Современное состояние водоотведения города Иркутска

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1. Экономическое и экологическое значение систем водоотведения

2. Понятие системы водоотведения города

3. Схема водоотведения Иркутска и ее элементы

4. Проблемы системы водоотведения Иркутска

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Нет сомнения, что самое удивительное чудо природы – вода. Ежедневно сотни миллионов людей встречаются с этим простейшим по химическому составу веществом, не задумываясь о его удивительных свойствах, хотя каждый знает, что вода необходима для существования жизни на Земле. Она нужна растениям, животным и человеку. Органическая жизнь на нашей планете зародилась в воде и благодаря этому развивается.

Проблема систем водоснабжения и водоотведения является крайне актуальной для Иркутска. Специалистами отмечается, в нашем городе необходимо провести реконструкцию городских очистных сооружений и построить резервный водозабор.

В настоящее время иркутские городские власти решили усовершенствовать систему водоснабжения и водоотведения с помощью инвестиционной программы по развитию систем водоснабжения и водоотведения, разработки схемы теплоснабжения Иркутска, реконструкции уже существующих и строительства новых электрических подстанций. Кроме того, в планах администрации создание службы, которая могла бы качественно и эффективно эксплуатировать системы ливневой канализации.

В данной работе мы постараемся осветить современное состояние системы водоотведения Иркутска и ее проблемы.

1. Экономическое и экологическое значение систем водоотведения

Сточные воды образуются при использовании природной или водопроводной воды для бытовых целей и технологических процессов промышленных предприятий. К сточным водам относятся также атмосферные осадки – дождевые и талые воды, выпадающие на территориях городов, населенных мест и промышленных предприятий. Сточными водами также являются подземные воды, извлекаемые из шахт при добыче полезных ископаемых. Такие воды являются источником различных заболеваний и распространения эпидемий.

Системы водоотведения устраняют негативные последствия воздействия сточных вод на окружающую природную среду. После очистки сточные воды обычно сбрасываются в водоемы. Наиболее совершенными системами являются замкнутые системы водоотведения, обеспечивающие очистку сточной воды до качества, при котором возможно повторное использование воды в промышленности или сельском хозяйстве.

Системы водоотведения тесно связаны с системами водоснабжения. Без водоотведения невозможно строить здания высотой более 2-3 этажей. Потребление и отвод воды от каждого санитарного прибора, квартиры и здания без ограничения обеспечивают высокие санитарно-эпидемиологические и комфортные условия жизни людей. Только современные сплавные системы водоотведения позволили людям оборудовать свои квартиры не только раковинами для мойки посуды и умывальниками, но и ваннами с использованием горячей воды.

Кроме этого, постоянный рост и развитие промышленности привел к возрастанию объемов производственных сточных вод и степени их загрязненности. Правильно спроектированные и построенные системы отведения стоков при нормальной эксплуатации позволяют своевременно отводить огромные количества сточных вод, не допуская аварийных ситуаций со сбросом стока в водоемы. Это, в свою очередь, позволяет значительно снизить затраты на охрану окружающей среды и избежать ее катастрофического загрязнения.

  2. Понятие системы водоотведения города

Система водоотведения города – комплекс сооружений, предназначенный для приема и отведения сточных вод всех категорий. Удаление сточных вод за пределы населенных пунктов и промышленных предприятий осуществляется, как правило, самотеком по трубам и каналам, поэтому их прокладывают с уклоном. В современных городах устраивают централизованную систему водоотведения, состоящую из внутренних и наружных водоотводящих сетей, насосных станций и очистных сооружений.

Выделяют три основные системы водоотведения:

1. Общесплавная система имеет одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода сточных всех видов: бытовых, производственных и дождевых.

Во время сильных дождей часть смеси производственно-бытового и дождевого стока сбрасывается в водный поток через ливнеспуски.

2. Раздельная система водоотведения бывает полной и неполной. Полная раздельная система водоотведения имеет две закрытые водоотводящие сети, одна – для отведения бытовых и производственных стоков, вторая – для отвода дождевых сточных вод. Неполная раздельная система отличается от полной тем, что дождевые стоки отводятся открытой сетью, то есть уличными лотками, кюветами и канавами.

Дождевые сточные воды могут отводиться в водоем как без очистки, так и с очисткой.

3. Полураздельная система водоотведения имеет две водоотводящие сети – производственно-бытовую и дождевую. В местах пересечения этих сетей устраивают разделительные камеры, назначение которых состоит в том, чтобы сбрасывать в водоем во время сильных дождей избыточную часть стока. Таким образом, в производственно-бытовую сеть через разделительные камеры поступает только наиболее загрязненная часть ливневых сточных вод.

Кроме этих основных систем, в некоторых городах может быть еще одна.

Комбинированная система водоотведения – это такая система, при которой населенный пункт в одной части оборудован общесплавной системой, а в другой – полной раздельной. Такие системы складываются исторически в развивающихся городах.

Можно выделить преимущества и недостатки каждой из перечисленныз систем.

Общесплавная система.

Достоинства:

·  Меньшая протяженность трубопроводов по сравнению с остальными системами;

·  Сброс неочищенных стоков может быть отрегулирован с учетом самоочищающей способности водоема;

·  Уменьшение количества сооружений на сети;

·  Значительно меньше стоимость эксплуатации по сравнению с полной раздельной системой.

Недостатки:

·  Больше диаметры труб, и, как следствие, увеличение капитальных вложений на строительство сети;

·  Высокая стоимость насосных станций и очистных сооружений;

·  Сброс в водоемы во время ливней смеси бытовых, дождевых и производственных стоков.

Основные условия применимости:

1.  при расходах в водном потоке не менее 5 м3/с;

2.  при малом количестве районных насосных станций;

3.  при высокой плотности населения;

4.  при дождях малой интенсивности.

Полная раздельная система.

Достоинства:

·  Меньшие капитальные вложения по сравнению с общесплавной системой;

·  Меньшая стоимость насосных станций и очистных сооружений по сравнению с общесплавной системой;

·  Невозможность поступления производственно-бытовых стоков в водоем.

Недостатки:

·  Большая протяженность сети;

·  Повышенные эксплуатационные затраты;

·  Сброс всех дождевых стоков в водоем.

Основные условия применимости:

1.  при допустимости сброса всех дождевых стоков в водоем;

2.  при большом количестве районных насосных станций;

3.  при дождях высокой интенсивности.

Полураздельная система.

Достоинства:

·  Отсутствие сброса производственно-бытовых и сильно загрязненных дождевых сточных вод в водоем;

·  Очистка наиболее загрязненной части дождевого стока.

Недостаток – самая высокая стоимость строительства.

Основные условия применимости:

1.  при малых или непроточных водоемах;

2.  для районов акваторий, использующихся для отдыха населения;

3.  при повышенных требованиях к защите водоемов.

Сточные воды от населенных мест и промышленных предприятий могут быть классифицированы по трем признакам:

1.  по месту образования;

2.  по виду содержащихся в стоках веществ;

3.  по фазово-дисперсному состоянию загрязнений.

По месту образования сточные воды могут быть:

Бытовые – от раковин, унитазов, ванн и др. источников стоков, установленных в жилых, общественных, коммунальных и промышленных зданиях.

Производственные – стоки, образующиеся при использовании воды для различных технологических процессов производства.

Атмосферные – образуются на поверхности проездов, площадей и крыш зданий при выпадении осадков. К этой категории относятся дождевые и талые стоки, а также воды от поливки улиц (поливомоечные).

Все категории сточных вод в той или иной степени содержат загрязнения, вид и состав которых позволяет делить стоки по виду содержащихся в них веществ. Различают три следующие основные группы загрязнений:

Минеральные загрязнения. К ним относятся: песок, глинистые частицы, частицы руды, шлака, растворимые неорганические соли, кислоты и щелочи.

Органические загрязнения. Могут быть разделены на загрязнения растительного происхождения, в которых преобладает химический элемент углерод (остатки овощей, плодов и т.д.) и животного происхождения, в которых преобладает азот (физиологические выделения, остатки живых тканей и т.д.). В бытовых стоках содержится примерно 60% загрязнений органического происхож-дения и 40% минерального. Органические загрязнения являются благоприятной средой для развития микроорганизмов, поэтому в стоках содержится еще один, третий вид загрязнений:

Биологические загрязнения. К этой категории относятся бактерии, дрожжевые и плесневелые грибки, яйца гельминтов и вирусы.

По фазово-дисперсному состоянию все загрязнения делятся по степени дисперсности (т.е. измельченности) на:

Растворенные вещества, состоящие из молекулярно-дисперсных частиц, размером не более 0,01 мкм (10-8 м).

Коллоидные вещества – частицы размером от 0,01 до 0,1 мкм.

Нерастворенные примеси, размер частиц которых составляет более 0,1 мкм. В свою очередь эти примеси делятся на всплывающие, оседающие и взвешенные вещества.

Производственные сточные воды делятся на условно-чистые, которые использовались преимущественно на охлаждение и почти не загрязнены, и загрязненные. Последняя категория может быть разделена на три группы стоков, содержащих:

·  преимущественно минеральные вещества;

·  преимущественно органические вещества;

·  органические, ядовитые вещества.

В зависимости от концентрированности производственные сточные воды могут быть высококонцентрированными и слабоконцентрированными, по значению показателя pH стоки делятся на малоагрессивные (в том числе слабокислые и слабощелочные) и высокоагрессивные (сильнокислые и сильнощелочные).

  3. Схема водоотведения Иркутска и ее элементы

Схемой водоотведения называется технически и экономически обоснованное проектное решение принятой системы водоотведения с учетом местных условий и перспектив развития объекта водоотведения.

Схема водоотведения города Иркутска включает разнообразные сооружения, которые по своему назначению делятся на две основные группы.

К первой группе относят оборудование и сооружения, предназначенные для приема и транспортирования сточных вод:

·  Внутренние водоотводящие устройства (внутренняя сеть),

·  Наружная водоотводящая сеть,

·  Насосные станции и напорные водоводы.

Ко второй группе относят:

·  Очистные станции и сооружения,

·  Выпуски сточных вод в водоем.

Внутреннюю водоотводящую сеть в зависимости от категории отводимой жидкости подразделяют на:

1.  Бытовую – для отведения из зданий бытовых и фекальных сточных вод,

2.  Производственную – для отведения из цехов производственных сточных вод,

3.  Дождевую – для отведения дождевых и талых вод с поверхности крыш зданий.

Бытовая внутренняя водоотводящая сеть включает в себя приемники сточных вод (унитазы, умывальники, раковины и т.д.), отводные линии к стояку, сами стояки и выпуски из зданий.

Схемы внутреннего производственного водоотведения характеризуются большим разнообразием в зависимости от производства, установленного оборудования и т.п. условий.

Наконец, внутренние водостоки состоят из приемных воронок, отводных труб, стояков и внутренних коллекторов. Наружная водоотводящая сеть состоит из подземной сети труб и каналов, прокладываемых с уклоном. Эти сети разделяются на дворовые, внутриквартальные и уличные.

1. Дворовая водоотводящая сеть располагается в пределах одного двора и обслуживает одно или несколько зданий, она включает в себя выпуски из зданий, приемные и смотровые колодцы, а также систему подземных труб небольшого (150…200 мм) диаметра.

Последний колодец перед присоединением дворовой сети к уличной сети называется контрольным колодцем.