. Они достаточно равномерно распределены по поверхности, создавая ажурную сеть извилистых русел с постоянно текущими водами. В пределах Санкт-Петербурга около 100 рек, речек, ручьев и протоков, свыше 20 каналов и свыше 100 озер и прудов. Общая протяженность рек и каналов около 300 км, а водная поверхность достигает 1/10 площади города. 83 км2 занимает дельта Невы, ее протяженность в пределах Санкт-Петербурга - 32 км. Главная река региона - Нева, соединяющая бассейн Ладожского озера и Финского залива. Второй значительной рекой региона является Свирь, соединяющая Онежское и Ладожское озера. Значимой в водном балансе рекой представляется Волхов, также соединяющий два водоема: озеро Ильмень и Ладожское озеро. Наиболее крупная река Карельского перешейка - Вуокса, вытекающая из озера Саймы и впадающая в Ладожское озеро. Среди более мелких рек бассейна Невы - Мга, Тосна, Ижора, Славянка, Охта. Непосредственно в Финский залив впадает ряд рек, из которых наиболее значительны Луга, Коваши, Систа, Сестра и Рощинка. В питании рек южной части значительную роль играют подземные воды, связанные с карстом и напорными горизонтами в палеозойских породах. Реки Карельского перешейка имеют снежно-дождевое и болотное питание. Летом воды рек прогреваются до 22°C, в среднем их температуры не превышают 18-19°C. Зимний ледостав длится 4 месяца, толщина ледяного покрова - от 30 до 90 см. Для Невы характерен двойной ледоход: ранний обязан таянию речного льда, а поздний обусловлен прохождением ладожского льда. Характерной чертой гидрографической сети. окрестностей Санкт-Петербурга. является наличие большого количества озер. В пределах Ленинградской области их около 1,8 тыс., суммарная площадь - 14% территории области. Большинство озер имеет ледниковое происхождение, воды их чисты и прозрачны. Вблизи Санкт-Петербурга находится Ладожское озеро - крупнейший пресноводный бассейн Европы. Гидрографической особенностью региона является большое количество болот, которые почти все засыпаны, а в ближайших окрестностях создают своеобразные пейзажи. Болота подразделяются на верховые с безлесной поверхностью или разреженными сосновыми насаждениями, практически без видимой воды, и низинные травянисто-камышовые с редкими деревьями и большими пространствами воды. Как и озера, болота имеют большое значение в регулировании водного баланса и значимы для птиц и животных. Гидрографическая среда широко освоена в хозяйственном отношении: построен ряд ГЭС (Волховская, Свирские), значительное количество запруд и плотин с прудами и воохранилищами, многие реки судоходны (Нева, Свирь и Ладожское озеро входят в Волго-Балтийскую и Беломорско-Балтийскую водные системы). Практически все водоемы используются для водоснабжения и в технических целях. Некоторое количество очистных сооружений в городах и поселках является причиной загрязнения водоемов, что создает сложные экологические ситуации. В Санкт-Петербурге из-за недостаточной мощности очистных сооружений до сих пор не полностью очищаются поверхностные воды. В пределах города почти повсеместно гидрографическая система претерпела изменения в связи с хозяйственным освоением территорий и строительством города. За 300 лет количество озер в СПб. сократилось с 101 до 41, число речек и каналов за 200 лет сократилось на треть. Изменились конфигурация и функционирование рукавов дельты Невы, одетых в гранит набережных. Подобные изменения отчасти затронули и берега Невской губы (прежде всего за счет подсыпки и намыва грунта, при строительстве портовых сооружений, Морского канала, очистных сооружений и жилых районов на Васильевском острове и Старой Деревне).

·        Краткая характеристика источника водоснабжения - р. Невы.

Нева вытекает из Ладожского озера в районе Шлиссельбурга, протекает по Приневской низине, впадает в Финский залив (Балтийское море). Её длина от Шлиссельбургской губы Ладожского озера до устья, при впадении Большой Невы в Невскую губу у Невских ворот Санкт-Петербургского торгового порта - 74 км. Расстояние от истока до устья Невы по прямой - 45 км.

Протекая по равнинной Невской низменности, Нева имеет невысокие берега, почти на всём протяжении круто обрывающиеся к воде, в среднем около 3-6 метров, в устье - 2-3 метра. Имеется три крутых поворота русла реки: у Ивановских порогов, у Невского лесопарка и Усть-Славянки (так называемое Кривое Колено) и у Смольного ниже устья реки Охты. Средний многолетний уровень падения реки 4,27 метра. В одном месте река пересекает моренную гряду и образует Ивановские пороги. Здесь, напротив мыса Святки у начала порогов находится самое узкое место реки (210 м). Средняя скорость течения воды в стрежне Невы около 0,8-1,1 метра в секунду. В результате дноуглубительных и очистительных работ в 1973-1978 годах была срезана каменная мель. В результате судовой ход в районе порогов расширился с 85 до 160 метров, и тем самым удалось обеспечить двухстороннее движение судов. Нева - широкая и глубокая река. Средняя ширина 400-600 м. Самые широкие места (1000-1250 м) - в дельте у Невских ворот Морского торгового порта в так называемой воронке рукава Большая Нева, у окончания Ивановских порогов при впадении реки Тосны и у острова Фабричный вблизи истока. Средняя глубина 8-11 м; наибольшая глубина (24 м) - выше Литейного моста в Смольнинской излучине у правого берега, напротив Арсенальной улицы, наименьшая (4,0-4,5 м) - в Ивановских порогах.

Через Неву в Финский залив поступает вода с площади бассейна Ладожского озера. Площадь собственного бассейна Невы составляет 5 тыс. км², а включая бассейн Ладожского озера - 281 тыс. км². На этой территории осадки значительно превышают испарение: на него идёт лишь 37,7 %, а на суммарный сток реки - 62,3 %.

Площадь бассейна собственно Невы около 5 тысяч км² (включая бассейны Ладожского, Онежского озёр - 281 тыс. км²). Бассейн отличается наличием многочисленных озёр, сложным устройством гидрологической сети, частичной зарегулированностью стока озёрами и водохранилищами. В бассейне Невы более 48,3 тысяч рек и около 26,3 тысяч озёр. Непосредственно в Неву впадает 26 рек и речек. Основные притоки: слева - Мга, Тосна, Ижора, Славянка, Мурзинка, справа - Охта, Чёрная речка.

За время существования Санкт-Петербурга гидрологическая сеть города претерпела существенные изменения. Строительство города в низком болотистом месте потребовало сооружения каналов и прудов для осушения. Вынутая при этом земля использовалась для повышения поверхности. В конце XIX века дельта Невы состояла из 48 рек и каналов, образующих 101 остров. С течением времени по мере строительства города многие водоёмы теряли своё первоначальное значение, загрязнялись и засыпались. В XX веке в результате засыпки каналов, проток и рукавов число островов сократилось до 42-х.

Наиболее значительны рукава дельты: Большая и Малая Нева, Большая, Средняя и Малая Невки, Фонтанка, Мойка, Екатерингофка, Крестовка, Карповка, Ждановка, Смоленка, Пряжка, Кронверкский пролив; каналы - Морской канал, Обводный канал, канал Грибоедова, Крюков канал. До постройки Обводного канала левым притоком Невы была река Волковка, её участок при впадении теперь носит название реки Монастырки. У истоков из Невы начинаются Староладожский и Новоладожский каналы. Они соединяют Неву вдоль южного берега Ладожского озера с Волховом.

Экологическое состояние

Росгидромет РФ классифицирует Неву как "сильно загрязнённую", большую часть реки относят к третьему классу загрязнённости. Основные загрязняющие вещества БПК5 (О2), медь, цинк, марганец, нитритный азот. Наиболее грязные притоки Невы, имеющие 4А класс загрязнения - Мга, Славянка, Охта, Чёрная речка.

В пределах Санкт-Петербурга Нева загрязнена промышленными стоками, в реку сливают отходы сотни промышленных предприятий. По Неве активно транспортируются нефтепродукты. В реку ежегодно попадает более 80 тысяч тонн загрязняющих веществ. Вода из реки используется для водоснабжения и технических нужд.73 % неочищенных загрязнений Санкт-Петербурга приходится на ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга", 27 % - на промышленные предприятия. Среди последних, по официальной статистике, больше всего загрязняют реки ТЭЦ-2, "Пластполимер" и "Обуховский завод". Самыми крупными загрязнителями в Ленинградской области считаются города Шлиссельбург, Кировск, Отрадное, а также Кировская ГРЭС. Каждый год Петербургский Комитет по природопользованию фиксирует в акватории Невы, в среднем, более 40 разливов нефтепродуктов. В 2008 году Роспотребнадзор Петербурга не признал пригодными для купания ни один пляж на Неве.

Сточная вода в Петербурге начала очищаться с 1979 года. Крупнейшими канализационными очистными сооружениями Петербурга являются: Центральная станция аэрации, Северная станция аэрации, Юго-Западные очистные сооружения. В 1997 году очищалось около 74 % сточных вод, а в 2005 - уже 85 %. К концу 2008 года Петербург очищает 91,7 % сточных вод, а до 2011 года, с завершением строительства продолжения северной части главного канализационного коллектора будет очищать почти все 100 %.

 

.1.6. Животный мир

Фауна окрестностей Санкт-Петербурга насчитывает около 60 видов млекопитающих, до 250 видов птиц, значительное число земноводных и пресмыкающихся, а также множество видов беспозвоночных - червей, насекомых и т.п. Из обычных для южной тайги млекопитающих в окрестностях города, исчезли крупные хищники - медведь и почти полностью волк, еще встречаются лисица, норки (европейская и акклиматизированная американская), черный хорь, выдра. Лучше сохранились копытные: лось нередко заходит на территорию города, реже встречается косуля. Повсеместны насекомоядные и грызуны - еж обыкновенный, землеройка, белка, заяц-беляк, мыши и полевки, в городе - серая крыса. Орнитофауна в городе представлена в основном синантропными (т.е. сопутствующими человеку) видами. Помимо ворон, голубей, воробьев, приспособились к жизни в городе кряква (даже остается на зиму), озерная чайка, а также дрозды, дятлы, синицы. Многочисленны в периоды сезонных перелетов на водоемах города и его окрестностей водоплавающие птицы - лебеди, гуси, утки, кулики. Из пресмыкающихся обычны уж, гадюка (отмечены случаи укуса гадюкой людей в черте СПб.), из земноводных - лягушки, жабы и тритоны. В Финском заливе (близ СПб.) обитает около 60 видов рыб. Наиболее распространены салака, корюшка. Встречаются также форель, угорь, миноги. Во внутренних озерах распространены язь, сиг, лещ, щука, окунь, ерш, плотва. Иногда в водоемах встречается лосось. В ряде мест существуют участки рыборазведения. В некоторые озера запущены новые виды рыб: карп, пелядь, нельма. Многочисленны насекомые-кровососы (комары), очень опасны встречающиеся даже в черте города клещи - распространители клещевого энцефалита и барелиоза. Наиболее богаты животными мало освоенные и специально охраняемые территории - в основном специализированные заказники. Юнтоловский заказник находится в черте города и предназначен главным образом для пролетных птиц, но помогает сохраняться и другим животным и растениям. В ряде мест в окрестностях Санкт-Петербурга производится охотничий отстрел животных, для чего образованы специальные хозяйства.

1.1.7 Растительный мир

Санкт-Петербург расположен в южной подзоне тайги, для которой характерно господство хвойных лесов с травяно-кустарничковым покровом. До активного заселения человеком Приневская низменность и побережье Финского залива были покрыты еловыми и сосновыми (в т. ч. заболоченными) лесами и болотами. В начале 2-го тыс. н.э. в наиболее подходящих местах леса стали сводить под сельское хозяйство угодья. В ходе развития города естественная растительность была уничтожена на площади свыше 80 тыс. га и частично заменена искусственными насаждениями. Однако к 2003 году около 28 тыс. га (20% площади СПб.) занимают леса из таежных древесных пород, представленные в основном в северной части города, а также в некоторых парках ("Сосновка", Удельный и др.). Среди лесов преобладают сосняки (около 12 тыс. га) - брусничные, черничные и сфагновые. Сосновые боры Курортного района имеют огромную рекреационную ценность. Еловые леса (черничные, кисличные, чернично-сфагновые, около 3,5 тыс. га) сохранились в Курортном и Приморском районах. Около 11 тыс. га занимают березняки, выросшие после рубок и пожаров хвойных лесов, на заброшенных сельскохозяйственных землях и намытых территориях. До 2 тыс. га покрыто лесами, в которых господствуют осина, серая ольха, ива козья. Вдоль побережья Финского залива произрастают влажные черноольшаники. Болота (б. ч. верховые и переходные) занимают свыше 3% территории Санкт-Петербурга. Наибольшее крупное ненарушенное болото - Сестрорецкое, кустарничково-сфагновое и осоково-сфагновое, в основном безлесное. Другие крупные торфяники (Лахтинский, Шуваловский, Обуховский, Сосновский) в разное время подвергались осушению и торфоразработкам, поросли лесом, частично использованы под сельское хозяйство земли; болотная растительность сохранилась фрагментарно. К естественной растительности относятся также обширные заросли тростника, камыша, осоки вдоль берегов Финского залива. Искусственные зеленые насаждения (парки, сады, скверы, бульвары, посадки на кладбищах и др.) занимают свыше 15 тыс. га. Кроме местных лиственных пород (береза, липа, дуб, ясень, вяз и др.) высажено свыше 50 видов интродуцированных деревьев (лиственница, ель колючая, пихта, конский каштан, клен гиннала) и кустарников (боярышник, свидина, снежноягодник, сирень и др.). В районах жилой застройки 1950-70-х преобладают насаждения быстрорастущих видов тополя. Около 18% территории города занимают сельскохозяйственные земли (пашни, луга, огороды, коллективные сады). В последние десятилетия 20 в. часть сельскохозяйственных угодий зарастает кустарниками (виды ивы) и мелколиственными деревьями, а также заболачивается. Кустарники и травянистые сообщества с преобладанием сорных и заносных видов (полынь обыкновенная, одуванчик и др.) покрывают многочисленные пустыри, свалки, железнодорожные насыпи.

1.2 Геолого-гидрологические условия


1.2.1 Геологические условия

Санкт-Петербург и окрестности расположены на стыке двух крупных тектонических структур: Южно-Балтийского кристаллического щита и Северо-Западной Русской плиты Восточно-Европейской платформы. Породы щита - сильно смятые метаморфизованные породы гранито-гнейсового состава с прослоями кристаллических сланцев, возникшие 1,7-3 миллиарда лет тому назад. Они обнажаются к северу от Санкт-Петербурга, а в пределах его залегают на глубине 175-250 м.

Граниты, особенно типа рапакиви, знакомы по многочисленным архитектурным памятникам города - колонны Исаакиевского собора, набережные Невы, пьедестал "Медного всадника" и другие. Эти породы также известны по многочисленным валунам на поверхности в окрестностях и возвышенных незастроенных частях Санкт-Петербурга.

Выше залегают осадочные породы чехла Русской плиты. Основание их сложено сероцветными глинистыми породами с песчаниками и гравелитами позднего протерозоя (рифей и венд). На них залегают пластичные синие глины нижнего кембрия, известные по проходке в них линий метрополитена. Выше расположены толщи ордовика из устойчивых к разрушению песчаников, сланцев и известняков, известные, например, по Саблинским пещерам на реке Тосна или по колоннам Казанского собора, Биржи и многим основаниям петербургских строений.

Известняки, выходящие на поверхность, закарстованы (Ордовикское плато). Породы ордовикского возраста обнажаются в районах долин рек Славянки, Поповки, Тосны, Ижоры, а также в некоторых частях глинта. Южнее Павловска и в районе Красного Села на ордовике залегают девонские доломиты, мергели, песчаники и глины красноватого цвета.

С позднего палеозоя почти 300 миллионов лет территория современного Санкт-Петербурга находилась в условиях континентального развития. В это время сформировались основные неровности рельефа, ныне скрытого под плейстоценовыми отложениями, которые возникли в последние сотни тысяч лет. Доплейстоценовый рельеф во многом отражает внутреннее строение земной коры, он же предопределил размещение молодых осадков и черты современного рельефа.

На севере по кристаллическим породам была сформирована денудационная холмистая поверхность выравнивания с высотой до 100 м; на юге за уступом глинта образовался ступенчатый платообразный рельеф Ордовикского плато с высотой 120-170 м и окружающих пониженных поверхностей на высоте 60-80 м и около 40 м, отчасти закарстованных. Центральная часть была низкой плоской денудационной равниной, в западной части которой находилась впадина нынешнего Финского залива. Эта пониженная часть контакта древнего щита и плиты была обусловлена тектоническими процессами. И сейчас к ней приурочена граница неотектонического поднятия северной части Санкт-Петербурга и относительного опускания южной части. К этому понижению развивалась эрозионная сеть, рисунок которой установлен по бурению и свидетельствует о наличии врезов долин на глубину до 100 м от современного ноля отсчета высот.

Сильное рассечение было севернее Санкт-Петербурга, оно соединялось в крупную артерию примерно на севере современного Санкт-Петербурга и было направлено на запад. Эти долины в Санкт-Петербурге имели глубины от 87 до 101 м. При пересечении одной из них возник "размыв" линии метрополитена. С юга в эту долину впадала Пратосна с врезами у пересечения глинта 93 м, а в районе Санкт-Петербурга до 98 м. Таким образом, к новейшему времени, которое в окрестностях Санкт-Петербурга оценивается в 0,5 миллиона лет, рельеф местности был достаточно расчлененным - относительные превышения достигали 250 м, то есть были значительнее современных. Эта поверхность покрыта толщей плейстоценовых отложений суммарной мощностью до 150 м, в основном представленных различными ледниковыми, водно-ледниковыми, речными, озерными и морскими осадками и торфяно-болотными образованиями поверх отмеченных.

В городе значительны антропогенные и техногенные наносы. Плейстоценовая толща осадков сложена (главным образом в древних впадинах) валунными суглинками окского оледенения с возрастом 480-380 тысяч лет и перекрывающими их лихвинскими межледниковыми песками с возрастом 380-240 тысяч лет. На них залегает толща переменной мощности и разного состава из 4 горизонтов валунных суглинков, соответствующих днепровской (240-180 тысяч лет), московской (125-110 тысяч лет), ранневалдайской (80-50 тысяч лет) и поздневалдайской (18-10 тысяч лет) ледниковым эпохам. Между моренами залегают прослои и линзы межледниковых и межстадиальных морских и континентальных глин и песков с остатками флоры и фауны. Имеются абсолютные датировки последнего межледниковья от 24 до 35 тысяч лет и стадий поздневалдайского времени от 17 до 12 тысяч лет.

Во время деградации последнего оледенения, кроме морен, были отложены водно-ледниковые образования, представленные камами, озами и зандрами, а также сформированы приледниковые бассейны: вначале озера Рамзая с уровнем около 55 м, затем Невского и Балтийского, от которых сохранились уровни на высоте 40 м, 30 м,20 м и 15 м. Они фиксированы озерно-ледниковыми осадками - ленточными глинами, супесями, песками мощностью от 3 м до 15 м. Береговые валы и косовые отложения представлены песчано-галечными образованиями. К началу голоцена уровень Балтийского пресноводного озера понизился, и из Балтики хлынули соленые воды, образовав Иольдиевый водоем (10-9,2 тысяч лет), отложивший илы и алевриты мощностью до 5 м.

После непродолжительной регрессии, зафиксированной торфяниками и почвами, наступила трансгрессия пресноводного Анцилового озера (9-8 тысяч лет), оставившая после себя пески, алевриты и глины мощностью до 3 м. Дальнейшее развитие связано с вторжением соленых вод Литоринового моря (7-4 тысяч лет), отложивших песчано-глинистые осадки мощностью до 4-5 м. Эта трансгрессия, как и часть предыдущих, захватила только западную приневскую часть, а на востоке самостоятельно развивался Ладожский бассейн со средним подъемом уровня до 17 м.

Последние страницы голоценовой истории созданы в континентальных условиях, когда шло расчленение реками, а на междуречьях формировались торфяно-болотные образования. Молодые врезы рек достигают 20-30 м, а мощность торфов - 4-5 м. В это время выработаны террасы в районе Санкт-Петербурга и возникла река Нева. Ее отложения известны только в пределах Невского бара при впадении в Невскую губу, на остальной части в долине нет террас и пойм, которые наблюдаются на других реках.

Антропогенные (сходные с естественными по составу) и техногенные наносы покрывают практически всю площадь Санкт-Петербурга и имеют мощность до 10-12 м. Первоначально горизонтальное залегание голоценовых морских и озерных отложений нарушено современными тектоническими движениями, что позволяет говорить о скоростях поднятия района Карельского перешейка от 0,9 мм/год в первой половине голоцена до 0,2 мм/год во второй. Это поднятие, скорее всего, обусловлено освобождением от ледника, то есть имеет гляциоизостатический характер. С ним же связано подтапливание и заболоченность южных берегов Невской губы и Ладожского озера.

Карта Ленинградской области

Рис 1.5.

 

.2.2 Подземные воды

Санкт-Петербург располагается в северо-западной части Московского артезианского бассейна. Водоносность кристаллических пород связана с корой выветривания и зонами трещиноватости. Их практическое использование ограничивается севером Карельского перешейка.

Подземные воды осадочного чехла разнообразны. Наиболее древние связаны с гдовскими песками раннего протерозоя: высоконапорные пресные воды в районе Сестрорецка используются для водоснабжения. Они располагаются на глубине 40-250 м и имеют дебит 3-10 л/с. Южнее Сестрорецка при погружении горизонта они минерализуются и приобретают бальнеологическое значение. На базе хлоридно-натриевых вод функционируют водолечебницы в Сестрорецке и Петродворце. Эти воды залегают на глубине около 180 м и имеют дебит 6-10 л/с. В пределах Санкт-Петербурга из этого горизонта осуществляется техническое водоснабжение. Постоянная температура около 12ºС и практически стерильность делают воду незаменимой в ряде технологических процессов. Длительная эксплуатация подземных вод в Санкт-Петербурге привела к образованию так называемой депрессионной воронки из-за падения уровня подземных вод с диаметром около 100 км и глубиной в центре до 60-70 м. Северное крыло осложнено местными воронками, формирующимися вокруг скважинных водозаборов Сестрорецка, Солнечного, Репина, Комарова, Зеленогорска.

В южной части Санкт-Петербурга между водоупорными глинами позднего протерозоя располагается напорный водоносный горизонт, приуроченный к песчано-алевритово-глинистым породам ломоносовской свиты раннего кембрия. Его мощность 10-15 м. Пресные воды сосредоточены только с краю и их водообильность мала. К югу от Балтийско-Ладожского глинта развиты еще два горизонта подземных вод - в песках и песчаниках кембро-ордовика и в закарстованных карбонатных породах ордовика. Оба содержат напорные пресные воды питьевого качества. Разгрузка водоносного горизонта происходит вдоль подножия уступа в виде многочисленных источников и пластовых выходов, которые дают начало рекам Ижоре, Славянке, Дудергофке, Стрелке, Шингарке. Сток ряда из них каптирован водоводами, используется для питания фонтанов Петродворца, Стрельны и водоснабжения. Воды кембро-ордовикского горизонта используются только для местных нужд в краевой части Ижорского плато.

Трещинно-карстовые воды ордовикских известняков широко применяются для водоснабжения Петродворца, Ломоносова, Кронштадта, Красного Села. Крупные источники подземных вод в краевой части Ижорского плато - Таицкие, Орловские, Демидовские ключи - были каптированы еще в начале 19 века. Дебиты наиболее значительных каптажей достигают 30-50 тысяч м3/сут. Вблизи поселков Ропша и Лопухинка их используют для заполнения проточных прудов и рыборазведения. Ряд источников Ижорского плато имеет гидрокарбонатный состав с минерализацией 200-300 мг/л. С давних пор известны радоновые источники вблизи северного уступа Ордовикского плато. Песчаные межморенные слои плейстоценовых отложений - основные коллекторы подземных вод, широко освоены людьми с давних времен. Воды в основном пресные, с повышенным содержанием железа. Для питья их вначале обрабатывают на аэрационных установках. В бассейне реки Охты к верхнему межморенному горизонту приурочено Полюстровское месторождение минеральных железисто-карбонатных подземных вод, открытых еще в 1718 году. Здесь на глубине 41 м располагается подземное озеро, из которого подается вода. На его базе работает завод по розливу лечебных столовых вод.

Минерализация полюстровских вод достигает 100-115 мг/л, содержание железа - 40-60 мг/л. Их длительная эксплуатация также привела к падению уровня и образованию депрессионной воронки, резко упал напор и воды приходится выкачивать. Похожие напорные воды имеются в окрестностях Зеленогорска (содержание железа - 10 мг/л, используются местными санаториями) и в районе Павлова на Колтушских высотах.

Напорные воды межморенных отложений осложняют освоение подземного пространства Санкт-Петербурга, особенно при проходке туннелей разного назначения, рытье котлованов, сооружении глубоких фундаментов. Местами подземные воды содержат органические остатки, разложение которых создает загазованность азотно-метанового состава подземных вод, особенно грунтовые воды верхних горизонтов межморенных толщ, подвергаются техногенному загрязнению, ухудшающему их качество и иногда выключающему их из практического использования. В районах новостроек уровни грунтовых вод повышаются, они часто соприкасаются с поверхностью, что создает дополнительные трудности в освоении территорий и использовании вод.

 


1.3 Технология производства


1.3.1 Общая характеристика производства

Исходное сырье Южной водопроводной станции: вода р. Невы. Станция имеет как собственный водозабор, так и возможность приема сырой воды на очистные сооружения от насосной станции 1-го подъема Северной водопроводной станции. В состав станции входит: Два насосных отделения 1-го подъема, проектной производительностью:

н. о. - 745 т. м3/сут.

н. о. - 625 т. м3/сут.

Основной технологический процесс обработки воды осуществляется на пяти параллельно работающих блоках: двух блоках фильтровально-отстойных сооружениях (ФОС-1 и ФОС-2) и трех блоках контактных осветлителей (БКО-1, БКО-2, БКО-3).

 

Таблица 1.2

Параметр

Единица измерения

ФОС-1

ФОС-2

БКО-1

БКО-2

БКО-3

Проектная производительность

тыс. м3/сут.

180

180

260

310

250

Приведенная производительность


98,5

98,5

182,2

182,2

183,6


Приведённая производительность станции составляет 745т. м3/сут

Четыре насосных отделения 2-го подъема, проектной производительностью:

н. о. - 220 т. м3/сут.

н. о. - 350 т. м3/сут.

н. о. - 430 т. м3/сут.

н. о. - 550 т. м3/сут.

Семь резервуаров чистой воды общим объемом 103000м3.

1.3.2 Характеристика производимой продукции

Продукция Южной водопроводной станции - вода питьевая, качество которой соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества", введенных в действие с 01.01.2002 г.

Показатели, характеризующие региональные особенности химического состава питьевой воды, устанавливаются индивидуально для каждой системы водоснабжения в соответствии с правилами.

Качество питьевой воды должно соответствовать требованиям Рабочей программы производственного контроля качества питьевой воды в г. Санкт-Петербурге и СанПиН 2.1.4.1074-01.

1.3.3 Описание и схемы технологического процесса очистки воды

Технология производства питьевой воды состоит из следующих процессов:

·        забор воды (водозабор руслового типа) из поверхностного источника реки Невы.

·        подъем воды из шахт водоприемного колодца насосными агрегатами 1-ого подъема.

·        транспортировка воды по водоводам на очистные сооружения.

·        процесс водоподготовки воды на очистных сооружениях

одноступенчатой и двухступенчатой схемам очистки с применением реагентов.

·        сбор и хранение питьевой воды в резервуарах чистой воды.

·        забор воды из резервуаров чистой воды насосными агрегатами 2-го подъема и подача ее в городскую сеть с заданным напором.

Исходным сырьём является вода реки Невы, которая по составу растворенных веществ относится к гидрокарбонатному классу с рН близким к 7. Сезонные изменения качества воды отличаются, в основном, только по показателям мутности, цветности, окисляемости, щелочности и незначительно по железу. Колебания стока не влияют на водозабор из источника водопроводной станции. Станция имеет собственный водозабор, расположенный в 470 м от территории водопроводных очистных сооружений. Невская вода из поверхностного источника водозабора по трубопроводам самотёком поступает в насосное отделение I подъёма, где подвергается грубой механической очистке от рыбы, водорослей и другой плавающей взвеси на вращающихся сетках и сороудерживающих решётках.

Насосная станция I подъёма осуществляет подъём воды на очистные сооружения. Станция имеет три насосных отделения, оборудованные:

·10 самотечными водозаборными трубами 0 1200, 1400 мм;

·2 плоскими сетками, 3 вращающимися сетками;

·2 сороудерживающими решётками;

·9 электронасосными агрегатами марок 1000В-4/63, Л-32, 48Д-22, 40В-16М. Часть из насосных агрегатов являются резервными.

Технология обработки воды состоит в ее обеззараживании (две ступени), обесцвечивании и сорбции. Обеззараживание воды первой ступени производится гипохлоритом натрия, с преаммонизацией, с целью улучшения органолептических показателей, предотвращения образования хлорфенольных запахов, уменьшения содержания хлорорганики и продления бактерицидного действия хлора. Обесцвечивание воды и процесс сорбции производится с применением коагулянта сернокислый алюминий. Для улучшения процесса коагуляции, уменьшения выноса остаточного алюминия и уменьшения коррозионной активности воды в одно - и двухступенчатой схемах используются катионные флокулянты "Праестол". Для повышения качества очистки воды по показателям запах, и нефтепродукты используется технология применения порошкообразного активированного угля. На выходе с машинных отделений №2 и №5 2-го подъема применяется вторая ступень обеззараживания на станциях УФ-обеззараживания.

Таблица 1.3.

В процессе обработки воды применяют следующие реагенты:

Наименование реагентов

Наименование тары

Примечание

Порошкообразный активированный уголь (ПАУ)

Полиэтиленовые и бумажные мешки

Подлежат размещению на полигон ТБО и производственных отходов

Щавелевая кислота

Полиэтиленовые мешки


Флокулянт «Праестол»



Поваренная соль



Аммиак водный Сернокислый алюминий раствор

Автоцистерны

Оборотная тара


Вода из водоисточника по десяти водозаборным трубопроводам самотеком поступает в насосные отделения I подъема, где подвергается грубой механической очистке на вращающихся сетках. Затем насосными агрегатами вода подается на очистные сооружения, где она проходит очистку до уровня воды питьевого качества по двум схемам:

. Одноступенчатая схема (БКО) включает в себя:

·        очистку от механических примесей на барабанных сетках;

·        перемешивание реагентов смесителями - сужающими устройствами;

·        контактная фильтрация на контактных осветлителях;

На БКО сульфат аммония подается насосом-дозатором в трубопровод сырой воды перед барабанными сетками. Гипохлорит натрия вводится в камеры воздухоотделения барабанных сеток. Затем последовательно в обрабатываемую воду вводится коагулянт и далее через 4 минуты флокулянт.

На БКО вода, обработанная реагентами, проходит через песчаные слои загрузки с последовательно убывающей крупностью снизу вверх контактных осветлителей и далее очищенная вода через систему отводящих трубопроводов собирается в резервуары чистой воды.

 

Технологическая схема обработки воды по одноступенчатой схеме на блоке контактных осветлителей (БКО).

Рис 1.6.

Технологическая схема обработки воды по двухступенчатой схеме на скорых фильтрах (ФОС).

Рис 1.7

2. Двухступенчатая схема (ФОС) включает в себя:

·        перемешивание воды с реагентами в каналах-смесителях коридорного типа;

·        отстаивание в горизонтальных отстойниках;

·        фильтрование на скорых фильтрах.

На ФОС в трубопроводы сырой воды последовательно вводится сульфат аммония и гипохлорит натрия с интервалом 1-1,5 мин. Затем в канал-смеситель (в "шапку") последовательно вводятся коагулянт и через 3,5-6мин. - флокулянт. Вода с реагентами поступает в горизонтальные отстойники, где в течение 2-4 часов происходит осаждение взвеси. Время отстаивания зависит от гидравлической нагрузки на сооружение. Осветленная вода системой разводных каналов подается на скорые фильтры. Нисходящим потоком вода фильтруется через слои загрузки и по отводящим трубопроводам поступает в резервуары чистой воды.

Промывка фильтровальных сооружений осуществляется питьевой водой в зависимости от качества фильтратов, по потери напора или по графику промывок.

 

1.3.4 Параметры технологического процесса

Параметры технологического процесса выбираются в зависимости от качества воды водоисточника и расхода питьевой воды, подаваемой в городскую сеть.

К управляющим параметрам технологического процесса относятся:

·        доза сульфата алюминия;

·        доза флокулянта;

·        доза гипохлорита натрия;

·        доза сульфата аммония;

·        доза УФ-облучения;

·        доза порошкообразного активированного угля;

·        скорость фильтрации воды через контактные осветлители и скорые фильтры.

Выбранные параметры технологического процесса должны обеспечивать качество воды, подаваемой в городскую водопроводную сеть, в соответствии с требованиями СанПиН и заданные нормативы по давлению на выходе со станции.

К контролируемым параметрам технологического процесса относятся: скоростные режимы работы сооружений; дозы применяемых реагентов; качество исходной воды, фильтратов и питьевой воды на выходе со станции; дозы УФ облучения, давление и расходы воды на выходах в город.

Глава 2. Воздействие Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" на природную среду


2.1 Воздействие Южной водопроводной станции на атмосферный воздух

2.1.1 Краткая характеристика предприятия с точки зрения загрязнения атмосферы

Основной деятельностью Южной водопроводной станции является очистка природной воды из реки Невы и обеспечение водой населения и прочих абонентов южных районов Санкт-Петербурга. Станция расположена в кварталах смешанной застройки Невского административного района на двух промплощадках 1 и 2-ого подъемов.

Промплощадка ограничена:

с запада - промышленные предприятия

с юга - промышленные предприятия

с востока - жилая застройка по пр. Обуховской обороны;

с севера - Прогонный переулок

На промплощадке выявлено 53 источника выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, из них 27 - неорганизованные. Пылегазоочистное оборудование установлено на 3-х источниках выбросов.

Общее количество выбросов составляет - 0,2596862 т/год.

В том числе твердые - 0,1178990 т/год, газообразные - 0,1417872.

2.1.2 Характеристика источников загрязнения атмосферы

Расположение источников загрязнения на территории I подъема.

 

Рис 2.1.

Расположение источников загрязнения на территории II подъема.

 

Рис 2.2.

 

·        Источники №59,60: В помещении от неплотностей насосного оборудования в атмосферу через систему общеобменной вентиляции выделяется аэрозоль минерального масла. Исходная вода поступает на фильтроотстойные сооружения (ФОС-1 и ФОС-2). На них производится аммонирование, обеззараживание и коагулирование поступающей воды.

·        Источник №2 на ФОС-1, источник № 11 на ФОС-2: В аммониаторной производится приготовление аммиачной воды и подача ее в расходные емкости. Через систему общеобменной вентиляции в атмосферу поступает аммиак.

·        Источник № 1 на ФОС-1, источник № 10 на ФОС-2: Обеззараживание воды производится хлором. В помещении хлораторной установлены дозаторные установки. Через систему общеобменной вентиляции в атмосферу поступают гидрохлорид и хлор.

·        Источники неорганизованные 6004, 6005 на ФОС-1;

·        Источники неорганизованные 6013,6014 на ФОС-2: Из помещения смесителей через оконные проемы в атмосферу выделяются алюминий, растворимые соли, аммиак, гидрохлорид, хлор.

·        Источники неорганизованные 6006, 6007 на ФОС-1;

·        Источники неорганизованные 6015,6016 на ФОС-2: Из помещения горизонтальных отстойников через оконные проемы в атмосферу выделяются алюминий, растворимые соли, аммиак, гидрохлорид, хлор.

·        Источники неорганизованные 6004, 6005 на ФОС-1;

·        Источники неорганизованные 6017,6018 на ФОС-2: Из помещений скорых фильтров с песчано-гравийной загрузкой через оконные проемы в атмосферу выделяются алюминий, растворимые соли, аммиак, гидрохлорид, хлор.

·        Источник неорганизованный № 6044: Склад аммиачной воды. Со склада производится подача аммиачной воды в аммониаторные ФОС и КО. На складе 5 насосов, в работе - один. Выделяющийся аммиак поступает в атмосферу неорганизованно, через оконный проем.

·        Источник неорганизованный №6075: Склад фильтрующего материала. Склад гравия площадью 20 м², открыт с 1-ой стороны. Доставка гравия 180 т в год производится автотранспортом. Пыление склада происходит во время статхранения и переработки. Загрязняющее вещество: пыль неорганическая >70% SiO2.

·        Источники № 62,63,64,65,66,67,68: Забор воды из резервуаров, чистой воды и подача ее абонентам производится насосами насосной станции 2-ого подъема. Помещения оборудованы общеобменной естественной вентиляции, через которые в незначительном количестве поступает минеральное масло.

·        Источник № 58: Склад ГСМ оборудован системой общеобменной вытяжной вентиляции, через которую в атмосферу поступают ксилол, уайт-спирит, бензин.

·        Источники № 53,54: Ремонтно-механический цех. Ремонтно-механический цех представлен тремя участками: механическим, сварочным, столярным. На механическом участке установлены 3 заточных станка, оборудованных пылеосадительными камерами с эффективностью очистки 52,9 %. Загрязняющие вещества: железа оксид, корунд белый.

·        Источник № 55: На сварочном участке имеется стационарный сварочный пост, на котором производится сварка электродами, а также газовая резка низколегированной стали. Пост оборудован местным отсосом, через который удаляются в атмосферу следующие загрязняющие вещества: оксид железа, марганец и его соединения, пыль неорганическая, сод. 20-70 % SiO2, фториды плохорастворимые, фториды газообразные, углерод оксид, оксид азота (IV).

·        Источник № 57: Столярный участок предназначен для выполнения мелких работ. Установлены деревообрабатывающие станки с напольным отсосом, оборудованные циклоном ЦН-15 для улавливания древесной пыли. Эффективность пылеулавливания 79,4 %.

·        Источник № 61: Из склада красок через систему естественной вентиляции в атмосферу поступают пары растворителей: ксилол, уайт-спирит.

·        Источник неорганизованный № 6076: Автотранспорт представлен двумя дизельными погрузчиками, грузоподъёмностью 3.5 и 5 т, находящимися на стоянке в гараже. При выезде-возврате на стоянку и при работе под нагрузкой в атмосферу неорганизованно поступают отработанные газы двигателей, а именно: оксид азота (IV), оксид азота (II), оксид углерода, углерод черный, диоксид серы, бензин, керосин.

·        Источники № 71, 72: Для проверки качества воды имеется лаборатория, оборудованная 3 вытяжными шкафами для проведения анализов. В атмосферу поступают аммиак, гидрохлорид, серная кислота, уксусная кислота.

 

Таблица 2.1

Перечень загрязняющих веществ по Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга"

Наименование вещества

Используемый критерий

Значение критерия мг/м³

Класс опасности

Выброс вещества, г/с

Выброс вещества, т/год

Железа оксид

ПДК с/с

0,0400000

5

0,0277540

0,0274009

Марганец и его соединения

ПДК м/р

0,0100000

3

0,0003055

0,0012474

Алюминий, растворимые соли

ОБУВ

0,0100000

2

0,0000108

6,73000Е-05

Азот (IV) оксид

ПДК м/р

0,0850000

0

0,0174685

0,0171138

Аммиак

ПДК м/р

0, 2000000

2

0,0237413

0,0418095

Азот (II) оксид

ПДК м/р

0,4000000

4

0,0010132

0,0018043

Гидрохлорид

ПДК м/р

0, 2000000

3

0,0097445

0,0258264

Серная кислота

ПДК м/р

0,3000000

2

0,0002185

0,0003036

Углерод черный

ПДК м/р

0,1500000

2

0,0011500

0,0017987

Сера диоксид

ПДК м/р

0,5000000

3

0,0006944

0,0012682

Углерод оксид

ПДК м/р

5,0000000

3

0,0196555

0,0189943

Фториды газообразные

ПДК м/р

0,0200000

4

0,0003116

0,0001758

Фториды плохо растворимые

ПДК м/р

0, 2000000

2

0,0001883

0,0000600

Хлор

ПДК м/р

0,1000000

2

0,0015230

0,0074473

Ксилол

ПДК м/р

0, 2000000

2

0,0009140

0,0008383

Уксусная кислота

ПДК м/р

0, 2000000

3

0,0002550

0,0004730

Бензин нефтяной

ПДК м/р

1, 2000000

3

0,0010200

0,0009461

Керосин

ОБУВ

0,0500000

4

0,0017722

0,0030366

Масло минеральное нефтяное

ОБУВ

1,0000000

0

0,0018950

0,0006945

Уайт-спирит

ОБУВ

0,1500000

0

0,0225220

0,0210555

Пыль неорганическая >70% SiO2

ПДК м/р


3

0,0023040

0,0003262

Пыль неорганическая >70-20% SiO2

ПДК м/р

0,3000000

3

0,0001666

0,0001830

Корунд белый

ОБУВ

0,0400000

0

0,0049840

0,0053821

Пыль древесная

ОБУВ

0,5000000

0

0,1222200

0,0814334

Всего веществ: 24

2,2618319

0,2596862

В том числе твердых: 9

0,1590832

0,1178990

Жидких / газообразных: 15

0,1027487

0,1417872


2.1.3 Санитарно-защитная зона

Предприятия с технологическими процессами, являющимися источниками выделения в окружающую среду загрязняющих веществ, а также источниками шума, вибраций, инфразвука, электромагнитных волн радиочастот, статического электричества, отделяются от жилой застройки санитарно-защитными зонами. СЗЗ является обязательным элементом любого промышленного предприятия. Она предназначена для:

обеспечения требуемых гигиенических норм содержания в приземном слое атмосферы загрязняющих веществ.

создание архитектурно-эстетического барьера между промышленной застройкой и жилой частью при соответствующем ее благоустройстве.

организация дополнительных озелененных площадей с целью усиления ассимиляции и фильтрации загрязнителей атмосферного воздуха, а также повышения активности процесса диффузии воздушных масс и локального благоприятного влияния на климат.

В настоящее время ширина СЗЗ для Южной водопроводной станции установлена в пределах планировочных разрывов между границами станции и объектами на прилегающих селитебных территориях. При условии выполнения плана мероприятий, предусматривающих в технологии очистки воды переход на обеззараживание гипохлоритом натрия и повышение эффективности работы циклона на деревообрабатывающих станках до 98%. Ближайшие жилые дома расположены на расстоянии 20 м на восток от границы предприятия. Достаточность ширины санитарно-защитной зоны по принятой классификации определяется результатами расчета рассеивания выбросов в атмосфере с учетом фонового загрязнения, акустическими расчетами, мониторингом за состоянием окружающей среды.

2.1.4 Анализ загрязнения атмосферы на существующее положение


Таблица 2.2

Наименование вещества

Расчетная максимальная концентрация (доли ПДК)


На границе предприятия

В зоне жилой застройки

Железа оксид

0,0400

0,0100

Азот (IV) оксид

0,0900

0,0300

Аммиак

0,0100

0,0200

Ксилол

0,0200

0,0000

Уайт-спирит

0,0900

0,0100

Пыль неорганическая >70% SiO2

0,0200

0,0100

Корунд белый

0,1100

0,0200

Пыль древесная

0,3900

0,0400

Учет фоновых концентраций производится при условии превышения 0,1ПДК на границе санитарно-защитной зоны или в жилой застройке. В связи с тем, что источники выбросов создают максимальные приземные концентрации более 0,1 ПДК по древесной пыли и корунду белому, производим учет фона.

По данным НИИ "Атмосфера" фоновое загрязнение составляет:

·        По пыли абразивной - 0,25ПДК

·        По пыли древесной - 0,08ПДК

С учетом фона максимальные приземные концентрации составят:

·        По пыли абразивной - 0,25+0,11=0,36ПДК, что соответствует гигиеническому нормативу качества воздуха населенных мест

·        По пыли древесной - 0,08+0,39=0,47ПДК, что соответствует гигиеническому нормативу качеству воздуха населенных мест.

Влияние застройки учитывается по тем вредным веществам, выбросы которых формируют уровни приземных концентраций в районе жилой застройки, превышающие 0,5ПДК.

2.1.5 Контроль за соблюдением нормативов ПДВ

Контроль за выбросами вредных веществ осуществляется самим предприятием или путем привлечения сторонних специализированных организаций. Надзор за действительностью этого мероприятия, а также за эффективностью планирования и внедрения организационных и технических задач по непрерывному снижению выбросов проводится инспекциями по контролю за работой газоочистных и пылеулавливающих установок, а также санэпидемстанциями. Ответственность за правильную организацию измерений количества выбросов в атмосферу возлагается на руководителя предприятия. Основными при контроле выбросов вредных веществ в атмосферу должны быть прямые измерения. В случае невозможности их проведения допускается использование расчетных методов. Замеры количеств отходящих вредных веществ из отдельных технологических агрегатов выполняется в газовых потоках до очистки, а промышленных выбросов в атмосферу - после газоочистных и пылеулавливающих установок (при их наличии) в точках на газоходах. На основании выполненных измерений параметров пылегазовых потоков определяется:

объемы газовых потоков (м³/сек) и скорость на выходе (м/сек)

количество отходящих вредных веществ в газоочистных и пылеулавливающих установках.

количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу. Максимальное (г/сек) и среднее значение (т/год).

Годовой выброс не должен превышать установленного для данного источника контрольного значения ПДВ - г/сек. При превышении нормативов ПДВ в результате аварии предприятие обязано в установленном порядке сообщить об этом органам, осуществляющим государственный контроль за охраной атмосферного воздуха и вышестоящей организации, а также принять меры по ликвидации аварии. Технологический регламент не предусматривает наличие аварийных и залповых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

2.2 Воздействие Южной водопроводной станции на гидросферу


Использование водного объекта (р. Нева) Южной водопроводной станцией с целью питьевого и хозяйственного водоснабжения определено специальным договором на водопользование. На станции в процессе производства питьевой воды образуются промывные воды, которые сбрасываются в р. Мурзенку и р. Неву в объёме и концентрациях, не превышающих допустимые. Анализ состава сбрасываемых промывных вод производит ЗАО "Центр исследования и контроля воды" аккредитованный в Системах аккредитаций аналитических лабораторий. Также существует риск разлива или утечки рабочего раствора коагулянта, что может повлечь за собой попадание коагулянта в общесплавную канализацию. Ведется регулярная обработка полученных данных, выявление превышений, принимаются меры по недопущению превышений. Ведется журнал учета качества сбрасываемых сточных вод, на основании которого формируется база для расчета платежей за негативное влияние на окружающую среду. Значимым экологическим аспектом Южной водопроводной станции в процессе производства питьевой воды является поступление неочищенных вод в водные объекты через "прямые" канализационные выпуски (в основном промывные воды контактных осветлителей и скорых фильтров).

 

.2.1 Характеристика современного состояния водного объекта - приемника сточных вод

Река Мурзинка.

Река Мурзинка является водотоком второй категории рыбохозяйственного вида водопользования. Длина реки - 5 км, площадь водосбора 23 км2; среднемноголетний годовой расход 2.50 м3/с. (в т. ч.1.40 м /с - промывные воды ЮВС, 2009 г.). Минимальный среднемесячный естественный расход 95% -ой обеспеченности, по оценке Государственного гидрологического института, составляет 0.06 м³/с.

Сброс промывных вод в р. Мурзинку осуществляется по сосредоточенному выпуску диаметром 1200 мм и длиной 820 м. Диаметр оголовка 1500 мм.

Река Нева.

Река Нева является водотоком высшей категории рыбохозяйственного вида водопользования. Сброс промывных вод в р. Неву осуществляется по сосредоточенному выпуску диаметром 1200 м и длиной 850 м. Река Нева характеризуется следующими показателями: площадь водосбора в истоке 276000 км2; а в устье 281000 км2, среднемноголетний годовой расход воды 2520 м3/с: минимальный среднемесячный расход года 95% -ой обеспеченности - 842 м3/с. Средний расход сточных вод, сброшенных в р. Неву за май, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь 2009 г. составил 0.11 м3/с.

Фоновые концентрации загрязняющих веществ

Согласно "Временным методическим рекомендациям к расчетам нормативов допустимых сбросов загрязняющих веществ по выпускам ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" в водные объекты", в качестве фоновых концентраций для нормирования сбросов загрязняющих веществ со сточными водами ЮВС приняты концентрации загрязняющих веществ по данным химанализа проб воды, отобранных за 2001-2003 гг. на станции №29.161.03 (СЗ УГМС), расположенной в 0.5 км ниже устья р. Славянки. Фоновые концентрации неконтролируемых СЗ УГМС поллютантов/показателей в воде р. Невы (сухой остаток, алюминий, ртуть) установлены в соответствии с действующим в Гидрометслужбе РД по данным химанализа проб воды, отобранных ГУП "Водоканал" и ЦГ СЭН у водозаборов Северной и Южной водопроводных станций. В таблице 2.3 представлены принятые значения фоновых концентраций поллютантов.

Фоновые концентрации поллютантов/показателей для ЮВС, мг/л

 

Таблица 2.3.

№ пп

Поллютант/показатель

Концентрация

1

Взвешенные вещества

6.6

2

БПКполн

2.9

3

Сухой остаток

94.8

4

Нефтепродукты

0.05

5

Бихроматная окисляемость

25

6

Азот аммонийный

0.14

7

Азот нитритный

0.034

8

Азот нитратный

0.33

9

Сульфаты

26.0

10

Хлориды

16.8

11

Фосфаты (по Р)

0.125

12

СПАВ

0.019

13

Железо общее

0.08

14

Алюминий

0.122

15

Медь

0.0071

16

Марганец

0.0072

17

Цинк

0.0289

18

Никель

0.0041

19

Свинец

0.0046

20

Кадмий

0.0005

21

Ртуть

0.0001

22

Летучие фенолы

0.0005


2.2.2 Характеристика предприятия как источника загрязнения водного объекта

Южная водопроводная станция осуществляет очистку воды р. Невы до требований СанПиН 2.1.4.1074-01 и обеспечения ею населения и прочих абонентов Московского, Фрунзенского, Невского, Красносельского, Кировского, Пушкинского и Петродворцового районов Санкт-Петербурга. Проектная производительность ЮВС составляет 1220,0 тыс. м3/сут. Вода из реки Невы по 10 трубопроводам самотеком поступает в насосное отделение I подъема, где подвергается грубой механической очистке от рыбы, водорослей и других плавающих примесей на вращающихся сетках и сороудерживающих решетках.

Насосные сооружения I подъёма имеют два отделения, которые оборудованы:

·10 самотечными водозаборными трубами диаметрами 1200,1400 мм;

·2 плоскими сетками, 3 вращающимися сетками;

·2 сороудерживающими решётками;

9 электронасосными агрегатами марок 1000В-4/63, Л-32, 48Д-22. Оголовки водозаборных труб оснащены индукционным обогревом. Насосными агрегатами вода подаётся на очистные сооружения, где она проходит очистку до уровня воды питьевого качества по двум схемам:

·одноступенная схема обработки воды на блоках контактных осветлителей (БКО);

·двухступенная схема на блоках фильтроотстойных сооружений (ФОС), включающая в себя отстаивание воды на горизонтальных отстойниках и последующую фильтрацию на скорых фильтрах.

Одноступенная схема (БКО) включает в себя:

·очистку от механических примесей на барабанных сетках;

·перемешивание реагентов смесительными устройствами;

·фильтрация на контактных осветлителях.

На блоке контактных осветлителей аммиачная вода (23-25%) подаётся эжектором в трубопровод сырой воды перед барабанными сетками. Хлорная вода вводится в камеры воздухоотделения барабанных сеток. Затем последовательно в обрабатываемую воду вводится коагулянт (сернокислый алюминий) и далее, через 5 минут, флокулянт-магнофлок, суперфлок, балтфлок (любой из имеющихся на станции). Смесители выполнены в виде сужающих устройств из стальных труб.

На БКО вода, обработанная реагентами, проходит через зернистые слои загрузки с последовательно убывающей крупностью снизу вверх и далее очищенная вода через систему отводящих трубопроводов собирается в резервуары чистой воды.

На станции используются три блока контактных осветлителей БКО-1 (24 осветлителя), БКО-2 (24 осветлителя), БКО-3 (28 осветлителей), каждый из которых оборудован барабанными сетками из нержавеющей стали (в количестве 8 единиц на каждом блоке);

Каждый БКО имеет хлораторную-дозаторную и аммониаторную, оборудованные хлораторами ЛОНИИ-СТО, дозаторами коагулянта, ротаметрами для дозирования флокулянта, расходными баками для раствора аммиака. На БКО-2 и БКО-3 есть свои промывные машинные отделения с насосами марки Д 5000-32 (по 2 ед.) и промывными резервуарами (V = 4000 м³). Вода для промывки фильтров БКО-1 поступает от насосов промывной насосной станции.

Двухступенная схема (ФОС) включает в себя: перемешивание воды с реагентами в смесителях коридорного типа; отстаивание в горизонтальных отстойниках; фильтрование на скорых фильтрах.

На фильтроотстойное сооружение в трубопроводы сырой воды последовательно вводится аммиачная вода и хлор с интервалом 1-1,5 минуты. Затем в канал смеситель, на входе в который установлена смесительная перегородка, последовательно вводятся коагулянт (сернокислый алюминий) и через 3-5 минуты - флокулянт.

Из канала-смесителя вода с реагентами поступает на горизонтальные отстойники, где в течение 2-4 часов происходит осаждение взвеси. Осветленная вода системой разводных каналов подается на скорые фильтры. Нисходящим потоком вода фильтруется через слои загрузки. Всего на станции установлено 2 блока очистки (ФОС-I и ФОС-П), в технологическую цепочку которых входит по 2 отстойника и по 16 скорых фильтров.

Обработанная вода подается в резервуары чистой воды - 9 заглубленных железобетонных емкостей и далее насосами второго подъема - в водораспределительную сеть города. Резервуары подлежат периодической промывке с применением дезинфицирующего раствора (гипохлорит натрия). Промывные воды сбрасываются в систему канализации Санкт-Петербурга.

Очистка воды, в которую введены реагенты, на скорых фильтрах и контактных осветлителях основана на фильтрации через слой загрузки из песка и гравия. Коллоидные частицы гидроокиси алюминия с адсорбированными на них загрязнениями прилипают к зернам загрузки. Промывка фильтровальных сооружений осуществляется питьевой водой по графику промывок. Горизонтальные отстойники 2 раза в год (перед весенним и осенним паводками) промывают очищенной водой от образующегося осадка. Сброс воды при чистке осуществляется в реку Мурзинку и реку Неву. Сетки и решетки водозаборных сооружений также промываются обратной подачей воды.

В соответствии с графиком промывка сооружений производится 2 раза в сутки. В период ухудшения качества воды р. Невы (в паводок) вводятся дополнительные промывки. Промывные воды от очистных сооружений вместе с осадками, согласно технологическому регламенту, сбрасываются в реку Мурзинку и реку Неву. Подача воды на промывку производится насосами марок Д5000-32 и Д5000-26 (производительность - 5000 м3/час).

Объемы и концентрации загрязняющих веществ в сбрасываемой промывной воде зависят от качества забираемой воды, от объемов, подаваемых потребителям, и в различные годы могут значительно изменяться.

В 2009 году фактический годовой объем сточных вод, сброшенных в реку Мурзинку, составил 44231,7 тыс. м3, в реку Неву - составил 3461,9 тыс. м³

Хозяйственно-бытовые и часть производственных сточных вод с 1-й и 2-й площадок ЮВС отводятся в систему городской канализации.

Таблица 2.4

Показатели состава сточных вод, поступающих в р. Мурзинку по выпуску №1 Южной водопроводной станции.

№ пп

Перечень ингредиентов

фактический сброс 2009 г.

Примечание



расход ст.вод тыс.мЗ/год

концентрация, мг/л

масса,





мин.-макс.

средняя

т/год


1

БПК полн.

3 461.9

2.0-3.2

2.2

7.40

до 24 час/сут, 365 сут/год

2

Взв. вещества

 

100-210

144

429.8


3

Сухой остаток

 

102

347.6


4

ХПК

 

91-210

122

355.8


5

Азот аммонийный

 

0.27-0.69

0.51

1.828


6

Железо общее

 

0.2-9.4

2.65

11.425


7

Алюминий

 

1.6-22

7.36

516.083



Таблица 2.5.

Показатели состава сточных вод, поступающих в р. Неву по выпуску №2 Южной водопроводной станции.

№ пп

Перечень ингредиентов

фактический сброс 2009 г.

Примечание



расход ст.вод тыс.мЗ/год

концентрация, мг/л

масса,





мин.-макс.

средняя

т/год


1

БПК полн.

44 231.7

2.0-3.2

2.1

92.70

ДО 24 час/сут, 365 сут/год

2

Взв. вещества

 

11 -210

94

4 093.60


3

Сухой остаток

 

72-110

90

3 964.50


4

ХПК

 

10-210

82

3 599.30


5

Азот аммонийный

 

0.1 -0.67

0.37

16.24


6

Железо общее

 

0.1 -2.7

0.96

42.26


7

Алюминий

 

1.6-22

8.9

403.50



Таблица 2.6

Перечень и количество загрязняющих веществ, разрешенных к сбросу и характеристика промывных вод

Расход промывной воды на производство 1 м³ питьевой воды, м³/м³

Периодичность образования

Показатель

Допустимая концентрация в пределах норматива ПДС

Разрешенный сброс в пределах норматива ПДС

Допустимая концентрация в пределах норматива ВСС

Разрешенный сброс в пределах норматива ВСС

Концентрация загрязняющих веществ в промывочной воде




мг/дм³

т/год

мг/дм³

т/год

мг/дм³

0, 19

2 раза в сутки

РН

-

-

-

-

6,7-7,4



Взвешенные в-ва

6,25

338,75

210

8813,728

37-110



Железо общее

0,1

5,42

9,4

145,321

0,083-1,1



Сухой остаток

210

11382,00

-

-

81-149



Алюминий

0,04

2,168

22

923,343

0,73-13



ХПК

30

1626,00

210

8813,728

57-69



БПКп

3

162,6

-

-

<3



Азот аммонийный

0,4

21,68

0,69

28,2156

0,08-0,62



Нефтепродукты

0,05

2,71

0,10

4,723

<0,05-1,3



Хлороформ

0,005

0,271

0,021

0,862

0,0088-0,022


2.3 Воздействие Южной водопроводной станции на окружающую среду при складировании отходов


2.3.1 Общие сведение о предприятии как об источнике образования отходов

Основной деятельностью Южной водопроводной станции является очистка природной воды из реки Невы и обеспечение водой населения и прочих абонентов южных районов Санкт-Петербурга. Предприятие имеет два собственных действующих полигона для складирования осадков сточных вод:

·        Полигон "Волхонка-2" ("Южный"), расположенный по адресу: Ленинградская область, Волхонское шоссе, район Южного кладбища, находящийся на балансе Левобережного водоканала.

·        Полигон "Северный", расположенный по адресу: Санкт-Петербург, пос. Новоселки, 7-й км Горского шоссе, находящийся на балансе Правобережного водоканала. Отходы производства вывозятся с территории предприятия специализированными транспортными организациями нп основании договоров или собственным автотранспортом ГУП "Водоканал СПб"

Таблица 2.7

Общие сведения количестве (массе) отходов с указанием их класса опасности для окружающей среды.

Название отхода

Класс опасности для здоровья людей

Класс опасности для ОПС

Количество, т, шт., м³/год

Ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие отработанные трубки

1

1

1,23 т (2870 шт.)

Итого отходов 1 класса опасности: 1,23 т (2870 шт.)

Масла индустриальные отработанные

3

3

2, 205 т

 Масла компрессионные отработанные

3

3

0,313 т

Масла турбинные отработанные

3

3

0,282 т

Итого отходов 3 класса опасности: 2,8 т

Отходы (осадки) при подготовке воды (отработанная фильтрующая загрузка)

4

4

3765,12 т

Отходы эмульсий и смесей нефтепродуктов (конденсат, содержащий нефтепродукты)

4

4

1,095 т

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15%)

4

4

0,408 т

Мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный)

4

4

81,63 т (в т. ч.469,6 м³)

Твердые коммунальные отходы (смёт с территории)

4

4

19,5 т

Пыль (или порошок) от шлифования черных металлов с содержанием металла 50% и более

4

4

0,115 т

Прочие твердые минеральные отходы (мусор промышленный)

4

4

0,635 т

Отходы лакокрасочных средств (ёмкости из-под лакокрасочных материалов)

4

4

0,09 т

Уголь активированный отработанный, загрязненный минеральными маслами (содержание масел менее 15%)

4

4

2534,4 т

Отходы (осадки) при подготовке воды (осадок промывных вод при водоподготовке)

4

4

33357,35 т

Итого отходов 4 класса опасности: 39760,343 т (в т. ч.469,6 м³)

Смешанные обрезки и обрывки тканей

4

5

0,43 т

Полиэтиленовая тара, поврежденная

4

5

20,89 т

Остатки и огарки стальных сварочных электродов

4

5

0,079 т

Стружка черных металлов, незагрязненная

4

5

0,4 т

Лом черных металлов, несортированный

4

5

40,4 т

Обрезь натуральной чистой древесины

4

5

2,38 т

Отходы упаковочной бумаги, незагрязненные

4

5

0,48 т

Пищевые отходы кухонь и организаций общественного питания, несортированные

4

5

0,5 т

Итого отходов 5 класса опасности: 65,559 т

39829,932 т ИТОГО: (в т. ч.469,6 м³, 2870 шт.)


На территории предприятия имеется две площадки для накопления, отходов. Площадка №1 - Южная водопроводная станция (Санкт - Петербург, ул. Прогонная, д.10). Площадка №2 - Служба эксплуатации водопроводно-канализационных сетей (Санкт - Петербург, ул. Прогонная, д.5). Обе площадки оборудованы различными контейнерами, площадками и ёмкостями для хранения различных отходов.

Площадка №1 (рис 2.3.)

·        Открытая заасфальтированная площадка на территории предприятия для сбора и временного хранения лома черных металлов.

·        Закрытый металлический контейнер для сбора стружки черных металлов и огарков сварочных электродов.

·        Закрытые металлические ёмкости для сбора отходов, отработанных индустриальных, компрессионных и турбинных масел.

·        Упаковочные коробки завода - изготовителя в закрытом металлическом контейнере для сбора ртутных ламп люминесцентных ртутьсодержащих трубок отработанных и брака.

·        Закрытые металлические контейнеры для сбора и временного хранения отходов, подлежащих размещению на полигон ТБО.

·        Открытая заасфальтированная площадка на территории предприятия для сбора и временного хранения отработанной фильтрующей загрузки.

·        Закрытые металлические ёмкости для сбора отходов конденсата, содержащего нефтепродукты.

Рис 2.3

Площадка №2 (рис.2.4.)

 

·        Закрытые металлические контейнеры для сбора и временного хранения отходов, подлежащих размещению на полигон ТБО.

·        Металлический контейнер для сбора лома черных металлов и огарков сварочных электродов.

Рис 2.4.

2.3.2 Характеристика производственных процессов как источников образования отходов

·        В процессе производственной деятельности подразделений основного производства образуются отходы:

Осадок промывных вод при водоподготовке. Образуется в отстойниках, обезвоживается на 2-х фильтр-прессах. Выгружается в кузов автотранспорта и без промежуточного хранения на территории предприятия передается на полигон ТБО и производственных отходов.

Отработанная фильтрующая загрузка. Образуется при замене песчано-гравийной загрузки в контактных осветлителях и скорых фильтрах БКО, ФОС. Собирается для временного хранения на заасфальтированной площадке (S=50 м²) на территории предприятия - МВХ - 1/6.

Уголь активированный отработанный, загрязненный минеральными маслами (содердание масел менее 15 %). Образуется при замене угольной загрузки в скорых фильтрах блока очистки. Выгружается в кузов автотранспорта и без промежуточного хранения на территории предприятия передается на полигон ТБО и производственных отходов.

Масла индустриальные отработанные.

Масла компрессионные отработанные.

Масла турбинные отработанные. Образуются при замене масла в различных узлах технологического оборудования. Собираются для временного хранения в закрытые металлические емкости, установленные в производственном помещении предприятия - МВХ-1/3.

Конденсат, содержащий нефтепродукты. Образуется при продувке ресивером в компрессорной. Собирается для временного хранения в закрытые металлические емкости, установленные в производственном помещении предприятия - МВХ-1/7.

Лом черных металлов несортированный. Образуется при обслуживании и ремонте технологического оборудования, замене выработавших свой ресурс узлов и агрегатов. Собирается для временного хранения на заасфальтированной площадке (S=10 м²) на территории предприятия, навалом - МВХ - 1/1.

Ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак. Образуются при замене перегоревших ламп в камерах облучения станций УФО, временно хранятся в упаковке завода-изготовителя, в закрытом металлическом контейнере, установленном на огороженной площадке на территории ЮВС - МВХ-1/4.

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15%). Образуется при протирке замасленных поверхностей и рук ветошью.

Полиэтиленовая тара, поврежденная. (Полиэтиленовые мешки из-под поваренной соли, флокулянта "Праестол", активированного угля и щавелевой кислоты).

Отходы упаковочной бумаги, незагрязненные. (Бумажные мешки из-под порошкового активированного угля). Образуются при растаривании материалов.

Мусор промышленный. (Резиновые прокладки, бумажная, картонная и полиэтиленовая упаковка от деталей). Образуются при ремонте и обслуживании технологического оборудования, замене уплотнителей и резиновых прокладок, растаривании деталей.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные емкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Повысительные насосные станции IV подъема (ПНС).

Повысительные насосные станции предназначены для обеспечения поддержания давления в водопроводной сети, работают в автоматическом режиме. Технический осмотр производится работниками предприятия 1 раз в 2 дня. Освещение помещений осуществляется ртутными лампами. При обслуживании насосного оборудования ПНС для смазки механизмов используются индустриальные масла, периодически производится замена масел, проливы масел не допускаются. Индустриальные масла поступают на предприятие в металлических бочках вместимостью 200л, которые являются оборотной тарой. В качестве ветоши для протирки рук и замасленных поверхностей используется изношенная списанная с баланса предприятия спецодежда.

В процессе обслуживания ПНС образуются отходы:

Масла индустриальные отработанные. Образуются при замене масла в различных узлах технологического оборудования. Собираются в переносные емкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические емкости, установленные на заасфальтированной площадке, на территории ЮВС - МВХ-1/3.

Лом черных металлов несортированный. Образуется при обслуживании и ремонте технологического оборудования, замене выработавших свой ресурс узлов и агрегатов. Собирается для временного хранения на заасфальтированной площадке (S=10м²) на территории ЮВС, навалом - МВХ-1/1.

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15%). Образуется при протирке замасленных поверхностей и рук ветошью.

Мусор промышленный. (Резиновые прокладки, уплотнителя, бумажная картонная и полиэтиленовая упаковка от деталей). Образуется при ремонте и обслуживании технологического оборудования, замене уплотнителей и резиновых прокладок, растаривании деталей.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные емкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

Ртутные лампы, люминисцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак. Образуются при замене перегоревших ртутных ламп, временно хранятся в упаковке завода-изготовителя, в закрытом металлическом контейнере, установленном на огороженной площадке на территории ЮВС - МВХ-1/4.

·        Ремонтно-механическая служба (РМС).

Ремонтно-механическая служба обеспечивает ремонт и техническое обслуживание оборудования и сооружений основного и вспомогательного производств ЮВС.

РМС включает в себя следующие участки:

· участок металлообработки;

· сварочный участок.

На участках металлообработки и заточки осуществляется изготовление и ремонт деталей и узлов оборудования, установлено следующее оборудование:

· станки токарно-винторезные - 4 ед.

· станки вертикально-фрезерные - 2ед.

· станки горизонтально-фрезерные - 2 ед.

· станок металлорежущий - 1ед.

· ножницы гильотинных - 1ед.

· заточной станок - 1ед.

· отрезной станок - 1ед.

Сырьём для изготовления узлов и деталей является стальной металлопрокат и черные металлы. Доставка сырья на предприятие осуществляется автотранспортом поставщиков, без упаковки.

Место работы заточного и отрезного станков оборудовано пылеочистной установкой Ц-4 с эффективностью пылеулавливания 90,0%. Станки работают без применения смазочно-охлаждающей жидкости. На сварочном участке проводится ремонт оборудования с использованием электродуговой сварки. При обслуживании технологического оборудования для смазки механизмов используется индустриальные масла, периодически производится замена масел, проливы масел не допускаются.

Индустриальные масла поступают на предприятие в металлических бочках вместимостью 200л, которые являются оборотной тарой. В качестве ветоши для протирки рук и замасленных поверхностей используется изношенная списанная с баланса предприятия спецодежда. В процессе деятельности РМС образуются отходы:

Лом чёрных металлов несортированный (обрезки металлопроката)

Образуется при нарезке металла в размер. Собирается для временного хранения на заасфальтированной площадке (S=10,0m2) на территории ЮВС, навалом - МВХ-1Л.

Остатки и огарки стальных сварочных электроприборов. Образуются при производстве сварочных работ.

Стружка черных металлов незагрязнённая. Образуется при обработке металла на металлообрабатывающих станках.

Вышеперечисленные отходы собираются для временного хранения в металлическом контейнере, установленном на заасфальтированной площадке (S=10,0m2) - МВХ-1/2.

Масла индустриальные отработанные. Образуются при замене масла в различных узлах технологического оборудовании. Собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические ёмкости, установленные на заасфальтированной площадке на территории ЮВС - МВХ-1/3.

Обтирочный материал, загрязнённый маслами (содержание масел - . менее15%). Образуются при протирке замасленных поверхностей и рук ветошью.

Мусор промышленный. (Бумажная, картонная и полиэтиленовая упаковка от деталей, электродов, абразивных кругов, резина, изношенные абразивы). Образуется при ремонте и обслуживании технологического оборудования, замене отработанных абразивных кругов, растаривании деталей и уборке рабочих мест

Пыль (или порошок) от шлифования чёрных металлов с содержанием металла 50% и более

Образуется в процессе резки и заточки. Собирается в накопительной ёмкости пылеулавливающего устройства, вытряхивается по мере накопления.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Химико-бактериологическая лаборатория (ХБЛ).

Основная деятельность лаборатории связана с проведением анализов природной и очищенной воды для чего применяются химические и физико-химические методы, с использованием специального оборудования. Исследуемые показатели при анализе водных проб: жесткость, окисляемость, щелочность, цветность, содержание алюминия, нитратов, нитритов, аммония, железа, остаточного хлора, рН-метрия.

Работы проводятся на лабораторных стеклянных установках, размещенных в вытяжных шкафах. Отходы кислот и щелочей (растворы HUSO^ НС1, NaOH, КОН, NH4OH, уксусной, щавелевой кислот и пр.) нейтрализуются и сливаются в канализацию.

Реактивы поступают в лабораторию в стеклянной таре, бумажной, полиэтиленовых упаковке или в полиэтиленовых ёмкостях (в связи с незначительным количеством образования отходов от распаковки реактивов они учтены в промышленном мусоре).

В процессе работы ХБЛ образуются отходы:

Мусор промышленный. (Бой лабораторной посуды, стеклотара из-под жидких химреактивов, полиэтиленовая и бумажная упаковка из-под реактивов). Образуется при работе лаборатории, растаривании химреактивов. Собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Служба энергоснабжения (СЭ).

Служба энергоснабжения осуществляет техническое обслуживание и ремонт электрооборудования, контрольно-измерительной аппаратуры и средств автоматики, замен выработавших свой ресурс ламп наружного и внутреннего освещения.

Работниками службы выполняется проверка и градирование приборов, проверяется настройка и срабатывание датчиков, регуляторов, сигнализации. Перемотка электродвигателей не осуществляется. При проведении работ для протирки рук и поверхностей используется ветошь. При ремонте оборудования используется ручная пайка электропаяльником и лужение проводов с использованием припоя типа ПОС, который используется полностью. Службой обеспечивается технический надзор за состоянием трансформаторного оборудования. Техобслуживание, ремонт и монтаж энергетического оборудования осуществляется специализированной организаций - подразделением ОАО "Ленэнерго".

Для освещения производственных и бытовых помещений используются люминесцентные лампы ЛБ-40 и ЛБ-80, для освещения территории предприятия используются ртутные лампы ДРЛ-400.

В процессе деятельности службы энергообеспечения образуются отходы:

Ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак.

Образуются при замене перегоревших ртутных ламп внутреннего и наружного, временно хранятся в упаковке завода-изготовителя, в закрытом металлическом контейнере, установленном на огороженной площадке на территории ЮВС - МВХ-1/4.

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел - менее 15%). Образуется при протирке замасленных поверхностей и рук ветошью.

Мусор промышленный. (Обрывки изоляции, бумажная, картонная и полиэтиленовая упаковка от деталей). Образуется при ремонте и обслуживании технологического оборудования, растаривании деталей и уборке рабочих мест.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Складские помещения

В складских помещениях предприятия предусматривается хранение материалов, инструментов, необходимых для проведения работ. Хранение материалов осуществляется на стеллажах и в штабелях, в транспортной упаковке. Погрузочно-разгрузочные работы производятся вручную и автопогрузчиком, обслуживание погрузчика по мере необходимости производится на САБ ГУП "Водоканал СПб". Распаковка материалов производится на производственных участках. В помещениях складов распаковываются вспомогательные материалы, инструменты и запасные детали. Материалы и детали поступают в картонной, бумажной и полиэтиленовой упаковке.

В процессе уборки складских помещений образуются отходы:

Мусор от бытовых помещений организаций, несортированный (исключая крупногабаритный)

Образуется при уборке помещений, собирается в переносные емкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Столовая.

В помещениях столовой образуются следующие отходы:

Мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный) (картонные коробки, бумажная, жестяная и полиэтиленовая упаковка от продуктов, мусор от уборки кухонных помещений)

Пищевые отходы кухонь и организаций общественного питания несортированные (пищевые остатки). Отходы образуются при приготовлении пищевых блюд.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Хозяйственная служба.

Работники хозяйственного участка осуществляют мелкий ремонт и обслуживание помещений ЮВС, уборку территории (зачистка снега зимой, и смет в летний период), административно-бытовых и производственных помещений предприятия. Служебные помещения администрации, бытовые помещения (гардеробные блоки, душевые, умывальники, санузлы) подлежат ежедневной уборке, которая производится подручными средствами. По мере необходимости осуществляются окрасочные работы (окраска агрегатов оборудования, помещений, контейнеров для хранения отходов и пр.). Окраска производится вручную кистью или валиком. Для проведения окрасочных работ используется масляная краска. Масляная краска поступает в металлических бочках, вместимостью 25 и 50л.

В качестве ветоши для протирки рук и поверхностей, замасленных и загрязнённых ЛКМ, используется изношенная списанная с баланса предприятия спецодежда, в связи с незначительным количеством образования количество ветоши загрязнённой ЛКМ учтено в промышленном мусоре.

Профилактическая зачистка канализационных колодцев и промывка сетей осуществляется силами Службы Эксплуатации Водопроводно-канализационных сетей (СЭ ВКС) ГУП "Водоканал СПб", вручную и гидродинамическими машинами. Отходы от зачистки канализационных колодцев учтены в ПНООЛР для КНС "Рижская".

В соответствии с требованиями правил техники безопасности и технологическими инструкциями рабочие обеспечиваются спецодеждой (хлопчатобумажные костюмы, комбинезоны). Изношенная спецодежда частично используются на предприятии для протирки рук и поверхностей, замасленных и загрязнённых ЛКМ, частично подлежит размещению на полигон ТБО и производственных отходов. В процессе делопроизводства в административных помещениях используется офисная техника (компьютеры, принтер, ксерокс). Обслуживание и ремонт офисной техники, а также телефонных аппаратов осуществляется по заявкам сервисными центрами.

На период 2008-2010г. г. на территории предприятия запланировано осуществлять обрезку (чистку) деревьев, в количестве - 25 деревьев в год. Косметический и капитальный строительный ремонт зданий и помещений ЮВС осуществляется подрядными организациями, которые отвечают за вывоз и размещение образующихся при работах отходов.

В процессе хозяйственной и жизнедеятельности сотрудников образуются отходы:

Емкости из-под лакокрасочных материалов (металлические банки из-под масляной краски)

Образуются при растаривании ЛКМ.

Обрезь натуральной чистой древесины (сучья и ветви деревьев). Образуются в процессе ежегодной обрезки деревьев на территории предприятия. По мере образования собираются в кузов автотранспорта и вывозятся без промежуточного хранения на территории предприятия.

Мусор промышленный. (Протирочные материалы загрязнённые ЛКМ). Образуется при протирке рук и поверхностей загрязнённых ЛКМ. Уборке рабочих мест.

Обрезки и обрывки тканей смешанных (изношенная спецодежда). Образуется при списании изношенной спецодежды.

Мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный)

Образуется в процессе жизнедеятельности работников предприятия, собирается при уборке административно-бытовых помещений.

Смет с территории. Образуется при уборке заасфальтированной территории предприятия.

Вышеперечисленные отходы собираются в переносные ёмкости и передаются для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на заасфальтированной территории ЮВС - МВХ-1/5.

·        Служба эксплуатации водопроводно-канализационных сетей (СЭВКС)

Служба эксплуатации водопроводно-канализационных сетей обеспечивает эксплуатацию уличных сетей (водопроводных и канализационных) Невского и Фрунзенского районов, содержание водопроводных и канализационных сетей в рабочем состоянии, ликвидацию аварий.

Осуществляются следующие технологические операции: ремонт и техническое обслуживание сетей, замена изношенных болтов, крепежей и водосчётчиков, сварочные работы.

Для осуществления основной деятельности в эксплуатации находится 10 ед. автотранспорта. Стоянка автотранспорта осуществляется в боксах, ремонт и техническое обслуживание автотранспорта осуществляется на Спецавтобазе "Водоканал СПб" "Левобережный Водоканал".

В складских помещениях предприятия предусматривается хранение материалов, инструментов, необходимых для проведения работ.

Хранение материалов осуществляется на стеллажах и в штабелях, в транспортной упаковке. Погрузочно-разгрузочные работы производятся вручную. В помещениях складов распаковываются вспомогательные материалы, инструменты и запасные детали. Материалы и детали поступают в картонной, бумажной и полиэтиленовой упаковке.

В процессе деятельности СЭВКС образуются отходы:

Лом черных металлов, несортированный (изношенные металлические детали)

Образуется при ремонте сетей.

Остатки и огарки стальных сварочных сетей. Образуются при производстве сварочных работ.

Вышеперечисленные отходы собираются для временного хранения в металлический контейнер, установленный на территории предприятия - МВХ-2/2.

Обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15%)

Образуется при протирке замасленных поверхностей и рук ветошью.

Мусор промышленный. (Бумажная, картонная и полиэтиленовая упаковка от деталей, электродов). Образуется при ремонте и обслуживании технологического оборудования и уборке рабочих мест.

Мусор от бытовых помещений организаций, несортированный (исключая крупногабаритный).

Образуется при уборке складских помещений, собирается в переносные ёмкости и передается для временного хранения в закрытые металлические контейнеры, установленные на территории предприятия - МВХ-2/1.

2.4 Воздействие Южной водопроводной станции на растительность и животный мир


Вследствие изначальной урбанизированности территории, прямого негативного воздействия во время эксплуатации объекта на растительность не оказывается.

При оценке воздействия деятельности на животный мир, учитывая особенности расположения объекта на техногенноизменённых землях, эксплуатация объекта не повлечет за собой интенсивного воздействия на животный мир.

После установки специального блока с замкнутой системой водоснабжения снизится вероятность возможного прямого или косвенного воздействия объекта в целом на растительность и животный мир. Так как объект находится в границе урбанизированной территории, снижение сброса промывочных вод направлена на уменьшение воздействия объекта на окружающую среду.

Глава 3. Безопасность жизнедеятельности


3.1 Характеристика опасностей производства


3.1.1 Процесс аммонирования с применением сульфата аммония

В процессе аммонирования воды применяется сульфат аммония. Процесс аммонирования воды является непрерывным.

Меры безопасности при эксплуатации систем

дозирования сульфата аммония.

Помещения узла хранения и станций дозирования сульфата аммония оснащены приточно-вытяжной вентиляцией. Оборудование для работы с сульфатом аммония выполнено в герметичном исполнении. Постоянного пребывания эксплуатационного персонала в помещениях станций дозирования сульфата аммония не предусматривается.

3.1.2 Процесс хлорирования с применением гипохлорита натрия

В процессе производства питьевой воды используется раствор гипохлорита натрия с концентрацией 0,8% по активной части. Процесс обеззараживания воды является непрерывным.

Меры безопасности при эксплуатации систем

дозирования гипохлоритом натрия.

Помещения дозирования гипохлорита оснащены приточно-вытяжной вентиляцией и газоанализаторами. Оборудование для работы с гипохлоритом натрия выполнено в герметичном исполнении. Постоянного пребывания эксплуатационного персонала в помещениях станций дозирования гипохлорита натрия не предусматривается.

Наиболее опасным является процесс производства низкоконцентрированного (с концентрацией по активному хлору не менее 8 г/л) гипохлорита натрия в электролизерах из рабочего раствора поваренной соли с выделением водорода.

Процесс производства низкоконцентрированного гипохлорита натрия состоит из следующих функциональных узлов:

·        подготовка рабочего раствора соли (раствора поваренной соли 3% -ой концентрации, на двух линиях);

·        производство гипохлорита натрия в пяти электролизерах nt40000 (из них один электролизер является резервным);

·        хранение гипохлорита натрия в двух резервуарах объемом по 400 м3.

Полученный гипохлорит натрия используется для обеззараживания питьевой воды путем дозирования при помощи насосов-дозаторов в сырую невскую воду в соответствии с технологической схемой станции.

Резервное оборудование позволяет в период эпидемиологической опасности увеличить дозу вводимого гипохлорита натрия, а также использовать гипохлорит натрия для проведения санитарных обработок оборудования и емкостных сооружений ЮВС.

Опасными и вредными производственными факторами при производстве низкоконцентрированнного гипохлорита натрия являются:

·        образование взрывоопасных смесей газов (выделение водорода, кислорода при реакции электролиза) в помещениях электролизеров, резервуаров хранения ГХН и др.);

·        опасного уровня напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

·        повышенной запыленности воздуха в зоне загрузочной площадки пылеобразующими реагентами (поваренная соль).

Меры безопасности при эксплуатация электролизных установок

по производству низкоконцентрированного гипохлорита натрия.

Эксплуатация электролизной установки и входящего в ее состав оборудования производится в соответствии с действующими общими правилами взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств ПБ 09-540-03, правилами устройства электроустановок (ПУЭ), Межотраслевыми правилами по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок и др., а также инструкциями по эксплуатации оборудования электролизной установки.

При проведении производственных (технологических) процессов необходимо соблюдать следующие меры производственной безопасности:

обеспечение надлежащей герметизации технологического (производственного) оборудования;

оснащение технологических процессов устройствами, обеспечивающими получение своевременной информации о возникновении опасных и вредных производственных факторов при отдельных технологических операциях, аварийное отключение оборудования;

осуществление мер по пожаро- и взрывобезопасности, предупреждению загрязнения окружающей природной среды выбросами (сбросами) вредных веществ;

обучение и инструктирование работников безопасным приемам и методам работы, использованию средств коллективной и индивидуальной защиты и осуществление контроля за их правильным применением;

Помещения, где возможны выделения водорода, должны быть оснащены автоматическими системами обнаружения и контроля содержания водорода.

В помещениях электролизных установок предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция с местными отсосами от электролизеров. Светильники во взрывобезопасном исполнении. Все оборудование электролизной должно быть заземлено.

При превышении ПДК хлора в воздухе рабочей зоны (1 мг/м3) включается звуковая и световая сигнализация в помещении управления и по месту срабатывания датчиков, а также вытяжная вентиляция.

При превышении допустимой концентрации водорода в контролируемых точках включается звуковая и световая сигнализация в помещении управления, а установка автоматически отключается.

Во всех помещениях следует выполнять следующие предписания:

·        запрет на открытый огонь;

·        запрет на курение;

·        запрет на наличие легкогорючих веществ;

·        запрет на открытый электрический ток (например, сварочный аппарат, газовые горелки и т.п.);

·        запрет на касание (контакт).

При выполнении работ при эксплуатации объекта необходимо применять следующие средства индивидуальной защиты работников:

·        при вскрытии и обслуживании емкостей хранения гипохлорита натрия: противогазы с коробками марки "В" и "КД" или шланговые противогазы, аккумуляторные фонари;

·        при работах с металлорежущим инструментом: защитные очки, респираторы;

·        при промывке электролизных установок 4-% раствором соляной кислоты: респираторы, прорезиненные перчатки, спецодежда.

Все работы с поваренной солью и раствором гипохлорита натрия должны проводиться только в установленной нормами специальной одежде, специальной обуви, а при выделении в воздух рабочей зоны пыли или вредных газов - с применением противогазов или других средств индивидуальной защиты органов дыхания и защитных очков. Меры по предупреждению аварийных ситуаций при разгрузке и требования по хранению реагентов.

Разгрузка поваренной соли из автомобильного транспорта, транспортировка и складирование внутри цеха, загрузка в устройства для приготовления раствора соли механизирована.

Гипохлорит натрия не допускается хранить вместе с органическими продуктами, горючими материалами и кислотами.

Раствор соляной кислоты, используемый для промывки электролизеров поступает непосредственно в день проведения промывки в цеха. Для нейтрализации случайно разлитых жидкостей, предусмотрено наличие необходимого количества соды (извести). После использования собирается в ту же емкость и сдается на утилизацию фирме поставщика.

Меры по предупреждению аварийной разгерметизации технологических систем.

Герметичность емкостей и трубопроводов контролируется визуально при периодических проверках, а также посредством автоматики (датчики утечек). В процессе эксплуатации не должно наблюдаться течи и каплеобразования в местах установки арматуры, прокладок и резиновых колец. Заполнение бака-накопителя необходимо предусматривать на 90% объема.

 

.2 Анализ травматизма


3.2.1 Общие сведения о случаях травматизма на предприятии

Все случаи травматизма на Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" фиксируются. В каждом случае создается комиссия, проводится расследование. Следует отметить:

·   тенденции возрастания травматизма на предприятии нет. В различные годы отличные данные по количеству травм;

·   получение травм на предприятии, обусловлено в основном, нарушениями правил техники безопасности, а также общим для предприятия, недостатком контроля использования персональных средств защиты.

Статистика случаев травматизма на предприятии за последние 6 лет представлены в таблице 3.1.

 

Таблица 3.1

Года

Виды несчастных случаев

Число пострадавших, чел.

2005

Воздействие экстремальных температур

4


Воздействие движущихся, разлетающихся, вращающихся предметов и деталей

4


Воздействие вредных веществ

3


Падение пострадавшего с высоты

1


ДТП

1


ИТОГО:

13

2006

Воздействие экстремальных температур

1


Возд. движущихся, разлетающихся, вращающихся предм. и деталей

1


ИТОГО

2

2007

Падение пострадавшего с высоты

1


ИТОГО

1

2008

Несчастных случаев не зарегистрировано

-

2009

Несчастных случаев не зарегистрировано

-

2010

Поврежд. в результате контакта с животными

1


ДТП

1


ИТОГО

2


Несмотря на то, что случаев травматизма от года к году становится меньше, постоянно проводятся мероприятия по предотвращению травматизма на предприятии.

Основными причинами травматизма являются:

·   несоблюдение правил техники безопасности - 40,5%;

·   неудовлетворительная организация труда - 23,2%;

·   неисправности оборудования - 20,1%;

·   нарушение производственной и трудовой дисциплины - 16,2%.

С целью предотвращения производственного травматизма на предприятии производятся мероприятия организационного, эксплуатационного, технического и режимного характера, направленные на создание и обеспечение безопасных и здоровых условий труда, укрепление производственной трудовой дисциплины и поддержания порядка на производстве. Административно-технический персонал контролирует соблюдение работающими установленных правил и норм по охране труда, инструкций по техники безопасности, а также выполнение приказов и указаний вышестоящих органов.

3.2.2 Мероприятия и правила по снижению травматизма

Мероприятия и правила по снижению травматизма:

·   Весь обслуживающий персонал должен пройти инструктаж, обучение и аттестацию по безопасным методам и приёмам работы. К обслуживанию газового и котельного оборудования допускаются лица, специально обученные и сдавшие экзамен комиссии с участием инспекторов Госгортехнадзора.

·   Перед приёмом на работу, а затем периодически, рабочие и инженерно-технический персонал должен подвергаться медицинскому освидетельствованию.

·   Весь обслуживающий персонал должен быть обеспечен спецодеждой и индивидуальными средствами защиты в соответствии с действующими нормами.

·   Работы в контакте с золой необходимо производить с применением средств защиты органов дыхания и глаз.

·   Работы, связанные с открытием полости печей и теплообменных аппаратов без полного охлаждения, а так же работы по выгрузке песка необходимо проводить в огнезащитных костюмах с применением защитных масок.

·   Работы по обслуживанию и контролю вращающихся механизмов должны производиться в застёгнутой спецодежде без свободно свисающих частей.

3.3 Безопасная эксплуатация производства


3.3.1 Общие сведения о безопасности на предприятии

Порядок организации и управление работой по обеспечению охраны труда на Южной водопроводной станции осуществляется в соответствии с "Руководством по системе менеджмента охраны труда и промышленной безопасности. Основные положения стандарта ГУП "Водоканал СПб" СТО Водоканал СПб 7.1-2009.

Система управления охраной труда и промышленной безопасностью Предприятия является одним из элементов общей системы управления Предприятием. Она устанавливает единый для всех Подразделений Предприятия порядок организации и проведения работы в области промышленной безопасности, охране труда и здоровья в соответствии с законодательством Российской Федерации и сложившейся практикой в этом направлении. Предприятие разработало, внедрило и поддерживает в рабочем состоянии СУОТ и ПБ, соответствующую требованиям OHSAS 18001: 2007.

Разработаны инструкции по охране труда для работников по профессиям и по видам работ. Аттестация рабочих мест ЮВС по условиям труда проведена в 2005 году (2008 г. частично) в соответствии с постановлением Министерства здравоохранения и социального развития РФ № 569 от 31.08.2007г. "О проведении аттестации рабочих мест по условиям труда". Ежегодно проводится аттестация новых рабочих мест или мест, где произошли изменения условий труда.

В целях защиты работающих от причинения ущерба здоровью на предприятии предусмотрено и выполняется:

·        идентификация опасностей и оценка риска по основным видам опасностей, которые могут привести к ухудшению здоровья работников предприятия, посетителей и подрядчиков;

·        обучение работающих безопасным методам труда и пропаганда вопросов охраны труда;

·        обеспечение безопасности при эксплуатации производственного оборудования;

·        обеспечение безопасности производственных процессов;

·        обеспечение безопасности при эксплуатации зданий и сооружений;

·        нормализация санитарно-гигиенических условий труда;

·        обеспечение работников средствами индивидуальной защиты;

·        обеспечение оптимальных режимов труда и отдыха работающих;

·        организация лечебно-профилактического обеспечения работников;

·        организация санитарно-бытового обеспечения работников.

Обеспечение безопасности эксплуатируемого производственного оборудования достигается приведением его в соответствие с требованиями стандартов ССБТ, норм и правил органов государственного надзора и другой нормативной документацией по безопасности труда, а в необходимых случаях - заменой новым безопасным оборудованием.

Обеспечение безопасности производственных процессов достигается приведением действующих технологических процессов в соответствие с требованиями стандартов ССБТ, норм и правил органов государственного надзора и другой нормативной документацией, а также внедрением новых безопасных технологических процессов, средств механизации и автоматизации.

Обеспечение безопасности зданий и сооружений достигается соблюдением требований охраны труда при строительстве, реконструкции, эксплуатации, ремонте, проведением осмотра зданий и сооружений комиссией Филиала.

Нормализация санитарно-гигиенических условий и безопасности труда достигается устранением причин возникновения опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах и применением эффективных средств индивидуальной и коллективной защиты.

Обеспечение средствами индивидуальной защиты осуществляется в соответствии с действующими нормами, заявками и установленным порядком их выдачи, хранения и пользования согласно "Перечня спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты, выдаваемых рабочим и служащим" Обеспечение оптимальных режимов труда и отдыха предусматривается для всех работающих с учетом специфики их труда, в первую очередь, работающим с повышенными физическими и нервно-эмоциональными нагрузками, в условиях монотонности и с воздействием опасных и вредных производственных факторов.

Организация лечебно-профилактического обслуживания работающих предусматривает предварительные (при поступлении на работу) и периодические медицинские осмотры работающих и проведение лечебно-профилактических мероприятий по предупреждению заболеваний работающих.

Санитарно-бытовое обслуживание предусматривает обеспечение работающих санитарно-бытовыми помещениями, устройствами и их функционированием, согласно действующим нормам правилам.

 

.3.2 Электробезопасность

Поражение человека электрическим током может произойти в случаях:

·   прикосновения и приближения на опасное расстояние неизолированного от земли человека к токоведущим незащищенным изоляцией частям электроустановок, находящихся под напряжением;

·   прикосновения неизолированного от земли человека к нетоковедущим металлическим частям (корпусам) электроустановок, оказавшимися под напряжением из-за замыкания на корпус;

·   соприкосновения человека с двумя точками земли (пола), находящимися под разными потенциалами в поле растекания тока ("шаговое напряжение");

·   удара молнии; действия электрической дуги; освобождения другого человека, находящегося под напряжением.

Заземлению подлежат все емкости, технологические аппараты, корпуса трансформаторов, электродвигателей, электроаппаратов и все металлические части, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции. Молниезащита сооружений и защита от статического электричества предусмотрены в соответствии с нормами проектирования путем присоединения объектов установок к контуру заземления. Сопротивление заземляющего устройства, предназначенного исключительно для защиты от статического электричества, допускается до 20 Ом. Резервуары и емкости присоединены к заземлителям с помощью двух заземляющих проводников в диаметрально противоположных точках. Металлические вентиляционные короба и кожухи термоизоляции трубопроводов заземлены через каждые 40-50 м с помощью стальных проводников. При поверочных замерах площадь соприкосновения заземленного оборудования с измерительным электродом не должна превышать 20 см2.

Для отвода статического электричества, накапливающегося на людях необходимо:

·   обеспечить работающих токонепроводящей обувью;

·   устранить электропроводящие поды, заземление ручек, дверей, рукояток аппаратов;

·   не допускать ношения одежды из синтетических материалов.

В целях предупреждения электротравматизма запрещается:

·   работать на неисправных электрических приборах и установках;

·   при обнаружении неисправности следует прекратить работу и немедленно сообщить электротехническому персоналу;

·   оставлять без надзора включенные приборы и оборудование;

·   переносить включенные электроприборы;

·   на включенном оборудовании устранять какие-либо неполадки;

·   работать вблизи открытых токоведущих частей электроустановок и прикасаться к ним;

·   загромождать проходы к электрическим устройствам.

3.3.3 Пожарная безопасность

На установках действуют предупредительная сигнализация, система пожаротушения, аварийная вентиляция. При возникновении пожара срабатывает специальная система противоаварийной защиты, включающая в себя предохранительные блокировки и автоматически действующие системы противопожарной защиты.

Предотвращение образования источников зажигания в горючей или взрывоопасной среде достигается в результате:

·   применения средств защиты от атмосферного электричества (молниезащита выполнена по II категории);

·   защиты от статического электричества (многократное заземление оборудования);

·   применения электрооборудования, соответствующего классу взрывоопасных или пожароопасных зон производственных помещений и наружных установок, а также группе и категории взрывоопасной смеси;

·   устранения опасных тепловых проявлений химических реакций и механических воздействий;

·   ликвидации условий для теплового, химического самовозгорания обращающихся в производстве веществ;

·   применения инструментов и оборудования, изготовленных из материалов, не дающих при соударении механических искр;

·   применения быстродействующих средств защитного отключения возможных источников зажигания пожаровзрывоопасных сред.

Для предотвращения воздействия на людей опасных и вредных факторов, возникающих в результате пожара или взрыва, и сохранения материальных ценностей предусмотрено применение:

·   огнепреградителей, гидрозатворов, инертных газов;

·   устройства противопожарных преград;

·   быстродейтвующих отсечных и обратных клапанов;

·   защиты аппаратов и коммуникаций от разрушения с помощью устройства аварийного сброса давления;

·   оборудования, рассчитанного на давление взрыва; устройств аварийного отключения с переключением аппаратов и коммуникаций;

·   выноса взрывоопасного оборудования на открытые площадки или в изолированные помещения;

·   средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре;

·   первичных средств автоматизированных и стационарных систем пожаротушения;

·   регламентированных строительными нормами объемнопланировочных решений, а также конструкций объекта с учетом категории пожаровзрывоопасности производственных помещений;

·   средств индивидуальной и коллективной защиты людей.

Все этажи зданий обеспечены пожарным песком, лопатой, рукавами с асбестовыми одеялами. Также предусмотрена система сигнализации о пожаре, его локализации и тушении:

·   стационарная система пенотушения с дистанционным управлением; система водного орошения вертикальных аппаратов;

·   автоматическое газовое пожаротушение кабельных этажей, машинного зала, операторной;

·   лафетные стволы пожаротушения; огнетушители и т.д.

В качестве средств тушения используют воздушно-механическую и химическую пену, а также инертные газы и водяной пар. План ликвидации пожара в производственных цехах предприятия представлен в таблице 3.2.

Таблица 3.2

План ликвидации пожара

Мероприятия по спасению людей и ликвидации пожара

Исполнители

Вызвать пожарную часть (если произошел сбой в работе пожарной сигнализации)

Телефонистка

Отключить электроэнергию в цехе

Главный энергетик

Оповестить об аварии и вывести всех людей, находящихся в цехе

Сменный ИТР участков

Обеспечить подъезд пожарных машин

Главный механик

Направить членов энергомеханической службы с респираторами и огнетушителями в здание цеха для вывода людей и тушения пожара

Диспетчер

3.3.4 Безопасность жизнедеятельности в условиях ЧС

Чрезвычайные ситуации на предприятии возникают редко. И если такая ситуация происходит, как правило это связано с возникновением пожара на предприятии.

Почти всем крупным пожарам предшествует образование горючей смеси на открытом воздухе, вне производственной аппаратуры. Горючие вещества выходят наружу по следующим причинам: разрушение оборудования - 72%; технологические сбросы - 19%; утечки через небольшие неплотности - 6%; утечки из оборудования, подготовленные к ремонту - 3%.

Основными поражающими факторами аварий являются:

·   открытое пламя; тепловое излучение;

·   обломки сооружений и констpукций при их обрушении под действием ударной волны;

·   токсикологическое воздействие.

Размеры зон действия поражающих факторов зависят от объема выброса опасного вещества и его энергетического состояния, вида и количества одновременно разрушенного оборудования, метеоусловий, характера производственной площадки и колеблются в относительно широких диапазонах для различных объектов и могут находиться в пределах:

·   зона поражения открытым огнем до 20 - 240 м;

·   зона поражения тепловым излучением до 90 - 460 м;

·   максимальная зона поражения ударной волной до 320 - 2000 м.

Вероятность выхода зон действия поражающих факторов в случае возникновения аварий, сопровождающихся взрывом и пожаром, за пределы промплощадок предприятия незначительна.

Изучение материалов расследований аварий показывают, что 66,5% взрывов, пожаров и загораний происходит в результате ошибок при эксплуатации оборудования: из них около 20% аварий - по причине несоблюдения норм технологического режима.

При возникновении аварийной ситуации на территории завода необходимо:

·   немедленно покинуть территорию предприятия, соблюдая меры безопасности;

·   в случае попадания в загазованную зону быстро покинуть ее, двигаясь в обратном направлении;

·   при обнаружении горения, запаха газа немедленно сообщить пожарной охране.

3.4 Производственная санитария


3.4.1 Производственный микроклимат

Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием температуры, влажности, подвижности воздуха температуры окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Параметры микроклимата определяют теплообмен организма человека и оказывают существенное влияние на функциональное состояние различных систем организма.

Характеристика микроклимата горячих цехов на предприятии:

·   температура - +13-190С в холодный период; +17-260С в теплый период;

·   относительная влажность воздуха - 50% в холодный период; 40% в теплый период;

·   скорость движения воздуха - в теплый и холодный период составляет 0,3 м/с;

·   тепловое излучение превышает 84 кДж/ (м3·ч) и составляет 116 кДж/ (м3·ч).

Температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не превышает 450С (нормированного значения) и составляет 40 - 420С.

Эффективными средствами снижения тепловыделений в цехах являются: покрытие нагревающихся поверхностей и парогазотрубопроводов теплоизоляционными материалами (стекловата, асбестовая мастика, асботермит и др.); герметизация оборудования; устройство вентиляционных систем; обеспечение питьевого режима; прохождение предварительных при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров. Особое внимание необходимо уделить применению средств индивидуальной защиты, прежде всего для защиты органов дыхания (фильтрующие и изолирующие противогазы, респираторы, защитные очки, специальная одежда).

3.4.2 Мероприятия по защите от производственного шума

Интенсивное шумовое воздействие на организм человека неблагоприятно влияет на протекание нервных процессов, способствует развитию утомлению, изменениям в сердечно-сосудистой системе и появлению шумовой патологии.

Основным источникам шума на предприятии является работа различного оборудования. Уровень шума меняется в зависимости от производственного участка и может достигать 100 дБ и выше, что является превышением нормируемого значения - 80 дБ. Основные методы по борьбе с шумом на предприятии - это технические мероприятия, которые проводятся по трем основным направлениям:

·   Устранение причин возникновения шума или снижения его в источнике достигается: заменой шумных технологических операции на малошумные или полностью бесшумные; совершенствованием конструкции или схемы той части оборудования, которая производит шум; использованием в конструкции материалов с пониженным акустическими свойствами; использованием на источнике шума дополнительного звукоизолирующего устройства или ограждения.

·   Ослабление шума на путях передачи (звукоизолирующих кожух, который может закрывать отдельный шумный узел машины).

·   Непосредственная защита работающих (применение акустических экранов, отгораживающих шумный механизм от рабочего места или зоны обслуживания машины).

Учитывая, что с помощью технических средств не всегда удается решить проблему снижения уровня шума, большое внимание уделяется средствам индивидуальной защиты:

·   противошумные каски;

·   беруши;

·   противошумные вкладыши.

Мероприятия по снижению вредного воздействия вибрации и шума.

Для предупреждения заболевания рабочих предприятия вибрационной болезнью, устранения вредного воздействия шума на организм рабочих, в проекте предусматривается следующее:

·   применение перфораторов с виброгасящими устройствами;

·   применение антивибрационных рукавиц и обуви;

·   контакт рабочего с вибрирующими поверхностями не должен быть более 2/3 продолжительности смены;

·   после работы проводить теплые процедуры для рук, массаж кистей рук, проходить курс облучения ультрофиолетовыми лучами;

·   для устранения шума применять резиновые прокладки в узлах механизмов, создающих его, отводить в сторону от рабочих выхлоп отработанного воздуха, устанавливать специальные глушители выхлопа.

 

.4.3 Освещенность

В цехах предусмотрено совмещенное освещение: естественное и искусственное. Естественное освещение обеспечивается оконными проемами в наружных стенах. Искусственное освещение обеспечивается электрическими лампами. Светильники аварийного освещения подсоединяются к сети, независимой от сети рабочего напряжения. Предусмотрены лампы над входом в цех для обеспечения безопасного движения транспорта и пешеходов в темное время суток. Нормы освещенности представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3

Сравнение нормируемой и фактической освещенности

Тип освещенности

Нормируемая освещ. Ен, лк

Фактическая освещенность Еф, лк

Общее освещение в цехе

50

48

Освещенность лестниц

10

12

Освещенность бытовых помещений

30

35

Освещенность главных проходов

2

2


Значение фактической освещенности находится в пределах нормы.

Для приближения фактического освещения к нормируемому для цеха, лестниц, бытовых помещений, главных проходов необходимо:

·        Регулярно проводить чистку осветительных установок 2-4 раза в месяц.

·        Регулярно проводить замену ламп.

·        Проводить уход за осветительными сетями.

·        Проводить регулярную уборку помещения.

Глава 4. Предлагаемое решение проблемы сброса промывочных вод для Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга"


4.1 Актуальность проблемы сброса промывочных вод


Значимым экологическим аспектом Южной водопроводной станции в процессе производства питьевой воды является поступление неочищенных вод в водные объекты через "прямые" канализационные выпуски (в основном промывные воды контактных осветлителей и скорых фильтров).

На Южной водопроводной станции с мая 2003 года периодически осуществлялся сброс промывных вод по выпуску №2 в р. Неву, а с октября 2003 год выпуск в р. Неву работает постоянно. Данный выпуск существовал с 1932 года. Однако в 90-х годах он был закрыт. После перехода в конце 90-х годов на 100% коагуляционную обработку воды с применением флокулянта (что диктовалось необходимостью повышения эффективности очистки питьевой воды в связи с вводом в действие новых СанПиН [3]) количество промывной воды стало возрастать. В паводковые периоды (при необходимости увеличения времени промывки и осуществления дополнительных промывок) коллектор переполняется, один выпуск не справляется, происходит подтопление подвалов, что отрицательно сказывается на работе водопроводной станции. Для обеспечения стабильности процесса водоподготовки с октября 2003 г. выпуск в р. Неву работает постоянно.

. В 1986 году на предприятии планировали построить очистные сооружения для сброса промывочных вод. Были построены отстойники и машинное отделение, но эти планы так и остались нереализованными, а построенные сооружения невостребованными. Предприятию было проще платить платежи, чем осуществить систему очистки сточных вод. В настоящее время промывочные воды сбрасываются в водные объекты безо всякой очистки.

Что влечет к загрязнению водного объекта сульфатами, нефтепродуктами, хлоридами и другими вредными веществами. Ввод в производство нового блока позволит предприятию выйти на Европейский уровень безопасного природопользования.

4.2 Расчет нормативов предельно допустимых сбросов (ПДС) и лимитов временно согласованных сбросов (ВСС) загрязняющих веществ


4.2.1 Общая схема расчета

Процессы разбавления сточных вод Южной водопроводной станции не учитываются при расчетах ПДС.

Объем сброса сточных вод, отводимых в р. Мурзинку, в десятки раз превышает естественный сток этой реки. Разбавление промывных вод, сбрасываемых в р. Неву, не учитывается по причине отсутствия на ней установленных надзорными органами контрольных створов.

Общая схема расчета концентраций ПДС представлена алгоритмом:

Спдс=тт{Стах; тах{Сфон., Срег_, тт{ПДКры5. Х03, ПДКсан}}}

Использованы следующие обозначения:

Сфон - фоновая концентрация поллютанта;

Срег. - допустимая концентрация поллютанта в сточных водах, согласно "Временным методическим рекомендациям по нормированию водоотведения в Санкт-Петербурге (региональный норматив)";

Стах - максимальная концентрация поллютанта в сточных водах за год, предшествующий разработке проекта нормативов ПДС; ПДКсан, ПДКрыб-хоз - предельно допустимая концентрация поллютанта в воде приемника сточных вод, соответственно, по гигиеническим нормативам ГН 2.1.5.1315-03 [7] и "Перечню рыбохозяйственных нормативов".

4.2.2 Расчет концентраций ПДС

В таблице 4.1 представлены результаты расчетов концентраций ПДС с учетом оптимизированного перечня нормируемых поллютантов в сточных водах ЮВС по выпуску №1 вр. Мурзинку.

Таблица 4.1

Результаты расчета концентраций ПДС для выпуска ЮВС в р. Мурзинку по оптимизированному перечню загрязняющих веществ, мг/л

Вещество

ПДКрХ

ПДКсан

Фон

Сброс

Смах

Per. норматив

ССпдс

Примечание

Взв. вещества

7.35

7.35

6.60

94

210

15

15

Per. норматив

Железо общее

0.1

0.30

0.080

0.96


0.22

0.22

Per. норматив

Сухой остаток


1000

95

90

по

нет

ПО

с

Алюминий

0.04

0.20

0.12

8.9

22

0.04

0.12

Фон

ХПК


30

25

210

нет

30

пдк

БПКполн

3.0

5.4

2.9

2.1

3.2

6.0

6.0

Per. норматив

Азот аммонийный

0.4

1.5

0.14

0.37

0.67

0.4

0.4

Per. норматив


В соответствии со схемой расчета:

·по показателям: взвешенные вещества, БПКполн., железо общее и азот аммонийный Спдс установлены на уровне регионального норматива;

·по показателю сухой остаток в качестве Спдс принято Стах;

·по алюминию Спдс установлено на уровне фона;

·по ХПК Спдс установлено на уровне ПДКсан.

В таблице 4.2 представлены результаты расчетов концентраций ПДС с учетом оптимизированного перечня нормируемых поллютантов в сточных водах ЮВС по выпуску №2 в р. Неву.

Таблица 4.2

Результаты расчета концентраций ПДС для выпуска ЮВС в р. Неву по оптимизированному перечню загрязняющих веществ, мг/л

Вещество

пдкрх

ПДКсан

Фон

Сброс

Смах

Per. норматив

Спдс

Примечание

Взв. вещества

6.85

7.35

6.60

133

210

10

10

Per. норматив

Железо общее

0.1

0.30

0.080

1.6

9.4

0.22

0.22

Per. норматив

Сухой остаток


1000

95

94

130

нет

130

г ^тах

Алюминий

0.04

0.20

0.12

6.5

22

0.040

0.12

Фон

ХПК


30

25

112

210

нет

30

ПДК

БПКполн

3.0

5.4

2.9

2.1

3.2

6.0

6.0

Per. норматив

Азот аммонийный

0.4

1.5

0.14

0.46

0.69

0.40

0.40

Per. норматив


В соответствии со схемой расчета:

·по показателям: взвешенные вещества, БПКполн., железо общее и азот аммонийный Спдс установлены на уровне регионального норматива;

·по показателю сухой остаток в качестве Спдс принято Смах;

·по алюминию Спдс установлено на уровне фона;

·по ХПК Спдс установлено на уровне ПДКсан.

 

.2.3 Расчет концентраций временно согласованного сброса (ВСС)

Поскольку в действующих руководящих документах по нормированию водоотведения водопользователей нет корректного научного обоснования установления концентраций ВСС, а также учитывая, что качественный состав сточных вод изменяется в широких пределах, зависит от многих факторов и не является постоянной величиной, представляется целесообразным установление концентраций ВСС по заявке водопользователя.

Выбор оптимальных концентраций в составе ВСС осуществлялся на уровне максимальных фактических концентраций ежемесячных измерений качества сбрасываемых промывных вод, усредненных за период промывки.

Анализ необходимости установления ВСС по отдельным показателям и значения концентраций ВСС приведены в таблицах.

Таблица 4.3

Анализ необходимости установления ВСС и выбор значений концентраций ВСС по выпуску №1 ЮВС в р. Мурзинку.

№ пп

Веществ.

Фактические концентрации, мг/л

С пдс

подлежит лимитированию

Свес



средняя

макс.




1

Взв. вещества

94

210

15

Да

210

2

БПКполн

2.1

3.2

6.0

Нет


3

ХПК

82

210

30

Да

210

4

Сухой остаток

90

ПО

ПО

Нет


5

Азот аммонийный

0.37

0.67

0.4

Да

0.67

6

Железо общее

0.96

2.7

0.22

Да

2.7

7

Алюминий

8.9

22

0.12

Да

22


Таблица 4.4

Анализ необходимости установления ВСС и выбор значений концентраций ВСС по выпуску №2 ЮВС в р. Неву.

№ пп

Вещество

Фактические концентрации, мг/л

Спдс

подлежит лимитированию

Свес



средняя

макс.




1

Взв. вещества

133

210

10

Да

210

2

БПКполн

2.1

3.2

6.0

Нет


3

ХПК

112

210

30

Да

210

4

Сухой остаток

94

130

130

Нет


5

Азот аммонийный

0.46

0.69

0.4

Да

0.69

6

Железо общее

1.6

9.4

0.22

Да

9.4

7

Алюминий

6.5

22

0.12

Да

22


4.3 Характеристика комплекса очистных сооружений Нового Блока


Производительность нового блока - 350 тыс. м3/сутки. Ввод новых сооружений позволит решить вопросы водоснабжения южной зоны: качество воды, подаваемое новым блоком, будет сопоставимо с качеством питьевой воды Европейского уровня. Впервые в Санкт-Петербурге будет применён озон, промывные воды с фильтров и отстойников не будут сбрасываться в источник водоснабжения, а будут очищаться на вновь вводимых сооружениях.

Вода очищается по двухступенной схеме: впервые на сооружениях будет использоваться озон перед первичным осветлением. Поступающая вода подвергается озонированию в течение 3,5 минут в резервуаре озонирования, состоящем из двух контактных камер.

Новый комплекс очистных сооружений включает в себя три блока (А, В, С) основные группы сооружений:

Основной блок очистки (А)

Блок осветления;

Служебный блок

Галерея фильтров

Сооружения осветления воды включает в себя:

подвод сырой воды с соответствующим трубопроводом;

камеру распределения сырой воды, разделенную на две отдельные ячейки, четыре распределительные камеры (каждая для своей технологической линии) и предохранительный переливной водослив;

камеры предварительного озонирования;

гидравлический скоростной смеситель;

аппарат скоростного смешивания с лопастной мешалкой;

камеры флокуляции с вертикальными лопастными мешалками (первая, вторая и третья камеры флокуляции);

полочные осветлители;

гидравлические соединительные линии (трубопроводы, каналы с соответствующими задвижками и шлюзовыми затворами);

Коагуляция осуществляется с помощью скоростных гидравлических смесителей, состоящих из двух параллельных смесительных порогов (водосливов). В качестве коагулянта используется сульфат алюминия, который вводится по всей длине порога и смешивается с водой, поступающей из установки предварительного озонирования. Сильная турбулентность, создаваемая смесительным порогом, способствует эффективному смешиванию.

После смешивания сырой воды с коагулянтом весь поток поступает в нижнюю часть первой флокуляционной камеры. На первой стадии флокуляции вода движется снизу вверх. В верхней части первой флокуляционной камеры поток разделяется на два равных потока, которые через подводный переливной порог поступают соответственно в две отдельные камеры второй стадии флокуляции. Каждая камера оборудована вертикальной пятилопастной мешалкой из нержавеющей стали, которая приводится в действие двигателем через регулируемый редуктор, что позволяет изменять частоту вращения.

Из камеры третьей стадии флокуляции вода поступает непосредственно на вход полочного осветлителя.

Оседающие твердые частицы соскальзывают вдоль пластин вниз и равномерно собираются в нижней части осветлителя, откуда они должны периодически удаляться.

Опоры пластин тонкослойного осветления снаружи присоединены к каналам. Эти пластины установлены под углом 55º к горизонтальной оси.

Каждый из осветлителей имеет по два боковых канала, восемь промежуточных и один центральный канал. В общей сложности, между каналами расположены десять рядов панелей, по 210 пластин в каждом. Рассматриваемый полочный осветлитель занимает площадь 17´16 метров.

Осветлитель объединен с уплотнителем осадка, который располагается под рядами пластинчатых панелей. Боковые и нижние поверхности уплотнителя осадка сконструированы таким образом, чтобы осадок собирался на дне. Для уплотнения и транспорта осадка к разгрузочной трубе, расположенной в центре резервуара, используется циркуляционный скребковый транспортер с приводом.

Осветленная вода из полочного осветлителя по коллекторному каналу осветленной воды подается для дальнейшей обработки на вход фильтра. Коллектор осветленной воды расположен вдоль ряда полочных осветлителей, перпендикулярно направлению выходных желобов осветлителя.

В этом коллекторе собирается вода из всех четырех потоков осветления.

Вдоль блока осветления этот канал в целом разделяется на два потока. По длине этих потоков установлены шандоры (4 шт.), благодаря чему все линии осветленной воды могут работать одновременно или по отдельности, в зависимости от производственной обстановки, поступления сырой воды, а также от текущих требований к системе, ее обслуживанию и/или ремонту.

Как сказано выше, осветленная вода собирается в коллекторе, далее по промежуточному каналу служебного блока она попадает во входной канал фильтров, где распределяется между отдельными фильтрами, расположенными вдоль этого канала.

Входной канал фильтров разделен на два потока. Каждый из образованных потоков снабжает водой 10 фильтров. Камеры распределения потока, расположенные вдоль канала, оборудованы регулируемыми переливными порогами с острой кромкой, через которые подается вода на каждый фильтр в отдельности. Входной канал фильтров и распределительные камеры с соответствующими переливными порогами спроектированы таким образом, чтобы обеспечить равномерное питание действующих фильтров (одинаковые гидравлические условия) даже в условиях пиковой нагрузки или в случаях, когда один из фильтров выведен из эксплуатации (в процессе промывки, регулярного обслуживания, регенерации или ремонта).

Галерея фильтров состоит из 24 фильтров. Фильтрация воды происходит в направлении сверху вниз. Площадь одного фильтра 94 м2. Дренажная система состоит из мульти-блоков, которые пропускают только воду и не пропускают песчинки. Загрузка фильтра: 60 см песка и 1м 20 см ГАУ. Промывка фильтров водо-воздушная: 3 минуты - воздухом и 20 минут водой.

После фильтрации вода поступает в выходные камеры фильтров и оттуда через выходные переливные пороги - в канал фильтрованной/очищенной воды. Этот канал передает фильтрованную воду из нового технологического блока в трубопроводы очищенной воды, по которым она далее поступает в существующие резервуары чистой воды на ЮВС.

Блок (В) обработки промывной воды и реагентное хозяйство, включает:

Компенсационный резервуар для отработанной промывной воды;

Насосную станцию отработанной промывной воды;

Технологическую линию очистки отработанной промывной воды, включающую камеру флокуляции и полочный осветлитель;

Резервуар обработанной промывной воды;

Насосную станцию обработанной промывной воды.

Компенсационный резервуар, объёмом 2500 м3, сделан на основе средних объёмов трёх последовательных обратных промывок. Перемешивание в этом резервуаре обеспечивается за счёт компактных погружных мешалок.

Из компенсационного резервуара неочищенная промывная вода поступает во входную камеру. Верхний уровень воды в приемной камере составляет 3,75м, а отметка входного переливного порога 3,65м.

Верхний уровень воды в камере флокуляции составляет 3,55м, и запас высоты переливного порога на входе в эту камеру составляет, следовательно, 0,1м.

Блок очистки промывной воды проектируется так, чтобы он мог пропустить поток воды в 800 м3/час (19 200 м3/сутки), что составляет примерно 5% от общей/проектной производительности водоочистных сооружений в 370 000 м³/сутки.

Из входной камеры сырая вода попадает в камеру флокуляции с вертикальной пропеллерной мешалкой. В процессе флокуляции к воде добавляется дозированное количество полиэлектролита.

Переход воды из камеры флокуляции в полочный осветлитель происходит через затопленный переливной порог, проем и отражательную стенку, что обеспечивает равномерное распределение гидравлической нагрузки по ширине осветлителя.

Полочный осветлитель - обычный, имеющий в верхней части ряд снабженных ребрами панелей, способствующих процессу осаждения, и соединенный с уплотнителем осадка, расположенным в его нижней части.

Очищенная вода собирается в специальном канале-коллекторе и попадает в резервуар чистой воды, расположенный рядом с полочным осветлителем, затем подаётся в блок "А", подмешиваясь к "сырой" воде.

Реагентное хозяйство

Реагентное хозяйство объединено с блоком обработки промывной воды. В этом здании предусмотрены также отдельные помещения для хранения, приготовления и дозирования химических реагентов (отсюда название "Реагентное хозяйство"):

Емкость суточного хранения гипохлорита натрия и соответствующие насосы для его дозирования;

Емкость суточного хранения жидкого аммиака и соответствующие насосы для его дозирования;

Емкости для приготовления сульфата алюминия и дозировочные насосы;

Оборудование для приготовления полиэлектролита и дозировочные устройства;

Общая площадь, занимаемая реагентным хозяйством, составляет около 200 м2; оно имеет два этажа: подвальный и первый. Отметка подвального этажа: - 4,0м.

В подвальном помещении располагается следующее оборудование:

Три резервуара для приготовления сульфата алюминия, каждый эффективным объемом в 35м3 со смесительным оборудованием;

Насосы для дозирования сульфата алюминия;

Систему для приготовления и дозирования полиэлектролита.

На первом этаже реагентного хозяйства располагаются два помещения:

Помещение для суточного хранения сульфата аммония (2х2м3) с соответствующими дозировочными насосами (1 рабочий и 1 резервный). Из этого помещения предусмотрен доступ к резервуарам приготовления сульфата алюминия.

Помещение для суточного хранения гипохлорита натрия (2´23м3) с соответствующими дозировочными насосами (1 рабочий, 1 резервный). Нормальный доступ в помещения, находящиеся на первом этаже, осуществляется через главный вход, также расположенный на первом этаже, в восточной части здания.

Обработка осадка

Блок (С) обработки осадка, включающий уплотнитель осадка и пристройку для хранения гранулированного активированного угля (ГАУ).

В блоке (С) обработки осадка установлено оборудование для следующих технологических процессов:

кондиционирование осадка;

транспортировка осадка;

вторичное уплотнение осадка;

обезвоживание осадка на центрифугах (декантерах);

транспортирование шламового кека после центрифуг;

С севера к блоку обработки осадка примыкает хранилище свежего гранулированного активированного угля, а также силос для складирования отработанного активированного угля. Оба эти хранилища расположены на уровне первого этажа, и площадь, требуемая для их размещения, составляет примерно 425 м2.

Сам блок обработки осадка разделен на два участка:

Участок с центрифугами с соответствующим насосами и другим оборудованием занимает площадь около 400 кв. метров;

Участок уплотнителей осадка - имеет площадь около 400 кв. метров.

Избыточный осадок после первичных уплотнителей (главная технологическая линия и блоки осветления воды обратной промывки) подается специальными шламовыми насосами через соответствующий трубопровод на вторичные уплотнители, где его концентрация доводится примерно до 5%.

Ниже приведены основные характеристики вторичных уплотнителей осадка:

Число установок - 2

Эффективный объем установки - 350 м3

Диаметр - 10 м

Эффективная глубина - 4,2 м

Надосадочная жидкость из вторичного уплотнителя поступает самотеком в компенсационный резервуар отработанной промывной воды и подвергается той же обработке, что и отработанная промывная вода фильтров. Загрязненная сливная вода из центрифуг сливается в технический коллектор. На участке, где расположены три центрифуги, размещается также следующее оборудование:

Установки для приготовления и дозирования катионного флокулянта

Насосы подачи уплотнённого осадка фирмы Seepex (3 шт.)

Контейнеры по 12 м3

Осадок, доведенный до требуемой концентрации, из вторичного уплотнителя подаётся на центрифуги, где происходит его обезвоживание. Процесс обезвоживания осуществляется на протяжении 16 часов 5 дней в неделю. Полученный шламовый кек имеет концентрацию твердого вещества 28%. Полученный на центрифугах шламовый кек вывозится автотранспортом Спецавтобазы.

Время вызревания раствора флокулянта не должно быть менее 60 минут. В настоящий момент по результатам анализов ХБЛ вызревание раствора не происходит. Одна из причин - низкая температура приготовления раствора. Для того, чтобы увеличить время созревания раствора флокулянта, в работу была введена вторая установка и уменьшена концентрация раствора до 0,1%. Улучшения осаждения взвеси в отстойнике по результатам мутности не произошло (М - 2,5-4,5мг/дм3). Специалисты ООО "Тахал" доработали проектную схему приготовления раствора флокулянта с использованием горячей воды.

Для улучшения качества воды после первой ступени очистки (после полочных отстойников) и уменьшения мутности ниже 1 NTU (0,57 мг/ дм3) специалистами ООО "Тахал" (фирма, производящая ПНР) предложила для улучшения процесса осаждения взвеси выполнить ряд мероприятий:

при низких температурах воды (ниже 10град.) отключить скоростную мешалку;

уменьшить до минимума дозу озона (0,25 мг/дм3);

отказаться от рециркуляции осадка из полочного отстойника блока "А";

возврат промывной воды проводить из блока "Б" без её дополнительной очистки.

Вышеперечисленные мероприятия позволят существенно улучшить качество очищаемой воды после первой ступени очистки - полочных отстойников (см. таблицу).

4.4 Расчеты


4.4.1 Расчет и подбор контактной камеры озонирования

В связи с большим расходом очищаемой воды предлагается установить две камеры озонирования параллельно. Расход воды в каждой из них составит 175 тыс. м³/сут. Произведем расчет для одного сооружения. Контактные камеры строятся объемом на площадке очистных сооружений из железобетона. Они включают в себя три отделения: рекуперационное, первую и вторую секции. Озоновоздушная смесь от генераторов озона подается в распылительную систему, располагающуюся в первой и второй секциях. Непрореагировавший озон из верхней части секций с помощью химически защищенной воздуходувки подается в рекуперационное отделение.

.        Рекуперационное отделение.

Объем рекуперационного отделения Wp рассчитывается на время пребывания воды в нем tp = 2 мин:

 

 


где: Qполн - полная минутная производительность станции, м3/мин. (175 тыс м³/сутки=121 м³/мин

Площадь рекуперационного отделения определяется:


где: H - высота слоя воды в контактной камере (принимается не менее 4,5 м), принимаем H = 4,5 м.


Конструктивно принимаем ширину камеры B = 6 м, длина рекуперационного отделения определяется:


2.       Определяем объемы и длины первой и второй секций контактной камеры. При этом время пребывания воды в первой секции t1 принимается 4 - 5 мин., во второй секции t2 принимается 8 - 11 мин.

§  Первая секция - t1 = 5 мин.

 


§  Вторая секция - t2 = 10 мин.

 

, ,

3.       Общая длина контактной камеры определяется:


где: S - принимается 0,5 м.

Рис.4.1 Контактная камера озонирования: 1 - подача исходной воды; 2 - рекуперационное отделение; 3, 4 - первая и вторая секции камеры; 5 - отвод воды; 6 - распределительная система ОВС; 7 - воздуходувка; 8 - механическая мешалка.

. Для распыления озоно-воздушной смеси в камере используем пористые нержавеющие трубы марки ПНС - 40, с размером пор 40 мкм. Диаметр труб 60 мм, длина одного элемента 800 мм, активная площадь распыления f = 0,075 м2. Интенсивность подачи озоно-воздушной смеси i принимаем 35 м32·ч. При подаче озоно-воздушной смеси в количестве, равном 35 м32·ч, расход воздуха генератора озона принимаем Q = 315 м3/ч, необходимое количество труб составит:


5.       При ширине камеры B = 6 м на одно отверстие распылительной системы приходится n = 7 шт. пористых труб. Задаваясь шагом между ответвлениями l = 0,6 м, количество ответвлений составит:


6.       Определяем общее количество пористых труб при выбранном шаге между ответвлениями:


4.4.2 Расчет тонкослойного отстойника с перекрестной схемой работы

Суточная производительность станции составляет Q - 350 тыс. м3/сут; максимальный часовой расход qw = 14583 м3/ч; содержание взвешенных веществ в поступающей воде Сеп = 154 мг/л, содержание взвешенных веществ в осветленной воде должно быть Сех =3.3 мг/л.

Расчет. По формуле  рассчитываем необходимый эффект осветления в отстойниках:


Принимаем высоту яруса (глубину отстойной части) Hset = 0,1 м, коэффициент использования объема Kset = 0,8.


tset=3060- (3060-2580) (6.6-3.3) / (100-0) =3028 с.

Находим показатель степени п2 = 0,25 и по формуле

мм/с

определяем значение гидравлической крупности:


Принимаем 6 отделений отстойников, п = 6.

Принимаем скорость рабочего потока, равную vw = 7 мм/с, плоские пластины (коэффициент Kdis = 1). По формуле Lbl=VwhtiKdis/uo, м, находим длину яруса тонкослойного блока:

 

Lbl =7*0.1*1/0.042=16.6 м.

Принимаем 4 блока модуля по 1,8 м общей длиной Lы = 16.6 м.

По формуле


рассчитываем высоту тонкослойного блока:


Принимаем ширину отстойника Bset - 15.5 м и по находим ширину тонкослойного блока Вы и строительную ширину секции отстойника Встр:

 

Вы= 15.5/2=7.75 м; Встр = 2*7.75+0.25+2*0.1=15.95 м.

Принимаем угол наклона пластин к горизонту а = 45° и по формуле


Где -угол наклона пластин к горизонту, равный 45-60º.

Определяем максимальную ширину пластины блока:

 

Впл = 7,75/cos 45°= 10.96 м.

По формуле


Где t - продолжительность пребывания потока в зоне выделения, равная 2-3 мин.

определяем длину зоны выделения крупных примесей:


По формуле

Lстр =Lbl +l1+l2+2l3+l4, м,

Где l2 - длина принимается равной l2=0.2 при применении пропорционального устройства для распределения воды, или l2=0, при использовании дырчатой перегородки. l3=0.2-0.25м, l4=0.15-0.2м.

находим строительную длину секции отстойника:

 

Lcmp = 16.6 + 0,105 + 0 + 2*0,2 + 0,15 = 17.26 м.

По формуле

стр=Hbl+h3+hм+0.3, м,

Где h3 - высота, необходимая для расположения рамы, на которую крепятся блоки, равная 0.2-0.3 м, =0.1м.

определяем строительную высоту отстойника:

 

Нстр = 60.5 + 0,2 + 0,1 + 0,3 = 61.1м.

По формуле


Где  - суточный расход вод, м³/сут,  - влажность осадка, равная 94-96%,  - плотность осадка, равная 1 г/см³.

Определяем количество осадка, выделяемого при отстаивании:


4.4.3 Расчет зернистого фильтра с двухслойной загрузкой

Полная производительность станции и объем поступающих вод на фильтры qw = 14583 м³/ч. Содержание взвешенных веществ и БПКП0ЛН в воде соответственно Сеп = 3.3 мг/л и Len =0.145 мг/л, содержание взвешенных веществ и БПКП0ЛН в воде после глубокой очистки должно быть Сех = 1.5 мг/л и Lex= 0.1 мг/л. Станция очистки работает круглосуточно.

Рассчитываем необходимую степень глубокой очистки по взвешенным веществам Эвв и БПКП0ЛН Эбпк:

 

Эвв = 100 (3.3-1.5) /3.3 = 54,5%;

Эбпк= 100 (0.145-0.1) /0.145 = 31,03%.

· скорость фильтрования при нормальном режиме работы Vф = 6-7 м/ч;

· скорость фильтрования при форсированном режиме работы Vфф = 7-8 м/ч,

· интенсивность промывки водой W2 = 3-5 л/ (с*м), W3 = 7 л/ (с*м2);

· продолжительность промывки t2=10-12 мин, t3 = 6-8 мин;

· продолжительность фильтроцикла Тф = 12 ч.

По формуле определяем расчетный расход сточный воды, подаваемой на фильтры:

 

QФ = 20,4*14583 = 297493.2 м2/сут.

По формуле n=24/ Тф, находим количество промывок каждого фильтра за сутки:

 

п = 24/12 = 2.

По формуле


рассчитываем общую площадь фильтров:


По формулам

 

определяем число секций фильтров N и площадь одной секции фильтра F1:

 = 23.746 - 24 шт; F1 = 93.98 м3.

Принимаем размеры в плане одного фильтра 6x7,5 м. Количество секций фильтров, находящихся в ремонте Np=1

По формуле


определяем скорость фильтрования воды при форсированном режиме работы:


Это значение не больше табулированного (7-8 м/с), следовательно, количество секций фильтров рассчитано правильно.

Глава 5. Оценка стоимости и эффективности природоохранного мероприятия


В данном дипломном проекте предлагается ввести в эксплуатацию новый блок системы очистки воды. Ввод новых сооружений позволит решить вопросы водоснабжения южной зоны: качество воды, подаваемое новым блоком, будет сопоставимо с качеством питьевой воды Европейского уровня. Впервые в Санкт-Петербурге будет применён озон, промывные воды с фильтров и отстойников не будут сбрасываться в источник водоснабжения, а будут очищаться на вновь вводимых сооружениях. В результате проведения мероприятия сброс промывочных вод в водные объекты будет полностью отсутствовать, и, как следствие, будут отсутствовать штрафные выплаты.

5.1 Определение капитальных затрат на установку нового блока очистки


Капитальные затраты от внедрения природоохранного мероприятия определяются по формуле:

Зкап = Зобор. + Здост. + Змон. +пнр + Зпроч,

Где Зобор. - стоимость оборудования, руб.

Здост. - затраты на транспортировку оборудования с предприятия производителя к месту монтажа, руб.

Змон. +пнр - стоимость монтажа и пусконаладочных работ.

Зпроч = 2 - 4% от (Змон. +пнр + Зобор.)

Затраты на монтаж и пусконаладочные работы составляют 12 - 30% от стоимости затрат на приобретение оборудования и материалов.

Затраты на транспортировку, монтаж и другие работы составляют 3 - 5% от стоимости затрат на приобретение оборудования.

Капитальные вложения, требуемые для установки оборудования, а также дополнительные составляющие капитальных затрат представлены в таблице 5.1.

 

Таблица 5.1

Разработка проекта

5 265 120

Разработка рабочей документации

2 267 500

Общестроительные работы

52 580 000

Технологическое оборудование

311 520 000

Монтаж и шеф-монтаж оборудования

32 260 000

Доставка

250 000


Таким образом, капитальные затраты на проект составляет:

Зкап = 404 142 620 + 250 000 + 12 124 279 = 416 516 899 руб

5.2 Определение эксплуатационных затрат


Текущие затраты складываются из затрат на электроэнергию, на фонд заработной платы, амортизационные отчисления и прочих затрат.

5.2.1 Затраты на оплату труда

Режим работы блока характеризуется непрерывной рабочей неделей, число смен в сутки - 3, продолжительность рабочей смены - 8 часов.

 

Таблица 5.2

Должность

Количество сотрудников

Месячный оклад, руб

Фонд зарплаты в год, руб

Премия, руб

Итого годовая зарплата с премией, руб

Начальник комплекса

1

20580

246960

197568

444528

Старший мастер-технолог

1

18520

222240

177792

400032

Главный специалист А и КИП

1

15240

182880

146304

329184

Старший мастер-механик

1

15800

189600

151680

341280

Диспетчер технологических систем

5

10250

123000

98400

221400

Инженер (1 кат.)

5

12860

154320

123456

277776

Операторы комплекса

8

10850

130200

104160

234360

Слесарь-ремонтник

3

10100

121200

96960

218160

Слесарь-ремонтник автоматики и КИП

1

10100

121200

96960

218160

Итого:



1491600


2684880


Премия рассчитывается в размере 80 % от фонда зарплаты по должностным окладам.

5.2.2 Амортизация основных фондов

Величина амортизационных отчислений определяется по формуле:

Зам = Фосн * Q * На / 100

Где Фосн - стоимость основных фондов, руб

На - норма амортизации, 7,3 %

Q - стоимость единицы природоохранного мероприятия.

Зам = 416 516 899 * 1 * 7,3/100 = 30 405 734 руб

5.2.3 Затраты на электроэнергию

Годовые затраты на электроэнергию определяются по формуле:

Зэл. энерг. = Р * Т * С,

Где Р - мощность потребляемой электроэнергии, кВ*ч

Т - время работы оборудования, ч

С - тариф на электроэнергию, руб/кВ*ч

Расчет времени работы оборудования

Календарный фонд времени:

Тк=365 дней=365*3*8=8760 ч

Затраты на электроэнергию указаны в таблице 5.3.

 

Таблица 5.3

Наименование оборудования

Количество, шт

Потребление энергии, кВ*ч

Время работы оборудования, ч

Стоимость одного кВ*ч, руб.

Камера озонирования

1

1,5

8760

2.4

Скоростная мешалка

1

0,7


2.4

Насос для промывочной воды

1

0,6


2.4

Насосная станция 1-ого подъема

1

0,6


2.4


Зэл. энерг. = (1,5*8760*2.4) + (0,7*8760*2.4) + (0,6*8760*2.4) + (0,6*8760*2.4) =31536++14716+12614.4+12614.4=71480.8 руб.

5.2.4 Начисление на оплату труда


ЗЕСН =2684880*0,35=1289708руб/год

Где 0,35 - коэффициент, учитывающий начисления на оплату труда (35%)

5.2.5 Прочие затраты

Прочие затраты составляют 2 - 4% от расходов на оплату труда, начислений на оплату труда, электроэнергию, за вычетом амортизации, и равны:

Зпроч. = (Зо. т. +ЗЕСНэл) *0,03

Где Зо. т. - затраты на оплату труда, руб

ЗЕСН - начисления на оплату труда, руб

Зэл - затраты на электроэнергию, руб

Зпроч. = (1491600+1289708+71480.8) *0,03 = 85583.66 руб/год

Таким образом, эксплуатационные расходы составят:

Зэксп = ЗзрЕСНэлампроч

Зэксп = 2684880+1289708+30405734+71480.8+85583.66= 34 537 386.46руб

5.3 Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнений водных объектов


Оценка величины предотвращенного ущерба от загрязнения водной среды согласно "Временной методики определения предотвращенного экологического ущерба…" проводится на основе региональных показателей удельного ущерба, представляющих собой удельные стоимостные оценки ущерба на единицу (1 условную тонну) приведенной массы загрязняющих веществ.

Расчетные формулы имеют следующий вид:

ΔМrв1в - М2в

где Увпрг - эколого-экономическая оценка величины предотвращенного ущерба водным ресурсам в рассматриваемом r-том регионе, (далее - предотвращенный ущерб), тыс. руб. /год;

Увудrj - показатель удельного ущерба (цены загрязнения) водным ресурсам, наносимого единицей (условная тонна) приведенной массы загрязняющих веществ на конец расчетного периода для j-го водного объекта в рассматриваемом r-том регионе, руб. /усл. т; принимается по табличным данным.

Для Северо-Западного экономического региона Ууд = 48,4руб. /усл. т.;

М1в, М2в - приведенная масса сброса загрязняющих веществ в водные объекты рассматриваемого региона, соответственно, на начало и конец расчетного периода, тыс. уcл. т.;

ΔМrв - приведенная масса загрязняющих веществ, снимаемых (ликвидируемых) в результате природоохранной деятельности и осуществления соответствующих водоохранных мероприятий в r-том регионе в течение расчетного периода, тыс. уcл. т/год;

Кэв - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов по бассейнам основных рек.

Для Санкт-Петербурга и Ленинградской области составляет 1,51;

Jд - индекс-дефлятор по отраслям промышленности, устанавливаемый Минэкономикой России на рассматриваемый период и доводимый Госкомэкологии России до территориальных природоохранных органов. На 2005 г. составлял 1,2.

Приведенная масса загрязняющих веществ для к-го конкретного объекта или направления водоохранной деятельности в регионе рассчитывается по следующей формуле:


где m - масса фактического сброса i-гo загрязняющего вещества или группы веществ с одинаковым коэффициентом относительной эколого-экономической опасности в водные объекты рассматриваемого региона, т/год;

Квэi - коэффициент относительной эколого-экономической опасности для i-го загрязняющего вещества или группы веществ (принимается по табличным данным). Квэi = 0,15;- номер загрязняющего вещества или группы веществ;- количество учитываемых загрязняющих веществ;

В качестве основы для расчетов приведенной массы загрязнений используются утвержденные значения предельно - допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в воде водоемов рыбохозяйственного значения (как наиболее жесткие). С помощью ПДК определяются коэффициенты эколого-экономической опасности загрязняющих веществ (как величина обратная ПДК:

).

Показатель m определяется на основе данных статистической отчетности предприятий и организаций (форма 2ТП - “Водхоз”), данных гидрохимических лабораторий, аттестованных на право проведения соответствующих анализов, материалов контрольных служб территориальных природоохранных органов и гидрометеорологии, данных проектных материалов и др.

Тогда:

М = (100,1*0,30) + (4523,4*0,15) + (4312,1*2,7) + (18,068*16,5) + (53685*1) + (919,58*1) =

=30,03+678,51+11642,67+298,12+53685+919,58=67253,91 усл. т.

Таким образом, величина предотвращенного эколого-экономического ущерба составит:

 руб.

5.4 Расчет платы за сброс вредных веществ в водные объекты


Сумма платы за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты в размерах, не превышающих ПДС, определяют по формуле:


где Кинд - коэффициент индексации платы за загрязнения, устанавливается ежегодно законом о бюджете, на 1.01.04 Кинд = 1,2;

Кэ, водн - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояния водных объектов в рассматриваемом районе. Для Ленинградской области и Санкт-Петербурга составляет 1,51;

Нб, н, - базовый норматив платы за сброс одной тонны 1-го загрязняющего вещества в пределах, не превышающих ПДС, руб. /т;

Мi - фактическое значение сброса i-го загрязняющего вещества, т/год;

Мнi - предельно допустимое значение сброса i-го загрязняющего вещества, т/год, т.е. соответствующее ПДС.

Сумма платы за сверхлимитные (неустановленные, несогласованные) сбросы определяется по формуле:


В случае реализации предлагаемого мероприятия, основным экологическим эффектом будет являться отсутствие сброса загрязненной промывочной воды.

Таблица 5.4.

Общие показатели состава сточных вод, поступающих в водные объекты Южной водопроводной станции.

№ пп

Перечень ингредиентов

фактический сброс

Примечание



расход ст.вод тыс.мЗ/год

средняя концентрация, мг/л

масса, тонн/год


1

БПК полн.

47693,6

2,2

100,1

до 24 час/сут, 365 сут/год

2

Взв. вещества

 

119

4523,4


3

Сухой остаток

 

96

4312,1


4

ХПК

 

102

3955,1


5

Азот аммонийный

 

0,44

18,068


6

Железо общее

 

1,805

53,685


7

Алюминий

 

8,13

919,58


 

Для БПКполн.

Базовая ставка платы за сброс одной тонны взвешенных веществ в пределах ПДС составляет 91 руб/т. (455 ВСС)

 

 руб.

= 16505,69руб.

 

Для взвешенных веществ

Базовая ставка платы за сброс одной тонны взвешенных веществ в пределах ПДС составляет 366 руб/т. (1830 ВСС)

 

 руб.

 руб.

= 224656,29+13876132,01=1400788,3 руб.

 

Для сухого остатка

Базовая ставка платы за сброс одной тонны взвешенных веществ в пределах ПДС составляет 0,2 руб/т. (1 ВСС)

 

 руб.

= 1562,7 руб.

 

Для аммонийного азота

Базовая ставка платы за сброс одной тонны аммонийного азота в пределах ПДС составляет 551 руб/т. (2755 ВСС)

 

 руб.

= 18039,313 руб.

 

Для железа

Базовая ставка платы за сброс одной тонны железа в пределах ПДС составляет 2755 руб/т. (13775 ВСС)

 

 руб.

 руб.

= 27056,97+1204708,88 =1231765,85руб.

 

Для алюминия

Базовая ставка платы за сброс одной тонны алюминия в пределах ПДС составляет 6887 руб/т. (34435 ВСС)

 

 руб.

 руб.

= 27055+57243040.98 =57270095,98руб.

Общая экономия на платежах составляет: 59 938 757,83 руб

5.5 Экономическая эффективность проекта


Для расчета срока окупаемости проекта воспользуемся формулой:


 - капитальные затраты, руб.;

 - величина годового экономического эффекта от реализации природоохранного мероприятия, руб.

В общем виде величина годового эффекта от реализации организационного мероприятия может определяться по формуле:


где  - величина дополнительной чистой прибыли от реализации мероприятия, образуется за счет отсутствия штрафов за нарушение установленных норм и действующего природоохранного законодательства, руб. за год;

Зэкспл - эксплуатационные затраты от внедрения природоохранного мероприятия, руб. за год.

руб/год.

года, т.е.16 лет и 5 месяцев.

Технико-экономические показатели природоохранного мероприятия

Показатель

Значение

Капитальные затраты

416 516 899 руб.

Эксплутационные затраты

34 537 386,46 руб.

Годовой экономический эффект

25 401 371,37 руб.

Предотвращенный экологический ущерб

5 898 221,71

Срок окупаемости мероприятия

16 лет и 5 месяцев


Заключение


Цели и политика Южной водопроводной станции ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" - в стремлении стать одним из передовых предприятий водоснабжения и водоотведения в Европе. Близость Балтийского моря, определяющая строгие соблюдения нормативов, предполагает комплексный подход в решении задач более эффективной и интенсивной очистки питьевой воды и решения проблемы сброса промывочных вод.

Разработана принципиальная новая схема очистки питьевой воды. По действующей технологии промывные воды сбрасываются в реку Неву без очистки и, тем самым, наносят реке серьезный ущерб. Потери воды при этом составляют около 15% от общей производительности сооружений. В новом проектируемом блоке промывную воду очищают. Вода после промывки фильтров попадает в специальный тонкослойный полочный отстойник, где она избавляется от накопившейся грязи и снова отправляется в начало пути. Ещё одно новое решение по поводу осадка, образующегося в процессе очистки промывной воды. Он поступает в специальный илоуплотнитель, где он сгущается и перемешивается, после чего обезвоживается на центрифугах. Образовавшийся обезвоженный осадок может быть использован в строительстве, например добавлять его в сырье для производства кирпичей.

Экономическая оценка предлагаемого мероприятия включает расчет предотвращенного экологического ущерба от загрязнения водных объектов в результате проведения природоохранных мероприятий, расчет экономического эффекта данных мероприятий. Срок окупаемости установки нового блока составит 16,4 года.

Библиографический список


1.       Отведение и очистка сточных вод Санкт-Петербурга/Коллектив авторов.С. Петербург: Изд-во " Новый журнал", 2002.

2.       Проект нормативов предельно-допустимых выбросов (ПДВ) и лимитов временно согласованного выброса (ВСВ) загрязняющих атмосферу. Южная водопроводная станция. Санкт-Петербург, 2004г.

.        Проект нормативов предельно-допустимых сбросов (ПДС) и лимитов временно согласованного сброса (ВСС) загрязняющих веществ, поступающих в водные объекты со сточными водами Южной водопроводной станции. Санкт-Петербург, 2004г.

.        Проект нормативов образования отходов и лимитов на их размещение для Южной водопроводной станции. Санкт-Петербург, 2004г.

.        Материалы оценки воздействия на окружающую среду (МОВОС) Том № 10, 2005 г.

.        Е.М. Сергеев, Г.Л. Кофф. “Рациональное использование и охрана окружающей среды городов”.

.        Гендлер С.Г. Безопасность жизнедеятельности / И.А. Павлов, В.Б. Соловьев - С-Пб, 2001г

.        Глухов В.В., Лисочкина Т.В., Некрасова Т.П. Экономические основы экологии. - СПб: Специальная литература, 1997. - 304 с.

.        Инженерная защита окружающей среды. - СПб: Лань, 2002

.        Методика определения предотвращённого экологического ущерба.М., 1999

.        Технологический резламент ЮВС, 2011г.

.        Родионов А.И. Техника защиты окружающей среды // М., 1989 г.

.        Сорокин Ю.П., Пашкевич М.А., Губенко А.Л., Маковский А.Н., Невская М.А. Инженерная защита окружающей среды: Программа и методические указания по дипломному проектированию. - СПб: СПбГГИ, 2000

.        Рыжиков А.М., Макаренков С.В. Технико-экономическое обоснование проектов создания и развития предприятия, методическое пособие, М. 1998 г.

.        СанПиН 2.2.1 /2.1.1 “Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов”.

.        Яковлев С.В., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод., 2006 г

Похожие работы на - Проект природоохранных мероприятий для условий Южной водопроводной станции ГУП 'Водоканал Санкт-Петербурга'

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!