Проектирование очистных сооружений

Требования к качеству применяемой в быту и промышленности воды постоянно возрастают. Обусловлено это повышением уровня загрязнения водяных источников. Решением проблемы эффективной очистки воды является грамотное проектирование очистных сооружений сточных вод – комплекс работ по разработке инженерных сооружений, обеспечивающих качество очистки, обеззараживания и обезвреживания сточных вод.

Цели и задачи проектирования очистных сооружений

Разработка проектной документации очистных канализационных сооружений обеспечивает решение ряда задач. К основным из них относят:

• определение типа очистных сооружений с учетом характера и количества стоков;
• расчет степени очистки стоков и выбор соответственного оборудования, которое обеспечит продуктивность функционирования системы;
• составление схемы технологического процесса и выбор наиболее подходящего места для размещения очистного оборудования;
• достижение баланса между экономическими показателями водоочистки и действующими экологическими стандартами;
• обеспечение бесперебойной работы очистных сооружений, в том числе в обычном режиме и при пиковых нагрузках.

Обеспечение очистки воды до нормативных показателей и сооружение эффективной системы водоочистки с минимальными затратами на возведение и эксплуатационное обслуживание – главная цель разработки проекта.

Зачем нужен проект, его преимущества

Проектирование инженерных сооружений по очистке сточных вод – важная составляющая эффективности и качества водоочистки. В стоках содержится множество загрязнений и примесей органического и неорганического происхождения. Чтобы достичь максимальной степени очистки необходимо предусмотреть все нюансы – от выбора типа очистных сооружений и до разработки технологии стока, расположения оборудования и всех узлов инженерной системы. Решить данные вопросы без грамотного проекта невозможно.

Составленная правильно проектная документация обеспечивает ряд преимуществ:

• достижение высокой эффективности и стабильности очистки при наименьших энергозатратах;
• сокращение к минимуму размера сооружений с наивысшей производительностью перерабатывания стоков;
• уменьшение себестоимости технологической системы водоочистки при обеспечении необходимых технических показателей.

Помимо этого, проект является неотъемлемым документом для получения разрешения на строительство очистных сооружений и гарантией безопасной эксплуатации оборудования.

Категории очистных сооружений

В зависимости от назначения очистные сооружения разделяются на:

• городские – применяются в крупных городах и мегаполисах, поселках, районах. Предназначены для очистки городских стоков от жилых, общественных, промышленных и прочих объектов социальной инфраструктуры;
• промышленные – такие сооружения необходимы для очистки промышленных стоков от примесей и сложных загрязняющих веществ специфического характера;
• локальные – очищают стоки, которые поступают от отдельных объектов в централизованную канализационную систему или перед их повторным возвращением в технологический процесс. Делятся ЛОС на промышленные и хозяйственно-бытовые;
• ливневые – необходимы для очистки от загрязнений, примесей и вредных веществ дождевой воды, перед ее поступлением в водоемы.

В отдельную группу можно отнести самые простые индивидуальные очистные сооружения для частного дома. Как правило это накопители, выгребные ямы, станции глубокой очистки и септики.

Особенности проектирования

В зависимости от объема и характера стоков очистные сооружения отличаются между собой технологическими стадиями очистки, типом оборудования, размерами и другими характеристиками. Поэтому проектирование канализационных очистных сооружений разных типов сопровождается определенными особенностями:

• сточные воды хозяйственно-бытового назначения отличаются уровнем агрессивности и степенью загрязнения. Поэтому при разработке проекта необходимо тщательно изучить режим поступления и качество стоков, выбрать наиболее эффективный метод очистки и обеззараживания, рассчитать объем и скорость потока, подобрать оборудование нужной мощности и производительности с учетом режима и технологии водоочистки;
• проектирование ливневых очистных сооружений требует тщательного расчета всех параметров ливневки: уровня осадков, объема и площади водоотведения, способа и степени очистки и прочих показателей. Для улучшения качества очистки следует предусмотреть комплектацию ливневых систем фильтрами, уловителями песка и другими комплектующими;
• проектирование очистных сооружений комплектной поставки производится для очистки стоков производственного, ливневого и хозяйственно-бытового характера, а также для насосно-водозаборных станций питьевой воды и водопроводных очистных сооружений. В каждом случае проект разрабатывается с учетом технологических особенностей системы очистки, типа загрязнений и примесей, содержащихся в очищаемой жидкости.

Главной задачей проектантов при проектировании любых очистных сооружений является создание такой системы очистки, которая сделает стоки безвредными для человека и окружающей среды.

Особенности проектирования новых и модернизируемых очистных сооружений

Разработка проектной документации требуется как при строительстве новых очистных сооружений, так и при реконструкции или модернизации уже эксплуатируемых инженерных комплексов. Обеим вариантам характерны свои особенности:

• проект новых очистных сооружений составляется с учетом характера и мощности потока стоков. Крайне важно проанализировать состав сточных жидкостей, чтобы правильно подобрать оборудование, реагенты и технологию утилизации загрязняющих веществ. Не менее важный момент проектирования – составление схемы отвода загрязненных жидкостей с обозначением точек сброса очищенных стоков в водоемы. Перед размещением станции участок подлежит тщательному обследованию. Также необходимо разработать схему, позволяющую беспрепятственно устранять аварийные ситуации и предусмотреть возможность повторного использования очищенных от загрязнений стоков;
• реконструкция или модернизация очистных сооружений позволяет повысить работоспособность и продлить срок службы действующих систем, минимизировать затраты на их обслуживание. Проектирование осуществляется с целью выбора и внедрения новейших методов очистки, замены старого оборудования на более производительное новое, поиска инновационных решений, которые по всем параметрам отвечают действующим экологическим стандартам.

Как при строительстве, так и при реконструкции очистных сооружений проектирование должно происходить с учетом объема и концентрации загрязняющих веществ, общего расхода сточных вод.

Этапы проектирования

Как и любое проектирование составление проекта очистных сооружений включает ряд инженерных, исследовательских и расчетных работ, и состоит из нескольких этапов:

1. Сбор и анализ исходно-разрешительных материалов, изучение генплана земельного участка и прочих документов.
2. Разработка технологической схемы очистки сточных вод с учетом вида и загрязненности канализируемых стоков, требований к их чистоте после обработки.
3. Выезд на объект, проведение замеров и выбор участка для расположения очистного комплекса. В случае реконструкции обследуются несущие конструкции, отбираются пробы стоков на входе и выходе для химического анализа.
4. Изыскания. На месте строительства изучается рельеф местности, особенности грунтов, проводятся гидрометеорологические, геодезические и другие изыскания.
5. Подбор оборудования, проработка схемы прокладки трубопроводов с обозначением пропускной способности, составление планов компоновки оборудования.
6. Составление проекта с наличием всех инженерно-технических решений в текстовом и графическом виде.
7. Экспертиза. Необходима для оценки безопасности проектируемых конструкций. Может быть коммерческой и государственной в зависимости от уровня сложности и назначения очистных сооружений.

Для правильного выполнения монтажно-строительных работ составляется рабочая документация с привязкой спроектированных конструкций к местности в виде чертежей и схем.

Состав проектной документации

Содержание и состав проектной документации очистных сооружений четко обусловлены постановлением № 87 от 16.02.2008 года. Проект должен включать:

• пояснительную записку;
• чертежи, схемы и графики земельного участка и проектируемой системы;
• объемно-планировочные, архитектурные и конструктивные решения в полном объеме;
• данные об используемом оборудовании и всех технологических решениях;
• проект организации строительства;
• перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности и охране окружающей среды;
• смету на строительство очистных сооружений.

В рабочую документацию входят сведения в графической и текстовой форме, которые в точности конкретизируют строительный процесс.

Заключение

Забота об окружающей среде – актуальная проблема современности. Поэтому строительство любого очистного сооружения обязательно базируется на строгом соблюдении норм и требований экологической безопасности.

Проектирование очистных сооружений обеспечит эффективность функционирования оборудования, поможет достичь требуемого качества очистки стоков, предотвратить риски серьезных экологических последствий, а также исключит наложение штрафов и санкций со стороны надзорных органов.