Пояснительная записка 4 стр.; табл.; рис.; 26 источников

Таким образом, анализ состояния системы водоотведения г. Нижний Тагил показал, что ей присущи основные проблемы систем водоотведения городов России, а именно:
- состав сбрасываемых сточных вод не соответствует нормативам, в частности по содержанию нефтепродуктов, взвешенных веществ, аммонийного азота;
- слабая обеспеченность города ливневой канализацией, воровство канализационных люков;
- сильный износ основных фондов, в частности трубы рассчитаны на 30 лет, а эксплуатируются уже более 40.
Решение этих проблем связано с большими финансовыми затратами. Но в настоящее время недостаточно развито финансирование коммунальных предприятий.

3 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕШЕНИЮ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ Г. НИЖНИЙ ТАГИЛ

Теоретическая оценка основ работы системы водоотведения города и анализ состояния системы водоотведения г. Нижний Тагил показали, что существуют проблемы. В соответствии с этим в курсовом проекте предлагается ряд рекомендаций.

3.1 Рекомендации по улучшению качества очистки сбрасываемых сточных вод

Во-первых, необходимо решить проблему несоответствия качества сбрасываемых сточных вод нормативам. Для этого предлагается воспользоваться следующей технологией очистки городских сточных вод.

Рисунок 2 – Технологическая схема
Основной технологический процесс очистки сточных вод, реализованный на установке, основан на использовании биологических методов очистки. Сточные воды поступают в приёмную камеру КНС, предварительно пройдя грубую очистку на решётке. Далее сточная вода погружными насосами подается на первичный отстойник 1. Загрязняющие вещества с плотностью больше, чем у воды удаляются простым отстаиванием. В процессе отстаивания происходит снижение величины БПК за счет удаления из сточной воды незначительной части нерастворимых органических веществ. Помимо этого, из сточных вод удаляются значительные количества плавающих веществ. Для повышения эффективности работы отстойника он оснащен тонкослойными элементами, в которых процессы осаждения взвеси протекают в слоях небольшой высоты. Выпавший осадок периодически под давлением гидростатического столба жидкости выводится в соответствующую секцию КНС. Всплывающие загрязнения удаляются при помощи сетчатых черпаков.
Далее осветленная сточная вода поступает в блок биологической очистки – биореактор 2, в котором с участием специализированного биоценоза активного ила происходит минерализация азотсодержащих органических веществ. Сложные органические соединения благодаря биохимическим процессам, проходящим при помощи ферментов активного ила, подвергаются распаду. При аэробных процессах (в присутствии кислорода воздуха) происходит окисление органических веществ, содержащих углерод, азот, серу, фосфор до минеральных солей, углекислого газа и воды. Подача технологического воздуха в биореактор осуществляется компрессорами 6 и распределяется внутри биореактора через аэраторы из перфорированных труб, засыпанных мраморной крошкой. Воздух, забираемый компрессором, обязательно должен быть очищен от механических примесей и капельной жидкости. Очистка воздуха происходит на воздушных фильтрах (сетчатых и картриджного типа). Для подогрева технологического воздуха в зимний период времени на всасывающей линии воздуходувок установлен калорифер.
Для интенсификации процесса биологической очистки и обеспечения высокого и стабильного качества очищенной воды, блок биологической очистки оснащен загрузкой типа "ерш", на котором развивается прикрепленный (иммобилизованный) биоценоз. Это позволит исключить опасность потери биомассы адаптированных микроорганизмов вследствие изменения седиментационных свойств активного ила (его "вспухание") под воздействием поступления токсических веществ или нарушения режима подачи стоков на очистку.
По окончании процесса биоочистки иловая смесь отделяется от сточной воды во вторичном отстойнике 2. Процесс осаждения интенсифицируется с помощью тонкослойных модулей. Активный ил из отстойной зоны с помощью эрлифта возвращается в "голову" биореактора. Смесь избыточного ила и сырого осадка подвергается обезвоживанию и последующим отводом на иловые карты.
Обеззараживание сточной воды, прошедшей полную биологическую очистку подвергается доочистки на фильтре 4 и обеззараживание ультрафиолетовым излучением, получаемого с помощью непогружной ртутной лампы 5, в специальном кварцевом чехле (воздействие ультрафиолета раскрыто в теоретической части, пункт 1.4). Для предотвращения неприятного запаха воздух от компрессоров проходит фильтр с угольными кассетами.²¹
Данная установка направлена на снижение содержания БПК, взвешенных веществ, аммонийного азота, нитратного азота, фосфатов.
Для очистки сточных вод от нефтепродуктов рекомендована установка блока доочистки (БДО) сточных вод, прошедших предварительную очистку от взвешенных веществ и нефтепродуктов на типовых очистных сооружениях. Особенностью этого блока является использование в качестве фильтрующего и сорбционного природного материала – шунгитовой породы (ШП), содержащей 25-30% углерода, менее 55% оксида кремния, 4% оксида алюминия и различные примесные соединения.
Лабораторные исследования свойств ШП при очистке растворов, содержащих различные концентрации нефтепродуктов (дизельное топливо, отработанное машинное масло, керосин), показали. Этот материал можно использовать в фильтрах двойного назначения: как фильтрационную загрузку в насыпном фильтре, заменяющую кварцевый песок на последнем этапе предварительной очистки воды от свободно плавающих нефтепродуктов и тонкодисперсных взвешенных веществ (размер частиц >3 мкм), и как сорбент для извлечения истинно-растворенных нефтепродуктов.
Возможность применения фильтра с ШП на завершающем этапе первой стадии очистки определяется наличием алюмосиликатного каркаса и относительно высоким удельным весом породы. Сорбционные свойства ШП связаны с наличием на поверхности слоя сорбционно-активного углерода в форме шунгита. Высокие сорбционные характеристики ШП, не уступающие аналогичным показателям сорбции на активных углях, обеспечивают эффективность глубокой доочистки низкоконцентрированных растворов нефтепродуктов.²²
Также администрации г. Нижний Тагил необходимо найти ответственных за бесхозные неисправные канализационные коллекторы.