Расчет предельно допустимых сбросов вредных веществ в водные объекты с оборотными водами
Дипломная работа - Экология
Другие дипломы по предмету Экология
Пояснительная записка к курсовому проекту
Расчет ПДС вредных веществ в водные объекты с оборотными водами
Введение
Урбанизация создает достаточно сложный комплекс проблем, среди которых одной из важнейших является экологическая проблема городской среды, а именно - загрязнение среды обитания. Стремительное развитие и расширение урбанизированных территорий оказывают отрицательное влияние на экологию городов, в том числе и на водные объекты. Водотоки и водоемы в пределах урбанизированных территорий все время испытывают мощное негативное воздействие процессов урбанизации как фактора техногенеза, являясь приемниками загрязняющих веществ, поступающих с очищенными сточными водами и поверхностным стоком.
Сброс сточных вод в водные объекты в пределах городской черты, согласно законодательству, запрещен. Имеющиеся в отдельных городах такие сбросы сегодня постепенно ликвидируются. Сточные воды отводятся на общегородские очистные сооружения, сброс из которых в реку расположен за пределами города. В случае сброса сточных вод в городские реки состав сбросных вод в месте выпуска должен соответствовать качеству воды водных объектов коммунально-бытового водопользования.
Нормирование сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду проводится в соответствии со ст. 33 Экологические нормативы Закона Украины Об охране окружающей природной среды путем установления предельно допустимых сбросов (ПДС) вредных (загрязняющих) веществ. ПДС - масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени iелью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.
Величины ПДС веществ устанавливаются для каждого отдельного выпуска сточных вод.
1. Характеристика общегородских очистных сооружений
Вода, поступающая в городскую систему водоотведения, обычно представляет собой смесь хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод. По системе водоотведения эти воды подаются на общегородские очистные сооружения. Если позволяет производительность этих сооружений, сюда же поступают частично или полностью дождевые и талые воды. Полный комплекс общегородских очистных сооружений включает блоки: механической и биологической очистки, доочистки, обеззараживания, обработки осадка (рис. 1.1).
Рисунок 1.1. - Схема сброса очищенных сточных вод Житинских очистных сооружений. 1 - очистные сооружения; 2 - железобетонный коллектор для сброса; 3 - гидрологические створы; 4 - контрольный створ
Механическая очистка обеспечивает удаление из сточных вод крупных включений, взвешенных и плавающих примесей. В состав блока механичес-кой очистки входят решетки, иногда с дробилками, песколовки, преаэраторы и первичные отстойники.
Решетки предназначены для улавливания крупных включений, которые при необходимости измельчаются в дробилках. На решетках достигается практически полное извлечение из очищаемых сточных вод крупных включений. Извлеченные крупные включения вывозятся на полигон бы-товых отходов.
В песколовках, представляющих собой емкости определенных размеров, благодаря резкому уменьшению скорости течения очищаемой жидкости про-исходит осаждение взвешенных веществ. В песколовках удаляется из сточной воды примерно 40-60% мелких механических примесей. Из песколовок осадок подается на песковые площадки. После высыхания он может быть использован для планировочных работ.
В преаэраторах происходит первичное насыщение сточных вод кислоро-дом путем подачи сжатого воздуха, что существенно улучшает процесс био-логической очистки. В сточных водах, поступающих из систем водоотведе-ния, растворенный кислород практически отсутствует. Смешение очищае-мых вод с пузырьками воздуха способствует отделению нефтепродуктов и других плавающих примесей, которое происходит в первичных отстойниках, называемых также нефтеловушками. Степень удаления плавающих примесей составляет 60-80%. Всплывшие нефтепродукты специальными скребками собираются в бочки и направляются на регенерацию или на сжигание.
Из первичных отстойников очищаемые сточные воды поступают в блок биологической очистки, где происходит деструкция органических соединений, поддающихся биохимическому окислению. Из сооружений биологической очистки наибольшее распространение получили аэротенки. Они представляют собой железобетонные, реже кирпичные или металлические удлиненные емкости, где происходит контакт очищаемых сточных вод с активным илом при одновременном насыщении их кислородом воздуха. Активный ил представляет собой специально культивируемое сообщество микроорганизмов, пищей для которых служат органические вещества, содержащиеся в сточных водах. Нормальное содержание активного ила в очищаемых сточных водах составляет 2 г/л (по сухому веществу). Для интенсификации процесса деструкции органических соединений в аэротенки постоянно нагнетается сжатый воздух в соотношении 10:1 - к объему очищаемой жидкости.
Рисунок 1.2 - Схема полной биологической очистки городских сточных вод в аэротенках
РХ - удаление солей фосфора; Д - удаление солей азота в денитрификаторах; ОД - удаление солей азота в отстойниках-денитрификаторах
Аэротенки в блоке биологической очистки р