• RU
  • icon На проверке: 19
Меню

ТЭО очистные сооружения г.Актау

  • Добавлен: 03.12.2014
  • Размер: 16 MB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Пояснительная записка к ТЭО на реконструкцию городских очистных сооружений. Чертежей нет.

Состав проекта

icon
icon Пояснительная записка КОС_нов колонтитул.doc

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Пояснительная записка КОС_нов колонтитул.doc

Республика Казахстан
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
«Реконструкция и модернизация
канализационных очистных сооружений КОС-1 в г.Актау»
ТОО «ЭКСПРЕСС»Беспаев Г.С.
Технико-экономическое обоснование
Предварительная оценка воздействия на окружающую среду
Сводный сметный расчет
Принятые проектные решения соответствуют требованиям экологических санитарно-гигиенических противопожарных норм и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий.
Обоснование необходимости строительства объекта
Государственные и отраслевые программы и нормативно- правовые акты.
Экономический (социальный коммерческий) эффект ожидаемый отреконструкции и модернизации очистных сооружений КОС-1
Маркетинговый раздел.
Технико-экономические оценки на основе имеющихся материалов и исследований градостроительной документации а также требований и условий изложенных в задании на его разработку
Предпроектный анализ
Оценка существующего и перспективного (на период существования КОС) спроса на предполагаемую к выпуску продукцию и оказываемые услуги.
Анализ существующего спроса
Анализ современного состояния и социально-экономической необходимостиреконструкции и модернизации КОС-1 в г. Актау оценка влияния продукции предприятияна рост экспортного потенциала страны.
Современное состояние.
Социально-экономическая необходимостьреконструкции и модернизации КОС-1
Оценка коммерческих рисков определяющие основные факторы риска предположительный характер и диапазон изменений предполагаемые мероприятия по снижению рисков.
Мощность предприятия.
Производственная мощность
Оценка влияния проекта на инфраструктуру региона
Обеспечение предприятия ресурсами.
Потребность в необходимых ресурсах
Анализ рынков сырья наличия трудовых и финансовых ресурсов и других факторов связанных с функционированием проекта
Анализ и обоснование возможных источников и условий получения ресурсов в том числе показатели о достаточности местных источников
Расчет ежегодных расходов на обеспечение предприятия сырьевыми трудовыми и финансовыми ресурсами
Основные технико-технологические решения
Существующая система канализации
Производительность канализационных очистных сооружений
Критерии качества очистки
Анализ различных технологических решений
Veolia Water Environnement
«Kemeo environmental projects»
Ekobuilding technology cz s.r.o. - флюидная фильтрация через взвешенный слой осадка (USBF)
Мембранная технология (из ПСД КОС г.Советск)
Обоснование выбора основного оборудования
Производственно-технологическая структура предприятия
Место размещения предприятия генеральный план и транспорт
Основные архитектурно-строительные решения
Санитарно-защитная зона
Институциональный раздел
Экономическая эффективность инвестиций
Технико-экономические показатели
Наименование объекта строительства:
Реконструкция и модернизация очистных сооружений канализации КОС-1 в г.Актау
Мангистауская область г. Актау
Предполагаемые источники и схемы финансирования:
Бюджетные средства области
Период реализации проекта строительства:
Исходная документация для разработки ТЭО:
- Договор № 25 от 25.06.2012г.;
- Задание на проектирование – Приложение №1 к договору № 25 от 25.06.2012г утвержденное начальником Управления Архитектуры и градостроительства мангистаусской области;
При разработке ТЭО использованы следующие материалы и документы:
-генеральный план развития г. Актау утвержденный Постановлением Правительства Республики Казахстан от 05.09.12г. №1147;
-материалы проекта «Модернизация инженерных систем водоснабжения и водоотведения г.Актау» Акимата Мангистауской области совместно с Европейским банком реконструкции и развития;
- Инвестиционный проект ТВСиВ акимата г.Актау утвержденный Заместителем Председателя Агентства РК по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства « 23 » ноября 2009 г. № 01-03-04-048106;
-отчет о комплексных инженерных изысканиях по объекту (в т. ч. инженерно-геодезические инженерно-геологические изыскания) выполненные ТОО «Промстройпроект» г. Актау в 2009г;
- Предварительные условия на возможное присоединение объекта к источникам энергетических ресурсов (к источникам снабжения коммуникациям);
- Картографические (топографические) материалы ситуационный план и пр. требования по санитарно-эпидемиологическим экологическим условиям предоставленные Заказчиком;
1. Обоснование необходимости строительства объекта.
Сооружения КОС-1 были построены в 1969 году.
На сегодня КОС-1 куда стекаются сточные воды нижних микрорайонов г.Актау работает на пределе своих возможностей. За все годы эксплуатации а это более 40 лет он ни разу не подвергался капитальному ремонту. Сточные воды верхних микрорайонов в настоящее время без всякой очистки и переработки сливаются в хвостохранилище Кошкар-ата.
Необходимость модернизации и реконструкции сооружений КОС-1 г. Актау вызвана их неудовлетворительным состоянием что приводит к загрязнению окружающей среды дискомфорту населения города а так же происходят потери дорогостоящей воды.
Решением областного маслихата № 453 от 12 февраля 2008 года за сброс загрязняющих веществ на рельеф местности принималась нулевая ставка то есть предприятие не производило экологические платежи в бюджет. Позже решением Мангистауского областного маслихата № 12147 от 30.01.2009 года нулевая ставка была отменена и принята нормативная плата за сброс загрязняющих веществ на рельеф местности в двойном размере (п.9 ст. 495 Налогового Кодекса РК).
В настоящее время ГКП «ТВС и В» производит оплату за сброс сточных вод свыше 260 млн. тенге в год.
ТЭО разработано с целью повышения эффективности эксплуатации очистных сооружений охраны окружающей среды от загрязнения рациональному водопользованию и контроля деятельности предприятий в области водоснабжения и водоотведения;
2. Государственные и отраслевые программы и нормативно- правовые акты.
- Стратегия развития города Актау до 2015 года Утвержденная решением городского маслихата от 1 апреля 2008 года №767;
- Программа по модернизации ЖКХ в республике Казахстан на 2011 – 2020 годы;
- Постановление Правительства Республики Казахстан от 15 мая 2012 года № 621 О внесении изменений и дополнений в постановление Правительства Республики Казахстан от 24 мая 2011 года № 570 "Об утверждении Программы «А бла» на 2011 — 2020 годы";
Все технические решения приняты и разработаны в полном соответствии со следующими действующими нормами и правилами:
-СП РК 1.02-21-2007 «Правила разработки согласования утверждения и состав
технико-экономических обоснований на строительство»;
-СН РК 4.01-03-2011 Водоотведение. Наружные сети и сооружения;
-СН РК 4.01-02-2001 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения;
-СНиП РК II-89-80* Генеральные планы промышленных предприятий;
-СНиП РК 2.04-01-2001* Строительная климатология;
-СНиП РК 2.03-30-2006 Строительство в сейсмических районах;
-СНиП РК 5.01-01-2002 Основания зданий и сооружений;
-Правила пожарной безопасности в РК;
-Строительные нормы проектирования ТКП 45-2.02-138-2009 «Противопожарное водоснабжение»;
-СНиП РК 2.02-05-2002* изд. 2007 Пожарная безопасность зданий и сооружений;
-СНиП РК 4.01-41-2006 Внутренний водопровод и канализация зданий;
3. Цели инвестирования.
В результате проведённых работ по реконструкции городских очистных сооружений значительно улучшится качество очистки стоков снизится плата за негативное воздействие на окружающую среду.
В планах работы: получить снижение затрат по электрической энергии по сравнению с прошлым периодом на 30-40 процентов; на эксплуатацию оборудования до 20 процентов. Улучшить условия труда персонала городских очистных сооружений исключить профессиональные заболевания. ТЭО разработано с целью повышения эффективности эксплуатации очистных сооружений охраны окружающей среды от загрязнения рациональному водопользованию и контроля деятельности предприятий в области водоснабжения и водоотведения;
В планах работы: получить снижение затрат по электрической энергии по сравнению с прошлым периодом на 30-40 процентов; на эксплуатацию оборудования до 20 процентов. Улучшить условия труда персонала городских очистных сооружений исключить профессиональные заболевания.
увеличение объемов оказываемых услуг водоснабжения и водоотведения ГКП «Каспий жылу су арнасы» на территории г. Актау на 10 – 11 млн. м3 в год;
Общественные (социальные):
обеспечение развития систем централизованного водоснабжения и водоотведения в соответствии с потребностями жилищного и промышленного строительства;
повышение качества водоснабжения и водоотведения улучшение качества воды поступающей к потребителям;
обеспечение надежного централизованного и экологически безопасного канализования стоков и их очистку;
улучшение экологической ситуации в г.Актау.
4. Экономический (социальный коммерческий) эффект ожидаемый отреконструкции и модернизации очистных сооружений КОС-1.
Реконструкция очистных сооружений является очень актуальной проблемой для г.Актау. Это является эффективным вложением материальных затрат как в социальном экологическом так и в экономическом плане:
Во – первых это поможет сохранить благоприятным биологическое многообразие;
Во – вторых позволит предупредить распространение опасных заболеваний осуществить их профилактику а не тратить средства на лечение различных болезней в запущенных формах;
В – третьих обеспечить развитие курортной зоны и туристического бизнеса в г. Актау что повлечет за собой создание дополнительных рабочих мест и снижение социальной напряженности даст возможность населению отдыхать невыезжая за пределы области а также получить дополнительную прибыль в том числе и в бюджет.
Не смотря на то что утвержденным генеральным планом (Постановлением Правительства Республики Казахстан от 5 сентября 2012 года № 1147 «О Генеральном плане города Актау Мангистауской области») не предусмотрено строительство курортных зон в районе размещения КОС-1 запахи от плохо работающих очистных сооружений создают дискомфорт местному и приезжему населению в радиусе до 1 км. В эту зону попадают береговые места отдыха горожан.
Водоснабжение и водоотведение - одно из основных и приоритетных направлений политики государства.
Неадекватное количество воды низкий уровень санитарии и личной гигиены являются основными причинами заболеваний передающихся с водой таких как вирусный гепатит диарея острые кишечные инфекции и другие.
Внедрение проекта модернизации и реконструкции кнализационных очистных сооружений КОС-1 в г. Актау Мангистауской области решит проблему недостатка воды на полив зеленых насаждений технической воды а также качество стоков будет соответствовать нормативным требованиям.
Основные выгоды от реализации данного проекта:
- увеличение потребления поливной и технической воды улучшенного качества;
- сокращение затрат на техническое обслуживание эксплуатацию и ремонт;
-сокращение субсидий которые выделялись ГКП «ТВСиВ» в связи со значительным износом основных производственных фондов;
- создание новых рабочих мест как в период реконструкции так и в период эксплуатации проектируемого объекта;
- мультипликативный эффект от реализации данного проекта который заключается в развитии прочих секторов экономики в том числе малого и среднего бизнеса;
- улучшение здоровья населения города Актау и других близлежащих населенных пунктов подключенных к системам водоснабжения и водоотведения города Актау;
- улучшение экологической обстановки в городе.
- сокращение платы за эмиссию в окружающую природную среду которая на сегодняшний день составляет 260 млн. тенге и вызвана сбросом неочищенных сточных вод в водохранилище Кошкар-Ата.
Реализация данного проекта выгодна как государству так и обществу в целом так как основными выгодополучателями вышеперечисленных выгод являются:
- компания занимающаяся эксплуатацией системы водоснабжения теплоснабжения и водоотведения (сокращение потерь воды и аварий);
- потребители (основная часть населения города Актау и предприятия) которые пользуются услугами системы водоснабжения теплоснабжения и водоотведения;
- государство в лице местной исполнительной власти (сокращение субсидий увеличение налоговых поступлений).
1.Технико-экономические оценки на основе имеющихся материалов и исследований градостроительной документации а также требований и условий изложенных в задании на его разработку.
1.1. Предпроектный анализ.
С целью всестороннего обоснования модернизации и реконструкции КОС-1 были приняты во внимание выводы ранее разработанного генерального плана г.Актау (Постановление Правительства Республики Казахстан от 10 февраля 2005 года N 128) согласно которому «в г. Актау действует централизованная система водоотведения. Стоки от жилых зданий и общественной застройки а также промышленных предприятий поступают на сооружения механической и биологической очистки КОС-1 и недостроенные сооружения КОС-2. Далее после очистки на сооружениях КОС-1 и без очистки на сооружениях КОС-2 стоки отводятся в хвостохранилище оз. Кошкарата.
На перспективу сохраняется централизованная схема канализования г. Актау. При этом намечается возобновить строительство сооружений КОС-2 механической и биологической очистки стоков на полную потребность г. Актау производительностью 850 тыс. куб.мсут. Сооружения биологической очистки КОС-1 к тому времени выработают свой ресурс и будут остановлены. Однако схема канализации сохранится и стоки с южной и центральной частей города также будут поступать на КОС-1 и далее с помощью КНС перекачиваться на сооружения КОС-2 для последующей очистки и утилизации»
Замена существующего КОС-1 на КНС с дальнейшей перекачкой стоков на КОС-2 имеет следующие негативные стороны:
- Протяженность коллектора составит не менее 17 км. С учетом прокладки по застроенной территории пересеченной местности в сложных грунтах наличие пересечек с существующими коммуникациями приводит к высокой стоимости строительства;
- 30000 м3сут стоков без очистки в условиях дефицита воды на полив и нужды малого бизнеса в городе - уходит на КОС-2.
Приближенно капитальные затраты на строительство КНС коммуникаций и рекультивацию участка (снос сооружений) составят 2 128784 тыс. тнг в ценах 2001 года (за аналог взят ТП 902-03-61.87 Станция биологической очистки сточных вод пропускной способностью 25(17) 10 тыс. куб. мсут с пересчетом цен на оборудование);
- энергопотребление составит 650 кВт.ч; Соответственно капитальные затраты и эксплуатационные неоправданно высоки.
Постановлением правительства от 5 сентября 2012 года № 1147 новый генеральный план г.Актау сохраняет очистные сооружения КОС-1 на первую очередь при условии готовности сооружений КОС-2.
В связи с этим возникла необходимость рассмотреть другие варианты реконструкции и модернизации КОС-1.
Компания «КАТАЛИЗ» г.Москва
Очистка с применением биокаталитической технологии.
Отличие от других технологий - применение металлокомплексного катализатора КАТАН-III в виде сетчатых объемных блоков которые устанавливаются в аэротенках для ускорения процессов нитри- денитрификации дефосфотизации.
Обезвоживание осадка - фильтр-прессы.
Компания «ВЕОЛИ» Франция г.Париж.
Классическая технология. Предлагается строительство на свободном участке без использования существующих зданий и сооружений.
Коагулянт – полимер добавляется перед механическим обезвоживанием осадка .
Расход полимера – 60кгсут.
Отличие от других технологий - переработка выделяющейся теплоты в технологических процессах (когенегационные установки) в тепловую и электрическую энергию.
Когенерация начиная с горючей первичной энергии (биогаз) производит два вида вторичной энергии: механическая энергия (потом преобразуемая в электричество) и тепловая энергия. Оба вида энергии могут быть использованы на месте.
Классическая схема очистки.
Предлагается восстановление всех сооружений за исключением первичных отстойников с заменой технологического оборудования на современное:
Механическая очистка- установка решеток с тонкими прозорами между прутьями блока барабанных самопромывных мелкопрозорчатых решеток с песколовками.
Отличие от других технологий - предлагается возведение укрытий над открытыми емкостными сооружениями.
Для доочистки сточных вод предполагается использовать барабанные самопромывные фильтры.
Обезвоживание осадка на ленточных фильтр-прессах.
Реагенты используются:
гидроксихлорид алюминия - для химического удаления фосфора на стадии биологической очистки – 42м3сут.
полиакрил амид -на стадии механического обезвоживания осадка – 104кгсут.
Компания «КЕМЕО» Голландия г.Хилверсум
Предложением предусматривается строительство новых сооружений без использования существующих.
Механическая очистка на решетках и ситах тонкой очистки на песколовках.
Исключены первичные отстойники.
Отличие от других технологий - удаление нефти и масел на флотационной установке.
Биологическая очистка на аэротенках.
Доочистка на дисковых фильтрах
Расход полимера – 80 кгсут.
Мембранные методы очистки. В связи с тем что компаниями поставщиками технологии не были представлены технико-коммерческие предложения за основу взт рабочий проект РФ прошедший государственную экспертизу и опубликованный на сайте госзакупок РФ.
Технология представлена мехочисткой первичным отстаиванием на первичных и вторичных отстойниках.
Биологическая очистка на аэротенках с примененим коагулянта - сульфата алюминия- в количестве 135кгсут.
Отличие от других технологий – применение мембранных фильтров на стадии доочистки стоков. Мембранные фильтры используются для отделения ила от очищенных стоков. Основа установки – вакуумные вращающиеся мембраны. При помощи вакуума стоки проникают через мембраны (фильтрующий материал ) с отверстиями 38нанометров а на противоположной стороне мембраны остаются взвешенные вещества. Для непрерывного действия мембран необходима промывка с помощью воздуха. Кроме того время от времени необходима регенерация мембран раствором серной кислоты.
Обезвоживание ила на декантерах с применением флокулянта в количестве 28кгсут.
Вариант 6 (принятый в разработку).
Чешская технология по лицензии реализуемая Российской компанией Ekobuilding technology cz s.r.o.
Метод очистки - флюидная фильтрация через взвешенный слой осадка (USBF)
Технология фирмы ЭКОФЛЮИД использует эффект взвешенного осадка – флюидного фильтра для отделения суспензии биологически активного ила от очищенной воды и широко известна под названием USBF.
Предлагается снос существующих сооружений механической очистки отстойников резервуаров которые в настоящее время находятся в аварийном состоянии.
Блок механической очистки – новое сооружение.
Основное оборудование:
механические самоочищающиеся решётки
горизонтальные аэрируемые песколовки
Биологическая очистка.
Поэтапная реконструкция сущ. аэротенков под биореакторы (ИБР ) со строительством дополнительной секции.
В ИБР проходит полная биологическая очистка. Удаление азота фосфора.
Избыточный ил (осадок) предварительно загущается и подается на механическое обезвоживание. Осветленные стоки подаются на доочистку.
Доочистка. Оборудование монтируется в существующем здании фильтров.
Состав основного оборудования:
барабанные микрофильтры первого этапа доочистки
песчаные фильтры второй ступени доочистки.
Сульфат алюминия - для химического удаления фосфора на стадии биологической очистки.
Флокулянт - на стадии механического обезвоживания осадка
Механическое обезвоживание осадка и воздуходувная станция располагается в существующем здании насосно-воздуходувной станции.
Обезвоживание осадка - на декантерах. Обезвоженный ил подсушивается на крытых площадках и используется в качестве удобрений.
2. Оценка существующего и перспективного (на период существования КОС) спроса на предполагаемую к выпуску продукцию и оказываемые услуги.
Сметная стоимость строительства определяется в рамках разработки строительной предпроектной и проектной документации на основании рыночной стоимости сырья материалов и рабочей силы необходимых для строительства объекта. Помимо этого исследование рынка сырья материалов и других факторов производства требуемых для строительства объекта осуществляется непосредственно подрядной строительной организацией желающей принять участие в конкурсе на закуп товаров и услуг с тем чтобы оценить возможные выгоды от участия в проекте.
2.1. Анализ существующего спроса .
Спрос на воду и услуги водоотведения (канализации) является постоянным и будет расти одновременно с ростом города.
Учитывая качество и количество очищенной воды можно констатировать тот факт что очищенная вода будет пользоваться спросом у населения местной промышленностисоцильных объектов: школ больниц учреждений и т.д.
Существующее водопотребление г.Актау составляет: 3548 тыс.м3сут в том числе на хозяйственно-питьевые нужды 2536тыс. м3сут на производственные нужды – 1012 тыс.м3сут. Общее поступление сточных вод всего2969тыс. м3сут. В том числе бытовая канализация 2494 тыс. м3сут. Производительность канализационных очистных сооружений 250тыс. м3сут.
Тарифы ГКП «ТВСиВ» на услуги водохозяйственной и канализационной систем утверждены УАРЕМ РК по Мангистауской области по состоянию на 25.12.2012 года:
Передача технической воды - 2992 тнг за м3 услуги канализационной системы - 4485 тнгм3.
Ниже приводится баланс существующего водопотребления.
Техническая вода месторождения
Куюлус ТОО «МАЭК-Казатомпром»
Питьевая и горячая вода ТОО «МАЭК-Казатомпром»
« Мангистаумунайгаз»
Объем водопотребления
города Актау на расчетный период
070 м3сут – дефицит водо-
Таким образом существующий дефицит водопотребления составляет 35070 м3сут в том числе 20000 м3сут на поливные и технические нужды.
Помимо поливов насаждений в городе действует свыше 30 автомоек. Для них также были созданы ограничения в использовании воды.
В рамках настоящего проекта произведены маркетинговые исследования рынка специализированного оборудования и строительных материалов необходимого для реализации проекта (см. Технологический раздел). Сводные перечни необходимого оборудования и материалов и требуемое их количество приведены в спецификациях к сметам.
В рамках проведенных маркетинговых исследований изучены отечественные рынки оборудования и материалов а также рынок соответствующего оборудования и материалов стран СНГ.
На этапе разработки проектно-сметной документации предполагается привлечь специализированную организацию имеющую лицензию на проектирование путем проведения конкурса.
На этапе реконструкции очистных сооружений г. Актау поставщики сырья и материалов будут определяться подрядной организацией выбранной по результатам конкурса по государственным закупкам товаров и услуг в соответствии с утвержденной в установленном порядке проектно-сметной документацией.
В этой связи исследование рынка сырья материалов и других факторов производства требуемых для строительства объекта осуществляется непосредственно подрядной строительной организацией желающей принять участие в конкурсе на закуп товаров и услуг с тем чтобы оценить возможные выгоды от участия в проекте.
2.2. Очищенные стоки.
Рост населения Актау развитие промышленности интенсификация сельского хозяйства значительное расширение площадей орошаемых земель улучшение культурно-бытовых условий и ряд других факторов все больше усложняет проблемы обеспечения водой.
Потребности в воде огромны и ежегодно возрастают.
Согласно утвержденного генерального плана Актау потребность в водопотреблении города на расчетный (2020г) составит 159400 м3сут в том числе:
- техническая вода для жилищно-коммунальной зоны 34323м3сут;
- техническая вода для промышленной зоны 10000 м3сут;
- вода на полив зеленых насаждений 29330 м3сут.
Все более возрастающие потребности промышленности и сельского хозяйства в воде заставляют искать разнообразные средства для решения этой проблемы.
На современном этапе определяются такие направления рационального использования водных ресурсов:
а) использования сточных вод для подпитки систем водоснабжения потребителей;
б) использования очищенных и обеззараженных хозяйственно-бытовых сточных вод в техническом водоснабжении потребителя;
в) использования сточных вод одних потребителей для технического водоснабжения других потребителей;
г) использования сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур и лесопосадок;
Сравнение расчетного качества воды выполнено с применением нормативов:
-НТП 10-95 Нормы технологического проектирования теплици тепличных комбинатов
для выращивания овощей и рассады. Табл. Качество поливочной воды
- Санитарные правила и нормыСанПиН2.1.7.573-96 «Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения» Табл.Основные показатели химического состава некоторых видов сточных вод используемых для орошения (средние данные мгл)
Концентрация загрязняющих веществ до очистки мгл
Концентрация загрязняющих
веществ допустимые к приему в систему канализации
Санитарные правила и нормыСанПиН2.1.7.573-96
«Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков
для орошения и удобрения»
НТП 10-95 Нормы технологического проектирования теплици тепличных комбинатов
для выращивания овощей и рассады
Концентрация загрязняющих веществ в очищенной воде после очистки
На выходе из КОС-1 очищенные стоки имеют следующие параметры:
*) Параметры по хлоридам и сульфатам на входе в очистные сооружения не соответствуют требованиям РДС РК 1.04-11-2002 «Правила приема сточных вод в систему городской канализации населенных пунктов» «Методике расчета допустимых концентраций вредных веществ сбрасываемых в системы водоотведения населенных пунктов » принятой АДС РК 29.12.2010 №606 №19 с 1.02.2011г.
Сухой остаток (Хлориды Сульфаты) являются нерастворимыми солями в процессе биологической очистки не удаляются величина их равна величине на входе. Величины Хлориды -300 мгл Сульфаты – 100 мгл – это величины допустимые для питьевой воды. Для обеспечения параметров на выходе согласно требований ПДК на полив необходимо получить официальные гарантии параметров на входе.
Необходимо уменьшить солесодержание в воде изначально поступающей в технические трубопроводы коммунальной сферы.
Как вариант решения этой проблемы можно за короткий промежуток времени уменьшить содержание солей в технической воде разбавляя увеличив поступление в нее дистиллированной воды минерализации 5 мгл с опреснительного завода до достижения нормативного показателя.
Использование очищенных стоков на полив зеленых насаждений
Основное требование к качеству воды используемой для орошения — это предотвращение засоления почв в результате ее испарения и аккумуляции в ней солей. Сульфаты магния и натрия углекислый и хлористый натрий засоляют почвы и делают их непригодными для агротехнических целей. Вода с небольшим содержанием сульфата кальция и углекислого магния с успехом может быть использована для поливного земледелия. Минерализация поливных вод в зависимости от метеорологических и агротехнических факторов условий полива и дренирования может меняться в весьма широких пределах.
Поливная вода с солесодержанием до 1 гл пригодна для орошения независимо от местных условий.
Пригодность воды для орошения оценивают по степени ее влияния на почву растения и элементы оросительной системы. Качество оросительной воды регламентируется нормативными документами: ВНТП 0198 «Оросительные системы с использованием сточных вод и животноводческих стоков» 2730-94 «Качество природной воды для орошения. Агрономические критерии» и ВНД 33-5.5-02-097 «Качество воды для орошения. Экологические критерии» Решение Актауского городского маслихата от 15 октября 2002 года N 26241. Зарегистрировано Управлением юстиции Мангистауской области 9 января 2003 года N 1247». О правилах содержания и защиты зеленых насаждений в г.Актау и пригородных поселках НТП 10-95 «Нормы технологического проектирования теплиц и тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады ВНТП Н-97 "Нормы расходов воды потребителей систем сельскохозяйственного водоснабжения
Известно что технология очистки сточных вод для сельского хозяйства различается в зависимости от видов культур для которых они предназначены. Для орошения культур предназначенных для употребления в пищу в сыром виде вода должна пройти осветление флокуляцией фильтрацию и дезинфекцию (иногда лагунирование). Для орошения садов и пастбищ – только осветление флокуляцией (или биологическое отстаивание) и дезинфекцию для орошения полей с непищевыми культурами – биологическое отстаивание (и при необходимости водохранилищные ванны). Технология очистки стоков применяемая в данном ТЭО позволяет получить качество воды пригодное для орошения пищевых культур.
Однако для использования очищенных сточных вод на полив зеленых насаждений эксплуатирующей организации (ГКП «Каспий жылу су арнасы») необходимо будет обратиться за разрешением в органы санэпиднадзора. Анализ воды на выходе из очистных сооружений по первой и второй группе (см ниже) позволит определить направление использования: либо только декоративные виды растений либо они же включая пищевые культуры.
Оценка пригодности оросительной воды по степени влияния на почву и растения осуществляется по таким показателям:
общая минерализация мгдм3;
сумма токсичных солей в эквивалентах хлора мг.-эквдм3;
отношение суммы катионов натрия и калия (мг. -эквдм3) к сумме всех катионов (мг. -эквдм3) %;
отношение концентрации катионов магния (мг.-эквдм3) к концентрации катионов кальция (мг.-эквдм3) %;
содержание анионов хлора (СГ) мг. -эквдм3;
содержание карбонатов (СОз ) мг. -эквдм3;
содержание гидрокарбонатов (НСОз) мг. -эквдм3;
щелочность от нормальных карбонатов (СОз) и токсическая щелочность (НСОз ) мг.-эквдм3;
величина рН; термодинамические потенциалы; температура воды °С.
Для оценки качества оросительной воды по экологическим критериям выделяют два класса: I класс - «Пригодная вода»; II класс — «Ограниченно пригодная вода».
Согласно нормативным документам нормирование качества воды для орошения по экологическим критериям необходимо проводить по двум группам показателей:
а) первая группа — качество воды и содержание веществ которые в некотором количестве необходимы для нормального функционирования агроэкосистемы;
б) вторая группа — качество воды и содержание веществ которые отрицательно влияют на состояние и функционирование агроэкосистемы и компонентов окружающей природной среды.
Первая группа содержит такие общеэкологические и эколого-гигиенические показатели: содержание азота мгдм3; содержание микроэлементов (марганец железо медь бор кобальт цинк молибден) и фтора мгдм3; содержание БНК5 - биологическая необходимость в кислороде мгО2дм3.
Вторая группа содержит такие показатели:
а) эколого-токсикологические: содержание тяжелых металлов (свинец ртуть кадмий селен мышьяк хром общий висмут никель ванадий) мгдм3; содержание пестицидов мгдм3; содержание фенолов и цианидов мгдм3; содержание нефти и нефтепродуктов мгдм3; содержание детергентов (синтетических моющих средств) мгдм3.
б) санитарно-бактериологические: наличие бактерий группы кишечной палочки (коли-индекс); наличие фагов кишечной палочки (индекс коли-фагов); наличие патогенной микрофлоры; наличие яиц гельминтов.
в) наличие радиоактивных веществ.
Расчет пригодности очищенных сточных вод КОС-1 для орошения в г. Актау
Согласно изысканий почвы тяжелосуглинистые карбонатные:
HB(50) = 190 мм K(1) = 2 K(2) = = = 1026.
Средневзвешенная по севообороту оросительная норма нетто 325 мм (J).
Среднемноголетние используемые растениями атмосферные осадки 1505 мм (P).
Гипотетический состав солей количественно определяют объединяя катионы и анионы по мере роста их активности мг эквл:
MgNH(4)PO(4) - 13 MgAlk *> - 61
CaSO(4) - 96 NH(4)Alk - 23
CaCl(2) *> - 35 KAlk - 22
CaAlk *> - 13 NaAlk *> - 20.
*> Токсичные соли сумма которых составляет 129 мг эквл.
Оценка пригодности воды по суммарному содержанию солей проводится по формуле:
-------------------- 1 где: (1)
C - сумма токсичных солей мг эквл
HB(50) - наименьшая влагоемкость слоя почвы 0 - 50 см мм.
Учитывая исходные данные содержания токсичных солей величины атмосферных осадков и оросительной нормы влагоемкости почв проводится оценка воды по формуле 1:
Оценка оросительной воды по опасности осолонцевания почв проводится по формуле:
Na Ca и Mg - содержание катионов в сточной воде мг эквл;
K(1) - коэффициент равный 2 для карбонатных и 1 для некарбонатных почв;
K(2) - коэффициент равный =
Учитывая исходные данные содержания катионов в воде влагоемкости и карбонатности почв проводится оценка воды по формуле 2:
= 043 что меньше 2 ;
С учетом гранулометрического состава орошаемых почв предельная концентрация суммы солей в сточных водах не должна превышать: при тяжелом среднесуглинистом составе почв 1гл (15 мг эквл) легкосуглинистом 2 гл (30 мг эквл) супесчаном и песчаном 3 гл (45 мгэквл).
Хлориды + сульфаты = 2 гл
0 + 450 = 1160 мгл= 116 гл что 2 гл
Заключение. По солевому составу вода пригодна для орошения по оценочным формулам 1 и 2 и пп. 2.4 и 2.6
Зимнее использование очищенных сточных вод городское тепличное хозяйство.
Опираясь на опубликованные данные материалов «Предварительного технико-экономического обоснования проектов по созданию тепличных комплексов в различных регионах Республики Казахстан» (Астана 2009г) в Мангыстауской области наблюдается дефицит рынка томатов и огурцов 132577 тонн в год.
По информации областного управления сельского хозяйства в межсезонье Мангистауская область нуждается в 3 500 тонн овощей.
Чтобы полностью обеспечить потребности области в овощах нужно довести (площадь теплиц – КазТАГ) до 12 га.
Расчет потребности в поливной воде:
Ориентировочные максимальные дневные потребности в воде.
Расход воды на один полив лм2 -20 лм2
Суточная потребность в поливе 9 га теплиц составляет 1800 м3сут
Использование очищенных сточных вод для технического водоснабжения промышленных потребителей.
Исходя из потребностей местной промышленности предлагаются варианты использования очищенных стоков:
)Вода для охлаждения предназначается либо для охлаждения непрерывно работающих агрегатов либо для отведения тепла от продукции производства.
При использовании охлаждающей воды не должно быть отложений в трубах и аппаратах по которым она подается так как они затрудняют теплопередачу и сокращают живое сечение снижая интенсивность циркуляции и эффект охлаждения. Вода используемая для охлаждения не должна содержать крупных минеральных взвесей большого количества железа и органических веществ во избежание засорения или биообрастания трубок холодильных аппаратов и конденсаторов. Образования накипи из карбоната кальция в прямоточных охлаждающих системах как правило не наблюдается. Однако в оборотных системах при нагреве воды теряется углекислота и возрастает вероятность накипеобразования. Следовательно качество воды используемой для охлаждения при котором не происходит в холодильных аппаратах зарастания живого сечения и не возникает коррозии должно определяться для конкретных условий специальным расчетом с учетом всех изложенных факторов.
)Вода для паросилового хозяйства не должна образовывать накипи вызывать коррозию металла и вспенивание котловой воды не должна способствовать уносу солей с паром. Использование жесткой воды приводит к накипеобразованию на поверхности нагрева что ухудшает теплопередачу вызывает перерасход топлива и перегрев металла а в конечном счете в результате образования свищей и отдулин происходит разрыв экранных и кипятильных труб и др. Хлориды и сульфаты способствуют уменьшению вспенивания коагулируя коллоидные соединения фосфатов.
Вода для технологических нужд промышленности в зависимости от ее целевого использования должна отвечать самым разнообразным требованиям. Так в воде используемой в горнодобывающей промышленности при добыче отмывке сортировке гидротранспорте и обогащении полезных ископаемых должны отсутствовать грубые взвеси. Весьма специфические требования предъявляют к воде используемой для обработки готовой продукции а также к воде входящей в состав продукта.
Ряд промышленных предприятий предъявляет к воде требования значительно превышающие лимиты ГОСТ 2874--82. Например в воде используемой для изготовления кино- и фотопленки фотобумаги не должно содержаться марганца железа кремнекислоты ограничивается окисляемость воды и содержание хлоридов. В воде используемой для приготовления растворов кислот и щелочей красителей мыла жесткость должна быть до 035 мг-эквл.
)Вода для нужд животноводства по своему качеству должна соответствовать целевому использованию. Согласно СНиП для водопоя птиц зверей и сельскохозяйственных животных на фермах надлежит подавать воду питьевого качества. Допускается водопой животных водой с повышенным минеральным составом (сульфаты -- (05--24) * 103 сухой остаток (1--5) 103 хлориды до (04--2) 103 мгл общая жесткость до 14--45 мг-эквл) а также водопой водой с повышенной цветностью с привкусом и запахами при температуре 8--15 °С. При этом нормы качества воды принимаются в зависимости от вида и возраста животных. Водопой зверей и птиц водой не питьевого качества в каждом конкретном случае должен быть разрешен органами ветеринарного надзора.
)- техническая вода для жилищно-коммунальной зоны 34323м3сут;
)- техническая вода для промышленной зоны 10000 м3сут;
)- вода на полив зеленых насаждений 29330 м3сут.
Годовое распределение очищенных сточных вод КОС-1 (м3сут)
Полив городских зеленых насаждений
Техническое водоснабжение ЖКХ
Промышленные потребители
ВСЕГО годовая потребность м3
Наименование показателей
Объем очищенных стоков на КОС
Расход воды на собственные нужды
Неучтенный объем стоков
Хозяйственно-бытовые
А) вода питьевого качества
(Без учета морской воды).
3.Анализ современного состояния и социально-экономической необходимостиреконструкции и модернизации КОС-1 в г. Актау оценка влияния продукции предприятияна рост экспортного потенциала страны.
3.1. Современное состояние.
В городе Актау действует централизованная система водоотведения. Приемом хозяйственно-бытовых стоков от потребителей города и их очисткой занимается государственное коммунальное предприятие «Тепловые водопроводные сети и водоотведение» (ГКП «ТСВиВ»).
Схема канализации смешанная – самотечная и напорная.
Самотечная – от жилых домов административных зданий объектов соц культбыта до канализационных насосных станций (КНС) напорная – от КНС до ближайшего самотечного канализационного коллектора или до очистных сооружений. В настоящее время в г. Актау имеется 13 (тринадцать) действующих КНС. КНС-10 18 16 перекачивают сточные воды на КОС-2 но т.к. КОС-2 не достроены то сточные воды без очистки попадают по главному городскому коллектору в хвостохранилище Кошкар-Ата. Остальные КНС перекачивают сточные воды на КОС-1 где сточные воды проходят механическую и биологическую очистку и далее подаются на поддержание зеркала жидкой фазы в хвостохранилище Кошкар-Ата.
Производительность КОС-1 составляет 35000 м3сут. По отчетным данным ГКП «ТВС и В» среднесуточный объем стоков составил 25000 м3сут.
В своем составе КОС-1 имеют сооружения механической и биологической очистки: решетки-дробилки песколовки первичные отстойники аэротенки вторичные отстойники радиальные и горизонтальные контактные резервуары и др. вспомогательные сооружения. Сооружения КОС были построены в 1967 году. В 2001 году была произведена частичная реконструкция аэротенков фильтров склада хлора и хлордозаторной. Контроль за качеством очистки сточных вод на КОС-1 осуществляет аттестованная лаборатория ГКП «ТВСиВ» и органы Государственного надзора Мангистауской области.
Установки предварительной механической очистки на канализационных очистных сооружениях имеют ухудшенные эксплуатационные характеристики. Ухудшенные рабочие характеристики предварительной механической очистки в совокупности с существующим расположением аэротенков и соответствующим использованием аэрационной системы указывают на то что качество очищенных сточных вод не отвечает нормам. Расположение технология и оборудование применяемое для биологической очистки расценивается как устаревшее и следовательно не энергоэффективное.
Первичный (нестабилизированный) осадок образующийся в результате предварительной механической очистки и избыточный активный ил (стабилизированный) после процесса биологической очистки напрямую транспортируются на иловые площадки. Первичный осадок септичен и поэтому бактериологически загрязнен. Кроме того сброс первичного осадка на иловые площадки приводит к возникновению неприятного запаха.
В результате сброса неочищенных стоков с верхней зоны г.Актау происходит существенное биологическое и бактериологическое загрязнение хвостохранилища Кошкар-Ата.
3.2. Социально-экономическая необходимостьреконструкции и модернизации КОС-1
Социально-экономическая необходимость предложенной реконструкции – улучшение социально-бытовых условий жизнедеятельности населения и существенное улучшение экологической ситуации на близлежащей к очистным сооружениям территории г. Актау. Экономическая необходимость обоснована штрафами за сбросы загрязняющих веществ которые только за 9 месяцев 2012 года составили 136471 млн тнг (согласно сводной ведомости расходов ТВСиВ).
3.3. Оценка влияния продукции предприятияна рост экспортного потенциала страны.
Данное ТЭО не оказывает прямого влияния на экспортный потенциал страны. Однако модернизация и реконструкция канализационно-очистных сооружений необходимых для функционирования коммунальной системы г. Актау создаст косвенное влияние на уровень комфорта и повышение качества жизни в городе послужит увеличению притока иностранных туристов.
4.Оценка коммерческих рисков определяющие основные факторы риска предположительный характер и диапазон изменений предполагаемые мероприятия по снижению рисков.
В соответствии с положениями программы «А бла» на 2011 – 2020 год Указом Президента Республики Казахстан от 1 февраля 2010 года № 922 «О Стратегическом плане развития Республики Казахстан до 2020 года» коммерческие риски оцениваются следующим образом:
- поддержка государства
- наличие существующей инфраструктуры сетей водоснабжения и водоотведения
- ликвидность водохозяйственного сектора
- применение дифференцированных тарифов
- снижение заболеваемости связанной с водным фактором
- недостаточный системный подход при планировании строительства и реконструкции водохозяйственного сектора
- высокий уровень износа сетей водоснабжения и водоотведения; недостаточность государственных инвестиций в строительство новых систем водоснабжения и водоотведения и реконструкцию существующих;
- низкий уровень привлечения частных операторов к реализации инновационно-инвестиционных проектов отсутствие высококвалифицированных кадров
- неблагоприятный инвестиционный климат; низкая платежеспособность населения; высокий уровень износа сетей водоснабжения и водоотведения;
- малое количество среднесрочных и отсутствие долгосрочных тарифов от 5 и выше лет
- неэффективное использование бюджетных средств при реализации проектов в системе водоснабжения и водоотведения
- неудовлетворительное техническое состояние объектов водоснабжения и водоотведения;
рост аварийности; отсутствие круглосуточной подачи воды ухудшение качества потребляемой воды
- отсутствие внедрения инновационно-инвестиционных проектов отсутствие механизма мотивации по привлечению к работе молодых способных специалистов
- рост инфляции; социальное недовольство населения
- выход из строя оборудования систем водоснабжения и водоотведения раньше срока службы
- привлечение частных инвестиций
- улучшение технического состояния систем водоснабжения и водоотведения; увеличение затрат на очистку воды и водоподготовку;
совершенствование службы эксплуатации путем оснащения материально-технической базы
- развитие бизнес-среды в сфере водоснабжения и водоотведения; привлечение частных операторов к реализации инновационно-инвестиционных проектов осуществляемых на условиях государственно-частного партнерства (далее – ГЧП)
- возможность привлечения иностранных инвестиций; развитие механизмов ГЧП;
применение прогрессивных методов тарифообразования
- оказание государственной поддержки малообеспеченным гражданам
1. Производственная мощность
Расчетный расход сточных вод КОС-1 принят по исходным данным на основании проекта «Генеральный план развития города Актау» выполненного ТОО «Градо» г. Алматы и утвержденным в 2012 году Заданием на проектирование составляет 30000 м³сут. максимально суточный.
Постановление Правительства Республики Казахстан от 5 сентября 2012 года № 1147
Объем водоотведения в сутки максимального водопотребления с учетом коэффициента суточной неравномерности
ПЗ к Постановление Правительства Республики Казахстан от 5 сентября 2012 года № 1147
Содержание загрязняющих веществ в сточных водах принято согласно фактическим результатам анализов проведенных местной лабораторией.
Характеристика загрязнений в поступающих на очистку допустимых к приему и очищенных стоках приведена в таблице 4.2.1
2. Оценка влияния проекта на инфраструктуру региона
Реконструированные в рамках настоящего проекта канализационные очистные сооружения предназначенные для очистки бытовых и хозяйственных стоков является объектом относящимся к сфере коммунальных услуг населению. Создание рассматриваемого объекта окажет определенное влияние на сферу услуг путем значительного улучшения качества очистки стоков города Актау.
В то же время реконструкция КОС-1 будет способствовать развитию не только сферы услуг но и строительной отрасли г.Актау.
Как известно развитие отрасли строительства характеризуется объемом выполненных по договорам подряда с заказчиками работ относящихся в соответствии с «Общим классификатором всех видов экономической деятельности» к виду деятельности «Строительство».
В результате строительства проектируемых объектов увеличатся объемы подрядных работ и работ выполненных по договорам строительного подряда что как указано выше будет способствовать развитию строительной отрасли города.
1 Потребность в необходимых ресурсах
В связи с тем что настоящим ТЭО ликвидируются иловые площадки вопрос использования обезвоженного осадка проектом предусматривает следующее:
- предусмотрена крытые сооружения под складирование обезвоженного осадка из расчета хранения полугодового запаса. Качество обезвоженного осадка его состав с учетом характера стоков позволяют его использовать в качестве высококачественного удобрения что особенно актуально для этого проекта в связи со скудностью природного ландшафта и необходимостью озеленения территории. Использование ила в качестве удобрения возможно после выполнения мероприятий по обеззараживанию уже через две недели в отличие от компостирования или при котором срок его применения в качестве удобрения равен 2-3 годам. Во-первых не будет накопления большого количества ила а во-вторых за счет сокращения сроков готовности ила быстрее окупятся вложенные затраты
Потребность в трудовых ресурсах для обслуживания КОС (вариант ECOFLUID)
Категории работников
по каждому виду производств
труда за год тыс.тенге
I Управление производством:
Начальник производства
II Этап первичной очистки
Вспомогательные рабочие
Этап вторичной очистки
V Участок флотационного уплотнения и обезвоживания ила
Водитель дежурной машины
Младший обслуживающий персонал
для обработки ила и осадка
- в том числе за 1 смену
2 Анализ рынков сырья наличия трудовых и финансовых ресурсов и других факторов связанных с функционированием проекта
В рамках разработки ТЭО проведена работа по обзору рынка технологий и оборудования возможных к применению при реализации данного проекта проведены маркетинговые исследования рынка специализированного оборудования и строительных материалов необходимого для реализации проекта. Сводные перечни необходимого оборудования и материалов и требуемое их количество приведены в спецификациях к сметам.
Информация о потенциальных поставщиках оборудования предложенного для реализации проекта подробно изложена в разделе 6.
На этапе строительства поставщики сырья и материалов будут определяться подрядной организацией выбранной по результатам конкурса по государственным закупкам товаров и услуг в соответствии с утвержденной в установленном порядке проектно-сметной документацией.
В этой связи исследование рынка сырья материалов и других факторов производства требуемых для строительства объекта осуществляется непосредственно подрядной строительной организацией желающей принять участие в конкурсе на закуп товаров и услуг с тем чтобы оценить возможные выгоды от участия в проекте
3.Анализ и обоснование возможных источников и условий получения ресурсов в том числе показатели о достаточности местных источников
Согласно положений утвержденного генерального плана развития рынок труда Актау достаточно насыщен трудовыми ресурсами самой разной квалификации привлечение иностранных специалистов в период эксплуатации не требуется. В рамках настоящего проекта программа обучения и переподготовки рабочих и специалистов предусматривается но стоимость данного обучения относится на затраты по подготовке персонала которые включены поставщиками оборудования в его цену поэтому отдельные затраты на подготовку кадров не предусматриваются.
По рынку труда перспективная численность населения определяется исходя из оптимального использования экономически активного населения во всех сферах социально - экономической деятельности. Она составит по сравнению с численностью на 01.01.03 (1702 тыс. человек):
- на первую очередь - 2000 тыс. человек
- на расчетный срок - 2600 тыс. человек.
В том числе коммунальные бытовые социальные и персональные услуги будут оказывать на первую очередь 500 человек на расчетный срок - 850.
В соответствии с расчетной численностью населения в сфере социально - экономической деятельности может быть занято к 2008 году 8645 к 2030 году - 10255 тысяч человек.
Дефицит трудящихся предполагается восполнять их привлечением из трудоизбыточных районов Мангистауской области и регионов Республики.
Анализ рынка реагентов позволил выявить казахстанскую фирму занимающуюся поставкой реагентов: ТОО «МунайХимСнаб» (г.Астана) которая предлагает поставку реагентов необходимых для флотофильтрации или озоносорбции. Условия поставки: DDP г.Астана по ИНКОТЕРМС 2000 (Delivered Duty Paid - Поставка с оплатой пошлины).
Согласно Коммерческому предложению цены на реагенты составляют:
флокулянт Праестол – 1 480 тыс. тенгетонна;
известь негашеная – 226 тыс. тенгетонна.
* коагулянт «Аква-Аурат30» - 275 90 тыс. тнгтонна.
4 .Расчет ежегодных расходов на обеспечение предприятия сырьевыми трудовыми и финансовыми ресурсами
Сводный сравнительный расчет ежегодных эксплуатационных расходов для работы КОС-1 г. Актау представлен в таблице.
Стоки от жилых зданий общественной застройки основной части города промышленных предприятий поступают в канализационные сети микрорайонов и далее по самотечным и напорным коллекторам транспортируются на общегородские канализационные очистные сооружения (КОС-1) расположенные в 3-х км южнее г. Актау. Канализационные очистные сооружения эксплуатируются с 1971 года. Проектная производительность действующих очистных сооружений 72 000 м3сут. Фактическая нагрузка
в среднем на КОС -1 в настоящий момент составляет 24 000 м3сут
Сточные воды поступившие на КОС-1 проходят механическую и биологическую очистку и далее подаются на поддержание зеркала жидкой фазы в хвостохранилище «Кошкар-Ата».
Технологическая схема очистки сточных вод
Методы очистки сточных вод: механическая (радиальные песколовки первичные вертикальные отстойники) биологическая (аэротенки вторичные радиальные и горизонтальные отстойники) обеззараживание сточных вод жидким хлором и доочистка на песчаных фильтрах. Сырой осадок с первичных вертикальных отстойников избыточный активный ил с илоуплотнителей подается насосами на иловые площадки где происходит сушка осадка в естественных условиях.
Фактическая схема эксплуатации. Техническое состояние.
В 2002 году в связи со значительным сроком эксплуатации сооружений в результате проведенных обследований состояния сооружений сетей а также для проведения степени очистки сточных вод в соответствие с действующими нормами была произведена частичная реконструкция комплекса КОС-1. А именно дополнительная доочистка доведена до 100%-го проектного объема сточных вод путем расширения существующих фильтров и заменой фильтрующего материала (керамзит на цеолит Чанканайского происхождения) на аэротенках была заменена аэрационная система произведена замена оборудования по обеззараживанию сточных вод на современное по хлорному хозяйству. Хлораторы типа ЛОНИИ-100 были заменены на электролизные установки которые работают в режиме полновакуумной системы. Однако уже сегодня имеется износ реконструированной системы на аэротенках так как срок службы полимерных труб составляет 8 лет. По истечении вышеуказанного срока трубы должны быть заменены на новые.
В настоящее время требуется капитальный ремонт механического узла – приемная камера с распределительными лотками распределительные камеры песколовок первичных вертикальных отстойников и сами сооружения механического узла которые работают при 90%-м износе что негативно отражается на качестве очистки сточных вод.
На сооружениях обработки осадка - илоуплотнителях и иловых полях также необходим капитальный ремонт железобетонной конструкции.
В 2010 году были проведены мероприятия по предписанию контролирующих органов в области охраны окружающей среды - строительство наблюдательных скважин за уровнем и качеством грунтовых вод в районе иловых карт. По данным химического анализа в грунтовой воде отобранной со скважин присутствует азот аммонийный выше предельно допустимых концентраций что означает утечку фильтрата с иловых полей в подпочвенный слой - это один из факторов вредного воздействия на почвенный покров.
Все имеющиеся сооружения на КОС-1 - выполнены из железобетонных конструкций трубы стальные железобетонные.
Сброс очищенных сточных вод осуществляется в хвостохранилище «Кошкар -Ата» которое создано в естественной бессточной впадине площадью 130 км находящейся риблизительно в 3-х километрах севернее г. Актау и в 7-8 км восточнее Каспийского моря. Сброс сточных вод в хвостохранилище является природоохранным мероприятием направленным на уменьшение пыления токсичных и радиоактивных отходов. Хвостохранилище Кошкар - Ата площадью 130 км с абсолютными отметками дна ниже - 380 м было использовано Химико-горно-металлургическим заводом (ХГМЗ) в качестве хвостохранилища. ХГМЗ продолжительное время занимался переработкой руд месторождения урана в морских сульфидоносных глинах с костным детритом.
С момента прекращения активной подачи отходов производства в хвостохранилище уровень воды в нем понизился более чем на 5 метров в связи с этим обнажилась значительная поверхность сбрасываемых комбинатом хвостовых отложений в южной части хвостохранилища образуя тем самым практически горизонтальную поверхность с понижением приблизительно с 12 м на 10 км пути в северном направлении.
Береговая часть хвостохранилища представлена песками и супесями.
В настоящее время отмечается незначительный приток воды в озеро в основном по двум водотокам (ручьям). Ручей в южной части Кошкар - Аты вытекает со стороны сбросного лотка по которому раньше осуществлялись сбросы ХГМЗ и огибает пляжную часть хвостохранилища с восточной стороны. Здесь же расположен спецмогильник комбината куда захоранивалось загрязненное демонтированное оборудование и использованная в технологических целях фильтровальная ткань. Другой водовод протекает вдоль западного берега вблизи недостроенных канализационных очистных сооружений (КОС-2) и представляет собой неочищенные бытовые сточные воды с верхней зоны города.
Техническая характеристика сооружений
Наименование сооружений
Типовой проект марка
Решетки с ручной очисткой
Песколовки с круговым движением воды (двухсекционные)
Первичные вертикальные отстойники
65м³час при 15 час.отст.
Первичные радиальные отстойники
Д=24м Нраб=34м Нз.о.=31 м
3 м³час при 15 час.отст.
Аэротенк 4-х секционный 4-х коридорный
Вторичные горизонтальные отстойники (двухсекционные)
30м³час при 15 час.отст.
Вторичные радиальные отстойники
Д=24м Нраб=37м Нз.о.=31м
50 м³час при 20час.отст.
Илоуплотнитель вертикального типа
Контактные резервуары (двухсекционные)
*4м Нкон=30м Нцил=05м
Резервуар очищенной воды 100тыс.м.куб
Резервуар доочищенной воды 80 тыс.м.куб
Резервуар воды на промывку 20 тыс.м.куб
Основные производственные показатели работы очистных сооружений водоотведения
Затраты электроэнергии на
Канализационные очистные сооружения КОС -1 требуют выполнения капитального ремонта полной реконструкции и модернизации сооружений и оборудования замены наружных инженерных сетей что приведёт к значительным капиталовложениям их дальнейшая эксплуатация представляется нецелесообразной.
Сточную воду необходимо полностью перерабатывать в особенности в регионе с нехваткой водных ресурсов. Следовательно для использования технической воды в ландшафте для теплиц для полива зеленых культур.
2. Производительность канализационных очистных сооружений
Среднесуточный приток:Qd = 30 000 м3сутки
Максимально суточный приток: Qd max = 37500 м3сутки.
Максимальный приток за час: Qh max = 2030 м3час.
Характер сточной воды: хоз-фекальная канализация и часть загрязненных производственных стоков предприятий (близких по составу к бытовым). Содержание загрязняющих веществ в сточных водах принято согласно фактическим результатам анализов проведенных лабораторией в 2010-2012. Характеристика загрязнений в поступающих на очистку стоках приведена в таблице 6.3.
Характеристика загрязнений в поступающих на очистку стоках
Требуемый качественный состав очищенных стоков приведен в таблице 6.4 (см. ниже)
3. Критерии качества очистки
Проектируемая система канализации раздельная. В систему хозяйственно-бытовой канализации поступают бытовые стоки от санитарных приборов душевых предприятий общественного питания профилактических учреждений. Характер стоков - хозяйственно-фекальная канализация.
Характеристика сточных вод до очистки и требование к очистке сточных вод (ПДК) приведена на таблице 6.4. (Характеристика загрязнений в поступающих на очистку стоках приведена в табл.6.3.)
Характеристика сточных вод до очистки и после очистки требование к очистке сточных вод (ПДК)
Концентрация загрязняющих веществ в очищенной воде согласно ПДК рыб-хоз.назначение мгл
4. Анализ различных технологических решений
К рассмотрению приняты современные технологии очистки стоков представленные разработчиками обязательным условием являлось то что технологии являются действующими т.е. существуют очистные сооружения в основе действия которых лежат представленные технологии. На основании проведенных исследований были отобраны пять оптимальных технико-коммерческих предложения на выполнение инжиниринговых работ поставку оборудования шефмонтажа и пуско-наладку технологических линий по объекту «Реконструкция канализационно-очистного сооружения (КОС-1) производительностью 300 тыс.м³сутки в городе Актау Мангистауской области». Ими стали:
Ekobuilding technology cz s.r.o.
Мембранная технология
Рассмотрев представленные данные очистных сооружений КОС №1 г. Актау производительностью 30000 м3сутки и приняв во внимание необходимость использования очищенных сточных вод для полива земельных территорий компания «Катализ» рекомендует провести реконструкцию и модернизацию очистных сооружений с использованием высокоэффективных каталитических технологий.
Перечень патентов и авторских свидетельств:
Патент РФ № 2258043 «Способ биокаталитической очистки сточных вод».
Патент РФ № 2276106 «Способ очистки и обеззараживания водных сред».
Патент РФ № 2286950 «Способ электрокаталитической очистки питьевых и сточных вод».
санитарно-эпидемиологическое заключение на адсорбент-катализатор серии АК (№ 77.99.17.216.Т.000720.07.03).
Выписка из реестра новых технологий оборудования и материалов системы «Росжилкоммунсертификация» Коммунальные услуги (К): 000001II–КМ-001от18.01.2007г. Катализаторы серии АК КАТАН для очистки сточных и питьевых вод
В настоящее время очищенные сточные воды не соответствуют требуемым нормам по ряду показателей: взвешенные вещества органические соединения азотсодержащие соединения фосфаты хлориды и др. поэтому для повышения качества очистки необходима интенсификация всех процессов на каждой стадии технологической схемы с осуществлением следующих мероприятий:
Строительство усреднителя. Для выравнивания потока и концентрации загрязняющих веществ с обеспечением равномерного поступления сточных вод на очистку в технологической схеме необходимо предусматривать усреднитель. С целью предупреждения оседания взвешенных веществ усреднитель оснащается высокооборотистыми мешалками.
Внедрение комбинированной установки механической очистки. Данная установка включает в себя барабанную решетку с прозором 3 мм и аэрируемую песколовку. Кроме того предусматриваются функции уплотнения выгрузки и промывки отбросов а также транспортирования выгрузки промывки и обезвоживания песка.
Данные установки отличаются:
- эффективностью задержания механических примесей мусора при этом обеспечивается хорошая отмывка от органики;
- компактностью (решетки и песколовки размещаются в здании);
- высоким уровнем автоматизации (процессы очистки решетки промывки отбросов обезвоживания происходят без вмешательства рабочего персонала);
- высокой коррозионной устойчивостью оборудования.
Внедрение процесса ацидофикации.
Рекомендуем использование первичных отстойников как ацидофикаторов для сбраживания осадка.
При этом время пребывания сточных вод в первичных отстойниках не должно превышать 2 часов а время пребывания сырого осадка в приямках увеличивается до 3-5 суток что обеспечивается постоянной внутренней рециркуляцией осадка.
Осадок забирается из приямков и насосом подается в поступающую в первичные отстойники воду. Отгрузка осадка на утилизацию не осуществляется 4–5 дней.
Процесс ацидофикации позволяет достичь:
- увеличения питания активного ила флокулообразования улучшения разделения на вторичных отстойниках отсутствие процессов загнивания ила;
- увеличения концентрации легкоокисляемой органики – основного источника питания ила;
- эффективного удаления всех форм азотсодержащих веществ и фосфатов на стадии биологической очистки;
- снизить воздействие на активный ил высококонцентрированных токсичных загрязнений за счет анаэробного разложения их в процессе брожения.
В результате ацидофикации сырого осадка в первичных отстойниках улучшаются свойства самого осадка который в процессе брожения сокращает свой объем на 20-40 % лучше обезвоживается.
Осуществление процесса ацидофикации позволит гарантированно исключить возникновение вспухания ила приводящее к значительному выносу взвешенных веществ во вторичные отстойники.
Таким образом использование продуктов ацидофикации сырого осадка на очистных сооружениях может оздоровить активный ил улучшить его седиментационные и ферментативные свойства а также значительно повысить эффективность биокаталитических процессов денитрификации и дефосфотации.
Реконструкция биологической очистки заключается в:
- разделение аэротенков на технологические зоны нитри- и денитрификации дефосфотизации;
- установку и систем аэрации погружных смесителей в зонах денитрификации;
- внедрение процесса биокаталитической очистки.
Внедрение биокаталитической очистки для интенсификации процессов нитри- денитрификации дефосфотизации в аэротенках осуществляется при установке в сооружения биологической очистки гетерогенного металлокомплексного катализатора КАТАН-III в виде сетчатых объемных блоков (рис. 6.1).
Эффективность действия катализатора достигается за счет способности его поверхности сорбировать на своих активных центрах кислород из водной и воздушной фаз переводя его молекулярную форму О2 в активные формы кислорода (О2- О- О22-). Данные ион-радикальные формы кислорода обеспечивают более высокие скорости и глубокое протекание окислительных и восстановительных процессов.
В аэротенке для глубокого удаления органических веществ и биогенных элементов выделяются технологические зоны аноксидной (дефосфотизация) анаэробной (денитрификации) аэробной (нитрификации) каталитической обработки.
Для проведения процессов денитрификации и дефосфотизации в анаэробных условиях используется специальная селективная марка катализатора КАТАН-III (В). В данной зоне устанавливаются погружные смесители предназначенные для интенсивного перемешивания сточных вод и активного ила.
Для проведения процессов глубокого окисления органических веществ и нитрификации в аэробных зонах аэротенков используется марка катализатора КАТАН-III (А). Для подачи воздуха в зонах нитрификации устанавливается мелкопузырчатая система аэрации.
Катализаторы серии КАТАН-III обладают высокой каталитической активностью селективностью в окислительно-восстановительных процессах механической прочностью гидролитической стойкостью.
Внедрение катализатора позволяет сократить время пребывания сточных вод в каждой зоне и следовательно уменьшить общее время контакта в аэротенке. Для КОС №1 г. Актау установлено что для протекания процессов удаления биогенных элементов в присутствии катализатора достаточно использования 3х аэротенков с сохранением 25% регенерацией активного ила.
Повышение окислительного потенциала системы обеспечивается катализатором при значительном уменьшении количества подаваемого воздуха на аэрацию (до 30%). Сорбция кислорода на поверхности катализатора повышает его концентрацию в очищаемой воде исключает отдувку загрязнений в воздушный бассейн.
Уменьшение рабочих концентраций активного ила в аэротенках в 15-20 раза мощности воздуходувного оборудования насосного используемого для перекачки ила снижение количества утилизируемого ила ведет к значительному энергосбережению и экономии затрат при эксплуатации очистных сооружений.
Технологическая схема сточных вод включает следующие стадии (рис 6.2.):
- установка механической очистки
- установка обеззараживания
– дополнительная емкость
– первичный отстойник
– емкость для осадка
– вторичный отстойник
– емкость промывочной воды
Преимущества биокаталитической технологии в сравнении с традиционными:
Увеличение эффективности очистки по всем компонентам (органические соединения (в том числе СПАВ) азотсодержащие соединения фосфаты и др.).
Высокая эффективность использования подаваемого воздуха в аэротенки уменьшение интенсивности подачи воздуха.
Уменьшение концентрации активного ила в аэротенках.
Повышение ферментативной активности ила т.к. кислород с поверхности катализатора участвует в клеточном дыхании микроорганизмов.
Уменьшение времени контакта сточной воды и активного ила.
Уменьшение энергозатрат (за счет снижения мощностей оборудования для обезвоживания осадка воздуходувок и др.).
Срок службы катализатора 10 лет.
На стадии доочистки рекомендуется замена загрузки фильтров на адсорбент-катализатор серии АК. Адсорбционно-каталитическое фильтрование позволяет осуществлять доочистку сточных вод до требуемых норм по взвешенным веществам органическим соединениям азотсодержащим соединениям фосфатам железу хлоридам и др.
Физико-химические показатели АК:
- насыпная плотность - 12 кгдм3;
- водопоглощение - 60 %;
- кислотостойкость - 987 %;
- механическая прочность 50 кгмм2;
- истираемость – 02 %;
- измельчаемость – 25 %.
Эффективность технологии адсорбционно-каталитического фильтрования обусловлена протеканием на поверхности катализатора взаимосвязанных адсорбционных окислительных и обеззараживающих процессов.
Адсорбенты-катализаторы обеспечивают:
- окисление загрязняющих веществ за счет сорбции кислорода на поверхности катализатора и образования высокоактивных частиц – ион-радикалов (О2- О- О22-) участвующих в окислительно-восстановительных реакциях с загрязняющими соединениями;
- частичное обеззараживание за счет большой скорости диффузии ион-радикалов внутрь клеток микроорганизмов и высокой активности в реакциях взаимодействия с энзимами клеток;
- удаление взвешенных веществ за счет разности дзета-потенциала взвешенных веществ и адсорбента-катализатора.
Основные параметры процесса адсорбционно-каталитической доочистки:
- скорость фильтрования – 70 – 90 мч;
- фильтроцикл – 36-48 часов;
- высота слоя каталитической загрузки – 15 м;
- время контакта очищаемой воды с адсорбентом-катализатором – не менее 10 мин.;
- тип промывки – водо-воздушная.
Рекомендуемый режим водо-воздушной промывки после окончания фильтроцикла:
- 10-минутная воздушная промывка с интенсивностью 20л(м2с) (для взрыхления фильтрующего слоя);
- последующая 10-минутной водная промывка с интенсивностью 10л(м2с) (для обеспечения полного восстановления активности катализатора).
Преимущества адсорбционно-каталитической доочистки:
Высокая эффективность доочистки сточных вод по компонентам: органические вещества азотсодержащие соединения металлы фосфаты хлориды и др.
Обеспечение высокой степени очистки при залповых сбросах с увеличением концентраций загрязняющих веществ.
Исключение вторичного загрязнения очищаемой воды посторонними веществами.
Частичное обеззараживание сточных вод.
Уменьшение энергозатрат (уменьшение частоты промывок и др.).
Простота аппаратурного исполнения легкость в обслуживании.
Увеличение продолжительности фильтроцикла до 36-48 час уменьшение количества промывных вод.
Срок службы адсорбента–катализатора составляет 15 лет без ежегодной дозагрузки и химической регенерации.
Реконструкция узла обеззараживания предусматривает внедрение установок ультрафиолетового облучения.
Для устойчивого эффекта обеззараживания дочищенной и осветленной воды после адсорбционно-каталитических процессов применяется обеззараживание УФ-облучением (7). Вода проходя через камеру обеззараживания непрерывно подвергается облучению ультрафиолетом который убивает все находящиеся в воде микроорганизмы.
Преимущества данных установок:
- при УФ-обработке в воде не образуются вредные органические соединения;
- время обеззараживания составляет 1-10 сек в проточном режиме;
- предусматривается защита от биообрастания;
- экологическая безопасность;
- простота в эксплуатации;
- низкие эксплуатационные расходы;
-минимальная доза облучения (35 мДжсм2) при пропускании 65%;
- корпус оборудования выполнен из высококачественной нержавеющей стали;
-автоматическая механическая система очистки;
-срок службы УФ-лампы – 16-20 тыс. часов;
- потери напора в установке – 01 мм вод. ст.
Обезвоживание осадка рекомендуется осуществлять на ленточном фильтр-прессе или декантере.
Декантер является высоконадежным оборудованием с длительным сроком службы обеспечивающим максимальное обезвоживание осадка. Декантеры в отличие от фильтр-прессов - закрытая конструкция обеспечивающая полную экологичность включая резкое уменьшение неприятных запахов.
Метод обезвоживания на декантере отличает экономичность полная управляемость процессом быстрая перенастройка параметров работы небольшая потребность в флокулянте. Отсутствие отжимной ленты и др. быстроизнашивающихся частей забивающихся жировыми и др. загрязнениями исключает необходимость их частой замены делает декантеры легкими в техобслуживании и снижает эксплуатационные затраты.
Все внутренние детали контактирующие с продуктом выполнены из нержавеющей стали. Процесс происходит полностью в автоматическом режиме.
Оптимальный вариант переработки осадка (получение вторичных продуктов переработки для использования на собственные нужды или в ином производстве складирование) определяется при проектировании совместно с Заказчиком.
Для обеззраживания осадка эффективно применения препаратов типа «Бингсти» и др.
Обезвоженный осадок (кек) влажностью около 70% направляется на утилизацию. Осветленная вода подается в «голову» очистных сооружений.
Автоматизация процессов очистки. Важным условием при реконструкции очистных сооружений является обеспечение управлением технологическими процессами для снижения энергозатрат и повышения ресурса оборудования. Автоматическая стабилизация параметров технологических процессов и показателей качества сточных вод позволяет оперативно реагировать на изменение качества очищенной воды обнаружение и ликвидацию аварий и сбои в работе технологического оборудования.
Автоматизацию и оптимизацию технологических процессов рекомендуется осуществлять с использованием современного оборудования фирмы Siemens SIMATIC (Германия) что позволяет решить многочисленные логические операции без применения релейных средств что в свою очередь повышает надежность работы схемы управления и обеспечивает удобство работы обслуживающего персонала.
При строительстве очистных сооружений предусмотрен следующий объем автоматизации:
Контроль давления на напорных патрубках насосов
Контроль уровня в емкостях;
Управление механизмами:
- решетки (снижение уровня жидкости в каналах);
- промывка фильтров доочистки;
- воздуходувки (снижение давления на выходе);
- мешалки (от уровня жидкости в емкостях).
Автоматизация очистных сооружений предусматривает следующие режимы управления: местные элементы автоматизации и управления с возможностью последующего внедрения АСУТП диспетчеризация с возможностью передачи данных и управления технологическими процессами из удаленного диспетчерского пункта.
В предлагаемой технологической схеме очистных сооружений предусмотрен полный технологический цикл с глубоким удалением биогенных элементов органических веществ металлов взвешенных веществ и др. до норм на сброс в водоем рыбохозяйственного назначения за счет совмещения процессов ацидофикации и каталитических нитри-денитрификации дефосфотации.
Предлагаемые этапы реконструкции с использованием высокоэффективных каталитических технологий гарантированно обеспечат уровень очистки сточных вод до требуемых норм по показателям:
Преимущества каталитических технологий очистки по сравнению с традиционными:
Достижение высокой степени очистки воды;
Снижение себестоимости очистки м3 за счет уменьшения эксплуатационных затрат в том числе на электроэнергию;
Снижение величины санитарно-защитной зоны за счет проектирования сооружений закрытого типа.
Простота аппаратурного исполнения легкость в обслуживании
Быстрый срок ввода сооружений в эксплуатацию;
Долгий срок службы катализаторов (до 15 лет).
Санитарно-эпидемиологические заключения:
- на адсорбент-катализатор серии АК:
№ 77.99.21.216.Д.009634.06.10;
- катализатор «Катан-III» (для биокаталитической очистки):
№77.99.21.216.Д.009635.06.10;
Европейский сертификат - №44552008 ЕХ081664.
Предложенная технологическая схема реконструкции позволит обеспечить высокую надежность полностью исключить возможные отклонения от регламентированных норм при любых нарушениях процесса.
Предложенная схема обеспечивает максимальное снижение эксплуатационных затрат низкую себестоимость очистки при снижении численности обслуживающего персонала. Численность обслуживающего персонала уточняется по завершении пуско-наладочных работ обучения персонала и результатам эксплуатационного периода очистных сооружений.
- проектных и инжиниринговых работ - 50 мес. (выполняется в объеме для разработки проектной рабочей конструкторской документации без учета выполнения инженерных изысканий);
- пуско-наладки – 15 мес.
- разработка проектной документации – 250 млн. руб. без НДС;
- проведение пуско-наладочных работ и авторский надзор – 30 млн. руб. без НДС;
- основное и вспомогательное оборудование (без транспортных расходов) – 4954 млн. руб. без НДС.
Расчетное энергопотребление КОС - 13000 кВт.
4.2.Veolia Water Environnement
Описание линии очистки воды
Основные этапы нового процесса очистки сточных вод перечислены ниже:
Сита (решётки) с крупными отверстиями (50 мм)
Сита (решётки) с мелкими отверстиями (6 мм)
Удаление песка и жира DG800
Вторичные отстойники
Описание линии обработки ила (осадка сточных вод)
Линия обработки осадка является следующей:
Первичное статическое уплотнение ила
Биологическое механическое уплотнение ила
Резервуар смешивания уплотнённого ила
Рассматриваются три типа рециркуляции ила: переполнение уплотнителей переполнение при осушении и обратная промывка фильтрации. Все они отправляются обратно на вход первичных отстойников. Они приняты во внимание в расчётах.
Структурная схема приведена ниже.
Рис. 6.4.2.Структурная схема
Технологическая схема
Завод был полностью перепланирован с целью оптимизации процесса очистки стоимости и эффективности (новый способ предварительной очистки новые первичные отстойники новый активный ил при этом все в закрытых помещениях вентиляция и блок управления посторонними запахами контроль осадков сточных вод посредством комбинированных двигателей для восстановления энергии).
Характеристики сетки с крупными ячейками таб.6.4.2.1
Макс. поток проходящий через сетку
Средний показатель потока проходящего через сетку
Общее кол-во каналов
Скорость прохождения потока сквозь сетку при макс. величине потока (забитая решётка)
Скорость прохождения потока сквозь сетку при средней величине потока (забитая решётка сита)
Характеристики насосов по закачке таб.6.4.2.2
Максимальное значение поднимаемого потока
Среднее значение поднимаемого потока
Количество основных работающих насосов
Количество запасных насосов
Номинальный поток на каждый насос
ОВН (Общая высота напора)
Характеристики сетки с мелкими ячейками таб.6.4.2.3
Макс. значение просеиваемого потока
Среднее значение просеиваемого потока
Общее количество каналов
Глубина верховой воды
Скорость прохождения потока сквозь сетку при максимальной величине потока:
Коэффициент продуктивности сетки
Среднегодовая пропускная способность сетки
Просушка перед компрессией
Просушка после компрессии
Плотность сжатого активного ила
Дневная норма после компрессии
Очистка от активного ила и жировых примесей
Основана на очистке потока. Согласно новой конфигурации принцип очистки будет цилиндрическим и коническим. Песок будет отделяться от песка и жировых примесей затем будет промываться и направляться в вагонетки перед непосредственным сбросом на свалку. Жировые примеси в свою очередь будут также собираться в вагонетки перед непосредственным сбросом на свалку.
Характеристики ёмкостей по очистке от песка и жировых примесей таб.6.4.2.4
Количество эксплуатируемых единиц
Диаметр каждой единицы
Площадь покрытия для каждой единицы
Скорость покрытия при среднем потоке
Скорость покрытия при максимальном потоке
Время задержки при среднем потоке
Время задержки при максимальном потоке
Переработка активного ила и жировых примесей таб.6.4.2.5
Коэффициент продуктивности по работе с песком
Среднесуточная производительность
Сухость после сжатия
Суточный объём песка
Коэффициент продуктивности по работе с жировыми примесями
Среднесуточная производительность
Суточный объём воды с жировыми примесями
Остаток после сгущения осушения и фильтрации согласно нижеследующей информации:
Остаток после обработки активного ила
ОАК (Общ.азот по Кьельдалю)
Первичные отстойники
Данная технология по многослойному отстаиванию разработана на принципе «Скорости покрытия» который в свою очередь отличается от классической многослойной ёмкости для отстаивания работающей по принципу скорости Хазена. Данный тип отстойников имеет очень глубокую структуру и создаётся для работы со сточной водой для лучшей производительности.
Весь остаток после сгущения осушения и фильтрации будет направляться обратно в первичные отстойники.
Предварительно обработанный поток будет направлен для дальнейшей биологической обработки.
Конструкция первичных отстойников таб.6.4.2.7
Закачка химических реагентов
Расчётная величина стока воды включая остаток
Максимальный расход включая остаток
Количество первичных отстойников
Ширина ёмкости отстойника
Длина ёмкости отстойника
Зона покрытия отстойникаединицу
Итоговая зона покрытия отстойника единиц
Скорость покрытия при среднем потоке
Ожидаемое качество сточных вод после первичной очистки
Ожидаемая производительность первичных отстойников
Итоговое количество ХПК
Итоговое количество БПК5
Итоговое количество фосфора
Получение сырого осадкатаб.6.4.2.9
Получение осадка из первичного отстойника
Итого по получению активного ила
Концентрация активного ила
Летучие взвешенные вещества (ЛВВ)
Итоговый поток активного ила
Биологические реакторы (Установки по биологической очистке)
Рис. 6.4.2.2 Устройство биологической очистки
Конструкция установки биологической очистки таб.6.4.2.10
Итого в зоне контакта
Общ. время обработки в бескислородном канале
Максимальная концентрация взвешенных веществ в иловой смеси
Летучие взвешеные вещества (ЛВВ)
Отношение количества питательных веществ к массе микроорганизмов
Объём загружаемого количества
Средний коэффициент рециркуляции активного ила из отстойников в ёмкости для активного возвратного ила (АВИ)
Рециркуляция иловой смеси (РИС)
Внутри канала со смесителями
Подробные данные приведены ниже:
Размер биореакторатаб.6.4.2.11
Общее количество линий
м (W ширина)x м(L длина) x м (D глубина)
Потребность в кислороде и производство
Рис. 6.5. Мелкопузырчатый диффузор биореактора
Потребность в кислородетаб.6.4.2.12
Расч. значение при макс. темп.
Общая фактическая потребность в кислороде (ФПК (AOR))
Фактическая потребность в кислороде в период максимальной нагрузки (ФПК (AOR))
мелкопузырчатые диффузоры
Глубина погружения диффузоров
Коэффициент переноса в чистой воде в резервуарах
Общая дневная потребность в воздухе
Потребность в воздухе в период максимальной нагрузки
Требуемая общ. мощность компрессора (при давлении на выходе750 мбар)
Для обеспечения производства воздуха будут установлены турбокомпрессоры:
Расчёт рабочей аэрации таб.6.4.2.13
Дежурные воздуш. компрессоры
Резервные воздуш. компрессоры
Расчётная скорость потока
Рециркуляция иловой смеси
Насосы по рециркуляции иловой смеси не требуются.
Рис. 6.6. Стандартный циркулярный отстойник
Расчёт основан на классических гравитационных отстойниках с поперечным всасывающим желобом:
Расчёт отстойников таб.6.4.2.14
Пиковый расход на входе отстойника
Сред.расход на входе отстойника
Концентрация взвешенных частиц в иловой смеси (ВВИС) на входе
Индекс объёма ила (ИОИ)
Интенсивность избыточного потока при пиковом расходе
Интенсивность избыточного потока при среднем расходе
Количество отстойников
Площадь поверхности каждого отстойника
Общая поверхность отстаивания
Пригодная глубина воды в отстойниках
Норма поверхностной нагрузки по ВВ при сред.расходе (коэфф-т рециркуляции = 80%)
Насосы активного возвратного ила (АВИ)
Расчётный рециркуляционный поток составляет 50% для зоны смешивания и 50% для аноксической зоны.
Расчёт насосов АВИ таб.6.4.2.15
Расчётная производительность насоса
Высота напора насоса
Образование избыточного ила и насосы избыточного активного ила (ИАИ)
Образование избыточного ила
Образование биологического илатаб.6.4.2.16
Избыточный биологический ил (ИБИ)
Концентрация избыточного биол. ила
Общий расход потока ИБИ
Характеристики насосов ИАИ:
Насосы откачивания биологического илатаб.6.4.2.17
Характеристики отстоявшегося стока
Выходные параметры отстойниковтаб.6.4.2.18
Третичная фильтрация
Расчёты основаны на фильтрах N-1 при пиковом расходе потока.
Третичная фильтрация состоит из двухслойной фильтрации (пемза+ песок).
Средний поток на входе
Средний поток на выходе
Пиковый поток на входе
Пиковый поток на выходе
Общее количество фильтров
Площадь фильтра на один фильтр
Плановый размер (внутренние габариты)
Способность N фильтра удерживать ВВ
ВВ на входе (при расчётных условиях)
ВВ на выходе (при расчётных условиях)
Рабочая скорость: таб.6.4.2.20
Фильтроцикл для среднего выхода ВВ при V(N)
(*) 1 фильтр выведен из строя или 1 фильтр на обратной промывке
Обратная промывка: таб.6.4.2.21
Низкий расход воды (с воздухом)
Объём воды для обратной промывки на единицу
Количество промывок в день
Каждый фильтр должен промываться 1 раз в день
Общий дневной объём промывки
Объём ёмкости для обратной промывки
Кол-во насосов обратной промывки (ОП)
- в режиме готовности в резерве
Производительность насоса ОП
ОВН (общая высота напора)
(номинал.); 8 (макс.)
Кол-во насосов обратной промывки
Поток на один насос обратной промывки
Кол-во компрессоров для ОП
Поток на один компрессор
Дифференциальное давление
Дезинфекция с помощью NaOCl (гипохлорита натрия)
Дезинфекционная установка будет разработана для воды которая будет повторно использоваться в орошении зелёной зоны для соблюдения требований ВОЗ в отношении фекальных колиформ.
В распределительном трубопроводе не предусматривается никакого свободного хлора. Дезинфекция будет проводиться с использованием хлораминов.
Основные расчётные параметры:
ВВ (при расчётных условиях)
Фекальные колиформы в неочищенных сточных водах
геометрическое среднее число100мл
Фекальные колиформы в очищенных сточных водах до дезинфекции
Фекальные колиформы в очищенных сточных водах после дезинфекции
Расчётные параметры системы хлорирования
Расчёт системы дезинфекции с помощью Cl2
Требуемый объём контактного резервуара хлора
Доза активного хлора
мгл чистого активного Cl
Среднее время контакта
Дневная доза активного Cl
Промышленный раствор NaOCl (48°)
Хранение NaOCl на месте работ (7-дневное хранение)
Качество отфильтрованной воды на выходе
Хим. потребность в растворимом О2
Биохим.потребность в растворимом О2 за 5 суток
Расчёт процесса – илопровод
Первичное уплотнение ила (осадка сточных вод)
Рис. 6.8. Первичный илоуплотнитель (сгуститель осадка сточных вод)
Первичный осадок сточных вод закачивается в новые цилиндрические уплотнители. Существующие уплотнители выведены из эксплуатации.
Расчётная нагрузка при 16°C
Содержание летучих веществ
Кол-во уплотнительных установок (существующее)
круглосуточно (2424ч)
Площадь поверхности 1 уплотнителя
Загрузка ВВ на единицу
Глубина уплотнителя (внешняя)
Время удержания осадка (ила)
Концентрация уплотнённого осадка
Коэффициент захвата ВВ
Нагрузка уплотнённого осадка
Объём уплотнённого осадка
Концентрация надосадочной жидкости
Поток надосадочной жидкости
Биологическое уплотнение осадка (ила)
Избыточный биологический ил перекачивается из ёмкости рециркулированного ила и отправляется на барабанное уплотнение. На выходе уплотнителей добавляется полимер для флоккуляции выделенного осадка сточных вод с целью получения сухих твёрдых веществ.
Рис. 6.9. Барабанный уплотнитель осадка
Расчёт основан на следующем:
Общий поток избыточного ила
Количество барабанных уплотнителей
дежурный + 1 резервный
Нагрузка ила на одну установку
Количество подающих насосов
Требуемая производительность каждого насоса
Потребление полимера как активного в-ва
Ежедневное потребление полимера
Кол-во установок производства полимера
Концентрация уплотнённого ила
Уплотнённый ил (осадок)
Объём уплотнённого ила
Сбраживание ила (осадка сточных вод)
Уплотнённый первичный ил и уплотнённый активный ил собираются в смесительной ёмкости до сбраживания.
Анаэробное сбраживание это процесс биологической стабилизации применимый к любым стокам в достаточной мере содержащим биоразлагаемую органическую материю.
Рис. 6.10. Образец сбраживателя ила
Сбраживание имеет следующие цели:
стабилизировать ил т.е. преобразовать его таким образом чтобы он стал очень медленно биоразложимым. Эта стабилизация приводит к частичному удалению запахов сброженный ил имеет смолистый запах и частичное разрушение патогенных микроорганизмов
снизить объём ила (после удаления воды) таким образом ограничивая расходы по удалению расходов
произвести ил хорошего качества который иногда используется в сельском хозяйстве как удобрение
получить пригодный для использования биогаз.
Ниже приведены некоторые расчётные значения только по сбраживанию:
Кол-во смешанного ила (на выходе сбраживателей)
Поток ила на выходе
Кол-во сбраживателей
Объём каждого сбраживателя
Цилиндрическая высота
Время удержания ила в сбраживателях
Температура внутри сбраживателей
Коэффициент удаления ЛВВ в сбраживателях
Нагрузка сброженного ила
Концентрация сброженного ила (СИ)
Объём сброженного ила
ЛВВ в сброженном иле
Производство биогаза
Общая энергия связанная с биогазом
Возможная регенерация энергии от когенерационных моторов
Линия производства биогаза будет разработана позднее в подробной расчётно-пояснительной записке.
Когенерационные моторы
Электрическая энергия может быть получена путём преобразования механической энергии. Механическая энергия производится газовым двигателем (с искровым зажиганием) хорошо приспособленным к нагрузкам. Потом механическая энергия преобразуется в электричество генератором переменного тока.
Тепловая энергия может быть произведена двумя различными системами:
Использование тепла от самого двигателя. Это тепло должно отводиться с тем чтобы обеспечить надлежащее функционирование двигателя. Эта энергия берётся с корпуса агрегата в форме воды при около 90 °C. Часть тепла может быть использована далее для обогрева сбраживателей. Вода возвращается через контур при более низкой температуре около 70°C. Тем не менее должен быть установлен охладитель воздуха в целях обеспечения рассеивания тепла в случае выхода из строя контура 7090°C.
Из высокотемпературных выхлопных газов (приблизительно 450°C). Эту энергию использовать необязательно. В нашем случае она используется в виде горячей воды 7090°C применяемой для обогрева сбраживателей.
Тепловой баланс между потребностями сбраживателей в тепле и горячей водой производимой когенерационной установкой зависит от наружной температуры и температуры ила нагрузки ила и эффективности когенерации. В состоянии равновесия этот баланс положителен. Однако для бесперебойной работы и удобства в частности на этапе запуска предоставляются два двухтопливных котла работающие на биогазе и лёгком дистиллятном топливе (LFO). Котлы находятся в режиме готовности или участвуют в когенерации в зависимости от производства тепловой энергии.
Рис. 6.11. Образец когенерационной машины
Произведённая энергия используется на месте для потребностей завода.
Коэффициент электрической эффективности когенерации
Количество двигателей
МВт принимая cosφ = 08
Электричество полученное благодаря когенерации
Предположительный коэффициент готовности
Ожидаемое годовое производство энергии
Сброженный ил отправляется в специальный резервуар-хранилище.
Этот резервуар-хранилище имеет несколько функций:
дальнейшая дегазация ила
накопление объёма перед механическим обезвоживанием.
Полный дренаж выполняется иловыми насосами.
Сброженный ил выкачивается из хранилища сброженного ила для обезвоживания в центрифуге.
Рис. 6.12. Образец центрифуги Рис. 6.13. Образец установки по изготовлению полимера
На входе центрифуги добавляется полимер для флоккуляции сброженного ила с целью получения сухих твёрдых веществ.
Кол-во сброженного ила
Летучие взвешенные вещества (ЛВВ)
Количество центрифуг
Количество ила на установку
Кол-во насосов к центрифуге
Расчётная производительность каждого насоса
Потребление полимера (АР = Активный реагент СИ – сброженный ил)
Ежедневное потребление полимера в виде порошка
Кол-во установок изготовления полимера
Степень сухости на выходе из центрифуг
% (в весовом отношении)
Интенсивность захвата
Расчёт капитальных затрат
Общие кап. затраты прогнозируются в размере около 30000000 евро ().
Расчёт эксплуатационных затрат
Прогнозируемое потребление энергии станцией = 0.5 Квт-чм³ = 20 000 кВт*чдень.
Уровень электрической автономии станции около 35%.
Смотрите таблицу на следующей странице
Доля чистого продукта
FeCl3 для сточной воды если необходимо (раствор 38%d=137)
NaOH для регулирования щелочности если необходимо (раствор 50% d=1.52)
NaOCl 48° для дезинфекции (только для повторного использования) (раствор 127% d=1.25)
Полимер для уплотнения ила
Полимер для обезвоживания ила
Промышленный раствор FCl3 38% для снижения содержания H2S в биогазе перед когенерацией
Активированный уголь для биогаза
Общие годовые химические затраты
Общее потребление завода
Получение энергии от когенерации
Итого электроэнергия
4.3.«Kemeo environmental projects»
Предлагаемые очистные сооружения включают в себя следующие конструкционные элементы обеспечивающие последовательность процесса очистки:
Решетка (сито грубой очистки ) 20 мм
Канализационная насосная станция
Перфорированное сито тонкой очистки 6 мм + резервная решетка 18 мм
Устройство для удаления песка и жира
Уравнительный резервуар (для систем 50000 м3д)
Насосная станция необработанной воды (средний поток)
Установка первичной пневматической флотации
Резервуар для биологической очистки состоящий из:
пре-аноксического резервуара
аэротенка с мелкопузырчатыми диффузорами и рециркуляцией в пре-аноксическом резервуаре
Насосная станция возвратного активного ила
Ультрафильтрация дисковым фильтром
Трубопровод для подачи избыточно активного ила (соединенный с насосной станцией возвратного активного ила)
Влок обработки ила состоящий из:
илонакопителя и станции перекачки осадка
становки дозирования полимера и флокулятор
ленточного гравитационного уплотнителя соединенного с ленточными прессами
Вышеупомянутые этапы очистки представлены на схеме ниже (см.рис.6.14).
Ключевыми пунктами проектирования КОС являются широкие возможности в эксплуатации и обслуживании очистных сооружений а также надёжность и долговечность их работы.
Рис. 6.14. Принципиальная схема обработки сточных вод и осадка
План очистных сооружений был выполнен с соблюдением следующих условий:
Непрерывность потока
Гидравлическая оптимизация
Оптимизация распределения электроэнергии
Оптимизация и безопасность передвижения транспортных средств
Гидравлический контур и сеть трубопроводов оптимизированы таким образом чтобы уменьшить длину труб и следовательно минимализировать потери напора и потребления энергии а также оптимизировать процесс технического обслуживания.
Особое внимание уделено обеспечению удобного и легкого доступа к установкам для проведения технического обслуживания такого как ремонт проверка и замена оборудования.
Выбор сделан в пользу погружного оборудования такого как насосы и смесители так как они лучше защищены от низких температур рабочих условий снега дождя и ветра.
Все основное непогружное оборудование будет защищено от дождя с помощью навеса из стеклопластика также защищающего оборудование от солнца если таковое находится на открытом воздухе.
Компания KEMEO предлагает следующую технологию очистки сточной воды
Решетка (сито грубой очистки)
Первый этап проекта направлен на удаление крупных частиц из сточных вод. Данный этап осуществляется с использованием системы сит в решетках.
Тип: вертикальная решетка (сито для грубой фильтраций) Серия сит DCV-R тяжелого типа удаляет из сточной воды крупные взвешенные частицы.
Решетки (сито) данного типа могут использоваться в:
насосных станциях и станциях перекачки сточных вод (ирригация регулирование паводков дождевые канализационные сети)
заборах воды (охлаждение воды электростанций и нефтеперерабатывающих заводов)
гидроэлектростанциях
городских очистных сооружениях
станциях подготовки питьевой воды
обработке промышленной воды
Основным отличием серии DCV-R от существующих на рынке технологий является возможность подвести электроочиститель к решетке гидравлическим пневматическим или электрическим способом.
Управляемое кабелем сито имеет ряд преимуществ над другими технологиями решеток:
важные механические детали не находятся в воде
при помощи центрального кабеля перед решеткой открывается электроочиститель что позволяет уловить более крупные частицы
высокая производительность цикла
электроочиститель можно остановить и открыть в любом положении при движении сверху вниз что является большим преимуществом в случае шторма или наводнения.
Сито тонкой очистки Ротоскрин компании КЕМЕО
Сито тонкой очистки для отделения твердых частиц от воды.
У данного сита очень низкое сопротивление потоку что гарантирует минимальные потери напора. Это является преимуществом при установке в открытых каналах.
Ротоскрин компании КЕМЕО подходит для установки во входящих каналах муниципальных и промышленных очистных сооружений когда требуется отделение частиц размером 1-6 мм. Обычно при установке сита тонкой очистки максимальная ширина прозора для городских очистных сооружений составляет 3 мм.
С середины восьмидесятых годов прошлого века данная технология непрерывно совершенствовалась с целью соответствия современным требованиям предъявляемым к функциональности оборудования.
Рис. 6.17. Сито тонкой очистки
Неизменность ширины прозора во время работы ротоскрина компании КЕМЕО обеспечивается прочным креплением планки и промежуточными разделителями.
Канал сита снизу оснащен автоматической системой антиблокировки благодря чему сито не засоряется песком.
Конструкция моста установки для удаления жира и песка GRP компании КЕМЕО изготовлена из стали горячего цинкования (в качестве альтернативы из нержавеющей стали или алюминия по быбору заказчика). Удаление жира достигается посредством скребкового механизма. Подача воздуха в воду способствует всплыванию жира на поверхность. Осажденный песок удаляется при помощи насоса движущегося вместе с мостом.
Для флотации жира по всей длине канала установлены трубы с поддувом воздуха.
Мост поддерживающий скребковый механизм и насос для песка передвигается медленно для того чтобы обеспечить хорошую очистку всего резервуара.
Жир всплывает на поверхность резервуара и удаляется скребковым механизмом по всей длине резервуара.
Тяжелый песок оседает на дно резервуара и направляется во всасывающую ловушку.
Так как насос для удаления песка закреплен на мосту он передвигается по всей длине резервуара.
Во время передвижения насос перекачивает песок из резервуара в классификатор.
Рис. 6.17.а. Песколовка
Собранный в песколовке песок подвергается классифицированию для удаления воды и веществ прилипших к частицам песка.
Рис. 6.17.б. Песколовка
Классификатор песка OMEGA CS - высокоэффективное устройство обезвоживания для отделения песка и неочищенных сточных вод в муниципальных и промышленных очистных сооружениях.
Классификатор OMEGA CS - уникальное спроектированное с учётом потребностей заказчика устройство для улавливания и осаждения частиц песка и их транспортировки в обезвоженном виде.
Классификатор OMEGA CS может обрабатывать потоки до 126 м3ч и гарантирует разделение от 200 микрон при интенсивности захвата 95%.
Тип: Бетонная система пневматической флотации
Все системы компании КЕМЕО стандартизированы и основываются на технологии пластинчатого сепаратора C.P.I. - T.P.I.
Флотационная установка выполнена из бетона и оборудована системой сепаратора и илоуплотнителя.
Сепаратор состоит из контейнера из нержавеющей стали (AISI 304 или AISI 316) с опорным стальным каркасом и элементами жесткости. Распределительный коллектор и регулируемые выходные манжеты выполнены из нержавеющей стали AISI 304 (или AISI 316).
Система рассчитана на номинальную нагрузку твердых веществ - 40 кг тв. в-вм2 при свободной поверхности системы. Данная технология значительно уменьшает размеры оборудованиясистемы и делает данную систему исключительно компактной.
Флотация растворенного воздуха или газа используется для удаления масел смазок твердых веществ иили флоккул (при химической очистке) которые не имеют достаточной плавучести а также в случае если смесь масла и твердых веществ влияет на удельную массу таким образом что воздушная флотация необходима для ускорения сепарации.
Размер воздушных пузырьков обычно варьируется в пределах 30-50 микрон. Данный размер пузырьков важен для эффективности флотационной системы так как маленькие пузырьки легко прилипают к частицам подобного или большего размера.
Биологическая очистка
Тип: Система с биологически активным илом
В установке с биологически активным илом компании КЕМЕО (как и в любых других установках с использованием активного ила) сточная вода подвергается воздействию одновременно микроорганизмов и кислорода (воздуха). Микроорганизмы преобразуют органические вещества содержащиеся в сточной воде в диоксид углерода и воду. Полученный диоксид углерода выпускается в атмосферу с помощью аэрации. Органические вещества частично преобразуются в микроорганизмы остаток массы сбрасывается как избыточный ил.
Установка активного ила предназначена для обеспечения непрерывного процесса и состоит из двух частей: аэрационного резервуара и флотационной системы активного ила. Данный процесс включает в себя рециркуляцию осевшего активного ила из флотационной системы активного ила в аэрационный резервуар. Процессы смешивания аэрации и флотации происходят одновременно.
Новая концепция позволяет поэтапно контролировать каждую стадию процесса с помощью центрального блока управления который практически не требует обслуживания.
Установка активного ила включает следующие компоненты:
аноксический резервуар для денитрификации включая миксеры (внутрикорпусные устройства)
система диффузор-воздуходувка
осветлители (внутрикорпусные устройства)
датчики уровней и позиций
система сброса избыточного ила
центральный блок управления
Вторичный радиальный отстойник
Скребковый мост предназначен для установки в любом резервуаре осаждения (первичном или вторичном декантере) круглой формы.
Данная технология используется для очистки ила в муниципальных или промышленных сточных водах содержащих тяжелые вещества которые можно быстро осветлить или в случае когда важно соблюсти непрерывность в процессе извлечения ила.
Рис. 6.18. Вторичный радиальный отстойник
Скребковый мост компании EMO состоит из оцинкованных горячим способом балок и опор (нержавеющей стали или алюминия по желанию заказчика) на которых закреплены донные и поверхностные скребковые механизмы и которые установлены таким образом чтобы обеспечить быстроту передвижения и маневренность на месте.
Сточные воды подаются из центра конструкции по стальной трубе вмонтированной в бетон.
Устройство Клиффорда помогает распределить входящий сток в резервуаре.
Осветленный ил осевший на дно направляется донными скребками к колодцу в центре резервуара.
Циркуляция входящего стока от устройства Клиффорда к внешнему кольцу обеспечивает достижение постоянного однородного радиального потока.
Осветленный ил удаляется из резервуара по сточному каналу с v-образными зазубринами.
Система поверхностного скребкового механизма делает возможным сбор и откачку флотационной пены.
Скребковый мост расположен в центре конструкции на оси с насадкой из металлижеских колец для подачи электричества на коробку передач и чистящие щетки (устанавливаемые по желанию заказчика).
Тип: Дисковый фильтр
Дисковый фильтр Dynadisc широко используется для удаления взвешенных веществ из воды и сточных вод. Это устройство непрерывной работы не требующее остановки для промывки или очистки.
Дисковый фильтр Dynadisc состоит из дисков закреплённых на барабане ротора. Каждый диск состоит из легко демонтируемых фильтровальных кассет покрытых с обеих сторон фильтрующей тканью. Диски приблизительно на 60% находятся внутри ротора и на 40% снаружи. Уровень воды снаружи поддерживается уровневым резервуаром.
Рис. 6.18. Дисковый фильтр доочистки
Тип: УФ обеззараживание
Ультро-фиолетовая (УФ) обеззараживание - это процесс дезинфекции при котором вода подвергается УФ излучению что позволяет уничтожить (обезвредить) болезнетворные микроорганизмы. Данный метод становится все более популярным так как он не требует дополнительного использования химических веществ.
Рис. 6.19. УФ обеззараживание
Система обезвоживания ила
Избыточный ил обезвоживается комбинированной системой компании ЕМО состоящей из ленточного гравитационного уплотнителя (GBT) установленного на линии с ленточным фильтром-прессом (BFP).
Установка включает все необходимое периферийное оборудование такое как насосы подачи ила установки приготовления полимера дозирующие насосы для полимера шнековые конвейеры для илового кека компрессор для работы ленточного фильтра-пресса насос промывочной воды для системы очистки ленты система фильтрации промывочной воды.
Вся система обезвоживания ила контролируется местной панелью управления включая ПЛК.
Ленточный фильтр-пресс OMEGA состоит из каркасной конструкции из нержавеющей стали устройства ввода и распределения ила длинной зоны гравитационного уплотнения зоны высокого давления S-образной формы привода с частотным регулированием секции промывки непрерывной ленты автоматических систем трассирования и натяжения ленты лотков для сбора фильтрата внутренней проводки и трубопроводов электрической панели управления (по желанию заказчика).
Рис. 6.20. Ленточный фильтр-пресс OMEGA
Основное оборудование на 30.000 м3сут
Стоимость за единицу
Решетка (сито грубой очистки) - вертикальное сито с 1 электроочистителем
Сито тонкой очистки - сито ступенчатого типа
Удаление песка и жира
Установка для удаления песка и жира
Установка пневматической флотации
Флотационный биореактор
Вторичный осветлитель
Доочистка и обеззараживание
Установка обезвоживания ила в комплекте
Оборудование электроуправления
соответствующее европейским стандартам и стандартам компании «Кемео» включая основное и периферийное оборудование
Комплект насосов затворов задвижек
Контрольно-измерительное технологическое оборудование
ИТОГО отпускная СТОИМОСТЬ В ЕВРО
УСЛУГИ КОМПАНИИ «КЕМЕО»
Руководящие чертежи строительных работ
Не включено предлагается по по желанию заказчика
Схема трубной обвязки и КИПиА
Не включено предлагается по запросу
Руководства по технической эксплуатации
Визит для подготовки ТЭО
Подготовка проекта организационные встречи
Визиты для надзора за строительными работами
Визиты для проведения шеф-монтажа
Предварительный запуск без воды
Технологический запуск с водой
Расходы на дорогу и проживание
Грузовые пакеты для погрузки контейнеров
Погрузка и анкеровка в контейнере
Инкотерм: D.D.U. Казахстан
Вид транспорта: Автодорожный-договорный + морской
Погрузка в грузовик: включено
Место погрузки: Нидерланды
Место поставки: Казахстан
Разгрузка из грузовика: включено
Вывозные таможенные пошлины: включено
D.D.U Казахстан (условия транспортировки - см. предыдущую страницу предложения)
Предоплата при заказе посредством перевода SWIFT
Оплачиваются через 30 дней после отгрузки максимум через 45 дней с момента готовности в мастерской безотзывным подтвержденным аккредитивом
Месяца после официального заказа
Срок действия предложения
Месяцев от вышеуказанной даты за исключением транспортировки которая может быть пересмотрена в любое время в соответствии с курсом валют
Гарантия на механику (только поставка деталей)
Месяцев после пуска-наладки или
Месяцев после отгрузки в зависимости от того что наступит ранее.
Все оборудование за исключением быстро изнашивающихся частей покрыто данной стандартной гарантией на механику КЕМЕО
Поставляемая документация
комплект руководства по эксплуатации и техническому обслуживанию на английском языке на бумажном носителе и 1 CD ROM - дополнительные комплекты предоставляются по запросу
Не включено в данную цену
Символ X означает «не включено»
Упаковка (за исключением полимерной пленки)
Монтаж или любые другие работы на сайте
Хранение оборудования на нашей территории (более 2 месяцев)
Разгрузка и строительство на объекте
Укрытие для оборудования
Все металлоконструкции лестницы платформы и др.
Трубопроводная обвязка и электропроводка
Трубопроводы для входящих и выходящих потоков
Снабжение питьевой водой
Линии электропередач
Расходные материалы (полимер нефть жир )
Документы к предложению
Гарантия достижения параметров
Никакие требования по работе не могут быть предъявлены компании «Кемео» если у нее не была заказана пуско-наладка.
'Компания «Кемео» оставляет за собой право вносить изменения в планирование без предварительного уведомления
Параметры выходящих потоков
Отсутствие цвета в колонке 20 см
Параметры ХПК - целевой показатель 2 Уменьшение содержания хлоридов будет минимальным.
с помощью предлагаемой системы
Данные параметры выходящих потоков могут быть достигнуты очистки при условии что:
и ингибиторы в количествах
-Температура воды будет между + 10°C и 20°C.
-В поступающих водах не должны присутствовать токсичные вещества препятствующих соблюдению гарантий параметров выходящих потоков.
-В поступающих водах должны отсутствовать тяжелые металлы пестициды фунгициды неподдающиеся очистке органические соединения (например EDTA полигликоли или полиспирты).
Проанализировав существующую технологическую цепочку очистки и сопоставив с параметрами поступающих сточных вод предлагаем следующие изменения в технологической цепочке очистки:
Механическая очистка
Предварительная механическая очистка сточных вод - ключевой элемент технологической цепочки очистки сточных вод во многом определяющий эффективность работы очистных сооружений в целом. Решетки являются первым элементом всех технологических схем очистки сточных вод и служат для улавливания крупных загрязняющих примесей содержащихся в сточных водах в свою очередь песколовки являются дополнением решеток и служат для улавливания минеральных веществ.
Повышение эффективности решеток не только позволяет снизить эксплуатационные затраты на очистку сточной жидкости но часто является необходимой предпосылкой для реализации технологических схем отвечающих современным и перспективным требованиям по качеству очистки.
В настоящее время на рынке оборудования для механической очистки сточных вод предлагается широкий выбор надежных аппаратов.
С установкой решеток с тонкими прозорами между прутьями снимается проблема утилизации плавающих веществ. Всплывающие вещества не будут содержать крупных механических примесей и могут направляться на обезвоживание. В совю очередь эффективные аэрируемые песколовки упрощают дальнейшую очистку сточных вод задерживая и выводя песок из технологической цепочки очистки.
Компанией «Экополимер» накоплен огромнейший опыт реализации проектов механической очистки. На КОС-1 г. Актау для оптимизации территории очистных сооружений уменьшение капитальных затрат на строительство упрощение работы и обслуживания оборудования предлагаем установить на очистных сооружениях блок барабанных самопромывных мелкопрозорчатых решеток совмещенный с аэрируемыми песколовками (Рис. 6.21.) с автоматическим снятием отбросов и откачкой песка.
Рис.6.21. Предлагаемая система механической очистки
Первая часть ROTAMAT представляет собой самопромывные барабанные мелкопрозорчатые решетки. На решетках происходит удаление грубодисперсных примесей минеральных загрязнений и части взвешенных веществ. Задержанные на решетках отбросы поступают на шнековый транспортер и сбрасываются в передвижной контейнер без контакта с человеком.
Очищенные на решетках сточные воды поступают в аэрируемые песколовки где происходит отделение твердых легкоосаждающихся веществ. Песок осаждается в резервуаре и лотке транспортера который перемещает осажденные частицы вверх и разгружает их в шнековый транспортер из которого они поступают бункеры песка для отмывки от загрязнений. Отбросы после механических решёток вывозятся в контейнерах песок по усмотрению руководства может использоваться для отсыпки территории либо включен в технологические процессы местных промышленных предприятий как вторичное сырье (при производстве асфальтобетона бетона и т.д.). Общая схема работы установки ROTAMAT представлена на Рис. 6.22.
Рис. 6.22. Схема работы установки ROTAMAT
Далее отходы вывозятся на полигон ТБО а песок можно складировать на песковых площадках с целью последующей его утилизации.
Также возможна установка сепаратора песка (Рис. 6.23.) где происходит промывка песка и его обезвоживание.
Рис. 6.23. Классификатор песка
Обезвоженный и промытый песок по мере накопления собирается в контейнеры и увозится на утилизацию. Применение песковых насосов в отличие от гидроэлеваторов позволяет увеличить эффект удаления уловленного песка исключая попадание в уловленный песок излишка воды и взвешенного ила
В связи с тем что поступающие сточные воды содержат большое количество взвешенных веществ а решетки и песколовки не будут обеспечивать нужную степень очистки даже при максимальной эффективности работы - специалисты компании «Экополимер» настоятельно рекомендуют включить в схему механической очистки фильтр-процеживатель.
Существующие первичные отстойники частично консервируются частично подлежат демонтажу. Такое решение продиктовано высоким уровнем содержания аммонийных соединений азота в сточных водах для биологической очистки от которых (окисление до нитритов и нитратов с последующим восстановлением) необходимо определенное количество органических загрязняющих примесей. Отказ от первичных отстойников позволит увеличить количество органических загрязняющих примесей в виде взвешенных веществ до требуемого уровня. Задержка плавающих веществ и песка будет обеспечиваться новыми решетками и аэрируемыми песколовками.
Для устранения неприятных запахов (сероводород меркаптан метан и прочие) планируется сооружение укрытий (Рис.6.24) оснащенные газоочистным оборудованием.
Для повышения качества очистки сточных вод от основных загрязняющих примесей до требований ПДК предполагается:
применить технологии нитрификации и денитрификации для обеспечения удаления соединений азота и частично фосфора из сточных вод применить технологии химической дефосфатации для удаления соединений фосфора из сточных вод до требуемого уровня. С этой целью предполагается применить технологические схемы биологической очистки с использованием методов нитрификации и денитрификации основывающиеся на последовательном движении иловой смеси по зонам перемешивания и аэрации. Это позволит за счет жизнедеятельности активного ила в различных условиях очистить сточные воды:
от органических загрязняющих примесей
окислить соединения азота до нитритов и нитратов с последующим восстановлением азота до газообразного
частично аккумулировать соединения фосфора в активном иле.
Для достижения требований ПДК по соединениям фосфора предполагается включение в схему очистки химического узла дефосфотизации - химического связывания фосфатов в виде осадка с помощью солей алюминия иили железа.
Также предполагается реконструкция горизонтальных иили радиальных вторичных отстойников а именно: замена скребковых механизмов (Рис. 6.25) переливов.
Сооружения доочистки и обеззараживания сточных вод.
Принцип работы фильтров изображен на Рис. 6.26.
После доочистки сточных вод предлагается ультрафиолетовое обеззараживание (Рис. 6.27). Этот метод прост в эксплуатации наименее опасен по воздействию как на окружающую среду так и обслуживающий персонал.
Комплекс обработки и утилизации осадка
Основной задачей обезвоживания является разумное сокращение влажности и объема осадка для минимизации площадей под его складирования и получение продукта удобного для транспортировки хранения и внесения в почву (в случае вывоза на полигон или использовании в сельском хозяйстве).
Для утилизации осадков необходима система предварительной их обработки. Для этого предполагается:
реконструкция (при необходимости) илоуплотнителей что позволит эффективно сгущать поступающий избыточный ил.
строительство цеха механического обезвоживания с установкой в нем ленточных фильтр-прессов (не менее двух) что обеспечит надежную и бесперебойную работу по обезвоживанию осадка и дальнейший вывоз его на иловые карты. Высокий уровень обезвоживания позволит экономно использовать иловые карты и повысить степень их использования.
Система автоматического мониторинга
Для более полного контроля выработки управляющих решений по управлению работой сооружений специалисты компании «Экополимер» предлагают оснастить трубопроводы и воздуховоды расходомерами и датчиками контроля.
Также по желанию Заказчика возможно оснащение сооружений автоматическими системами мониторинга состояния очистки сточных вод (контроль концентрации соединений азота фосфора фосфатов взвешенных веществ и т.д.) наиболее известных и авторитетных фирм в области измерительной техники: Endress-Hauser Hach-Lange Siemens и другие.
Автоматизированная система мониторинга позволит по разработанному алгоритму управлять работой сооружений и оборудования (насосы воздуходувные агрегаты) с целью обеспечения максимально высокого уровня очистки сточных вод и минимизации эксплуатационных затрат.
Рекомендуемая технологическая схема очистки сточных вод
Направления реализации реконструкции
Таким образом на основе выше изложенного предлагаем поэтапное выполнение рекомендуемых мероприятий:
Сооружения механической очистки:
замена существующих механических решеток на современные установки тонкой очистки;
строительство новых горизонтальных аэрируемых песколовок с установкой механизированных скребковых систем;
установка оборудования для сбора временного хранения и выгрузки задержанного песка для вывоза и использования;
исключение из технологической схемы первичных отстойников (демонтаж и консервация);
сооружение укрытий в местах образования неприятных по запаху газов и оснащение его газоочистным оборудованием.
Сооружения биологической очистки:
реализация технологической схемы биологической очистки с применением нитри-денитрификации в аэротенках (подробнее раздел 4.2);
сооружение узла подготовки реагентов для химического удаления фосфора;
реконструкция вторичных отстойников (установка современных скребковых систем переливов насосов).
Сооружения доочистки:
1. установка самопромывных дисковых фильтров для доочистки сточных вод.
Сооружения обеззараживания:
1. для обеззараживания очищенных сточных вод предлагаются безнапорные установки УФ-обеззараживания лоткового типа. Для этого предлагается использовать корпус хлораторной.
Сооружения обработки осадка:
реконструкция илоуплотнителей;
строительство цеха механического обезвоживания осадка с установкой ленточных фильтр-прессов и вспомогательного оборудования.
Насосно-воздуходувная станция:
1. замена устаревшего воздуходувного оборудования на современные энергосберегающие воздуходувки с регулируемой производительностью;
2. замена установленного насосного оборудования на современные автоматизированные насосные установки.
Рекомендации по сооружениям биологической очистки
Расчеты проводились по рекомендациям СНиП 2.04.03-85 ATV-DVWK-A 131E и по специальной программе EAWAG разработанной специалистами "Эко-полимер" на основе собственных исследований и методик приведенных в Design Manual. "Fine Pore Aeration Systems" US Environment Protection Agency 1989 EPA625-1-89023.
Нами были проведены расчеты с целью определения ее возможностей и численное моделирование оптимизация предлагаемой схемы очистки с целью достижения требований к качеству очистки по большинству показателей.
Рис.6.28. Предлагаемая схема биологической очистки сточных вод
В соответствии с расчетами предлагается схема с рапределенной подачей сточных вод (см.Рис. 6.28):
Организовать зоны перемешивания в первой половине 1 и 2 коридоров и весь 3 коридор.
В зонах перемешивания установить механические мешалки. Оставшиеся зоны: вторые половины 1 и 2 коридоров и 4 коридор - зоны аэрации.
В зонах аэрации установить аэраторы Экополимер на базе трубчатых аэраторов АКВА-ПРО-М.
Активный ил подать в начало 1 коридора - существующая подача.
Сточные воды подать в начало: 1 коридора (установить шибер в нижний канал) 2 коридора (существующая подача) 3 коридора (установить шибер в нижний канал).
Из конца 4 коридора в начало 1 коридора организовать рециркуляцию иловой смеси для чего например применить специальные насосы «мешалка в трубе».
Расчетный напор не менее- 4.448 м вод.ст.
Требуемый расход воздуха на одну секцию Qa = 3150 - 5250 м ч.
Ожидаемое по расчетам качество очистки:
БПК5- 2.0 - 3.2 мгл.
Азот аммонийный - 003 - 016 мгл.
Азот нитритов- 001 - 01 мгл.
Азот нитратов- 6.7 - 8.45 мгл.
Ожидается снижение концентрации фосфора фосфатов до 2 - 6 мгл.
По расчетам удаление фосфатов биологическим путем будет не полным и не постоянным поэтому предлагаем для надежного удаления соединений фосфора из сточных вод применить реагентный метод с применением соединений таких металлов как алюминий или железо что позволит снизить концентрацию фосфатов и достичь требуемых значений по очистке.
Таким образом реконструкция аэротенков с применением технологий нитрификации и денитрификации позволяет существенно повысить качество очистки сточных вод не только от органических загрязняющих примесей но и от соединений биогенных элементов таких как азот и фосфор.
Описание технологической схемы
Хозяйственно-бытовые сточные воды поступают в приемную камеру и проходят очистку на мелкопрозорчатых решетках. На них происходит задержание и уплотнение грубых отбросов плавающих и части взвешенных веществ.
После очистки на решетках сточные воды направляется в аэрируемые горизонтальные песколовки. На этих сооружениях происходит отмывка песка от органических примесей и осаждение.
Затем сточные воды поступают на биологическую очистку в аэротенки. На этих сооружениях предусматривается реализация процессов нитрификации и де-нитрификации.
После аэротенков иловая смесь направляется для разделения во вторичных отстойниках.
Для подачи активного ила в аэротенки предусматриваются погружные насосы установленные в иловых приямках вторичных отстойников.
Биологически очищенные стоки проходят стадию доочистки.
После доочистки происходит обеззараживания очищенных сточных вод на установках УФ-обеззараживания.
Далее сточные воды по сбросному трубопроводу направляются частично в резервуары чистой воды и в водоем (Каспийское море).
Часть очищенных стоков используется в качестве технической воды для обеспечения технологических процессов.
Избыточный ил проходит уплотнение и подается на механическое обезвоживание на ленточных фильтр-прессах с дальнейшим вывозом на полигон ТБО.
Существующие иловые карты предполагается использовать как аварийные иловые площадки.
Новые технологии и оборудование
Компания «Экополимер» имеет многолетний опыт работы в области очистки муниципальных и промышленных сточных вод. Обладает научным и техническим персоналом для обеспечения эффективной работы в проектировании и проведении реконструкции.
Для реализации очистки сточных вод на реконструируемых ОСК предлагается проведение следующих технологических решений:
внедрение технологии нитри-денитрификации и осаждения фосфора;
эффективная доочистка очищенных сточных вод;
реализация эффективной предварительной механической очистки;
механическое обезвоживание и обеззараживание осадков сточных вод.
В области очистки сточных вод «Экополимер» использует современные разработки и высокоэффективное оборудование. Так для механической очистки сточных вод применяются решетки и песколовки позволяющие проводить высокоэффективную очистку сточных вод от минеральных и органических включений.
Для биологической очистки используются технологические приемы нитри-денитрификации и биологического удаления фосфора. Реализуются эти технологии путем выделения в аэротенках зон перемешивания и аэрации в комплексе с использованием реагентной обработки что позволяет добиться комбинированного удаления из сточных вод биогенных элементов.
Для доочистки - используются барабанные дисковые фильтры мембранные биологические реакторы.
Для обработки осадков сточных вод применяется их уплотнение механическое обезвоживание с использованием флокулянтов и обеззараживание с утилизацией (при помощи электроосмотической биотермической или термической обработки).
Для реализации данных технологий «Экополимер» предлагает высокоэффективное оборудование с низким энергопотреблением что особенно важно при существующем дефиците электроэнергии.
Все вышеперечисленные технологические решения проверены и реализованы компанией «Экополимер» на очистных сооружениях городов Набережные
Новое оборудование Для обеспечения технологических процессов предполагается использовать следующее оборудование:
надежные механизированные решетки и эффективные песколовки;
современные высокоэффективные погружные и консольные насосы;
погружные механические мешалки;
(4)воздуходувные агрегаты с шумогасящими кожухами с малыми энергозатратами и регулированием расхода подаваемого воздуха;
современные надежные контрольно-измерительные приборы;
эффективные аэрационные.
Аппаратурное оформление технологических процессов.
В разделе представлен пример перечня оборудования применяемого при реконструкции объектов. Данное оборудование опробовано на многих объектах и является надежным и высокотехнологичным.
Для механической очистки сточных вод от крупных включений и песка предлагается использовать мелкопрозорчатые решетки барабанного типа. Отличительными особенностями этой установки является следующее: исполнение из нержавеющей стали; высокая эффективность снятия отбросов;
комплектацией приспособлений для промывки и отжима осадков. Отстойники оборудуются изделиями из полимерных материалов: гребенчатыми переливами (для выравнивания гидравлической нагрузки по всей поверхности) обшивкой центрального стакана полупогружными досками. При необходимости илососные и илоскребные механизмы могут быть оборудованы на аналогичные из коррозионно-стойких материалов или на полимерные цепные скребковые системы.
Аэротенк разбивается на анаэробные и аэробные зоны. Анаэробные зоны оснащаются погружными механическими мешалками. Аэробные зоны оборудуются мелкопузырчатыми полимерными аэраторами АКВА-ПРО-М.
Для перемешивания и перекачки жидкости предполагается применять современное импортное погружное оборудования. Для подачи воздуха предполагается применить менее энергоемкие воздуходувки с регулированием количества подаваемого воздуха (40-100%) в шумогасящем исполнении.
Для доочистки предполагается использовать мембранные биологические реакторы или барабанные дисковые фильтры.
Кроме того компания «Экополимер» может предложить шиберные затворы собственного изготовления.
Для контроля технологических процессов могут быть предусмотрены следующие приборы контроля и учета: расходомеры кислородомеры автоматические пробоотборники анализаторы и т.п.
Аварийные иловые площадки подлежат модернизации с установкой эффективных дренажных элементов. Для утилизации осадков сточных вод может быть предусмотрена их турбосушка или электроосмотическое дообезвоживание.
Объектом исследования являются реконструируемые очистные сооружения очистных сооружений канализации №1 г. Актау (ОСК) Мангистауская область республика Казахстан.
В настоящее время качество очистки сточных вод на данных очистных сооружениях не соответствует требованиям на сброс по большинству показателей. Основная причина этого заключается в том что сооружения запроектированы и построены более 30 лет назад по технологической схеме соответствующей нормам того периода времени и давно требуют реконструкции.
В результате анализа существующего положения сооружений и проведения предварительных технологических расчетов установлено что существующим составом сооружений невозможно обеспечить очистку проектного количества сточных вод с обеспечением требуемого качества.
Разработаны мероприятия направленные на повышение эффективности существующих сооружений с проведением их частичной реконструкции и новым строительством.
В результате проведенных предварительных расчетов разработана технологическая схема и представлены требования к очистным сооружениям производительностью 30 000 м сут. с обеспечением требуемого качества очистки сточных вод.
Реализация реконструкции позволит:
довести качество очистки до требований использования воды на полив и техническое потребление населением;
увеличить количество очищаемых сточных вод до проектного;
уменьшить СЗЗ сооружений;
убрать неприятные запахи исходящие от КОС;
обеспечить ежесуточный полив улиц и зеленых насаждений в городе за счет очищенных вод;
снизить эксплуатационные затраты.
Представлены требования к аппаратурному оформлению технологических процессов которое обеспечит надежное проведение очистки.
Учтены требование по внедрению новой техники и технологии. Применены современные достижения науки и техники в области удаления биогенных элементов а также использована рациональная технология обработки и утилизации осадков сточных вод.
В ТКП приняты решения обеспечивающие высокую эффективность и безопасную эксплуатацию сооружений.
Расчетная стоимость строительства:
разработка проекта и рабочей документации - ориентир. 165 млн. руб.
строительно-монтажные работы - ориентир. 2480 млн. руб. Компания «Экополимер» готова выполнить дальнейшие этапы от проектирования до сдачи «под ключ».
4.5.Ekobuilding technology cz s.r.o. - флюидная фильтрация через взвешенный слой осадка (USBF)
Технология фирмы ЭКОФЛЮИД использует эффект взвешенного осадка – флюидного фильтра для отделения суспензии биологически активного ила от очищенной воды и широко известна под названием USBF (Upflow Sluge Blanket Filtration) и является результатом более чем пятидесятилетних исследований и практической ее реализации она запатентована во всех ведущих странах мира (cм.табл.6.3.1). В том числе защищена российским патентом № 2316482 и украинским патентом № 78702. На рисунке 6.29. представлены фотографии действующих подобных КОС.
Выполненные проекты по технологии USBF
Эквивалентных жителей (ЭЖ)
’000 ЭЖ (1’500 м3сут)
0’000 ЭЖ (30’000 м3сут)
Elektrinay Lithuania
’000 ЭЖ (3’000 м3сут)
’000 ЭЖ (8’200 м3сут)
Duurstede Netherlands
’000 ЭЖ (10’000 м3сут)
’000 ЭЖ (12’000 м3сут)
Индустриальный парк Караганды Казахстан*
’000 ЭЖ (15’300 м3сут)
Черняховск Калининградская область. Россия*
0’000 ЭЖ (25’000 м3сут)
Зеленогорская КОС Санкт-Петербург Россия*
’000 ЭЖ (11’000 м3сут)
Балхаш Карагандинская обл. Казахстан**
0’000 ЭЖ (40’000 м3сут)
Кендерли Мангыстаусская обл Казахстан**
’000 ЭЖ (26’000 м3сут)
Форт Шевченко Мангыстауская обл Казахстан**
’000 ЭЖ (15’750 м3сут)
Индерборский Атырауская обл Казахстан**
’500 ЭЖ (4’000 м3сут)
Coren Chicken Slaughterhouse Spain
Cortina d’AmpezzoItaly
Nove Mesto nad Metuji Czech Republic
Jaromer Czech Republic
Medzilaborce Slovakia
Karak University Jordan
Maan (Hussein Bin Talal University) Jordan
* - завершена или ведется разработка ПСД с применением технологии третьего поколения Combi USBF и повторно-пследовательным использованием очищенной воды в промышленных и хозяйственных целях
** - разработка ТЭО с применением технологии третьего поколения Combi USBF и повторно-пследовательным использованием очищенной воды в промышленных и хозяйственных целях (получены заключения Госэкспертизы РГП).
Рис. 6.29. Фотографии КОС по технологии USBF
а) Общий вид КОС Рокишкис Чехия 8200 м3сут (после реконструкции КОС)
в) КОС г. Тельшяй Литва 30000 м3сут
Принцип биологической активационной очистки в режиме высокой концентрации активного ила от 6 до 96 кгм3 позволяет достичь превосходных параметров качества воды с одновременной стабилизацией отделяемого активного ила. Высокая эффективность флюидной фильтрации позволяет использовать высоконагружаемый активный ил для очистки стоков что существенно снижает размеры USBF реакторов.
Комплексный процесс очистки включает процессы биологической дефосфатации денитрификации и нитрификации с одновременной стабилизацией ила в едином интегрированном USBF биореакторе. Возраст ила в интегрированном биореакторе составляет от 25 до 40 дней иловый индекс имеет показатели от 80 до 120 млг.
Отличительной особенностью технологии является отсутствие первичных и вторичных отстойников так как весь процесс происходит в одном резервуаре разделенном на специальные объемы при помощи перегородок и вмонтированного в него реактора в котором происходит отделение суспензии биологически активного ила от очищенной воды.
Технология USBF гарантирует высокое качество очистки стоков не только по показателям взвешенных и растворенных веществ в виде БПК5 и ХПК но и по показателям биогенных элементов азота и фосфора.
Технологический процесс очистки включает в себя все необходимые операции начиная от механической предочистки стоков до терциальной доочистки и обеззараживания воды на выходе.
После механической очистки и первичного удаления нерастворимых веществ сточная вода поступает в интегрированный биологический реактор (см. рис.6.30).
№1–Аноксическая зона (дефосфатация)
№2 – Зона денитрификации
№3 – Аэробная зона (нитрификация)
№4 – Сепарация USBF
Сточная вода поступает в аноксическую зону №1 здесь без кислородных условиях происходит дефосфатация стоков при этом сточная вода смешивается с суспензией поступающей из зоны денитрификации 2 в соотношении 1:1.
Далее смесь из аноксической зоны поступает в зону №2 в которой биологическим методом происходит процесс денитрификации при этом в неё из зоны сепарации поступает возвратный ил прошедший сепарацию после обработки в аэробной зоне нитрификации. При этом концентрация ила в смеси увеличивается в два раза по сравнению с аноксической зоной №2.
Далее вода из зоны денитрификации №2 стоки поступает в аэрируемую зону №3 где происходит нитрификация и стабилизация активного ила. Обработанная в аэрированной зоне вода поступает в сепаратор призматической формы №4.
Реактор представляет собой сосуд из нержавеющей стали в виде треугольной призмы ориентированный своей вершиной ко дну резервуара. При этом суспензия вводится в реактор снизу в полностью флюидизированный слой ила со скоростью от 2 до 6 смс а свободную от суспензии жидкость выводят над поверхностью слоя ила представляющей собой поверхность раздела между псевдоожиженным слоем и свободной от суспензии жидкостью со скоростью восходящего потока воды непосредственно над поверхностью слоя ила от 16 до 22 мч.
Скорость восходящего потока в псевдоожиженном слое уменьшается по направлению вверх за счет увеличения сечения ректора. В частично псевдоожиженном слое ила образуются агломераты сгущенной суспензии в виде хлопьев которые опускаются по боковой границе этого слоя с последующим удалением в области поверхности раздела между частично псевдоожиженным слоем ила и полностью псевдоожиженным слоем. Далее выделенную сгущенную суспензию удаленную из псевдоожиженного слоя принудительно перемещают вниз через специальные боковые карманы циркуляционным насосом в зону денитрификации №2.
Гидравлические режимы работы рассчитаны таким образом что концентрация ила в аэробной зоне №3 увеличивается в 2 раза по сравнению с зоной денитрификации №2.
Очищенная вода попадает в выходящую из реактора трубу через удлиненный лоток имеющий верхние кромки в виде гребенки и расположенный по оси реактора (см. рисунок 6.31). Истекающий в единицу времени объем воды линейно увеличивается при подъеме уровня воды в реакторе за счет такой формы кромок лотка. Подъем уровня воды в реакторе происходит при увеличении поступления объема сточных вод. При этом увеличивается скорость поступающей в нижнюю часть реактора воды что приводит к увеличению высоты раздела полностью псевдоожиженного и частично псевдоожиженного ила а также высоты поверхности раздела между псевдоожиженным слоем ила и свободной от суспензии жидкостью. При этом условия образования хлопьев не изменяются так как скорость восходящего потока остается в установленных пределах за счет расширяющейся к верху формы реактора.
. 6.31. Лоток для вывода очищенной воды из реактора
Технология имеет в своей основе принцип саморегуляции так как при увеличении гидравлической нагрузки или изменении концентраций загрязняющих веществ (уменьшенииувеличении) взвешенный слой осадка изменяет свой уровень в сепарационным реакторе таким образом что количество необходимых веществ поступающих при рециркуляции активного ила в зону денитрификации и далее в зону дефосфатации сбалансировано с количеством поступающих загрязнений. Это происходит за счет изменения концентрации ила в полностью псевдоожиженном слое и частично псевдоожиженном слое. А также за счет изменения границы между ними в районе отсасывающего кармана.
Избыточный ил поступает в специальный резервуар из зоны аэрации.
При восходящем движении в полностью псевдоожиженном слое мелкие частицы гарантированно коагулируют в крупные хлопья таким образом над взвешенным слоем осадка практически нет частиц с размером более 40 микрон что позволяет применять при доочистке простейшие сетчатые микрофильтры с ячейкой 40 микрон.
Процесс сепарации по принципу фильтрации через взвешенный слой осадка позволяет достичь высокой гидравлической гибкости с коэффициентом до 35 раз. Высокая скорость движения суспензии (смесь сточной воды с возвратным илом) в интегрированном биореакторе в сочетании с активным перемешиванием при помощи организации встречных потоков при рециркуляции и создаваемых дополнительно мешалками позволяет создавать мелкодисперсную структуру хлопьев с развитой поверхностью активного живого слоя благодаря которому значительно увеличивается активность биологических процессов а значит и степени очистки.
Основные принципы технологического процесса очистки
Действие канализационных очистных сооружений (КОС) по технологии USBF основано на следующих принципах:
КОС представляют собой биологические аэрационные активационные очистные сооружения для очистки от азото- и фосфоросодержащих загрязнений в сточных водах.
Процессы биологической очистки происходят в интегрированном моноблочном биологическом реакторе в режиме суперактивации при котором в аэрационной зоне достигаются концентрации кислорода в среднем 20 – 35 мгл при концентрации ила до 96 кгм3.
Предлагаемая технология для отделения суспензии биологически активного ила от воды использует эффект взвешенного илового осадка – флюидного фильтра который широко известен под названием USBF.
Проектом предусмотрено задублирование всех основных сооружений и механизмов. КОС имеют три абсолютно одинаковые независимые параллельно работающие технологические линии позволяющие производить отключение и ремонт одной из линий. Каждая линия рассчитана на перегрузки и выдерживает заданные стандартные параметры качества очистки. Каждая из трёх линий рассчитана на предел колебаний нагрузок как по объёмам так и по концентрациям стоков от 25% до 150%.
Технологическая схема КОС включает в себя такие сооружения:
Комплексная механическая предочистка в виде единого агрегата с жироловкой горизонтальной песколовкой и ситом с прозором 3 мм работающего в полностью автоматизированном режиме
Барабанноавтоматические микросита с прозором 1мм.
Ультразвуковые расходомеры
Интегрированные биологические реакторы с интенсивной биологической очисткой
Доочистка на микроситовых барабанных фильтрах и на песчанных многослойных автоматических фильтрах
Иловое хозяйство с накопительным иловым аэрируемым накопителем и декантерами
Воздуходувки с системой мелкопузырчатой аэрацией
Интегрирующее измерение очищенной воды на выпуске из КОС
Преимущества предлагаемой технологии:
высокая эффективность биологической денитрификации и дефосфоризации
высокая гидравлическая и сепарационная гибкость USBF-сепаратора. Это одно из основных преимуществ технологии гарантированная допустимая перегрузка до 35 раз минимальная нагрузка - 10% от номинала;
высокая концентрация ила (6-96 кгм3) и многократная рециркуляция (за счет высокой концентрации ила и 300% рециркуляции ила образуется очень мало избыточного активного ила)
высокая степень стабилизации (получение на выходе избыточного ила более высокой степени стабилизации за счет увеличения возраста ила (обусловлено технологией USBF) что приводит к отсутствию запаха избыточного ила и возможности внесения его в почву вместо утилизации);
высокая эффективность мелкопузырчатой системы аэрации;
компактность очистной станции минимальные капитальные затраты на строительство коммуникаций зданий и сооружений;
высокое качество очищенной воды;
низкие эксплуатационные затраты;
высокий уровень автоматизации производственных процессов;
надёжность и долговечность технологического оборудования.
Расчетная и установочная электромощность КОС-1 Актау
Установленная мощность
Потребляемая мощность
Преимущества технологии USBF и конструкции очистных сооружений в целом
Высокое качество очищенной воды
С использованием технологии USBF достигается высокая степень очистки воды качество которой позволяет её выпуск непосредственно в водоём а также ее использование в оборотных системах для различных технологических целей. Фирма ЭКОФЛЮИД на договорных условиях гарантирует параметры очищенной воды которая с большим запасом удовлетворяет нормативные показатели Казахстана которые лимитируют допустимые степени очистки сточных вод. Эффект очистки станций ЭКОФЛЮИД по технологии USBF колеблется в пределах 90%-98%. (По БПК5 около 90% по взвешенным веществам около 95% по N-NH4 азоту аммонийному около 98%).
Низкие строительные расходы
Совмещённый биореактор уменьшает площадь застройки снижая объёмы строительства и технологического оборудования.
Технология USBF использует эффективную механическую предварительную очистку (механические грабли ротационные сита и т.п.) благодаря чему отпадает необходимости в строительстве первичных отстойников.
Конструкция корпуса интегрированного биореактора из биметаллической ленты (оцинкованная сталь и нержавеющая сталь толщиной 03мм на полимерной основе) позволяют отказаться от сооружения бетонных резервуаров что сокращает сроки строительства до 2 раз.
Низкие эксплуатационные расходы
Простота в обслуживании минимальное количество электрооборудования трущихся ломающихся деталей и автоматическая регуляции процессов являются залогом низких эксплуатационных расходов. В дополнение достаточно малый объём прироста аэробно стабилизированного избыточного ила который не требует последующей анаэробной обработки существенно снижает эксплуатационные расходы.
Полное удаление запаха
Очистные сооружения с использованием технологии USBF не производят первичный ил а аэробный принцип очистки используемый фирмой ЭКОФЛЮИД исключает возникновение гнилостных процессов которые являются источником зловоний.
Надёжность в эксплуатации
Надёжность работы очистных сооружений гарантирует простота их технологического оборудования многократно проверенная практикой а также непосредственно применяемая современная технология USBF с авторегулирующимися процессами. По специальному заказу осуществляется полная автоматизация управления процессами работы очистных сооружений с помощью блока управления на базе компьютера позволяющая производить контроль работы станции и её управление дистанционно.
Фирма «EKOBUILDING TECHNOLOGY CZ spol. s r. o.» гарантирует такие качественные показатели очистки стоков при условии что стоки будут соответствовать количественным и качественным показателям указанным в исходных данных:
Наименование параметра
Очищенная сточная вода мгдм3
Взвешенные вещества
Азот аммонийных солей N(NH4+)
Азот нитритов N(NO2-)
Азот нитратов N(NO3-)
Концентрация фосфатов P3O4
Поверхностно-активные вещества (ПАВ)
Нефть и нефтепродукты
Для повышения эффективности работы канализационных очистных сооружений повышено эффективность очистки на всех этапах процесса очистки:
)механическая предварительная очистка грубая и тонкая;
)первичные отстойники;
)четырёхступеневая биологическая очистка с ЮЭСБИЭФ сепарацией;
)двухступенчатая третичная доочистка;
)экологически безвредное обеззараживание;
)высокоэффективное иловое хозяйство;
)автоматизированная система управления технологическими процессами.
Механическая предварительная очистка –строительство нового здание
Все старые сооружения мехочистки демонтируются.
Новая механическая предочистка будет оснащена современным технологическим оборудованием которое бы соответствовало современным требованиям:
механические самоочищающиеся решётки с прозорами 30 мм с ополаскиванием технической водой и механическим прессованием задержанных на решётках отбросов;
удаление песка в горизонтальных аэрируемых песколовках с задержанием частиц крупностью или диаметром свыше 02мм а также с промыванием технической водой и обезвоживанием песка;
автоматическое удаление плавающих веществ;
автоматическое удаление волокнистых и мелких плавающих загрязнений (волосы очёсы текстильного характера щетина частички жира шелуха и прочие нерастворимые плавающие вещества) с промывкой их технической водой и механическим прессованием.
В результате модернизации механической предварительной очистки будут достигнуты следующие технологические требования:
сточная вода на комплексной автоматизированной грубой и тонкой мехпредочистке практически за 5-10 минут времени избавлена от всех механических загрязнений которые существенно снижает эффективность работы всех последующих этапов очистки.
Расчётный эффект очистки по нерастворимым и взвешенным веществам (песок отброс волокнистый материал жиры и нефтепродукты) в пределах 20-25%. Расчётное снижение нагрузки по БПК5 около 5-7%.
Первичные радиальные отстойники – демонтаж всех видов
Аэротенки – предполагается использовать бетонные ёмкости и реконструировать их в интегрированные биологические реакторы (ИБР)
Интегрированный биологический реактор состоит из следующих отделений:
Первое отделение - анаэробноя зона для биологического удаления фосфора.
Второе отделение – анноксическая зона (зона денитрификации) предназначена для биологического удаления азота.
Третье отделение – аэрируемая активация – предназначен для окисления биологических загрязнений.
Четвёртое отделение – сепарация – фильтрация проаэрированной смеси воды и активационного ила сквозь взвешенный слой осадка- это активные сепараторы ЮЭСБИЭФ - запатентированная во многих странах прогрессивная технология осветление воды.
В интегрированном биологическом реакторе происходит очистка стоков от биологических загрязнений и достигается стабильный гарантированный среднегодовой эффект очистки по БПК5 90-95% по взвешенным веществам 85-90% по азоту общему 80-85 % по фосфору общему 80-85%.
Подготовительная фаза реконструкции аэротенков:
Снимается критическая гидравлическая нагрузка с действующих мощностей аэротенков.
Смонтируются сепарация с зонами дефосфоризации денитрификации нитрификации в двух новых линий аэротенков;
Смонтируются в двух новых аэротенках высокоэффективная система пневматической мелкопузырчатой аэрации и улучшается качество очистки;
Постепенно отключив один по одному действующие аэротенки и смонтируются в четырёх действующих аэротенках сепарация с зонами дефосфоризации денитрификации нитрификации и мелкопузырчатая аэрация;
Соединить модернизированные все три части биологической очистки трубопроводами;
Планируемые результаты реконструкции и технического перевооружения действующей КОС:
Снимается гидравлическая перегрузка и ликвидируется угроза выноса ила.
Увеличивается вдвое концентрация рециркуляционного ила с 25-30кгм3 до 50-60кгм3 это значит что вдвое уменьшается нагрузка биогенных загрязнений на активный ил что в итоге увеличивается в целом эффективность очистки от биогенных загрязнений по азоту и фосфору.
Значительно увеличивается эффективность вноса кислорода благодаря высокоэффективной мелкопузырчатой системе аэрации.
Снижаются расходы электроэнергии на 1м3 очистки стоков.
Внедряется современная автоматическая система контроля и управления технологическим процессом очистки стоков — СКАДА.
Двухступеневая третичная доочистка
Двухступенчатая доочистка состоит из:
Первой ступени – механической безнапорной микрофильтрации сквозь микроситовый фильтр. Эффект удаления по взвешенным веществам 50-60%.
После первой ступени дозируется коагулянт для химического связывания фосфора и аэрируется в бассейнах с пневматической аэрацией.
Второй ступени – напорной фильтрацией сквозь напорные многослойные песчаные фильтры.
Качество дочищенной воды после второй ступени доочистки приближается по многим параметрам к питьевой воде.
Экологически безвредное обеззараживание на У.Ф.бактерицидных установках с с использованием ультразвука
Для обеззараживания дочищенной воды с характеристиками прозрачности близкой к питьевой воде используются существующая технология обеззараживания воды (дозирования хлора на дозаторах «ECOMETRICS»).
Высокоэффективное иловое хозяйство
Современное иловое хозяйство состоит из гравитационных илоуплотнителей механических предварительных загустителей и декантеров с автоматическим дозированием полифлокулянтов.
Автоматизированная система управления технологическими процессами
Современная прогрессивная АСУ ТП позволяет управлять контролировать и оптимизировать производственные процессы. Применение АСУ ТП позволяет существенно (на 30% и более) снижать расходы потребления электроэнергии.
Предложение по реконструкции:
Предложение реконструкции предполагает максимальное использование существующих объектов - зданий сооружений резервуаров. В предложении учитывается сохранение здание воздуходувной реконструкция аэротенков в интегрированные ЮЭСБИЭФ реакторы с нитрификацией денитрификацией и биологической дефосфоризацией с терциальной доочисткой и химреагентной доочистки с использованием существующее здание фильтров а также со строительством нового илового хозяйства.
Предлагаемый состав канализационных очистных сооружений:
Интегрированная четырёхступенчатая механическая очистка – три параллельные линии расположенные в одном здании состоящих из следующих ступеней:
Грубая механическая очистка (решетка аэрируемая песколовка и жироловка)
Тонкая механическая очистка (ротационное сито)
Станция дозирования коагулянта (для химической дефосфоризации)
Распределительная камера
Автоматическая станция отбора проб №1
Ультразвуковые устройства измерения дебита – по одному на каждую линию
Интегрированный биологический реактор – 6 линий каждая из которых состоит из:
Зона интенсивного биологического удаления фосфора
Зона сепарации (зона отделения ила)
Первая ступень доочистки на барабанных микрофильтрах
Электролизная станция дозирования химических реагентов
Контактные резервуары для обеззараживания очищенной воды
Аэрируемые резервуары для подачи стоков в напорные песчаные фильтры
Вторая ступень доочистки – напорные многослойные песчаные фильтры
Насосная технической воды
Устройство измерения дебита на выпуске
Автоматическая станция отбора проб на выпуске №2
Насосная локальных стоков №1
Здание мехобезвоживание ила и воздуходувок
Крытая площадка для складирования ила
Предлагаемая технологическая схема (см. чертежи)
Спецификация и стоимость основного и технологического оборудования
Название тип марка сортамент технологического оборудования и материалов
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений
Материал: сталь термически оцинкованная
Аэрационная система из труб арматуры аэрационных элементов и крепления (вынимающая аэрационноая система) L=12 м
Трубопровод подачи воздуха от воздуходувки в здании мехпредочистки до приёмной камеры L=20 м D=50мм
Материал: полипропилен и нерж.сталь
Распределение по лоткам + обводная линия (байпас)
Шиберы ручного привода
типа Fontana SR-RP 600×900800×800
Материал: нерж.сталь марки 1.4301
Решётка ручной очистки (байпас)
типа Fontana R 800×900×2045°
Шибер ручного привода (байпас)
типа Fontana SR-RP 800×900700×800
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений
Крепежный и уплотнительный материал
Здание мехпредочистки
Грубая мехпредочистка
Интегрированная грубая механическая предочистка
Воздуходувка для подачи воздуха в песколоавки типа EFFEPIZETTA 20 DH SCL
AxBxH=035x03x0 G=30 кг P=075 кВт
Воздуходувка для подачи воздуха в приемную камеру
типа EFFEPIZETTA 20 DH SCL
Контейнеры для отбросов и песка типа Mevatec V=1100л
Местные электрощиты управления
типа Fontana RPA2C к линиям IHP-75
Тонкая мехпредочистка
Ротационное сито типа Vodatech RS914-3000
Q=330 м3час P=075 кВт e0=10 мм
AxBxH = 222х228x18 м G=435кг
Шнековый конвейер для отбросов типа
Fontana D-B 250×120000°
Шнековый пресс для отбросов типа Fontana LSP 250x5002400 P=15кВт G=335кг
Станция дозирование коагулянта
Станция дозирования коагулянта JESCO DS
P=033 кВт D=13 м H=10 м G=100 кг
Дополнительные материалы
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=600 кг
Материал: сталь термическии оцинкованная
Электрокабель питания общий электрощит RM1 местные электрощиты управления футляры жёлобы для кабелей
Трубопроводы для подачи воздуха от воздуходувок к IHP-75
Материал: полипропилен D=25 мм L=20 м
Узлы подключения трубопроводов ПНД D=400мм и D=254мм
Трубопровод жира ПВХ D=160 мм L=10м
Шиберы ручного привода типа Fontana SR-RP 600×900700×800
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=120 кг
Станция автоматического отбора проб
Автоматическая станция отбора проб
типа WS 312 P=031кВт AxBxH= 06x 06x 10м G=80кг
Блок измерения расхода №1
Измерительный лоток Паршаля
тип PARS Aqua Р4 Q=152-164 лсек АхВхН= 1524х054х062 м
G=50 кг с электронным интегрирующим устройством типа 2MQU99 SMART и ультразвуковым датчиком P=001 кВт
Электрокабель питания и сигнализации для лотков Паршаля футляры жёлобы для кабелей
Крепёжный материал и матерал уплотнительный
Интегрированный биологический реактор
Погружная аксиальная мешалка типа GRUNDFOS AMG.55.50.335 P=55 кВт n=335 об.мин. D=505 мм G=171 кг (6+3)
Подъёмный механизм типа GRUNDFOS L=75м G=60 кг
Погружной рециркуляционный насос
типа PKC-M-2022-N Q=58 лсек
H=05 м P=22 кВт n=1440 об.мин
Тубус металоконструкции крепления G=80 кг
Подъёмный механизм SigmaG=60 кг
Узлы трубопроводов ПВХ D=250 мм L=7 м
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=1200 кг
Электрокабели жёлобы и деблокационные щитки
Погружная аксиальная мешалка типа GRUNDFOS AMG.55.50.335 P=55 кВт n=335 об.мин. D=505 мм G=171 кг (12+6)
Подъёмный механизм GRUNDFOS L=75м G=60кг
типа Sigma PKC-M-2730-N Q=154 лсек
H=05 м P=49 кВт n=1440 об.мин
Тубус металлоконструкции крепления G=280 кг
Подъёмный механизм Sigma G=60кг
Узлы трубопроводов ПВХ D=315мм L=6м и D=400мм L=5м
Индукционные расходомеры ELA типа MQI 99-SN погружного типа D=300 мм G=70 кг Q=72-720 м3час P=03 кВт
Эрлифт системы гидравлической очистки поверхности сепарации (жироловка) G=80кг
Трубопроводы и фасонные части из ПВХ D=160 мм L=2 м
Эрлифт системы механической очистки поверхности сепарации (жироловка) G=80кг
Трубопроводы и фасонные части из ПВХ D=160 мм L=4 м
Зона аэрации (нитрификации)
Эрлифт автоматической системы удаления плавающих веществ поверхности сепарации (жироловка) G=120кг
Трубопроводы и фасонные части из ПВХ D=160 мм L=8 м
Трубопроводы и фасонные части из ПВХ D=160 мм L=6 м
Эрлифт подачи избыточного ила из зоны нитрификации в предзагуститель G=60кг
Узлы трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры
Кислородный датчик-анализатор
Мелкопузырчатая система мембранной аэрации с фасонными частями и креплением L=400 м.п.
Трубопроводы и фасонные части из полипропилена
D=63 мм (воздухопровод) L=70 м.п.
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=3500кг
Металлокострукции сепарации из нержавеющей стали L=25 м G=10 тонн (СЕПАРАТОР со слоем взвешенного осадка)
Трубопроводы системы рециркуляции активного ила ПВХ
Трубопроводы и фасонные части продувки входа в сепарацию из полипропилена D=63 мм (воздухопровод)
Система механической очистки поверхности сепарации MRP-6080 P=025 кВт G=300 кг
Трубопроводы системы сбора и выпуска очищенной воды ПВХ
Трубопроводы и фасонные части продувки иловых карманов из полипропилена
было в металлоконструкциях
Погружные насосы подачи ила из предзагустителя в иловый резервуар типа GRUNDFOS SEV.80.80.15A.4.50D
Q=80 лсек H=10 мP=21 кВтG=103 кг (6+3)
Подъёмный механизм и направляющие насосов G=150 кг
Трубопроводы обвязки илового насоса полиэтилен D=75мм L=4 м
Трубопроводы и фасонные части барботажа и перемешивания из полипропилена D=32 мм L=18 м
Подъёмный механизм GRUNDFOS L=75 м G=150 кг
Погружной насос удаления иловой воды из илового резервуара в зону нитрификации типа HCP BF 21U Q=12 м3ч H=70 м P=075 кВт (6+3)
Поплавковое оборудование для насоса иловой воды
Подъёмный механизм L=75 м G=150 кг
Погружные насосы подачи ила из илового резервуара на мехобезвоживание типа GRUNDFOS SEV.80.80.15A.4.50D
Подъёмный механизм и направляющие насосов L=75м G=150кг
Мелкопузырчатая система мембранной аэрации с фасонными частями и креплением
Трубопроводы обвязки илового насоса полиэтилен D=75мм L=2 м и трубопроводы и фасонные части из полипропилена
D=63 мм (воздухопровод)L=40 м;
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=2400 кг
Здание мехобезвоживание ила воздуходувок и здание АБК
Помещение мехобезвоживание ила
Декантер C4Е-4454 HTS SP 3.11
включая гибкие подключения
Дозирование полимера вкл. установку
приготовления (1 шт.) установку
доразбавления (2шт.) расходомер раствора
(2 шт.) дозирующий насос (2 шт.)
Система выгрузки и транспортировки
обезвоженного осадка включая шибер
(2 шт.) транспортер 1 (1 шт.) транспортер 2
Шкаф управления (1+1+1)
Кабельный материал и Комплект запасных частей для декантера
Материал: сталь термически оцинкованная G=240кг.
Воздуходувки роторные в шумопоглощающих кожухах
типа 3D90K-300K мотор 315L Q=110м3мин Р=137кВт (3+2)
Узлы воздухопроводов из труб стальных нерж. разных диаметров D=154219324 мм
Воздухопровод от здание к ИБР из труб стальных нерж. D=324 мм
Воздухопровод по ИБР из труб стальных нерж.
Частотные регуляторы
Электрощит управления и автоматики электрокабели
Электрощитовая (здание АБК)
Щиты ввода щиты управления и автоматики
Одно рабочее место оператора (ПК- SCAD)
Ремонтные насосы (сухой резерв на складе)
Насосы фекальные погружные типа KDFU (65+80+125)
Грубая терциальная доочистка
Шибер ручного привода
типа Fontana SR-RP 600×15001300×1300 G=50 кг
типа Fontana STR 1000×12001200×1200
Микроситовый барабанный фильтр типа MFB 160 P=3 кВт
G=900 кг Q=50-160 лсек. (3раб+1рез)
Металлоконструкции ходовых мостиков ступенек решёток перилл креплений G=480 кг
Деблокационные щитки RMF
Электрокабели и жёлобы
Контактный резервуар
Погружная аксиальная мешалка типа GRUNDFOS AMG.55.50.335 P=55 кВт n=335 об.мин. D=505 мм G=171 кг (2+1)
Подъёмный механизм L=75м G=150 кг
Воздуходувка роторные в шумопоглощающих кужуках для подачи воздуха в контактный резервуар
типа 3D38C-100K ( 15 kW ACM IE2 )
Мелкопузырчатая система мембранной аэрации с фасонными частями и креплением L=80 м.п.
Задвижки трубопроводов
Трубопровод подачи воздуха от воздуходувок к контактному резервуару (воздухопровод) L=10 м.п.
Материал: полиэтилен и нерж.сталь
D=63 мм (воздухопровод)
Тонкая терциальная доочистка
Фильтр напорный песчаный самопромывной автоматический типа Calligan HMS A-220 Q=220 м3час Qобр.пром=250 м3часР=10 Вт. АхВхH = 3x34x29 м G=27 т (7+1)
Насосы центробежные сетевые для подачи воды на напорные фильтры типа Calpeda 7547-99 Р=150 кВт. Q=250 м3час Н=186м (7+1)
Трубопроводы обвязки песчаного фильтра D=150мм L=8м.п.
Трубопроводы для подачи воды на песчаные фильтры D=150мм L=18м.п.
Станция дозирование реагента
Станция дозирования химреагентов DS-1 DS-2 P=033 кВт D=13 м H=10 м G=100 кг
Насос центробежный технической воды Q=52 м3ч H=60m
Напорный гидропневмо резервуар V=300 л
Блок измерение расхода №2
Электромагнитный расходомер (индукционные)
Автоматическая станция отбора проб №2
типа WS 312 P=031кВт AxBxH= 06x 06x 10м G=80кг
Электрокабель жёлоб и деблокационный щиток
Насосная локальных сточных вод №1
Насос фекальный погружной типа
GRUNDFOS SEV.100.100.55.4.51D Q=150 лсек H=12м P=65 кВт (1раб+1рез)
Лебёдка ручная L=60 м и направляющие насосов (4шт.)
Трубопровод в КНС D=110 мм L=45 м
Материал: Полиэтилен
Оборудования и материалы
Стоимость технологической части
4.6.Мембранная технология (из ПСД КОС г.Советск)
Материалы по объекту ПСД «Строительство объединенных очистных сооружений производительностью 25 тыс. куб. мсут. в г. Советске Калининградская область» скачены из официального сайта Калининградской области (см. пункт от 30.12.2010 15:35):
Город Советск расположен в северо-восточной части Калининградской области. Вдоль окраины города протекает река Неман которая служит границей Калининградской области с Литовской Республикой.
В г. Советске действует система городской канализации обеспечивающая прием и отведение хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод в основном от многоэтажной застройки общественных зданий и промышленных предприятий. Услугами НУ «Водоканал» по поставке питьевой воды пользуется 407 тыс. человек водоотведением пользуется 35 тыс. человек проживающие в благоустроенных в основном 4-6 этажных домах.
Существующая ранее в городе канализационная сеть предназначенная для приема сточных и части ливневых вод существенно не изменялась она лишь получала дополнительные подключения от объектов нового строительства что в отдельных районах города привело к увеличению сброса сточных вод и снижению пропускной способности канализационных сетей. Во время ливней дождевые стоки частично попадают в сети бытовых стоков перегружая систему.
Методы очистки обеззараживания сточных вод и обработки осадка
Для достижения требований к качеству очищенных сточных вод (по среднегодовым концентрациям) требуется глубокая биологическая очистка с процессами нитри- денитрификации и дефосфатирования. Для достижения требований норм РФ дополнительно требуется доочистка.
Методы очистки сточных вод
В качестве метода очистки сточных вод принимается механическая и биологическая очистка с процессами нитри- денитрификации (НДФ) а так же химическая очистка с процессами дефосфотирования и доочистка на мембранных фильтрах.
Рекомендуется к использованию технология аноксидно-аэробной биологической очистки. Для удаления азота из сточных вод аэротанки делятся на две зоны: I -аноксидная зона II - аэробная зона.
Аноксидная зона является денитрификатором и служит для восстановления из нитратов свободного азота и выделения дополнительного количества кислорода для окисления органических загрязнений в аэробной зоне. В эту зону из мембранных фильтрах подается циркулирующая иловая смесь содержащая нитраты. Перемешивание в зонах осуществляется мешалками.
Аэробная зона предназначена для окисления углесодержащих органических загрязнений с последующей нитрификацией при которой азот аммонийных солей окисляется до нитратов.
Методы обеззараживания очищенных сточных вод
Из практики очистки сточных вод известно что при первичном отстаивании количество бактерий кишечной палочки (БГКП) сокращается на 30-40 % а после вторичного отстаивания на 90-95 %. Следовательно для полного освобождения сточных вод от патогенных бактерий и вирусов необходимо перед сбросом их в водоем произвести обеззараживание.
При использовании мембранных технологий когда используются мембраны с порами величиной 38 нм мембраны причисляются к категории ульрафильтрационных мембран. Молекулы воды находящиеся под давлением проникают сквозь поры специально изготовленной мембраны а загрязнения (бактерии вирусы токсины.) задерживаются они концентрируются в активном иле и направляются на удаление поэтому очищенные таким образом сточные воды не нуждаются в дополнительном обеззараживании.
Методы обработки осадка
Согласно требованиям СНиП 2.04.03-85 пп.6.338; 6.386; 6.401; 6.402 осадок образующийся в процессе очистки сточных вод (сырой избыточный активный ил) должен подвергаться обработке обеспечивающей возможность его утилизации или складирования. Обработка осадка включает в себя его обезвоживание.
Предлагается использовать механическое обезвоживание осадков образующихся в процессе очистки сточных вод.
Концентрации загрязняющих веществ в сточных водах поступающих на КОС г. Совествк приводятся в таблице ниже:
Концентрация загрязнений мгл
Для обеспечения необходимой очистки сточных вод проектируются сооружения механической и биологической очистки сточных вод а также сооружения для обезвоживания ила.
Принята следующая схема очистки сточных вод:
-механическая очистка на решетках песколовках и первичных отстойниках; биологическая очистка в аэротанках с процессами нитри- денитрификации и дефосфотирования;
-доочистка на мембранных фильтрах;
-механическое обезвоживание осадков.
Каждый модуль состоит из 4-х соединенных между собой трапециевидных мембранных панелей (см. Рис. 6.33). Площадь фильтрующей поверхности составляет 3 или 6 м² на модуль в зависимости от типоразмера. Мембранная панель состоит из пластикового каркаса на который с обеих сторон натянуты плоские ультрафильтрационные мембраны.
Подача стоков из биологической ступени в фильтрационную камеру может осуществляться насосом или самотеком.
Осветлённая вода (фильтрат) с помощью насоса прокачивается через ультрафильтрационную мембрану и по отводящим шлангам (7) поступает в трубу-коллектор (3) для сбора фильтрата.
Плоские ультрафильтрационные мембраны обладают высокой смачиваемостью и низким сродством к компонентам сточной воды вызывающим засорение мембран. Размер пор мембраны составляет 38 нм (в 1500 раз тоньше человеческого волоса).
Для предотвращения осаждения ила на поверхности мембран а также засорения и биологического обрастания мембраны вращаясь непрерывно и посегментно очищаются воздухом под давлением (4). Периодические промывки обратным током жидкости и реагентами не требуются.
Необходимые для откачки фильтрата насосы и воздуходувка для очистки поверхности мембран а также система управления находятся в закрытом со всех сторон агрегатном шкафу прикрепленном к резервуару.
Резервуар (аэротенк фильтрационная камера)
Отводящий трубопровод чистого фильтрата
Подача воздуха для продувки
Вращающийся вал с отверстиями
Армированные шланги для сбора фильтрата
Для отделения ила от очищенных стоков проектируются мембранные фильтры. Принцип технологического процесса систем ВВМ (вакуумных вращающихся мембран) основан на отделении активного ила и взвешенных веществ при помощи вакуума. При проникновении вод сквозь мембраны на противоположной стороне поверхности мембран удерживаются взвешенные вещества которые удаляются с поверхности мембран при помощи водно-воздушного потока. Величина разницы давлений (вакуума) необходимой для проникновения воды сквозь мембраны зависит от качества мембран и размеров мембранных пор. В данном проекте предлагаются мембранные фильтры отличающиеся особенными гидрофильными свойствами и обладающими хорошими свойствами промокания. Спроектированные мембраны не притягивают к себе вещества находящиеся в фильмируемой смеси. Мембраны с порами величиной 38 нм причисляются к категории ульрафильтрационных мембран что обеспечивает как хорошую пропускную способность (до 50 лм ч) при наличии небольшой разницы давлений (до 200 мбар) так и полное удаление взвешенных веществ бактерий и микроорганизмов. В отделенном фильтрате остаются только ионы и мелкомолекулярные растворенные вещества.
Для непрерывного действия мембран необходима постоянная промывка их поверхностей. Промывка обеспечивается подачей воздуха в распределитель воздуха находящийся в центре мембранного фильтра. С его помощью воздух равномерно распределяется на поверхности мембран. Так мембраны предохраняются от засорения. Воздух необходимый для такой промывки подается из воздуходувок которые оборудуются рядом с блоком мембран.
Мембранные пластинки трапециевидной формы монтируются на вращающийся барабан который закреплен в специальной раме одна рядом с другой. К каждой пластинке подключается шланг отсоса фильтрата. Все шланги соединяются в общий трубопровод сбора фильтрата. В одном барабане мембран устанавливается восемь труб сбора фильтрата которые крепятся к раме барабана из которой фильтрат отсасывается из системы. Для этих целей необходимы вакуумные насосы фильтрата которые монтируется в здании около мембранных блоков.
При уменьшении пропускной способности мембран они регенерируются при помощи химических средств. Необходимая частота такой химической регенерации мембран - один-два раза в год.
Поврежденные сегменты мембран в барабане легко идентифицируются и
заменяютсяблагодарясистемепостоянногонаблюденияза плотностьюгерметичностью фильтрата.
Проектируемые блоки мембран устраиваются в отдельных камерах фильтрации сразу за оборудованием биологической очистки - аэротанком. Из аэротанков смесь ила и сточных вод переливается в общий лоток в котором запроектированы шесть насосов подачи иловой смеси к шести блокам мембранных фильтров (по 4 мембранных фильтра в блоке). С целью контроля концентрации активного ила в аэротанке и блоках мембран количество подаваемой в мембранные блоки иловой смеси в 3-4 раза превышает среднее количество приходящих сточных вод. Для этого подбирается 6 насосов иловой смеси производительностью 1300 м ч каждый.
Проектируются мембранные фильтры VRM 30640 в количестве 24Площадь поверхности мембран одного мембранного фильтра - 3840 м оптимальная гидравлическая пропускная способность - 15-17 лм ч. Для каждой секции аэротанка проектируется два блока по четыре мембранных фильтра.
Активный ил из мембранных фильтров собирается при помощи лотков в один общий лоток по которому самотеком возвращается в начало аэротанка - в лоток смешивания. Избыточный ил самотеком поступает на линию избыточного ила и удаляется через электрозадвижку в резервуар иловой смеси спроектированный в здании обработки ила.
Особенности эксплуатации мембранных фильтров
Для надежной и долгосрочной эксплуатации мембран обязательным является обеспечение безопасного гидравлического режима постоянной подачи сжатого воздуха для обмывания поверхности мембран а также обеспечение защиты мембран от механических повреждений. Мембранные блоки должны работать постоянно (с периодическими остановками на обслуживание и для гидравлической суточной неравномерности приходящих стоков очистных сооружений). Долгое время неиспользуемые мембраны утрачивают свои фильтрационные способности а так же могут быть повреждены в случае замерзания.
Здание мембранных фильтров и воздуходувок.
В здании проектируемом сразу за блоками мембранных фильтров проектируются 6 воздуходувок для мембранных фильтров (по одной для каждого блока мембранных фильтров) и 5 воздуходувок для аэротанков кроме того насосы фильтрата с помощью которых очищенные сточные воды из мембранных фильтров выкачиваются и перекачиваются в проектируемый резервуар переливной (для технической воды). Количество выкачиваемых сточных вод насосами фильтрата составляет 100 % от общего количества приходящих сточных вод. Проектируются 6 насосов фильтрата по одному для каждого блока мембран производительностью до 360 м ч каждый.
Эксплуатационные расходы определены согласно расчетных данных технологической части проекта и приведены в таблице ниже.
Предполагаемое прогнозируемое расчетом качество очищенных сточных вод после прохождения сооружений полной биологической очистки и доочистки на мембранных фильтрах приведено ниже в таблице ниже в сравнении с установленными ПДК на сброс в водоем рыбохозяйственного значения.
Технологическая схема и блок аэротенков с мембранной установкой приведены ниже (чертежи).
Технико - экономические показатели строительства объединенных очистных сооружений производительностью 25000 м3сутки в г. Советске калининградская область
В ценах по состоянию на 1 кв. 2010 г.
В базисном уровне цен 2001 г.
Общая сметная стоимость
Сметная стоимость строительно-монтажных работ
Общая сметная стоимость на полное развитие на 1 м3сутки
Выписка из сводного сметного расчета стоимости строительства объединенных очистных сооружений производительностью 25000 м3сутки в г. Советске Калининградская область
Составлен в текущих ценах по состоянию на 1 квартал 2010 г. по НБ: "ФЕР-2001 (эталонная база ФСНБ-2001)
Глава 2. Основные объекты строительства
Здание решеток с песколовками
Первичный отстойник - 2 отстойника
Насосная станция сырого осадка приемка привозных стоков
Главная насосная станция
Буферный резервуар - 2 шт
Резервуары мембранных фильтров
Насосно-воздуходувная станция
Навес для аварийного хранения ила
Узел учета сточных вод
Колодцы первичных отстойников К-1 и К-2
Колодец линии опустошения и колодец переливной линии
Внутриплощадочные технологические трубопроводы очистных сооружений
4.6.Обоснование выбора основного оборудования
Параметры сравниваемых технологий
Характеристики и показатели
Краткое описание технологии процессов
Модифицированная классическая технология «UCT» с зонами DN+N c применением первичных и вторичных отстойников с катализаторами
Модифицированная классическая технология «UCT» с зонами DN+N c первичными и вторичными отстойниками
Модифицированная классическая технология «UCT» с зонами DN+N c применением флотаторов вместо первичных отстойников и вторичными отстойниками
Мембарнная технология с зонами DN+N c применением мембранных реакторов
Модифицированная классическая технология «UCT» с зонами AN+DN+N с сепарацией суспензии во взвешенном слое осадка USBF
Производительность очистных сооружений:
Характеристика остаточных загрязнений в очищенной сточной воде:
Срок эксплуатации комплекса (расчетный показатель от производителя оборудования):
Срок службы технологическое оборудование
Срок службы электрооборудование
Количество обслуживающего персонала
Заработанная плата обслуживающего персонала
Стоимость технологического оборудования
Итого стоимость технологической части
Стоимость строительства зданий и сооружений
Общая стоимость объекта (под ключ)
капзатраты на 1м3 производительности сутки
Амортизационные отчисления на здания и сооружения
Амортизационные отчисления на оборудование
Капитальный ремонт текущий ремонт прочие затраты
Затраты на реагенты (без транспортировки):
Доза коагулянта для дефосфатации
Затраты на коагулянт для дефосфатации
Доза полифлокулянта для обезвоживание ила
Затраты на полифлокулянта для обезвоживание ила
Потребляемая мощность электроэнергии
Годовой расход электроэнергии
Удельный расход электроэнергии на очистку 1 м3 сточных вод
Заработанная плата обслуживающего персонала расчитана согласно средней зарплаты одного чел. – 17500тг.мес (1167 еврогод).
От компании НПО «Катализ» и Kemeo environmental projects не было предоставлено количество обслуживающего персонала связи с этим заработанная плата обслуживающего персонала не производился.
Расчет стоимости технологической части:
Цтех.части = Цмон + Цвв.эксп. + Цтр; где
Цтех.части – стоимость технологической части
Цмон – стоимость монтажных работ технологического оборудования который рассчитывается следующим образом:
Цмон=Цтех.обор. *15%
Цтех.обор. – стоимость технологического оборудование
Цвв.эксп. – стоимость ввода на эксплуатацию который рассчитывается следующим образом:
Цвв.эксп.=Цтех.обор. *6%
Цтр – стоимость поставки оборудование (транспорт) который рассчитывается следующим образом:
Цвв.эксп.=Цтех.обор. *4%
Так как не было предоставлено производителями оборудование (компания Kemeo environmental projects SFC Umweltelchnik GmBh) расчет стоимости СМР (строительно-монтажные работы) производилсякак соотношение 60% от общей стоимости объекта (под ключ) по формуле:
Цсмр= Цтех.обор. *60% где
Цсмр – стоимость строительно-монтажных работ в том числе 40% - стоимость технологической части и 60% (при реконструкции КОС) - стоимость СМР.
Амортизационные отчисления на здания и сооружения (Цам.смр) производился согласно следующей формуле:
Амортизационные отчисления на оборудование (Цам.тех.об.) производился согласно следующей формуле:
Цам.тех.об.= Цтех.обор. *12%
Капитальный ремонт текущий ремонт прочие затраты (Цкап.рем.) производился согласно следующей формуле:
Цкап.рем. = (Цсмр+ Цтех.обор.) *4%
Компании Kemeo environmental projects данные о дозе коагулянта для дефосфатации и о дозе полифлокулянта для обезвоживание ила не было предоставлено поэтому затраты на реагенты производился следующим образом согласно нормативными данными:
Доза реагентов при введении на ступени биологической очистки определяется по формуле
где СРЕАГ- необходимая доза реагента мгл;
К - коэффициент увеличения стехиометрического соотношения вычисленный с учетом определения по стандартным методикам содержания общего фосфора поРОи металлов реагента по окиси;
СРобщ- концентрация общего фосфора в поступающей воде мгл (поРО);
при отсутствии данных о концентрации в поступающей воде общего фосфора ориентировочно может быть принято СРобщ= (2÷3)×CРО4 гдеCРО4- концентрация фосфатов в поступающей воде мг РО4л.
Согласно данным компании Kemeo environmental projects остаточная концентрация фосфора составляет 35мгл VA Tech Wabag GmbH – 05мгл.
Ориентировочная стоимость коагулянта составляет – 200тгкг (1еврокг) а стоимость флокулянта составляет – 1000тгкг (5еврокг).
Затраты на электроэнергию производился исходя из стоимости электроэнергии за 1 квт - 1265тгкВт (006еврокВт).
В предлагаемой технологии компании "Kemeo environmental projects» после барабанных сит стоки направляются в усреднитель для регулирования равномерности подачи стоков и по концентрациям.
Применение усреднителя – буквально означает что еще раз дополнительно надо перекачать насосами всю перетекающую воду. Если среднесуточный расход равен 30000 м3сут то необходимо дополнительно перекачать 30000 м3сут на высоту Н=10-12 м водяного столба. Насос производительностью 1250 м3час должен работать 24 часа в сутки (1250 х 24 = 30000 м3сут).
Потребляемая мощность одного насоса не менее 30 кВт или 30*24=720 кВт.чассут х 365 дней = 262 800 кВт.часгод.
В усреднитель подается воздух для взмучивания осевшего на дно взвеси далее стоки напором направляются в биологическую очистку.
Подача воздуха в усреднитель и подача напором – все это приведет к увеличению общих эксплуатационных расходов по электроэнергии. Если оборудование в технологической схеме оптимально подобрано и рассчитано то нет необходимости применения после мехочистки усреднителей занимающих большие строительные площади и превышающих эксплуатационные расходы.
Флотационная очистка сточных вод технологически и экономически эффективна при извлечении примесей обладающих природной гидрофобностью (нефть нефтепродукты углеводородные жидкости жиры мыла синтетические моющие средства и др.). При применении флотации для мехнической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод приводит к более высоким эксплуатационным расходам и более высоким капитальным затратам при обычных параметрах сточных вод. Предлагаемое качество очищенных сточных вод не соответствует с требованием сброса в окружающую среду.
До конца не решен вопрос утилизации осадка (проблема с яйцами гельминтов) так как не стабилизированный сырой осадок из флотаторов в объеме 6000кгсут и избыточный ил из вторичных отстойников – 1980 кгсут собираются в резервуаре и без уплотнения и без стабилизации подается на мехобезвоживание осадка.
Удаленные сырые осадки из первичных отстойников которые направляются на обработку являются нестабильными быстро портящимися издающими зловония. При его брожении понижается рН (кислая) выщелачивается из фосфатов фосфор где из нерастворимой формы фосфор переходит в раствор и с водой попадает в голову очистных сооружений повышая суммарную концентрацию фосфора в стоках.
Использование первичных отстойников приведет к зловонию местности повышая санитарные зоны защиты и повышению суммарных концентрации фосфора в стоках.
Предложенные вторичные отстойники не обеспечит стабильной работы при изменениях гидравлической нагрузки и нагрузки по загрязнениям. При низкой гидравлической мощности таких отстойников при увеличении нагрузки будет происходить массовый вынос ила.
Использование в технологической схеме первичных и вторичных отстойников с последовательными блоками доочистки приведет к увеличению занимаемой площади и удорожанию строительства КОС.
Введение в биологических сооружениях загрузочных материалов катализаторов приводит к быстрому обрастанию этих материалов их необходимо регулярно регенерировать. Для регенерации используется воздух из воздуходувок это приведет к нехватке кислорода в зоне аэрации аэротенка (биореакторов) особенно к увеличению общих эксплуатационных расходов по электроэнергии. Наличие в стоках жиров и подобных трудноудаляемых веществ приводит к необходимости реагентной промывки (воздушная недостаточна). Особенно это актуально при залповых сбросах что как правило может привести либо к экстренной замене загрузки либо к необходимости предусмотреть специальное реагентное хозяйство для промывки.
Предлагаемая мембранная технология является как модификация биологической очистки с применением мембранных микрофильтров.
В составе технологического оборудования имеются целый ряд сложных по конструкции и обслуживанию агрегатов и систем – вакуумные насосы блоки мембран реагентное хозяйство для периодической промывки мембран.
Вследствие неравномерной загрузки блоков при фильтрации (невозможно обеспечить равномерную концентрацию ила по сечению биореактора давление по высоте неравномерно перепад давления на поверхностях мембраны не одинаков состояние мембран в процессе работы имеет широкий диапозон из-за колебаниря загрязнений и т.д.) требуется мониторинг их состояния для своевременной промывки что значительно усложняет процесс управления работой станции
В отличии от практически всех существующих систем отделения ила (самотеком) требуется принудительная прокачка смеси через мембрану что требует создания перепада давления на стенках мембраны насосами как правило вакуумными что приводит к высоким затратам по электроэнергии.
Эффективна с точки зрения площадей и затрат на строительство эта технология только при многоярусном расположении фильтрующих блоков. Однако при эксплуатации достаточно часто происходят нарушения мембран что требует немедленной замены блока. При многоярусном расположении процесс замены очень сложен и как правило требует остановки всего реактора. Это в свою очередь требует наличия резервного реактора что приводит к дополнительным затратам при строительстве станций.
Данные недостатки привели к ограниченной применяемости в мире таких систем для жилищно-коммунального хозяйства в котором наблюдаются высокие вероятности залповых сбросов стоков перепады по гидравлическим загрузкам климатические колебания.
Технология USBF работают с биомассой во взвешенном слое с сепарацией суспензии во взвешенном слое осадка имеет большие преимущества в очистке стоков.
Малые размеры и компактность биореактора высокая скорость движения воды в нем как нельзя лучше приспособлены для работы в условиях низких экстремально температур Казахстана. Для исключения влияния атмосферы в USBF-сепараторе по всей поверхности обеспечивается равномерный подвод тепловой энергии к поверхности воды. Это достигается сплошным отбором очищенной воды под поверхностью с помощью сборных трубок размещенных непосредственно под поверхностью USBF сепаратора и выведенных в боковой сборный коллектор очищенной воды. Равномерный сплошной забор очищенной воды в уровне USBF сепаратора обеспечивает равномерный подвод тепловой энергии путем протекания воды которое не позволяет замерзание в уровне USBF сепаратора.
Процесс очистки основан на едином процессе с фильтрацией во взвешенном слое который последовательно проходит через три взаимосвязанные зоны: анаэробную аноксическую и аэробную. При этом создаются условия для прохождения процесса наиболее эффективной комплексной очистки стоков. При данной технологии биологической очистки удаляются как органические загрязнения так и макробиогенные элементы азота и фосфора с высоким качеством очистки воды: БПК5 до 2мгл взвешенные вещества до 3 мгл. азот общий до 10мгл фосфор – до 02 мгл и ХПК до 30 мгл.
Сравнительные технико-экономические данные приведенные в таблице 10 а также качественное сравнение позволяет сделать выбор в пользу технологии USBF разработанную «Ekobuilding technology cz s.r.o.».
Для обеспечения необходимой очистки сточных вод проектируются сооружения механической биологической и третичной доочистки сточных вод а также сооружения для обезвоживания ила.
Зона денитрификации
Зона сепарации (зона отделения ила)
Станция очистки сточных вод состоит из шести независимых линии биореакторов с возможностью приостановки функции одного из них для реконструкции без остановки существующих линии для проведения регламентных работ или ремонта а также в случае суточного снижения притока сточных вод.
Производительность каждой линии биореактора составляет 5000 м3сут.
Чаще всего это применяется в случае ревизии аэрационных компонентов аэрированной зоны. Ревизия аэрационных компонентов выполняется один раз в 2 – 3 года когда сливается весь реактор и выполняется ремонт поврежденных или засоренных аэрационных компонентов.
Сточные воды из основной городской насосной станций напорным коллектором подаются в приемную камеру очистных сооружений где установлены три шиберы для подачи стоков в очистные сооружения. В камере приема-распределения устроены 3 перегородки. В первой секции происходит гашение потока стоков. Во второй установлена мелкопузырчатая система аэрации для удаления сероводорода из стоков. В этой секции происходит перемешивание стоков. В третьей секции происходит дополнительное перемешивание стоков. В четвертой секции смешанные и проаэрированные стоки распределяются на две равных потока которые регулируются механическими шиберами установленными за распределительной камерой и стоки направляются в механическую очистку. В четвертой секции предусмотрен обвод механической очистки. На линии обвода монтируются ручной шибер и ручная решетка. В случае аварийной ситуации в здании механической очистки стоки обводятся мимо устройств механической очистки и направляются в распределительную камеру за зданием механической очистки.
Из приемной камеры по трем лоткам стоки самотеком направляются в здание механической очистки для механической очистки стоков. В этом здании спроектированы три комплексные автоматические линии механической очистки. Гидравлическая пропускная способность механической очистки такая чтобы в случае отключения одной линии для технического обслуживания мощности оставшихся линий трубопроводов и каналов было достаточно чтобы принять весь приток стоков.
Стоки после грубой механической очистки самотеком подаются на тонкую механическую очистку в виде ротационных сит (по одному на каждой линии) в котором очищаются от оставшихся механических загрязнений диаметром более 1мм. Жир собранный во время механической очистки подается в колодец сбора жира уловленные песок и плавающие вещества – в контейнеры.
Далее стоки попадают в распределительную камеру за зданием механической очистки где установлены 3 шиберы при помощи которых можно регулировать гидравлическую пропускную способность каждой линии. В распределительной камере идет процесс смешения потоков трех линий где предусмотрен автоматическая станция отбора проб. Дебит линий измеряется при помощи лотков Паршаля с ультразвуковым зондом. Они устанавливаются за распределительной камерой в открытых жб каналах. По каналам стоки направляются в интегрированный биологический реактор - ИБР.
ИБР проектируется в одном блоке с аккумуляционными - уплотняющими резервуарами избыточного ила. После биологической очистки очищенная вода попадает в распределительную камеру откуда подается в барабанный микрофильтр первого этапа доочистки где улавливаются все взвешенные вещества больше чем 40 микрон. После микрофильтров стоки попадают в контактные резервуары для хлорирование очищенной воды далее стоки самотеком поступает в пневматической резервуар аэрации откуда при помощи насосов подаются в песчаные фильтры на вторую ступень очистки стоков до качество соответствующим для полива овощных культур.
После песчаных фильтров стоки попадают по трубопроводу в промежуточный колодец-аккумулятор где предусмотрен постоянный запас очищенной воды для технического водоснабжения.
Вся очищенная сточная вода через автоматическую станцию отбора проб напором подается: летом - на полив зимой для технического водоснабжения города Актау.
Описание устройств очистных сооружений
Это жб резервуар прямоугольной формы 70 x 64 x 27м (длинна х ширина х высота) поделенный на три секции с тремя ручными шиберами из нержавеющей стали.
Приемная камера проектируется для гашения скорости потока поступающих сточных вод а также как выравнивающая емкость с 3 секциями.
В первой секции размеры которой 7 x 2 x 27 м происходит гашение скорости потока.
Вторая секция предназначена для смешивания - это жб резервуар прямоугольной формы 70 x 15 x 2м (длинна х ширина х высота). В этой секции установлена мелкопузырчатая система аэрации для удаления сероводорода из стоков также здесь происходит гашение скорости потока поступающих сточных вод. Далее стоки переливаются через жб ребро устанавливаемое для гашения и смешивания.
В третьей секции прямоугольной формы 70 x 15 x 2м (длинна х ширина х высота) происходит дополнительное смешивание стоков и разделение. Здесь устанавливается обвод механической очистки на которой монтируются ручной шибер и ручная решетка.
В четвертой секции прямоугольной формы 70 x 11 x 1м (длинна х ширина х высота) происходит разделение на две равных потока которые регулируются двумя шиберами из нержавеющей стали установленными за распределительной камерой и стоки направляются механическую очистку.
Высота ручного шибера в обводной линий ниже на 20 см чем высота двух ручных шиберов в механическую очистку для возможности автоматического перелива против затопление здания механической очистки в случае поступление сверхлимитного потока более чем на 150 лсек.
Технические данные приемной камеры:
Полный объем V= 7 х 64 х 27 = 12096 м3
Рабочий уровень воды: h = 20 м
Время пребывания стоков: tводы= 15 мин.
Комплексная механическая очистка стоков
По проекту предусмотрены три независимых технологических линии механической очистки.
Первая ступень (грубая) механической очистки представляет собой оборудование IHP – 150 полностью заводского изготовления с готовым модулем из нержавеющей стали в состав которого входят:
Механическая самоочищающаяся ступенчатая решётка с прессом для отбросов в которой отбросы с решётки предварительно ополаскиваются под напором технической водой затем отжимаются на гидравлическом прессе и шнековым конвейером транспортируются в контейнер для отбросов. В контейнере для отбросов прикреплён полиэтиленовый мешок для отбросов. Мешок с отбросами после наполнения зашивается и удаляется на полигон твёрдого отхода (ТБО). Вся обработка отбросов кроме зашивки и удаления мешка выполняется автоматически;
Горизонтальная аэрируемая песколовка с периодическим автоматическим удалением отмывкой обезвоживанием и складированием в отдельный контейнер удалённого песка;
Жироловка – выфлотированный жир с поверхности автоматически удаляется в отдельный бак для жира откуда при его заполнении периодически самотеком направляется в колодец жира из которого периодически по мере его наполнения отвозится ассенизационной машиной для окончательной переработки
Рис. 6.6.1. Оборудование IHP – 150
Технические данные механических решеток:
Механическая самоочищающаяся ступенчатая решётка – расстояние между стержнями 3мм угол наклона - 700.
Максимальная гидравлическая пропускная способность Qmax –194 лс.
Диаметр трубы на входе – Dвх=500мм;
Диаметр трубы на выходе – Dвых=600мм;
Щетка для удаления отбросов
Гидравлический пресс для отбросов
Решетки механической очистки работают в двух режимах:
Стандартный – включается от часового реле времени. Через заданный интервал включается и удаляет отбросы.
Аварийный – когда уровень стоков поднимается до заданного уровня от сигнала поплавка включается привод решетки и роторная щетка. Отбросы удаляются пока уровень стоков не снизится до уровня заданного в программе.
Принцип работы – автоматический от часового реле времени и от сигнала поплавка. По боковым стенкам комплексного оборудования IHP – 150 предусмотрен внутренний свой байпас в случае сверхлимитного притока (свыше 194 лсек).
Технические данные горизонтальной аэрируемой песколовки с жироловкой:
Полный объем V =64 м3
Полезный объем Vводы= 98 м3
Горизонтальная скорость воды v=014 мсек
Время прибывания стоков tводы = 65 сек.
Зеркальная площадь поверхности воды S = 89 м2
Общий вес IHP–150 - 95 т
Шнековый транспортер для удаления песка
Самотечный трубопровод жира – D=160 мм.
Стоки в песколовках текут по траектории спирали. Осевший песок частицы которого больше чем 200 микрон по шнековому транспортеру транспортируются в бункер для песка. Из бункера песок подается в мешок – рукав находящийся в контейнере для песка. Во время транспортировки песок промывается и обезвоживается. Принцип работы песколовки – автоматический. В песколовки подаётся воздух (аэрация) для отмывки песка от органических веществ и для флотации жира и взвешенных веществ.
Аэрация обеспечивается сплинкерной системой помещенной в песколовки. Подвод воздуха к сплинкеру осуществляется разводящим трубопроводом входящего в распределительную коробку оснащенную запорными клапанами присоединенными к источнику воздуха.
В конце песколовки устанавливается оборудование для улавливания и удаления жира. В конце песколовки устанавливается ручным шибером полупогружаемая перегородка для задержания выфлотированного материала. Оптимальная высота перегородки устанавливается во время пусковых работ так чтобы в бак для жира попадал 1-2 см поверхностной воды вместе с которой попадает и всплывший на поверхность жир. Уловленный жир удаляется в 700-литровые жировые баки установленные рядом с песколовками. Из бака жир подается самотеком в 4 м3 колодец жира который оборудован по принципу уловителей жира – избыточная вода которая может попасть в баки для жира при повышенных дебитах стоков из колодца для жира самотеком отводится в насосную локальных стоков а оттуда в начало очистных сооружений – приемную камеру. Из резервуара жир вывозится при помощи ассенизационной машины.
Номинальная производительность одной линии первичной механической очистки Q=150 лсек. Все устройства сделаны из материалов высшего качества – нержавеющей стали и пластмассы. Все производимые процессы видны эксплуатация линии несложная или легкая. Режим работы автоматический – уловленные отбросы удаляются периодически в зависимости от разности уровня перед и после решеток и от временного реле.
По боковым стенкам каждого комплексного оборудование IHP – 150 предусмотрен своя внутренняя обводная линия в случае поступление потока более чем на 194 лсек.
Отходы удаляемые линией механической очисткой:
Отбросы объем которых 1500 лсутки по трем линиям. Удаляемые отбросы промываются технической водой размельчаются и прессуются. В таком виде они попадают в мешки – рукава в контейнерах объем одного контейнера V=1100л. Обслуживающий персонал после заполнения мешков зашивает их и наполненные мешки из контейнеров отвозятся на площадку для складирования или на свалку.
Собранный песок 10125 лсутки по трем линиям шнековым транспортером удаляется в отдельные мешки в контейнерах. Влажность песка - 50%. Объем каждого контейнера для песка – V=1100л. Вода в песколовках течет по траектории спирали поэтому проходимый путь длиннее и 65сек времени задержки стоков хватает для того чтобы частицы песка осели.
Жир - 360 лсутки с трех линий механизмом удаления устраняется в колодец жира объемом 8 м³.
После первичной грубой механической очистки стоки направляются во вторую ступень механической очистки (тонкая) в состав которой входят:
Ротационное сито с прозорами е0=10 мм автоматическое самопромывное из нержавеющей стали;
Шнековый транспортёр отбросов;
Пресс для отбросов в котором отбросы с решётки предварительно ополаскиваются под напором технической водой затем отжимаются на шнековом прессе удаляется в контейнер для отбросов далее на площадку складирования.
Ротационное сито находятся сразу за устройством IHP-150 механической очистки. Стоки самотеком попадают во вращающее сито здесь удерживаются механические вещества величина которых более 1мм. Мелкие волокнистые отбросы такие как волосы очесы и подобное накапливаются на мешалках и насосах так уменьшая их производительность долговечность и качество.
Уловленные мелкие отбросы объем которых 225 лсутки удаляются в предназначенный для этого бункер промываются обезвоживаются на шнековом конвейере и попадают в мешки – рукава в контейнерах. Обслуживающий персонал после заполнения мешков их зашивает и заполненные мешки отвозятся на площадку складирования.
Технические данные сита типа RS914-1800:
Мощность электромотора – 11 кВт
Диаметр барабана сита– 914 мм
Длина барабана сита – 3000 мм
Производительность – 470 м3ч
Максимальная гидравлическая пропускная способность – 195 лсек
Число оборотов – 9 обмин
Камера предназначена для выравнивания потока стоков и его распределения по двум параллельным потокам после механической очистки. В камере идет присоединение обводной линии здания механической очистки.
В распределительной камере идет смешения механически очищенного потока двух линий где для определения качества стоков поступающих на биологическую очистку устанавливается автоматическая станция отбора проб.
Далее через ультразвуковые измерители дебита стоки попадают в две параллельные одинаковые лини ИБР. На каждой линии установлены механические шиберы при помощи которых регулируется количество стоков подаваемых в биологические реакторы. В приводящих лотках устанавливаются измерители дебита стоков – лотки Паршаля
Ультразвуковые измерители дебита с лотком Паршаля – это автоматические приборы установленные в бетонном лотке на каждой из двух отдельных линий подачи стоков на ИБР.
Интегрированный биологический реактор ИБР
Реактор биологических очистных сооружений составляют шесть независимых линии. Каждая линия – это частично заглубленный в землю железобетонный резервуар с размерами 585 x 246 x 44м. Уровень воды в реакторе 40м. Для обслуживания резервуара предусматриваются мостики обслуживания из оцинкованной стали.
В каждой линии последовательно распределены следующие зоны:
Аноксическая зона в которой стоки смешиваются с рециркуляционными стоками из камеры денитрификации. Установленная погружная мешалка ускоряет процесс смешивания. Циркуляционные стоки из камеры денитрификации в аноксическую камеру подаются рециркуляционными насосом.
Технические данные аноксической зоны:
длина х ширина х высота = (А х В х Н) = 6м х 240м х 44 м
рабочий уровень воды: h = 40 м
полезный объем: V= 630 м3
время прибывания стоковt = 19-30 ч.
Зона денитрификации в которой две погружные мешалки
перемешивают активный рециркуляционный ил со смесью попадающей из аноксической зоны. Рециркуляционный ил зоны сепарации (вторичного отстойника) постоянно откачивается в зону денитрификации погружными рециркуляционными насосами. Количество возвращенной денитрифицированной смеси ила в аноксидную зону откачивается рециркуляционными насосами.
Технические данные зоны денитрификации:
длинна х ширина х высота = (А х В х Н) = 12 x 240 x 44м
полезный объем: V= 1260 м3
время прибывания стоков t = 36-60 ч.
Борт аноксической зоны зоны денитрификации и зоны нитрификаций проектируется на отметке +44 м от дна реактора. Отметка дна во всех частях реактора одинаковая то есть без перепадов.
Зона нитрификации - смесь стоков в аэрируемой зоне нитрификации
обрабатывается 49-13 часов. Воздух в зоне нитрификации равномерно подается при помощи устройств мелкопузырчатой мембранной аэрации.
Технические данные зоны нитрификации:
длинна х ширина х высота = (А х В х Н) = 28м х 240м х 44 м
полезный объем: V = 2520 м3
время прибывания стоков в нитрификации t= 72-12 ч
После аэрации смесь стоков по каналу попадает в коридор откуда равномерно распределяется в сепаратор (вторичный отстойник). Из внутренней части сепаратора активный ил постоянно откачивается рециркуляционными насосами и подается в зону денитрификации. Очищенная вода с поверхности сепаратора через на половину погруженную перегородку попадает в лоток сбора очищенной воды и далее по трубопроводу на выпуск в доочистку.
Технические данные зоны сепарации:
рабочая площадь - (А х В) = 250 м х 84м = 210 м2
рабочий уровень воды: h = 40м
полезный объем: V = 320 м3
время задержки стоков t=062-20 ч
Рис. 6.6.2. Сепарация КОС
Система удаления всплывающих веществ из биологического реактора
Сбор всплывающих веществ в зоне нитрификации происходит в лоток жироловки который установлен между задней стенкой сепарации и иловым резервуаром. В жироловке есть два автоматических эрлифта. Первый эрлифт работает в постоянном режиме. Он предназначен для сбора всплывающих веществ в контейнер. Второй эрлифт работает в режиме с перерывами режим опорожнения в иловый резервуар 1 раз в 2 часа циклично. Он предназначен для удаления собранных всплывающих веществ из жироловки в иловый резервуар. Во время обслуживания заметив нечистоты на жироловке промыть струей воды.
Поверхность сепарации по заданному алгоритму чистят прикрепленные на поплавок скребки. Поверхностные всплывшие вещества устраняются в отверстия сепаратора. Отверстия распределены от начала и до конца в поверхности вдоль одной боковой части сепарации. Собранные всплывшие вещества в начале зоны сепарации при помощи эрлифта удаляется в зону денитрификации. Подача воздуха на эрлифты регулируется соленоидными вентилями.
Во время обслуживания необходимо поддерживать чистоту отводных лотков жироловки из нержавеющей стали. Наблюдать поверхность сепарации. Если за время заданное в алгоритме скребки не успевают очистить поверхность сепарации можно перепрограммировать частоту включения скребков или перейдя в ручной режим выполнить операцию в ручную. Поверхность сепарации может быть очищена и гидравлическим методом. Для этого используются эрлифты установленные около мостиков обслуживания.
Расчетный возраст ила – 22 дней.
Прирост избыточного ила –6124 кгдень.
Резервуар состоит из отдела первичного уплотнения и основного илового резервуара. Избыточный активный ил (концентрация 6 кгм3) из зоны нитрификации при помощи эрлифта перекачивается в предуплотнитель – 1020 м3сут где осаждается на дно (концентрация 20 кгм3) а отстоявшаяся вода от подаваемого в предуплотнитель избыточного ила попадает назад самотёком в зону нитрификации. Этот процесс происходит непрерывно. Предзагущенный ил периодически 1 раз в 2 часа перекачивается как избыточный ил в иловый резервуар специальным иловым насосом который включается автоматически от механизма часового реле времени. Периодичность включений устанавливается 12 циклов в сутки (1 раз в 2 часа) в зависимости от количества образовавшегося избыточного ила продолжительность работы насоса при каждом цикле задается технологом во время пуско-наладки. Это делается для того чтобы поддерживать постоянную концентрацию активного ила в ИБР. Основной иловой резервуар выполняет несколько функций: сбор хранение непрерывное гравитационное уплотнение ила аэробная стабилизация (особенно в теплое время года) поддержание связанного фосфора в органике в нерастворимом состоянии чтобы не дать фосфору попасть обратно в очистные сооружения с возвращаемой иловой водой которая образуется во время уплотнения ила. Для этого в иловом резервуаре устанавливаются погружная механическая мешалка и периодически включающаяся мелкопузырчатая аэрационная система автоматический поплавковый насос для периодического удаления иловой воды специальный иловый насос который выкачивает ил концентрацией 40 кгм3 для механического обезвоживания. Иловая вода из илового резервуара насосом перекачивается в голову очистных сооружений – 26м3сут. Такая технология уплотнения ила позволяет переработать избыточный ил в полностью стабилизированный глубоко минерализированный инертный аэробно стабильный и не распространяющий неприятный запах. Этот метод уплотнения ила используется как гравитационное так и механическое уплотнение ила. В основном этот метод применяется для того чтобы обеспечить максимальное удаление фосфора биологическим методом.
Технические данные одного предуплотнителя:
длинна х ширина х высота = (А х В х Н) = 50x50x44м
рабочий уровень ила: h = 4 м
полезный объем - 100м3
загущение ила до 2% влажность – 98%
объем загущенного ила до 2% в иловый резервуар – 306м3сут
Технические данные одного илового резервуара:
длинна х ширина х высота = (А х В х Н) = (11 x 24 x 44 м)
полезный объем - 660м3
расчетное время аккумуляции илового резервуара t=35суток.
загущение ила до 4% влажность – 96%
объем загущенного ила до 4% в фильтр-пресс – 153м3сут
Механическое обезвоживание ила
В очистных сооружениях во время процесса очистки образующийся избыточный ил будет полностью стабилизирован и будет без неприятного запаха.
Механическое обезвоживание ила составляют две одинаковые параллельные независимые линии С4Е-4 HTS (1 раб.+ 1 рез.). Каждая из них состоит из декантера веретенчатого илового насоса автоматической станции подготовки и дозирования полифлоакулянта (доза 5 г на 1 кг сухого ила) автоматической насосной станции технической воды предназначенной для промывки декантера (подается техническая очищенная сточная вода) шнекового конвейера предназначенного для транспортировки мехобезвоженного ила в прицепы. Оборудование механического обезвоживания ила С4Е-4 HTS-1 работает в автоматическом режиме и не требует постоянного присмотра персонала. Производительность декантера 20-40м³час. Номинальное количество подаваемого на декантер уплотненного ила 153 м3сут (концентрация 40 кгм3 влажность 96 %).
Средняя производительность декантера С4Е-4 HTS – 30 м³час они проектируется в здании воздуходувок. Суточная производительность (8-ми часовая смена) составляет - 240м3сут.
В одном иловом резервуаре аккумулируется около 472м3 ила (не весь объем 660м3) так как 1 м глубины это мёртвый объем ила.
Расчетное время опорожнения одного илового резервуара полезным объемом 472 м3 производится за 2 рабочие сутки (472м3 240 м3сут). Учитывая 5 дневную рабочую неделю то время опорожнение ила из шести иловых резервуаров производится с одним декантером за 25 недели а остальные 15 недели – перерыв.
Абсолютно сухого вещества в смену составляет – 9600кгсут (240м3сут*40кгм3). Механически высушенный ил 384м3сут (9600кгсут:250кгм3) грузится в прицеп (6 прицепа в смену с объемом 64 м3) вывозятся для складирования на крытые иловые площадки в течение 25 недель в месяц.
Месячный режим работы одного декантера С4Е-4 HTS на опорожнение одного илового резервуара – 2 суток в 5 дневной рабочей недели.
Для обезвоживания ила используется флокулянт.
Рис.6.6.3. Декантер С4Е HTS
Годовой объем механического обезвоженного ила с влажностью-80% составляет Qилагод = (6124*365)250=8940 м3год.
Площадь укладывание ила за 6 мес. на площадке складирования составляет:
24м3сут :13 м:2= 2355 м2
где 13м – высота укладки обезвоженного ила
На территории КОС проектируется две крытых площадок складирования ила размерами L×B×H=72×33×20м и площадью 2371м2. Одна площадка рассчитана на накопление образовавшегося ила – (при проектной нагрузки КОС) в течение 6 месяцев на очистных сооружениях. Вторая площадка служит аварийной иловой площадкой. Проектируется крытые площадки под навесом для предохранения обезвоженного ила от воздействия осадков.
Станция дозирования коагулянта
Чтобы гарантировать установленную нормами степень очистки стоков по фосфору при недостаточной биологической эффективности удаления фосфора перед подачей стоков на ИБР используется дозирование раствора коагулянта (сульфат железа сульфат алюминия и т.д.). В проекте предусмотренная технология удаления фосфора состоит из трех этапов:
первый этап – биологический - это стандартное биологическое впитывание фосфора биомассой активного ила. Расчетная эффективность процесса 60%;
второй этап – биологический - это специфическая интенсификация или углубление процесса связывания биологического фосфора в условиях аноксидной активации. Дополнительная эффективность процесса 20% приняв во внимание первый этап;
третий этап – с использованием коагулянта. Эффективность этого процесса зависит от вида и дозы коагулянта.
В здании воздуходувок проектируются 5 роторных воздуходувок для подачи воздуха в ИБР. Воздуходувки установлены в отдельном помещении в непосредственной близости от помещения мехобезвоживание ила отсюда организован частичный забор воздуха для воздуходувок. Из помещения мехобезвоживание ила воздух с запахом откачивается и подается в ИБР тем самым достигается снижение запаха в помещении мехобезвоживание ила.
Все воздуходувки размещены в специальных шумопоглощающих контейнерах в соответствии требованием нормы по уровню шума. Контейнеры крепятся анкерными болтами к бетонному полу. Воздуходувки проектируются в ровный бетонный не пылящийся пол. Ходом воздуходувок управляет автоматическая система на основании импульсов от датчиков кислорода помещённых в зону аэрации ИБР. Каждая воздуходувка оборудована частотным регулятором оборотов электродвигателя. Применяется автоматическая система регулирования и контроля подачи воздуха.
Согласно расчетам объем потребляемого воздуха в системе биологических реакторов составляет: Qвоздуха = 16022 м3час при максимальном часовом притоке Qчас =2031 м3час.
Технические данные воздуходувки:
тип воздуходувок KUBICEK 3D90К-300K тип мотора 315L
длинна х ширина х высота = (А х В х Н) = (315x 20 x 243 м)
производительность одной воздуходувки - Qвоздуха = 110 м3мин
вес воздуходувки - 4250 кг
n1n2 = 13931486 об.мин
Количество воздуходувок – 5(3раб+2рез)
Рис. 6.6.4. Помещение роторных воздуходувок
Рис. 6.6.5 Роторные воздуходувки
Третичная очистка (доочистка)
Первый этап третичной очистки выполняется барабанными микрофильтрами (грубая доочистка). Очищаемые стоки проходят через оборудование самотеком. Размер ячейки фильтрационных микросит – 40 k. Микрофильтры укомплектованы насосом чистой промывной воды и насосом грязной промывной воды. Оборудование регенерируется автоматически при помощи промывки микрофильтр организуя обратный водяной поток. Оборудование полностью автоматизировано полученные после промывания стоки отводятся в локальную насосную станцию стоков очистных сооружений. Внутри микрофильтра предусмотрен свой байпас в аварийных случаях микрофильтр пропустит воду через внутреннюю обводную линию поэтому не предусмотрены обводные канал ы микрофильтров.
Вторая ступень третичной очистки выполняется при помощи песчаных фильтров под давлением (тонкая доочистка). Усредненные стоки после биологических реакторов подаются по центробежными насосами из резервуара аэрации (контактные резервуары) емкостью 2160 м3.
Резервуар аэрации (контактные резервуары) рассчитан на время пребывания стоков от 60 мин. до 2 часов.
В напорных песчаных фильтрах задерживаются оставшиеся взвешенные вещества и стоки очищаются до требований нормативных документов. Песчаные фильтры полностью автоматизированы регенерация фильтров производится при помощи обратной промывки. Во время промывки одного фильтра образуется 5м3ч которые отводятся в локальную насосную стоков. Промывка фильтров осуществляются в ночное время суток когда в КОС поступает минимальное количество сточных вод.
В здании доочистки предусмотрена дополнительная станция автоматического дозирования коагулянта для следующих целей:
профилактическая промывка микрофильтров хлорамином;
дополнительная подача коагулянтов в резервуар аэрации для удаления остаточных загрязнений в сточной воде когда концентрация поступающих загрязненных сточных вод выше чем предусмотрена по проекту.
Рис 6.6.6. Микроситовый фильтр
Технические данные барабанных микрофильтров MFB-160:
Размер ячейки– 40 k;
Производительность одного фильтра– 120-160 лс;
установленная мощность одной линии – 44 кВт;
Вес одой установки – 900 кг.
Количество микрофильтров – 4(3 рез+1 раб).
Технические данные резервуара аэрации:
Размеры (АхBxH) - 18м х30м х 53м
Рабочий уровень воды 4 м
Полезный объем резервуара V=2160м3
Время пребывания воды t= 110 до 2часа
Технические данные песчаных фильтров HMS-A-220:
Производительность одного фильтра – 220 м3час;
Эл. мощность одного фильтра – 10 Вт;
Эл. мощность одного центробежного насоса – 15 кВт;
Количество фильтров – 8(7раб+1рез)
Рис 6.6.7. Песчаный фильтр HMS-A-220
Обеззараживание стоков
Для обеззараживания сточных вод используется существующая(недавно смонтированная ) электролизная установка. Гипохлорит натрия подается в контактный резервуар п.35.
Насосная станция технической воды
Очищенные стоки после доочистки по трубопроводу 800мм отводятся в проточный колодец-резервуар где предусмотрен постоянный запас очищенной воды для нужд технического водоснабжения. Подача технической воды осуществляется центробежным насосом расположенным внутри здания третичной доочистки. Выход резервуара соединен с лотком Паршаля.
Техническая вода на очистных сооружениях используется:
для промывки отбросов с решеток ротационных сит и для помывки пола на сооружениях механической очистки стоков;
для промывки биологического реактора с иловым резервуаром после опорожнения этих сооружений;
для промывки декантера;
для помывки пола в здании третичной доочистки
Технические данные насосной станций технической воды:
Насос – 1центробежный;
Производительность насоса – 52 м3час;
установленная мощность насоса – 51 кВт;
Гидрофор 300л – 1 шт.
Станция забора проб на линии выпуска. Пройдя через электромагнитный расходомер очищенная сточная вода самотёкам течет по каналу в резервуар очищенной воды. Рядом на бетонном основании устанавливается автоматическая станция забора проб.
Схема внеплощадочной канализации
Из главной канализационной насосной станции по напорным трубопроводам стоки поступают потребителю. Очищенные стоки будут использоваться на нужды технического водоснабжения гАктау на полив зеленых насаждений г.Актау.
Подробное описание схем внеплощадочной канализации представлены в ТЭО подраздел “Наружные сети водоснабжения и одооведения”.
Эксплуатационные расходы
Эксплуатационные расходы определены согласно расчетных данных технологической части проекта и приведены в таблице
Наименование ресурсов
Водопроводная вода на технологические нужды
Численность обслуживающего персонала КОС
Численность обслуживающего персонала КОС определена в соответствии с «Нормативами численности рабочих обслуживающих очистные сооружения и объекты водоснабжения промышленных предприятий» разработанными Центральным бюро нормативов по труду государственного комитета СССР труду и социальным вопросам.
При расчете общей численности персонала использованы следующие материалы:
Нормативы численности рабочих занятых на работах по эксплуатации сетей очистных сооружений и насосных станций водопровода и канализации -1990 г.
Нормативы численности рабочих обслуживающих очистные сооружения и объекты водоснабжения промышленных предприятий - постановление Госкомтруда №34318-15 от 25 мая 1987г.
Нормативы численности инженеров по охране труда и технике безопасности.
В соответствии с перечисленными нормативными документами определена необходимая для системы водоотведения и очистки сточных вод примерная численность обслуживающего персонала с учетом:
непрерывного процесса производства;
поправочного коэффициента на норму выработки часов в год на 1
работника при 41 часовой неделе;
поправочного коэффициента на подмену невыходов по причине болезней отпусков и декретных отпусков для рабочих и МОП.
Данные о численности обслуживающего персонала приведены в таблице ниже.
Категория трудящихся
Списочная численность
Начальник очистных сооружений
Оператор на сооружениях
Организация эксплуатирующая систему канализации при соответствующем обосновании имеет право увеличить или уменьшить количество обслуживающего персонала.
Место размещения предприятия. Генеральный план и транспорт
Раздел «Генеральный план и транспорт» разработан на основании Задания на проектирование и исходных данных выданных Заказчиком заданий смежных разделов и в соответствии с действующими в настоящее время на территории РК строительными нормами и правилами.
В административном отношении площадка реконструируемых КОС 1 расположена на территории г. Актау в его промышленной зоне в 1.5 км южнее селитебной территории.
С южной – юго-западной сторон реконструируемое предприятие граничит с городской автодорогой с севера-северо-запада располагаются огороды с остальных сторон – территории городских промпредприятий.
Площадь территории КОС 1 согласно «Акта на право постоянного землепользования» составляет 24.1238 га.
Планировочные решения.
Генеральный план реконструкции КОС 1 разработан согласно технологического задания. Основой генерального плана послужила топографическая съёмка выданная Заказчиком.
Территория проектируемых и реконструируемых зданий и сооружений КОС 1 размещается в границах отведённой территории.
В рамках реконструкции производится демонтаж зданий и сооружений претерпевших полный физический износ и проектируемых на новых местах согласно технологической цепочки а также зданий и сооружений не нужных более на данном предприятии согласно новой применённой в проекте технологии.
Демонтажу подлежат контактные резервуары резервуары очищенных стоков после биологической очистки и после доочистки бункер для песка блок камер и распределительных лотков песколовки с круговым движением воды первичные вертикальные и радиальные отстойники осветлители –перегниватели аэрофильтры вторичные горизонтальные и радиальные отстойники иловые площадки илоуплотнители резервуар приёма стоков.
Демонтируемые ремонтно-механический цех дренажная насосная станция насосная станция для собственных нужд запроектированы на новых местах.
Также подлежат демонтажу не требующиеся для производственного процесса существующие автопроезды (материал аб и цементные) бетонные и металлические ограждения.
Разделом «Генеральный план и транспорт» предусматривается условное разделение проектируемого участка КОС 1 на функциональные зоны с учётом технологических связей санитарно-гигиенических и противопожарных требований грузооборота и видов транспорта и исходя из наиболее благоприятных условий производственного процесса и труда на предприятии а именно:
Предзаводская зона включает в себя реконструируемые здания КПП административно-бытового корпуса парковку для автотранспорта и спецтехники запроектированную у въезда- выезда с территории КОС 1.
В производственной зоне размещаются:
проектируемые здания и сооружения: интегрированная 4-х-ступенчатая мехпредочистка интегрированный биологический реактор (1 секция) здание доочистки на барабанных фильтрах резервуар аэрации резервуар очищенных сточных вод;
реконструируемые здания и сооружения: интегрированный биологический реактор (2 секции) здание мехобезвоживания и воздуходувок здание доочистки на песчаных фильтрах насосная станция.
В складскую зону включены существующие здания электролизной склад соли проектируемая крытая площадка для хранения обезвоженного ила.
Подсобная зона состоит из проектируемых зданий ремонтно-механического цеха канализационной насосной станции собственных нужд дренажной насосной станции насосной станции ливневых стоков существующих зданий для дежурных элетриков лаборатории подлежащих текущему ремонту.
Территория реконструируемых КОС 1 освобожденная от демонтированных зданий и сооружений выравнивается очищается от строительного мусора с вывозом последнего в отведённые городом места.
Т.к. участок проектирования спланирован в результате строительства существующих КОС 1 сплошной вертикальной планировки территории не требуется. Земляные работы будут производиться локально при устройстве корыта под одежду проектируемых автопроездов фундаментов строящихся зданий и сооружений устройстве обваловки.
Отвод талых и атмосферных вод осуществляется открытым способом за счёт придания территории местных и поперечных уклонов которые в пониженном месте участка собираются на очистные сооружения ливневых стоков.
Транспортные связи реконструируемых КОС 1 осуществляются автотранспортом по существующим городским автодорогам. Обслуживание зданий и сооружений предприятия также осуществляется автотранспортом по существующим и проектируемым автопроездам.
Благоустройство и озеленение.
Для благоустройства территории применено асфальтобетонное покрытие автопроездов.
Т.к. движение транспорта по территории согласно технологии малоинтенсивно а производство не требует большого количества персонала перемещение трудящихся осуществляется по автопроездам.
Образовавшийся в результате применения новой технологии компактный участок КОС 1 внутри отведённой территории огораживается жб ограждением для которого применяется пригодное ограждение освободившееся от демонтажа жб ограждения по границе отведённой территории.
Территория огороженного участка свободная от застройки устройства дорог и площадок засеивается газоном. Существующие на участке проектирования древесно-кустарниковые насаждения полностью сохраняются.
Мероприятия по охране окружающей среды.
Для предотвращения попадания вредных веществ в почву и грунтовые воды на предприятии запроектированы очистные сооружения ливневых стоков.
Устройство подземных коммуникаций необходимо выполнять согласно СНиП III-30-70 что исключает неблагоприятное влияние на качество земли.
Чистота воздушного бассейна проектируемого участка достигается за счет мер предусмотренных проектом:
-централизованное водоснабжение
-уборка территории и вывоз мусора.
Твердые бытовые отходы собираются в контейнеры установленные на территории предзаводской зоны в них же производится сбор смета с твердых покрытий.
Вывоз мусора производится специальным автотранспортом в места отведенные городом и согласованные СЭС.
Технико-экономические показатели.
Площадь территории в границах отвода м2 - 241238.00.
Площадь демонтируемых зданий и сооружений м2 - 37460.50.
Площадь демонтируемых автопроездов м2 - 8589.50.
a.Площадь реконструированных КОС 1 в границах проектируемого ограждения м2 - 98987.20.
Площадь застройки в границах проектируемого ограждения м2 - 19981.20.
a.Площадь аб покрытия автопроездов и площадок в границах проектируемого ограждения м2 - 18659.00.
Площадь озеленения в границах проектируемого ограждения м2 - 60347.00
Коэффициент застройки % - 20.2.
Коэффициент озеленения % - 61.
Основные архитектурно-планировочные и конструктивные решения.
Существующее здание бескаркасной конструктивной схемы с несущими кирпичными наружными стенами. Фундаменты монолитные железобетонные ленточные. Покрытие – сборные железобетонные плиты. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Интегрированная 4-х ступенчатая мехпредочистка. (поз.2)
Здание каркасной конструктивной схемы решенное в металлическом каркасе и являющееся укрытием для монолитного железобетонного резервуара. Стеновое ограждение – сборные трехслойные сэндвич-панели с минераловатным утеплителем из вспененного базальтового волокна.
Фундаменты – монолитные железобетонные столбчатые. Покрытие из стального профлиста. Кровля рулонная по минераловатному утеплителю с наружным водостоком.
Интегрированный биологический реактор 2 секции. (поз.3)
Существующее сооружение – открытый резервуар из монолитного железобетона снабженный обслуживающими металлическими ходовыми мостиками и площадками.
Интегрированный биологический реактор 1 секция. (поз.3.1)
Сооружение выполняемое по аналогии с поз. 3 из монолитного железобетона.
Здание мехобезвоживания и воздуходувок. (поз.4)
Существующее сооружение каркасной конструктивной схемы решено в железобетонном каркасе. Наружное стеновое ограждение - самонесущая кладка из блоков ракушечника. Фундаменты - монолитные железобетонные столбчатые. Перекрытие – монолитное железобетонное. В связи с реконструкцией производится его частичный демонтаж между осями «3 .7» и «Б» «В» с внутренней перепланировкой бытовых помещений второго этажа.
Плита покрытия – сборные железобетонные ребристые. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Здание доочистки на барабанных фильтрах. (поз.5)
Здание доочистки – открытый резервуар из монолитного железобетона размерами в плане 125 х 9 3 м и предназначенный для размещения технологического оборудования.
Существующее каркасное здание решенное в железобетонном каркасе с наружными самонесущими стенами из блоков ракушечника. Фундаменты – монолитные железобетонные столбчатые. Плиты покрытия – сборные железобетонные ребристые. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Электролизная. (поз.7)
Существующее здание бескаркасной конструктивной схемы с несущими наружными стенами из блоков ракушечника. Фундамент – монолитный железобетонный ленточный. Покрытие – монолитная железобетонная плита. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Насосная станция. (поз.9)
Существующее каркасное здание решенное в железобетонном каркасе с развитой подземной частью – столбчатые фундаменты и подпорные стены выполнены из монолитного железобетона. Стеновые ограждения из сборных железобетонных панелей. Покрытия – сборные железобетонные плиты. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Здание доочистки на песчаных фильтрах. (поз.10)
Существующее каркасное здание решенное в железобетонном каркасе. Наружное стеновое ограждение из сборных железобетонных панелей. Покрытие – сборные железобетонные ребристые плиты. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Проектом предусматривается устройство внутренней стен из сборных трехслойных сэндвич - панелей по металлическим ригелям по оси «М» для изоляции от здания насосной станции организация приямка между осями «Ж Л» засыпка железобетонного лотка с устройством напольного покрытия устройство лестниц и ходовой мостиков.
Крытая площадка для хранения обезвоженного ила. (поз.12)
Сооружение представляющее из себя навес решенное в металлическом каркасе над площадками хранения обезвоженного ила с организацией разгрузочных рамп и въездных пандусов.
Колонны вертикальные связи по каркасу и покрытию стропильные фермы и решетчатые прогоны – стальные. Покрытие из стального профлиста.
Фундаменты под каркас – монолитные железобетонные столбчатые.
Покрытие иловых площадок – монолитная железобетонная плита толщиной 200 мм.
Подпорные стены разгрузочных рамп покрытие рамп и въездных пандусов – монолитные железобетонные.
Канализационная насосная станция собственных нужд. (поз.13)
Сооружение представляющее из себя колодец стены и плита днища которого выполнена из монолитного железобетона.
Административно – бытовой корпус. (поз.14)
Существующее здание каркасной конструктивной схемы решенное в железобетонном каркасе. Наружные стеновые ограждения из сборных железобетонных панелей. Фундаменты монолитные железобетонные столбчатые. Перекрытия сборные и монолитные железобетонные. Внутренние стены и перегородки кирпичные. Покрытие из сборных железобетонных ребристых плит. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Лабораторная. (поз.15)
Существующее двухэтажное здание с несущими наружными стенами из блоков ракушечника. Фундаменты ленточные монолитные железобетонные. Перекрытие монолитное железобетонное. Покрытие – сборные железобетонные ребристые плиты. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Здание дежурных электриков. (поз.32)
Существующее одноэтажное здание с несущими наружными стенами из блоков ракушечника. Покрытие – сборные железобетонные ребристые плиты. Кровля рулонная с наружным водостоком.
Административно – бытовой корпус. (поз.33)
Проектируемое здание каркасной конструктивной схемы решено в металлическом каркасе. Наружное стеновое ограждение из трехслойных металлических сэндвич – панелей с минераловатным утеплителем из вспененного базальтового волокна.
Фундаменты – монолитные железобетонные столбчатые.
Покрытие из стальных профилированных листов по металлическим прогонам.
Кровля рулонная с наружным водостоком.
Контактный резервуар (резервуар аэрации). (поз.35)
Сооружение представляющее из себя открытый резервуар из монолитного железобетона.
Резервуар очищенных сточных вод. (поз.36)
Сооружение представляющее из себя закрытый резервуар из монолитного железобетона.
Дренажная насосная станция. (поз.37)
Сооружение выполняемое по аналогии с поз. 13.
Насосная станция ливневых стоков.. (поз.38)
Обоснование размеров санитарно-защитной зоны
Основанием для определения размеров СЗЗ служат:
- Положения «Экологического Кодекса РК» статьи 40 «Классификация объектов оценки воздействия на окружающую среду по значимости и полноте оценки»;
- Инструкция по проведению оценки воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду при разработке предплановой плановой предпроектной и проектной документации от 28 июня 2007 года № 204-пс изменениями от 19.03.2012
- Санитарные правила «Санитарно-эпидемиологические требования по установлению
санитарно-защитной зоны производственных объектов» от 17.01.2012 №93
- Постановления Правительства РК от 17 января 2012 года № 93 Об утверждении Санитарных правил «Санитарно-эпидемиологические требования к зданиям и сооружениям производственного назначения
При определении размеров санитарно-защитной зоны (СЗЗ) принzn следующий ряд понятий:
разрыв от источников производственных выбросов;
Под понятием «зона загрязнения» имеется в виду территория вокруг источника загрязнения в пределах которой приземный слой атмосферы загрязнен вредными веществами содержащимися в производственных выбросах в концентрациях превышающих допустимые нормы.
Под понятием «разрыв от источников производственных выбросов» имеется в виду расстояние от источника выбросов на котором достигается уровень допустимой концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферы.
СЗЗ КОС-1 предназначена для:
- обеспечения требуемых гигиенических норм содержания в приземном слое атмосферы загрязняющих веществ
- уменьшения отрицательного воздействия КОС-1 на окружающее население факторов физического воздействия – шума повышенного уровня вибрации инфразвука электромагнитных волн и статического электричества;
- создания архитектурно-эстетического барьера между промышленной и жилой частью при соответствующем её благоустройстве;
- организации 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.
На стадии ТЭО в данном разделе обоснуется нормативная СЗЗ.
Расчетная санитарно-защитная зона определится на основании проекта с расчетами рассеивания загрязнения атмосферного воздуха и физического воздействия на атмосферный воздух (шум вибрация неионизирующие излучения).
Окончательная СЗЗ установится на основании результатов годичного цикла натурных исследований и измерений для подтверждения расчетных параметров.
Санитарные правила «Санитарно-эпидемиологические требования по установлению санитарно-защитной зоны производственных объектов» устанавливают понятие нормативной СЗЗ ширина которой определяется санитарной классификацией предприятий и устанавливается от источника (группы источников) загрязнения атмосферного воздуха или от границ промплощадки.
Согласно приложения 1к Санитарным правилам «Санитарно эпидемиологические требования по установлению санитарно-защитной зоны производственных объектов» «Санитарная классификация производственных и других объектов и минимальные размеры санитарно-защитной зоны» п.11 Сооружения санитарно-технические транспортной инфраструктуры установки и объекты коммунального назначения» п.п. 5 «Минимальные размеры СЗЗ очистки сточных вод устанавливают вприложении 3».
Минимальные санитарные разрывы от очистки сточных вод
Расстояние в метрах при расчетной
производительности очистных сооружений тысяч
кубических метров в сутки (далее -тыс. м3сутки)
аварийно-регулирующие
сброженных осадков а
также иловые площадки
очистки с термомеха-
Проектируемые очистные сооружения согласно новой технологии не содержат в своем составе иловые площадки.
Проектом предусмотрены крытые сооружения для хранения обезвоженного обработанного в декантрах ила.
В связи с внедрением передовых технологических решений эффективных очистных сооружений направленных на сокращение уровней воздействия на среду обитания санитарный класс опасности принят по пункту 3 Приложения 3.
По которому минимальный санитарный разрыв принимается равным 300 метров.
Класс опасности - III с СЗЗ от 300 м до 499 м;
Согласно Статьи 40. «Классификация объектов оценки воздействия на окружающую среду по значимости и полноте оценки»:
Хозяйственная и иная деятельность для которой осуществляется оценка воздействия на окружающую среду по значимости и полноте оценки разделяется на 4 категории — I II III IV.
Ко II категории относятся виды деятельности относящиеся к 3 классу опасности согласно санитарной классификации производственных объектов а также добыча общераспространенных полезных ископаемых все виды лесопользования и специального водопользования.
КОС-1 относится ко I I категории по виду деятельности и к III классу опасности согласно санитарной классификации производственных объектов с санитарно-защитной зоной 300м.
Мероприятия и средства на организацию и благоустройство СЗЗ.
Границы СЗЗ установлены от крайних источников химического биологического и физического воздействия.
Настоящим ТЭО предусмотрено благоустройство территории и озеленение санитарно-защитной зоны. Затраты составили 8386369 тыс тенге в базовом уровне цен и учитывают производство всех строительных работ предусмотренных проектами инженерной подготовки озеленения благоустройства и инженерного оборудования озеленяемой территории.
Площадь санитарно-защитной зоны составляет 5185 га. Дополнительно к существующему озеленяемая площадь составляет 60347 м2.
Для озеленения предусмотрены адаптированные к местным условиям древесные лиственные породы: саженцы быстрорастущих пород (тополь ясень клен ива береза акация катальпа платан вяз гледичия карагач черемуха) кустарники лиственных пород для живой изгороди (бирючина).
После утверждения ТЭО реконструкция техническое перевооружение КОС-1 будет проводиться при наличии проекта с расчетами ожидаемого загрязнения атмосферного воздуха физического воздействия на атмосферный воздух выполненных в составе проекта СЗЗ с расчетными границами.
После окончания реконструкции и ввода объекта в эксплуатацию расчетные параметры подтверждаются результатами натурных исследований атмосферного воздуха и измерений физических факторов воздействия на атмосферный воздух.
Дальнейшее изменение размера (увеличение уменьшение) СЗЗ действующего КОС-1 будет сопровождаться разработкой проекта обосновывающего необходимые изменения.
Режим территории санитарно-защитной зоны.
В настоящее время в существующих границах СЗЗ имеет площадь 5583 га площадь по результатам ТЭО составит 5185 га.
В границах СЗЗ отсутствуют:
- жилая застройка включая отдельные жилые дома;
- территории курортов;
- территории садово-огородных участков;
- образовательные и детские организации.
В связи с высвобождением территории от старых сооружений очистки в границах СЗЗ КОС-1 возможно размещение объектов разрешенных СанПиН.
Организация контроля СЗЗ.
С целью определения степени воздействия предприятия на прилегающие районы на территории СЗЗ организуется контроль за основными параметрами окружающей среды: уровнем загрязнения атмосферного воздуха уровнем шума качеством воды в водных объектах загрязнением почв и т.д. путем создания постоянных постов или маршрутных пунктов
Контроль ведется в режиме мониторинга и осуществляется специализированными службами предприятия с проведением анализов в ведомственных лабораториях.
1Наружные сети электроснабжения
Данный проект выполнен на основании технических условий №16
Настоящим технико-экономическим обоснованием предусматривается электроснабжение объектов КОС-1 г. Актау.
По надежности электроснабжения данные объекты относятся к I категории.
1. 1 Электроснабжение электрооборудование автоматизация
В настоящем разделе представлены основные технические решения по электроснабжению силовому электрооборудованию электроосвещению проектируемых зданий и сооружений канализационных очистных сооружений (КОС-1) г. Актау площадки станции очистки хозяйственно-бытовых стоков.
Настоящий раздел разработан на основании генерального плана КОС технологических и архитектурно-строительных паспортов отдельных зданий и сооружений.
В проекте настоящего раздела заложены следующие прогрессивные решения:
- унификация решений по силовому электрооборудованию - применение современной комплектной щитовой продукции защитно-коммутационной пускорегулирующей аппаратуры и аппаратуры релейной защиты;
- применение автоматизированной системы управления технологическими процессами;
- увеличение электробезопасности за счет устройств защитного отключения (УЗО) 30мА.
- увеличение пожаробезопасности за счет применения устройств защитного отключения (УЗО) 300мА.
Установленная нагрузка на площадке- 14670 кВт.
Потребляемая нагрузка на площадке – 9840 кВт.
Здания и сооружения площадки получают питание напряжением 04 кВ от ТП-3 расположенной в здании АБК. Требуемая надежность электроснабжения проектируемых зданий и сооружений обеспечивается автоматическим секционированием шин РУ при отключении одного и перевод нагрузки на оставшийся в работе ввод.
На территории КОС-1 расположены три существующие ТП-604кВ: в здании №27 по ГП пристроенная к зданию №6 по ГП и в здании АБК №14 по ГП. Трансформаторные подстанции в зданиях №6 и №27 демонтируются. Трансформаторная подстанция в здании АБК – реконструируется с заменой трансформаторов на трансформаторы большей мощности (1000 кВА) а также с заменой РУ-6кВ и РУ-04кВ.
Также в здании АБК размещаются два главных распределительных щита (ГРЩ) – щит технологического оборудования и щит общестроительного оборудования (на основании задания технологов). От щита технологического оборудования ГРЩ1 (см. схему распределения электроэнергии по объекту) запитываются вводно-распределительные устройства (ВРУт) для электроснабжения технологического электрооборудования. От щита общестроительного оборудования запитываются ВРУ для электроснабжения наружного и внутреннего освещение электроотопления вентиляции котельной лаборатории мехмастерской розетки и другие потребители не связанные с технологическим оборудованием.
Расчетная мощность объекта: 9840 кВт (см. схему распределения электроэнергии по объекту).
Основной и резервный источники электроэнергии - энергосистема.
Электроснабжение потребителей осуществляется по II категории по надежности электроснабжения от двух трансформаторов. Наличие потребителей I категории определяется на основании задания технологов на стадии проектирования. Электроснабжение потребителей I категории осуществляется с применением блоков автоматического ввода резерва АВР. Необходимость установки автономного источника питания АИП в виде дизель-генераторной установки ДГУ определяется на основании задания технолога. По заданию технолога установленная мощность технологического электрооборудования I особой категории по надежности электроснабжения Ру=250кВт. Для повышения надежности электроснабжения данной группы электроприемников предусматривается установка ДГУ мощностью 350кВА280кВт.
Распределительное устройство низкого напряжения ТП (РУ-04кВ) состоит из двух независимых секций. Система электробезопасности - TN-C.
Каждый потребитель КОС 2-ой категории запитан от разных секций РУ-04кВ по двум независимым кабельным линиям через ГРЩ1 либо ГРЩ2.
Силовая распределительная сеть 04 кВ должна выполнятся кабелями марки АВБбШв с прокладкой в траншеях по типовой серии А5-92 «Прокладка кабелей напряжением до 35 кВ в траншеях». Вероятность механических повреждения кабелей в период эксплуатации низка поэтому для кабелей не применяется специальная механическая защита.
Силовые кабели должны прокладываться в траншеях на глубине 07 м. Пересечение автомобильных дорог должно выполняться открытым способом с прокладкой кабелей в ПВХ-трубах.
Характеристики потребителей электроэнергии и выбор электродвигателей.
Основными электроприемниками являются электродвигатели вентиляторов насосов воздуходувок электрифицированные задвижки а также внутреннее электроосвещение зданий сооружений и наружное электроосвещение территории площадки проектируемых сооружений.
В отношении надежности электроснабжения электроприемники относятся к потребителям I II и III категорий в соответствии с ПУЭ.
Силовое электрооборудование.
В проекте рассматриваются вопросы питания всех силовых электроприемников напряжением до 1кВ проектируемых зданий и сооружений а также вопросы выбора защитно-коммутационной пусковой аппаратуры и кабельной продукции.
Силовое электрооборудование
Потребителями электроэнергии объектов КОС являются следующие объекты (см. также схему распределения электроэнергии по объекту):
Наименование зданиясооружения и номер по ГП
Основное устанавливаемое электрооборудование
Технологическая нагрузка кВт
Общестроительная нагрузка кВт
Суммарная установленная нагрузка кВт
Административно-бытовой корпус №14 по ГП
ТП; ГРЩ1; ГРЩ2; ВРУ-14; ШНО
Здания с технологической (ВРУт) и общестроительной (ВРУ) нагрузкой
Интегрированная 4-х ступенчатая мехпредочистка №2 по ГП
Интегрированный биологический реактор №3 по ГП
Здание мехобезвоживания и воздуходувок №4 по ГП
ВРУ-4.1т; ВРУ-4.2т; ВРУ-4.3
Здание насосной станции
Здание доочистки на на песчаных фильтрах №10 по ГП
ВРУ-10.1т; ВРУ-10.2т; ВРУ-10.3
Здания с общестроительной (ВРУ) нагрузкой
Здание доочистки на барабанных фильтрах №5 по ГП
Электролизная №7 по ГП
Крытая площадка для хранения обезвоженного ила №12 по ГП
Канализационная насосная станция собственных нужд №13 по ГП
Лаборатория №15 по ГП
Здание дежурных электриков
Ремонтно-механический цех №33 по ГП
Дренажная насосная станция №37 по ГП
Насосная станция ливневых стоков №38 по ГП
Система электробезопасности - TN-C-S. PEN-жилы питающих кабеле подключаются к РЕ-шинам вводных распределительных устройств участков. Между созданной N-шиной и РЕ установлена перемычка.
Во всех вводных устройствах установлены вводные реверсивные рубильники для обеспечения возможности подключения от двух вводов.
Управление и автоматизация.
В помещении насосной станции насосы очищенных вод управляются со шкафа управления поставляемого комплектно с насосной установкой. Управления насосами в соответствии с заданной технологией.
Работа технологического оборудования (задвижек затворов) насосной станции осуществляется в автоматическом режиме от шкафа управления поставляемого комплектно с насосами.
Все технологическое оборудование производственного здания КНС-1 КНС-2 поставляется комплектно со шкафами управления которые управляют оборудованием в соответствии с технологией.
Компенсация реактивной мощности.
Компенсации реактивной мощности предусматривается на КТП-2х2500-1004 конденсаторными установками типа УКМ с автоматическим регулированием мощности.
Мощность конденсаторных установок подобрана таким образом чтобы коэффициент мощности cosf был равен 094.
Токи короткого замыкания выбор аппаратуры и кабелей.
Аппаратура и силовые кабели на стороне 04 кВ являются устойчивыми к термическим и электродинамическим действиям токов короткого замыкания.
Наружное электроосвещение.
Нормы освещенности проектируемых площадок принимаются в соответствии с СП52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение». Расчетная освещенность проектируемых площадок принимается 1-4 лк в зависимости от конкретной освещаемой территории.
Наружное освещение выполняется светильниками типа ЖКУ-150 с лампами ДНаТ 150Вт установленными на жб опорах h=9м. Электроснабжение наружного освещения выполняется кабелем марки АВБбШв от щита ШНО установленного в электрощитовой АБК. Управление освещением – по фотореле.
Общий учет электроэнергии рекомендуется предусматривать в РУ-6кВ реконструируемой ТП. Также рекомендуется предусмотреть технический учет в ГРЩ1 и ГРЩ2 (на основании задания технологов) для разделения учета электроэнергии потребляемой технологическим электрооборудованием и общестроительным.
Объекты КОС питаются от трехфазной электрической сети 04 кВ с глухо заземленной нейтралью. В качестве проводников заземления используются оболочки питающих кабелей 04 кВ и специальные «РЕ» - жилы силовых линий.
Около каждого объекта КОС имеющего электрооборудование должно выполнятся повторное заземление PEN-жил питающих кабелей (ПУЭ РК 1.7.61). Заземление организуется с помощью стальных штырей диаметром 18 мм и длиной по пять метров. Штыри соединяются стальной полосой размером 5х30 мм. Соединения выполненяются с помощью сварки.
На ВРУ объектов КОС к заземлителю подключаются «РЕ» - проводники кабелей. Металлические корпуса электрооборудования также заземляются. Для выравнивания потенциалов к заземлителю подключаются все металлические конструкции зданий металлические площадки лестница вентиляционные трубы короба. Все соединения выполняются с помощью сварки (ПУЭ РК 1.7.82).
Сопротивления заземляющего устройства трансформаторной подстанции должно быть не более 4 Ом в любое время года (ПУЭ РК 1.7.101).
При превышении сопротивления свыше 4 Ом необходимо установить дополнительные вертикальные заземлители (либо горизонтальные заземлители).
Молниезащита объектов должна выполнятся согласно СН РК 2.04-29-2005 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений».
Характеристики района: среднегодовое количество дней с грозами - 5.
Все здания имеют II степень огнестойкости. В зданиях есть помещения которые согласно ПУЭ РК отнесены к зонам классов П-I П-II П- IIа. Категория молниезащиты объектов – III (СН РК 2.04-29-2005 таблица 1).
В качестве молниеприемников выступают:
- для зданий с металлической кровлей и металлокаркассом: стержневые молниеприемники подключаемые к металлокаркассу (данное решение позволяет избежать «прожигания» металлической кровли);
- для зданий с неметаллической кровлей: молниеприемная сетка (из стальной проволоки диаметром 6мм) уложенная на кровлю сверху. Шаг ячейки не более 6х6м.
Заземления молниезащиты совмещены с наружными заземляющими устройствами объектов.
Мероприятия по экономии электроэнергии
Для питания и управления мощных электроприемников (воздуходувки насосы) должны применятся частотные регуляторы и мягкие пускатели. Они позволяют снизить броски тока при пусковых режимах осуществлять плавный пуск мощной нагрузки.
Должна выполняется компенсация реактивной мощности. Это позволяет получить cos(φ)=099.
Приточные агрегаты должны оснащаться системами автоматического управления позволяющими осуществлять оптимальное регулирование процессом нагрева приточного воздуха в зимнее время.
Для внутреннего электроосвещения должны применятся светильники с энергосберегающими лампами (люминесцентными трубчатыми компактными люминесцентными натриевыми высокого давления).
Для наружного электроосвещения должны применятся светильники с натриевыми лампами высокого давления (типа ДНаТ). Управление наружным освещением должно выполнятся блоком автоматики в зависимости от уровня наружного освещения.
Внутриплощадочная телефонная связь запроектирована от существующей точки подключения к городской телефонной сети которая находится непосредственно за территорией КОС-1. Для подключения очистных сооружений к телефонной сетям связи предусматривается строительство кабельной канализации. Диспетчеризация очистных сооружений предусматривается в комплектной поставке и учтена в смете.
Между зданиями построить одноотверстную телефонную канализацию в пластиковой трубе SDR D=33 мм с установкой коробки малого типа ККС-1. На колодце предусмотрены запорные устройства установлены кронштейны и консоли. Кабельные спуски по стенам зданий защитить от механических повреждений на высоте два метра от уровня земли и на 03 метра в земле. Линию связи в зданиях провести кабелем ТППэп и оконечить распределительной коробкой КРТУ-10.
2 Водоснабжение и канализация
Проект ТЭО водоснабжения и канализации объекта «Реконструкция и модернизация канализационных очистных сооружений КОС-1 в г. Актау» разработан на основании задания на проектирование заданий технологического и архитектурно-строительного разделов проекта и выполнен в соответствии со
СНиП РК4.01-41-2006* «Внутренний водопровод и канализация зданий»;
СН РК 4.01-03-2011 «Водоотведение. Наружные сети и сооружения»;
СНиП РК 4.01-02-2009 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»;
СНиП РК 4.01.02-2009 «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
Техническим регламентом "Общие требования к пожарной безопасности".
Согласно СНиП РК 4.01.02-2009 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» п.11.2 принимаем 2 нитки для бесперебойности работы. Проектом принят диаметр трубопроводов 800 мм.Трубы приняты по ГОСТ 18599-2001 техническая. На линии предусмотрена камера переключения с установкой арматуры.
2.1.1 Трубопровод очищенной воды
Водовод предназначен для подачи очищенной воды потребителям. Согласно СНиП РК 4.01.02-2009 п.11.2 принимаем 2 нитки для бесперебойности работы. Проектом принят диаметр трубопроводов 800 мм. Протяженность каждой нитки водовода 2600м. Трубы приняты по ГОСТ 18599-2001 техническая. Очищенная вода используется в качестве технической воды для подачи населению на полив зеленых насаждений г.Актау.
2.1.2 Хозяйственно-питьевой –противопожарный водовод
Согласно техническим условиям №0143401 от 20 декабря 2012 года выданным «МАЭК Казатомпром» подключение к городским сетям производится от городского водопровода проходящего рядом с Домом престарелых.
В точке подключения установить колодец. Подключение осуществить через задвижку Ру 64. На вводе на территорию КОС-1 в отдельном колодце устанавливается ультразвуковой расходомер с дистанционной передачей данных.
Для водовода применяется труба пластиковая водопроводная d 100 мм по ГОСТ 18599-2001 питьевая. Общая длина водопровода – 2050 м. Для бесперебойности водоснабжения водовод предусмотрен в две нитки .
В пониженной точке предусмотрен выпуск. Отвод воды от выпуска предусмотрен в «мокрый» колодец с последующей откачкой.
2.2 Внутриплощадочные сети водоснабжения
Проектом предусмотрены раздельные системы хозяйственно-питьевого-противопожарного водопровода водопровода технической воды
Хозяйственно-питьевой-противопожарный водопровод
Хозяйственно-питьевое водоснабжение очистных сооружений предусматривается от проектируемого водовода Д = 100 мм.
Внутриплощадочный хоз-питьевой-противопожарный водопровод имеет кольцевое начертание и запроектирован из полиэтиленовых труб диаметром 100 50 мм по ГОСТ 18599-2001 питьевая.
Хозяйственно-питьевая вода используется:
- на хозяйственно-бытовые нужды обслуживающего персонала станции.
- на производственные нужды (приготовление растворов реагентов приготовление раствора гипохлорита натрия);
Хозяйственно-питьевое водопотребление определено на основании действующих норм СНиП РК 4.01-41-2006 прил. 3 исходя из количества работающих норм расхода воды на одного потребителя.
Норма расхода принята:
для рабочих - 25 лчел. в смену при Кн=30;
для ИТР - 16 лчел. в смену.
Норма расхода на один прием душа принят из расчета 500 лч на одну душевую сетку. Продолжительность работы душа - 45 мин после каждой смены.
Расход воды на наружное пожаротушение в соответствии со СНиП РК 4.01-02-2009 табл.7 составляет 10 лс на один пожар расчетное количество одновременных пожаров - 1 и обеспечивается от пожарных гидрантов.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод.
Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод каждого здания выполнен в соответствии с решением принятым в проекте. В зданиях подлежащих текущему ремонту предусмотрена замена водопровода на пластиковые трубы.
Водопровод технический.
Проектом предусмотрен технический. Водопровод предусмотрен из труб диаметром 75 мм ГОСТ 18599-2001 техническая. Протяженность- 600м.
Вода технического качества подается на технологические нужды зданий и сооружений такие как: промывка решеток и ротационных сит промывка технологического оборудования. и на другие нужды где не требуется подача воды питьевого качества.
Внутреннее пожаротушение.
Внутреннее пожаротушение каждого здания решается в соответствии с решением принятым в проекте. Вода на нужды внутреннего пожаротушения подается из сети объединенного технического и противопожарного водопровода.
2.3 Внутриплощадочные сети канализации
В соответствии с условиями сбора и отведения сточных вод а также их загрязнениями на территории станции очистки стоков предлагается выполнить объединенную производственно-бытовую систему канализации:
Система производственно-бытовой канализации
На площадке КОС-1 предусмотрена производственно-бытовая самотечная канализация в которую поступают бытовые сточные воды от санитарных приборов зданий сточные воды от лаборатории и производственные стоки из цехов. Стоки подаются в насосную станцию КНС-1 откуда поступают на очистку в приемную камеру здания мехпредочистки. Проектом предусмотрен трубопровод из труб диаметром 150мм по ГОСТ1839-80.
Система бытовой канализации напорной.
В проекте предусмотрена замена напорных коллекторов бытовой канализации от городских КНС и др. поставщиков бытовых стоков проходящих по территории КОС-1.
Из хоз-питьевого водопровода - 986м3сут
на питьевые нужды - 576 м3сут
на технологические нужды - 41 м3сут.
Из водопровода очищенной воды на полив зеленых насаждений и усовершенствованных покрытий территории КОС-1 – 99м3сут.
Водоотведение - 576 м3сут.
При разработке проекта «Реконструкция и модернизация канализационных очистных сооружений КОС-1 в г. Актау» должны быть учтены требования нормативных и руководящих документов в том числе:
СНиП 2.04-42-2006* «Отопление вентиляция и кондиционирование»
СНиП РК 2.02-05-2009* «Пожарная безопасность зданий и сооружений»
СН РК 2.04-21-2004* «Энергопотребление и тепловая защита гражданских зданий»
СНиП РК 2.04-01-2010 «Строительная климатология»
СНиП 2.01.02-85* «Противопожарные нормы»
МСН 2.04-03-2005 «Защита от шума»
МГСН 2.04-97 «Допустимые уровни шума вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях»
Расчетные параметры наружного воздуха для систем отопления вентиляции и кондиционирования воздуха приняты согласно СНиП РК 2.04-01-2010 «Строительная климаталогия»:
для холодного периода - 15°С
для теплого периода+ 341°С
средняя температура отопительного периода -83°С
расчетная скорость ветра в холодный период года 73 мс
расчетная скорость ветра в теплый период года 51 мс
Источником теплоснабжения для нужд объектов очистных сооружений служит проектируемая котельная в существующем здании старой котельной.
Параметры теплоносителя котельной :
вентиляция - 95-70°С
горячее водоснабжение - 60°С
Энергетические показатели по потребностям на каждое здание
Наименование здания и сооружения
Тепловая нагрузка в кВт
Здание механической предочистки
Здание мехобезвоживания ила воздуходувок и бытовых помещений
Здание доочистки на на песчанных фильтрах
Административно-бытовой корпус
Здание дежурных электриков
Ремонтно-механический цех
Расходы тепла составляют:
На отопление – 4700 кВт
На вентиляцию – 1780 кВт
На горячее водоснабжение – 2297 кВт
Общая нагрузка – 8777 кВт
Тепловые сети разработан на основании строительных норм и правил:
МСН 4.02-02-2004 Тепловые сети;
СНиП РК 2.04-01-2010 «Строительная климатология»;
Теплоноситель - вода с параметрами:
-для внутриплощадочных сетей на нужды отопления вентиляции и горячего водоснабжения Т1-95 Т2-70°C.
Расчётная температура наружного воздуха для проектирования принята t= -15ºС.
Схема тепловых сетей принята – двух трубная.
Схема теплоснабжения – зависимая регулируемая по температурному графику в зависимости от наружной температуры.
Схема горячего водоснабжения – закрытая через теплообменные аппараты установленные в тепловых пунктах.
В тепловых пунктах подключаемых зданий предусматривается установка запорно-регулирующей арматуры.
В проекте предусматривается использование предизолированных трубопроводов. Предизолированные трубопроводы из стальной трубы по ГОСТ 10704-91* с изоляцией пенополиуретана и полиэтиленовой трубы оболочки прокладываются канальным способом. Ответвления от магистралей тепловой сети устраиваются в теплофикационных камерах с установкой на ответвлениях запорной шаровой предизолированной арматуры. Теплофикационные камеры выполняются из сборных монолитных фундаментных блоков накрываются монолитной крышкой с отверстиями для люков так же в камерах устраиваются водосборные приямки. Для обслуживания оборудования и трубопроводов в камерах предусмотрены стремянки. Компенсация температурных удлинений трубопроводов осуществляется за счёт углов поворота (самокомпенсация) и П-образных компенсаторов.
Для отопления зданий принята система водяного отопления с параметрами теплоносителя t=95-70°С. Система отопления включает в себя: радиаторное отопление конвекторы регистры из гладких труб вентиляционные установки воздушно-тепловые завесы. Система отопления двухтрубная с попутным движением теплоносителя.
В качестве нагревательных приборов в офисных и служебных помещениях используются алюминиевые секционные радиаторы Казахстанских производителей или аналогичные импортные с рабочим давлением не менее 10 атм. Радиаторы отопление или конвекторы рассчитаны на покрытие базовой нагрузки.
Все входы офисных и служебных помещений оборудуются воздушно-тепловыми завесами. Трубопроводы системы отопления выполняются из стальных труб водогазопроводных обычных по ГОСТ 3262-75* диаметром до Ду=40 мм и электросварных труб по ГОСТ 10704-91* диаметром Ду=50 мм и более. Используются следующие способы прокладки трубопровода: параллельно под перекрытиями и в инженерных шахтах. Тупиковые линии магистралей оборудуются заглушками со спускной арматурой. Трубопроводы изолируются трубчатой изоляцией типа K-flex.
У каждого прибора предусмотрена установка запорно-регулирующей арматуры фирмы «Danfoss» или другой аналогичной фирмы.
В остальных служебных технических и складских помещениях в качестве нагревательных приборов применяются приборы согласно требованиям СНиП 2.04-42-2006 «Отопление вентиляция и кондиционирование» приложение СНиПа №11.
3.4. Вентиляция и кондиционирование
Климатические и расчетные данные:
Холодный период года
Периодичность работы систем вентиляции: 24чд 365 дгод Минимальный расход наружного воздуха на одного человека принять в соответствии с действующими нормами (в том числе для офисов и служебных помещений - 60 м3ч). Для технических и складских помещений по нормативной кратности.
В зданиях предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Расчет вентустановок ведется на основании минимального расхода наружного воздуха на человека и кратности воздухообмена в помещениях согласно СНиП. Все помещения рассматриваются как помещения для некурящих. В Административном здании предусмотрены системы кондиционирования с комфортным кондиционированием обеспечивающим климатические условия в пределах оптимальных норм скорость воздуха в обслуживаемой зоне на рабочих местах в пределах допустимых норм.
Температура воздуха в кондиционируемых помещениях в летний период +22 +24 °С
Общеобменная вентиляция
Для обеспечения требуемых параметров воздуха в помещениях зданий предусмотреть приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением а так же системы кондиционирования.
Воздухообмены принять из расчета:
в офисных помещениях – 60м3ч на одного человека;
в технических помещениях – по кратностям;
на санузлы служебные –50м3ч на один санитарный прибор;
Приточные и вытяжные вентиляционные камеры вентилируется из условия обеспечения кратности воздухообмена: 2 - приток для приточных венткамер и 1 - вытяжка для вытяжных венткамер.
Для повышения энергоэффективности систем вентиляции проектом предусмотреть установку рекуператоров перекрестного типа на системах обслуживающих технические помещения что позволит существенно снизить теплопотребление калориферов приточных систем.
Прокладка магистральных воздуховодов общеобменной вентиляции предусмотреть в вентшахтах с нормируемым пределом огнестойкости воздуховодов и транзитных участков воздуховодов. Места прохода транзитных воздуховодов через стены перегородки и перекрытия (в том числе в шахтах) предусмотреть уплотнение негорючими материалами с обеспечением нормируемых пределов огнестойкости пересекаемого ограждения. В местах прохода воздуховодов через противопожарные преграды предусмотреть установку огнезадерживающих клапанов с электроприводами с пределом огнестойкости не ниже предела огнестойкости ограждающих конструкций.
Воздуховоды приточной и вытяжной вентиляции выполнить из оцинкованной стали. Приточные воздуховоды систем кондиционирования воздуха и воздуховоды транспортирующие охлажденный воздух изолировать эффективными теплоизоляционными материалами. Гибкие воздуховоды не должны быть более 15м.
Марка оборудования систем вентиляции уточняется на этапе проектирования.
Воздуховоды всех систем проектируются класса "П" из оцинкованной тонколистовой стали по ГОСТ 199904-90. Для обеспечения возможности регулировки в ответвлениях устанавливаются регулирующие устройства. Для защиты от распространения шума предусмотрены следующие мероприятия:
-установки выполнены в шумоизолирующих кожухах;
-вентиляторы установлены на виброизолирующих основаниях;
-соединение вентиляторов осуществляется при помощи гибких вставок.
В целях поддержания расчетных параметров а также экономии электроэнергии все системы оборудуются устройством автоматического управления и контроля предусматривающих:
-защиту калориферов приточных систем от замораживания;
-автоматическое поддержание температуры приточного воздуха в приточных системах;
-блокировку вентиляторов приточных и вытяжных систем;
-отключение систем вентиляции при возникновении пожара.
Противодымная защита и подпор воздуха
Противодымная защита здания проектируется с учетом требований СНиП РК 2.02-05-2002 и СНиП РК 4.02-42-2006.
В соответствии с проектными объемно-планировочными решениями предусмотренной технологией эксплуатации и действующими нормативными противопожарными требованиями для противодымной защиты административно бытового корпуса предусмотреть применение автономных автоматически и дистанционно управляемых приточно-вытяжных вентиляционных систем. Удаление дыма производиться из помещений указанных в СНиПе РК 4.02-42-2006 пункта 9.2
Подача наружного воздуха при пожаре для создания избыточного давления предусмотрена:
в незадымляемые лестничные клетки типа Н2
в тамбуры лифтовых шахт расположенных в подвале.
На воздуховодах систем дымоудаления предусмотреть установку противодымных клапанов (нормально закрытые) с пределом огнестойкости 15 часа (EI90) и с эл.приводом «Belimo BLF». Вентиляционные агрегаты предусмотреть термостойкими рассчитанными на непрерывную работу в течение не менее 15 часов при t=400°C. Воздуховоды дымоудаления должны иметь огнестойкость ЕI 60.
При пожаре предусмотреть отключение общеобменной вентиляции и закрытие всех огнезадерживающих клапанов.
Раздел 12. Финансовый анализ
Расчеты эффективности инвестиций выполнены согласно СН 423-71 «Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительстве» и СП 11-101-95 «Порядок разработки согласования утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий зданий и сооружений».
Согласно ТЭО в результате реконструкции КОС-1 планируется очистка сточных вод в количестве 30 000 м3сутки а также подача очищенной и пригодной к промышленному и техническому использованию воды потребителям ЖКХ промышленным потребителям и на полив зеленых насаждений и тепличных хозяйств в максимальном объеме до 30 000 м3сут. В первый год эксплуатации (2016 год) планируется использование 85% мощности КОС-1 второй год (2017 год) - 90% мощности с выходом на 100% загрузки КОС-1 на третий год эксплуатации в 2018 году.
1. Производственная программа
Производственная программа на период эксплуатации сооружения и объемы реализации продукции представлена ниже в таблице " ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА КОС-1
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА КОС-1
% от проектной мощности
Вода на полив городских зеленых насаждений
Вода на потребности тепличного хозяйства
Вода для промышленных потребителей
Очистка канализационных стоков
ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА
2. Расчет выручки от реализации продукции
Тарифы на реализуемую продукцию взяты исходя из существующих по состоянию на 2013 год:
Действующий тариф на воду канализацию и электрическую энергию тенге без учета НДС.
Отпускной тариф ТОО «МАЭК-КАП» и ГКП «АУЭС»
Тариф ГКП «КЖСА» (бывш.ТВСиВ)
Общий тариф на энресурсы
электрическая энергия
К тарифам применена индексация (ежегодное увеличение тарифа) увеличение на величину ставки рефинансирования Нац. банка РК составляющей 5.5% по состоянию на апрель 2013 г.
РАСЧЕТ ВЫРУЧКИ ОТ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОДУКЦИИ (без НДС)
Наименование продукции
3. Объем и структура инвестиционных издержек. Предполагаемые источники финансирования.
Сметная стоимость объектов проекта определена с применением прейскурантов укрупненных сметных норм и стоимостных показателей объектов-аналогов с учетом различия в технологических конструктивных объемно-планировочных характеристиках территориальных условий строительства размеров накладных расходов с внесением требуемых корректировок вызванных привязкой к местным условиям строительства.
Сметная документация составлена в соответствии с «Инструкцией о порядке разработки согласования утверждения и составе проектно-сметной документации на строительство предприятий зданий и сооружений» (СНиП РК 1.02-01-2007).
Состав инвестиционных издержек их процентное распределение а также освоение затрат по годам строительству представлены в следующей таблице "СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ИЗДЕРЖЕК".
Все средства на реконструкцию планируется получить из республиканского и местного бюджета. Структура источников финансирования представлена в таблице " СОСТАВ ИНВЕСТОРОВ И ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ФИНАНСИРОВАНИЯ".
СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ИЗДЕРЖЕК
Оборудование мебель и инвентарь
Прочие затраты (с НДС 12%)
*курс доллара НацБанка РК по состоянию на апрель 2013 г. (тг.)
СОСТАВ ИНВЕСТОРОВ И ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ФИНАНСИРОВАНИЯ
В ПРЕДПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПЕРИОД
Источники финансирования
Предпроизводственный период (тыс. тг.)
Общая сумма финансовых средств (тыс. тг.) в том числе:
Собственные финансовые средства и внутрихозяйственные резервы предприятия
Ассигнования из республиканских и местных бюджетов внебюджетные фонды
Государственные займы и кредиты
Иностранный капитал (в долл.)
Привлеченные финансовые средства
Производственный период (тыс. тг.)
Иностранный капитал (в долл. США)
4. Структура издержек
4.1 Административно финансовые издержки
Штат сотрудников определен в пояснительной записке 71.12 ПЗ стр. 125. Состав количество персонала и предполагаемые оклады представлены ниже.
Штатное расписание на сотрудников КОС-1
Средний оклад штатной единицы тыс. тг.
Всего зарплата тыс. тг.
Производственный персонал
Всего производственного персонала чел.
Инженерно-технический (ИТР) персонал
Всего административного персонала чел.:
Эксплуатационные расходы инженерно – технического персонала приняты в размере 4000 тг. на 1 человека в мес.
Налог на имущество принят в соответствии со ст. 308 НК РК и составляет 15%.
Налог на землю принят в соответствии со ст. 384 НК РК и составляет 579 тг за м2 площади земельного участка составляющего 2412 га.
Социальный налог принят в соответствии со ст. 120 НК РК и составляет 10%.
4.2 Производственные издержки
Амортизационные отчисления на полное восстановление зданий и сооружений согласно ст. 120 НК РК приняты 10%.
Амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования согласно ст. 120 НК РК приняты 25%.
Потребность в энергоресурсах для функционирования предприятия представлена ниже:
Потребность в энергоресурсах
на обработку 1 м3 сточных вод
Вода на технологические нужды
Согласно раздела ОВОС ТЭО количество загрязняющих веществ образующихся после реконструкции КОС-1 сократится и составит порядка 331 тгод.
Сумма ежегодных платежей в бюджет за загрязнение от КОС-1 составит (см. таблицу):
Расчет плат за выбросы загрязняющих веществ
Сводная ведомость производственных издержек на период функционирования очистных сооружений представлена ниже в таблице:
СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИЗДЕРЖЕК (тыс. тг.)
Административно-финансовые издержки
Количество административного персонала чел
ПЗ 71.12 ПЗ стр. 125
Социальный налог (10%)
Налог на имущество (15%)
Налог на землю (579 тг.м2 Sуч=2412 га)
Эксплуатационные расходы офиса (канцелярские связь и пр.)
Всего административно-финансовых производственных издержек
Производственные издержки
Количество производственного персонала чел.
Амортизационные отчисления на полное восстановление зданий и сооружений (10%)
Амортизационные отчисления на полное восстановление оборудования (25%)
Стоимость тыс. тг.кВт
Стоимость тыс. тг.т.
Стоимость тыс. тг.м3
Плата за выбросы загрязняющих веществ
4.3 Расчет чистой прибыли и налога на прибыль
Расчет чистой прибыли и налога на прибыль произведен с учетом метода чистого дисконтированного дохода (NPV) и внутренней нормы доходности (IRR).
Коэффициент дисконтирования взят согласно ставке рефинансирования Нацбанка РК по состоянию на апрель 2013 года и составляет 55%.
Коэффициент дисконтирования рассчитывается по формуле:
Коэф.= (1+Е) в степени (t(0)-t(m)) Где t(0)- начальный момент
t(m)- период потоки которого приводятся к расчетному.
Если величина NPV положительная – то значит проект прибыльный. Если отрицательный – то проект убыточен.
NPV проекта за 25 лет составит 1476 млн. тг.
Внутренняя норма доходности (IRR) т.е. величина ставки дисконтирования при которой NPV равен нулю составит 12.73%.
Чистая прибыль составит на конец проекта 56 384175 млн. тг.
Корпоративный налог на прибыль составит 2 220665 млн. тг.
Расчеты представлены в таблице «РАСЧЕТ ЧИСТОЙ ПРИБЫЛИ И НАЛОГА НА ПРИБЫЛЬ»
РАСЧЕТ ЧИСТОЙ ПРИБЫЛИ И НАЛОГА НА ПРИБЫЛЬ (тыс тг.)
Выручка (валовой доход от реализации продукции в т. ч. налог на добавленную стоимость (НДС)
Выручка от реализации воды на полив городских зеленых насаждений
Выручка от реализации воды на потребности тепличного хозяйства
Выручка от реализации воды на техническое водоснабжение ЖКХ
Выручка от реализации воды для промышленных потребителей
Выручка от реализации за очистку канализационных стоков
Выручка от реализации продукции без НДС
Затраты на производство реализованной продукции
Прибыль (+) убыток (-) от внереализационных операций
Корпоративный налог (15% с. 147 НК РК)
Чистая прибыль (нарастающим итогом)
Чистая дисконтированная прибыль
Дисконтированная рентабельность
Простая рентабельность
ДВИЖЕНИЕ ПОТОКОВ НАЛИЧНОСТЕЙ тыс. тг.
(ПРОЕКТНО-БАЛАНСОВАЯ ВЕДОМОСТЬ ДОХОДОВ И РАСХОДОВ) В ПЕРИОД СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ КОС-1 30 000 м3сут.
Стадия инвестиционного периода
Эксплуатация на полную мощность
Освоение производства
Производственная программа
Ассигнования из республиканского и местных бюджетов
Выручка от реализации продукции
Капитальные вложения
Себестоимость продукции
Себестоимость очищенной технической воды из стоков (тг.м3)
Выплаты по обязательствам
Погашение задолженности по ссуде
Выплата ссудного процента
Дивиденды выплачиваемые владельцам акций
(ПРОЕКТНО-БАЛАНСОВАЯ ВЕДОМОСТЬ ДОХОДОВ И РАСХОДОВ) В ПЕРИОД СТРОИТЕЛЬСТВА И
ЭКСПЛУАТАЦИИ КОС-1 30 000 м3сут.
Раздел 13. Экономический анализ
1. Анализ экономической ситуации с проектом и без проекта
Экологические социальные и экономические эффекты ожидаемые от реализации проекта:
Постепенное улучшение состава почв более благоприятные условия для роста растений зеленых насаждений;
Снижение объема технической воды на нужды ЖКХ промышленных потребителей и полив в сумме порядка 10 8843 тыс. м3 в год;
Развитие аграрного сектора г. Актау и области за счет предоставления дополнительного объема очищенной воды пригодной для полива и технического использования;
При функционировании КОС-1 отсутствие неприятных запахов;
Улучшение санитарно-эпидемиологической обстановки в городе Актау;
Сокращение выбросов загрязняющих веществ в 45 раза с 15075 т до 3313 т. и как следствие улучшение здоровья населения;
Выбросы за 2011 год (существующее положение)
Наименование вещества
После реализации реконструкции КОС-1. Прогноз.
Существует техническая возможность использования отработанного и обеззараженного ила в качестве удобрения уже через 6 мес. после его отработки;
Результаты проведенного SWOT-анализа по блоку «Реконструкция КОС-1 в г. Актау 30 000 м3сут» приведены в таблице.
Матрица SWOT-анализа по блоку «Инфраструктура»
0% обеспеченность электроэнергией.
Производится обновление и ремонт основных фондов.
Экологичность – снижение выбросов загрязняющих веществ и плат за выбросы с 78202 млн. тг. до 2458 млн. тг.
Обеспечение потребителей города Актау дополнительной технической водой.
Высокая стоимость технологии очистки USBF.
Улучшение экологии города на основе снижения выбросов уровня загрязненности твердыми бытовыми отходами.
Улучшение экологии города за счет развития полива зеленых насаждений и удобрений почвы.
Развитие бизнеса за счет развития аграрного сектора экономики области благодаря дополнительной доступности поливного и тепличного земледелия
Снижение тарифов на техническое водопользование для населения
Ограничения (угрозы)
Недостаточный спрос на воду на полив городских зеленых насаждений и на потребности тепличного хозяйства и как следствие ухудшение рентабельности проекта
2 Оценка экономических выгод и затрат
Экономический анализ проекта предпринимается с целью сравнения затрат и выгод альтернативных вариантов проекта. Оценивают эффективность проекта в целом и участие в проекте.
Эффективность проекта в целом оценивается с целью выявления потенциальной привлекательности проекта для возможных участников и поисков источников финансирования. Экономический анализ включает в себя общественную и коммерческую эффективность.
Общая эффективность учитывает специально экономические последствия осуществления проекта для общества в целом. Коммерческая эффективность учитывает финансовые последствия проекта для участников с учетом того что он производит все затраты и пользуется всеми результатами.
Как уже указывалось проект имеет социальную значимость для региона. В разделе Технологическое обоснование представлена информация по выбору оборудования исходя из технологических и материальных приоритетов.
Оценка экономических выгод и затрат в том числе анализ результатов следствий и влияния анализ эффективности затрат и неизмеримые выгоды приращенные выгоды и затраты дополнительные выгоды потребителя необратимые издержки внешние эффекты проекта проведена расчетным путем по 3 направлениям:
сокращение уровня заболеваемости населения из-за улучшения санитарно-эпидемиологической обстановки;
увеличение доходов и численности населения г. Актау (в том числе увеличение поступающих налогов в местный бюджет);
оживление предпринимательской деятельности из-за дополнительной возможности поливного земледелия и развития тепличных хозяйств.
3. Социальный эффект
Реализация проекта позволит дополнительно трудоустроить на период строительства (2014-2016 гг.) 27 человек для проведения строительно-монтажных работ.
За период 2016-2038 гг. даст дополнительные поступления в бюджет области за счет:
- НДС – на 4 860 68 млн. тг.
- Корпоративного налога – 4 44132 млн. тг.
Чистая прибыль за период реализации проекта составит 56 38417 млн. тг.
Технико-экономические показатели проекта
Реконструкция КОС-1 30 000 м3сут. в г. Актау
Срок строительства мес. (2014-2016 гг.) мес.
Объем капиталовложений тыс. тг.
Срок реализации проекта лет
Срок окупаемости капитальных вложений лет
Себестоимость 1 м3 очищенной технической воды тгм3
Чистая прибыль тыс. тг.
Среднегодовая простая рентабельность КВ
Среднегодовая дисконтированная рентабельность КВ
Интегральный эффект (чистый дисконтированный доход (NPV)) млн. тг.
Внутренняя норма рентабельности затрат на создание и эксплуатацию предприятия (IRR)
Сумма НДС за период эксплуатации тыс. тг.
Сумма корпоративного налога за период эксплуатации тыс. тг.
Прирост количества рабочих мест за период эксплуатации (2016-2038 гг.)
Прирост количества рабочих мест на период строительства (2014-2016 гг.) чел.
up Наверх