Диссертация (1141579), страница 18
Текст из файла (страница 18)
СП 32.13330.2012116А587n0,71Состав поверхностного стокаВзвешенные вещества, мг/л500Нефтепродукты, мг/л25Расчетные расходы поверхностного стока, образующегося при заданныхусловиях, определены в соответствии с методикой НИИ ВОДГЕО [108] исоставляют:- расчетный расход дождевых вод, отводимых на очистку, Wос.д=22,49 м3;- расчетный суточный расход талых вод Wт.сут=23,67 м3;- расчетный среднегодовой объем поверхностного стока W год=1761,18 м3.С учетом исходных данных произведен технологический расчет схемы сблочно-модульными очистными сооружениями, состоящей из следующихэлементов:- накопительный резервуар объемом 30 м3 из пластика;- модульная КНС производительностью 1 м3/ч (0,28 л/с);- модульные очистные сооружения подземного типа производительностью1 м3/ч (0,28 л/с), включающие пескоотделитель, маслобензоотделитель, песчаныйфильтр и сорбционный блок.Сметнаястоимостькапитальногостроительстваблочно-модульных(традиционных) очистных сооружений по рассмотренной схеме составила1690,217 тыс.
руб. в ценах 2017 г. Расчет приведен в п.Б.1 Приложения Б.Расчет фитофильтра для очистки поверхностного стока выполнен пометодике, представленной в п. 4.2.Площадь фитофильтрования:фф = ос /ℎпов =23,68/0,3=78,92 м2Принято 2 фитофильтра размером 6,5х6,5 м общей площадью 84,5 м2.(30)В качестве растений для фитофильтра предложено использование Ирисаболотного.Конструктивные решения представлены на рисунках 59, 60.117117Рисунок 59 - Конструктивные решения. План фитофильтра 6,5х6,5 м118118Рисунок 60 - Конструктивные решения. Разрез фитофильтра 1 – 1, 2 – 2119Срокэксплуатациифитофильтрадозаменымногокомпонентнойсорбционной загрузки определялся по формуле:нп ==р нп ∙ фз ∙ фф ∙ сф∑ ((,,к∙ , ∙∙( ,,)())∙)∙ ∙ фз ∙ сф ∙ фф, ∙ ,,∙ ∙ , ∙ , ∙,(31)== 19,49 лет,где Sфф – площадь фитофильтра, 84,5м2;hзагр – высота слоя многокомпонентной загрузки, 0,3 м;ρзагр – насыпная масса многокомпонентной загрузки, 1,5 т/м3;Ei – динамическая сорбционная емкость фильтрующей загрузки понефтепродуктам, 11,417 мг/г (кг/т);Wгод – годовой объем ПСВ, принимаемый фитофильтром, 1761,18 м3;C0НП – концентрация нефтепродуктов в ПСВ, 25 мг/л (0,025 кг/м3);CкНП – конечная концентрация нефтепродуктов в ПСВ, 0,5 мг/л (0,0005кг/м3);n – период вегетации растений в течение года, 4 месяца (июнь – сентябрь);Ri – скорость фиторегенерации нефтепродуктов ирисом болотным, 137,27мг/кг·мес (0,13727 кг/т·мес).Длядоочисткиповерхностныхсточныхводпослефитофильтровпредусмотрены фильтр-патроны доочистки ФОПС-У-0,58-1,2 (по одному фильтрпатрону после каждого фитофильтра).Сметная стоимость капитального строительства очистных сооружений сэтапом фитофильтрования составила 851,154 тыс.
руб. в ценах 2017 г. Расчетприведен в п. Б.2 Приложения Б.Периодичность замены верхнего песчаного слоя фильтрующей загрузкиопределялась по формуле: =∙∆ вв ∙ффгод∙=,,∙∙,,, ∙= 2,75 года.Периодичность замены фильтр-патрона доочистки ФОПС-У-0,58-1,2:(32)120Тфп =Есорб ∙ сорбгод∙∆Снп фп=∙,(,)(33)= 5,37 года.где Есорб - сорбционная емкость сорбента по нефтепродуктам (50 г/кг);сорб - масса сорбента в фильтр-патроне, кг;∆Снп фп – снижение концентрации нефтепродуктов на фильтр-патроне.Помимо замены верхнего (песчаного) слоя фильтрующей загрузкиэксплуатация фитофильтра включает: прополку для удаления сорных растений иподдержания плотности посадки высших водных растений на постоянном уровне8-10 раст./м2 - 2 раза в год; рыхление фильтрующей загрузки ручныминструментом - 1 раз в год; скашивание и утилизация надземной фитомассы – 1раз в год.
График работ по эксплуатации фитофильтра приведен в таблице 33.Таблица 33 - График эксплуатации фитофильтра по месяцам в течение года№Месяц1Январь2Февраль3Март4Апрель5МайВысадка растений.Первая прополка6ИюньКонтроль пропускной способности фитофильтра7ИюльВторая прополка8АвгустВизуальный осмотр9СентябрьКонтроль пропускной способности фитофильтра10ОктябрьСкашивание фитомассы.Рыхление/замена верхнего слоя фильтрующей11Ноябрь12ДекабрьСметнаяПеречень работстоимостьгодовойэксплуатациифитофильтровсоставила28,205 тыс.
руб. в ценах 2017 г. Расчет приведен в п. Б.3 Приложения Б.Перечень работ по эксплуатации традиционных очистных сооруженийсоставлен на основании технического регламента обслуживания оборудования и121включает следующие виды работ: весеннюю расконсервацию сооружений, заменуактивированного угля, зимнюю консервацию (опорожнение емкостей, удаление ивывоз осадка из сооружений), замену насосов (1 раз в 10 лет). Также учтенызатраты на электроэнергию, потребляемую насосами для подачи стока изнакопительного резервуара на очистные сооружения.При эквивалентной массе активированного угля в составе традиционныхочистных сооружений и концентрации нефтепродуктов после механическойочистки равной 5 мг/л, периодичность его замены составит:Тфп =СметнаястоимостьЕсорб ∙ сорбгод∙∆Снп фп∙=годовой,(,)эксплуатации(34)= 0,86 ≈ 1 годтрадиционныхочистныхсооружений составила 115,623 тыс.
руб. в ценах 2017 г. Расчет приведен в п. Б.4Приложения Б.Экономический эффект от внедрения технологии фитофильтрования впроекте проект «Установка очистки ливневых, талых и производственныхсточных вод для доочистки производственных и поверхностных сточных вод навыпуске 10 ПАО "ПРОТОН-ПМ", пос. Новые Ляды Пермского края» на этапекапитального строительства составил 1 339 тыс. руб. Расчет сметной стоимостигодовой эксплуатации сооружений фитофильтрования показал экономическийэффект 87 тыс. руб./год.Результаты исследования также внедрены при строительстве фитофильтрадля очистки поверхностных сточных с придомовой автостоянки ТСЖ «ЖК«Кристалл», находящегося по адресу: г. Пермь, ул.
Аркадия Гайдара, д. 3 . Актвнедрения представлен в Приложении А.Для экономического обоснования принятого технического решения похранению очищенного поверхностного стока в КНМ произведен расчетстоимости материалов и работ для организации хранения 50 м3 очищенных нафитофильтре ливневых вод (таблица 34). Расчет произведен в ценах II квартала2016 г. на основании каталогов производителей, стоимость 1 т гравия фр.
40-60 –350 руб., 1 т щебня – 800 руб.; водоотдача: щебня 450 л/м3, гравия - 400 л/м3.122Таблица 34 – Стоимость материалов и работ для организации хранения 50 м3 очищенных наливневых водФитофильтрМатериалЩебень гранитный г.Качканар,фр. 40-70 ммГравий речнойокатанный р. Кама,фр. 40-60Традиционные решенияСтальная цистернаподземного размещенияПолиэтиленовая цистернаподземного размещенияСтеклопластиковаяцистерна подземногоразмещенияМодульные дренажныесистемы изпластмассовых блоковСтоимостьматериала,тыс. руб.Доп.
расходыСтоимостьСтоимость,Срокмонтажных Итого,тыс. руб.службы,работ,тыс. рублетВидтыс. руб.работ/материала130,8Разр 195м341,3Выв195 м3Геомембрана 2мм,Обр.0 м3145м231,2203,380*70,0Разр.210 м344,2Выв210 м3Геомембрана 2мм,Обр.0155м233,5147,780*451,5-Разр 204 м3Выв 66 м3Обр 138 м352,9504,420-Разр 204 м3Выв 66 м3Обр 138 м352,9777,980-Разр 204 м3Выв 66 м3Обр 138 м352,9677,950Разр 130 м325,8Выв 48 м31142,7Геомембрана 2мм,Обр.82 м3290,4м35,850725,0625,01081,1Результаты аналогичных расчетов для стоимости хранения 10, 50, 100 и200 м3 очищенных ПСВ различными способами приведены на рисунке 61.123Стоимость, тыс. руб.6000Щебень5000Гравий40003000Стальной резервуар2000ПластмассовыйрезервуарСтеклопластиковыйрезервуарЭкоблоки100001050100200Объем для накопления воды, м3Рисунок 61 - Сравнение стоимости хранения очищенных поверхностных сточных водРасчет показал, что стоимость организации хранения очищенных ливневыхвод в соответствии с предлагаемым решением ниже традиционных на 50,8 –276,8%.Сравнительная характеристика традиционных и предлагаемого решений похранению очищенных поверхностных сточных вод представлена в таблице 35.Таблица 35 – Сравнение технических решений по хранению ливневых водТехническое решение похранению ливневых водСтальная емкостьподземного размещенияПолиэтиленовая емкостьподземного размещенияСтеклопластиковаяемкость подземногоразмещенияДостоинстваНедостаткиУмеренная стоимостьПодверженность коррозииПовреждены разрешению при деформациигрунтов при морозном пучении изамерзании воды во внутреннем объемеМаленький срок службы (20 лет)Большой срок службы(до 80 лет)Высокая удельная стоимость (в пересчетена 1 м3 свободного объема)Повреждены разрешению при деформациигрунтов при морозном пучении изамерзании воды во внутреннем объемеБольшой срок службы(до 50 лет)Высокая удельная стоимость (в пересчетена 1 м3 свободного объема)Повреждены разрешению при деформациигрунтов при морозном пучении изамерзании воды во внутреннем объемеМодульные дренажные Возможность размещенияпод дорогамисистемы изВысокая удельная стоимость (в пересчетепластмассовых блоков Неограниченный объемна 1 м3 свободного объема)(EcoBloc, StormBox иБольшой срок службыдр.) (10х3х7шт.)(до 50 лет)124Низкая стоимостьПроизвольнаяконфигурацияв планеПустотнаякрупнозернистаяБольшой срок службызагрузка с—(до 50 лет)*непроницаемымУстойчивость коснованиемзамерзанию и морозномупучению окружающихгрунтов*Срок службы принят для непроницаемой геомембраны.
При устройстве фитофильтровна непроницаемых грунтах срок службы не ограничен.4.4 Выводы по главе 41.Впервыеразработанотехническоеустройство,обеспечивающеекруглогодичную очистку поверхностного стока и его хранение с цельюпоследующего использования с учетом условий умеренного климатическогопояса и видового состава растений умеренных широт (Патент РФ № 2540620).2. Разработана методика расчета фитофильтров, позволяющая при заданныххарактеристиках водосборной территории определять требуемую площадьфитофильтра, продолжительность его работы до замены фильтрующей загрузки,объем крупнозернистого насыпного материала для хранения очищенных вод.3. Технологическая схема очистки поверхностных сточных вод сиспользованием предлагаемого устройства внедрена в проект «Установка очисткиливневых,талыхипроизводственныхсточныхводдлядоочисткипроизводственных и поверхностных сточных вод на выпуске 10 ПАО "ПРОТОНПМ", пос.