bbk 000000

УДК 628.1(091)

Егорова Ю. А., Перепелкин М. А., Шувалов М. В.

Водоснабжение г. Самары: история создания и развития

Аннотация

Самара расположена на берегу Волги, крупнейшей реки Европы, у места впадения в нее одного из самых больших волжских притоков – реки Самары. Казалось бы, город не должен испытывать недостатка в воде, но поскольку место для крепости его основателями было выбрано на возвышенном мысе левого волжского берега, подача и подвоз воды из Волги на территорию Самары всегда оказывались проблемой, даже после того, как она получила статус города.

bbk 000000

УДК 628.1:3:65.012

Бирюков В. В., Стрелков А. К., Атанов Н. А., Зайко В. А.

Критерии оценки работы ООО «Самарские  коммунальные системы» за период 2012–2015 годов

Аннотация

Приводятся данные о деятельности ООО «Самарские коммунальные системы» за три года по достижению критериев, указанных в договоре аренды городского имущества – сис­тем водоснабжения и водоотведения г. Самары от 14 марта 2012 г. Критерии включают в себя: снижение аварийности в системе водоснабжения; снижение количества засоров системы водоотведения; снижение удельного расхода элект­роэнергии на водоснабжение; снижение удельного расхода электроэнергии на водоотведение; снижение потерь воды. Фактические данные работы ООО «Самарские коммунальные системы» за период с 2012 по 2015 г. убедительно показывают, что все пять критериев технических показателей работы, обусловленных в договоре аренды, выполнены к намеченному сроку. Приведены объемы финансирования и мероприятия, обеспечивающие выполнение требований конкурсной заявки.

Ключевые слова

потери воды , аварийность , критерии водопотребления и водоотведения , удельный расход электроэнергии , засоры в системе водоотведения

bbk 000000

УДК 628.16.065.2

Стрелков А. К., Егорова Ю. А., Быкова П. Г., Кичигин В. И., Нестеренко О. И.

Подбор эффективных реагентов  для очистки маломутных вод поверхностных источников

Аннотация

Представлены результаты лабораторных исследований по выбору реагентов и оптимальной дозы при очистке маломутных вод Саратовского водохранилища. Проведены лабораторные испытания полиоксихлоридов алюминия (14 видов) и сульфатов алюминия (16 видов). Исследованы коагулянты отечественных и зарубежных производителей. Определены оптимальные дозы коагулянта и флокулянта. Из рассмотренных коагулянтов были выделены два, которые смогут обеспечить максимальную степень осветления воды, при минимальном содержании в питьевой воде остаточного алюминия и величины перманганатной окисляемости. Установлено, что обработка воды только коагулянтами с последующим ее отстаиванием и фильтрованием обеспечивает существующие нормы государственного стандарта на питьевую воду. Полученные результаты экспериментальных исследований по коагулированию маломутных вод Саратовского водохранилища показали, что максимальное осветление воды достигается отстаиванием при оптимальной дозе коагулянта 9,6 мг/дм³ по Al₂O₃ и дозе флокулянта 0,2 мг/дм³. При этом уменьшается нагрузка по загрязнениям на фильтры и увеличивается продолжительность фильтроцикла.

Ключевые слова

мутность , цветность , коагулянт , флокулянт , остаточный алюминий , перманганатная окисляемость , маломутные воды

bbk 000000

УДК 628.16.027:628.543

Егорова Ю. А., Кичигин В. И., Полстьянов С. Н., Нестеренко О. И.

Исследование технологий очистки  промывных вод контактных осветлителей

Аннотация

Представлены результаты лабораторных исследований двенадцати видов флокулянтов для очистки промывных вод контактных осветлителей. Определены оптимальные дозы реагентов. Из представленных флокулянтов были выделены два, которые смогут обеспечить максимальную степень осветления воды при минимальном содержании в воде остаточного алюминия, остаточного полиакриламида и взвешенных веществ. Установлено, что выделенный при осветлении воды осадок имеет влажность 99,9%. Доказано, что флокулянты Flopam FO 4240 PWG и Маgnafloc LT-22S хорошо осаждают содержащиеся в промывной воде загрязнения. Рассмотрена возможность применения реагентного и безреагентного фильтрования на пилотной установке «Фильтр Полимерный» ООО «Самэнвиро», а также мембранной фильтрации с использованием половолоконного модуля UNA-620A (на основе напорных мембран Microza^®) на пилотной установке, предоставленной ООО «Палл Евразия».

Ключевые слова

мутность , флокулянт , промывные воды , контактный осветлитель , остаточный алюминий , остаточный полиакриламид , оптимальная доза реагента

bbk 000000

УДК 628.179.3

Егорова Ю. А., Коневский Е. В., Васьковский А. В., Зайко В. А.

Опыт использования геоинформационных технологий  и программно-расчетных комплексов при поиске  неучтенных потерь воды в системе водоснабжения г. Самары

Аннотация

Использование геоинформационных систем и программно-расчетных комплексов для гидравлического моделирования систем водоснабжения позволяет сократить трудоемкость и время выполнения расчетов, проводить более полный и качественный анализ полученных результатов и эффективно применять их в практике поиска неучтенных потерь воды на водопроводных сетях. Сокращение потерь воды приводит к снижению эксплуатационных расходов, выводу работы системы водоснабжения на наиболее экономичный режим, повышению надежности функционирования каждого элемента сети и системы в целом. В результате внедрения геоинформационной системы и гидравлического моделирования ZuluHydro 7.0 российской фирмы «Политерм» на объектах ООО «Самарские коммунальные системы» объем подачи воды в сеть локальной зоны сократился на 38%, давление на выходе с головной насосной станции снизилось на 8 м вод. ст., сформировался алгоритм действий по поиску неучтенных потерь воды (технических и коммерческих), который экстраполируется на систему водоснабжения г. Самары в целом.

Ключевые слова

система водоснабжения , геоинформационная система , гидравлическая модель , неучтенные (технические и коммерческие) потери воды

bbk 000000

УДК 628.356.1:621.61

Ракицкий Д. С., Егорова Ю. А., Левин Д. И., Гордеев С. А., Нагорный С. Л., Баженов В. И., Петров В. И., Устюжанин А. В.

Энергоэффективный принцип реконструкции  воздуходувной станции городских очистных  канализационных сооружений Самары

Аннотация

В качестве ключевого, экономически выгодного мероприятия по энергосбережению и окупаемости инвестиций в сфере водоотведения компания «Самарские коммунальные системы» обосновывает процессы управления подачей воздуха на городских очистных канализационных сооруже­ниях. Разработан и успешно реализован крупный комплекс воздуходувной станции путем реконструкции типовых для условий РФ проектов института СоюзводоканалНИИпроект на расчетную подачу 132 144 Нм³/ч. Представлены особенности строительно-монтажных работ при установке агрегатов массой 15 тонн в условиях ограниченной способности грузоподъемных устройств (9 тонн). В основу энергосберегающего решения принят механический поворотно-лопастной принцип регулирования воздухонагнетателей. На первом этапе внедрения, при отсутствии действующей АСУ ТП, зафиксировано снижение удельного энергопотребления на 26,1% при среднем значении удельного энергопотребления 22,39 кВт/1000 Нм³. Технологическая часть отражает возможность регулирования подачи воздуха в аэротенки 45–100%, а также ее связь с потребляемой мощностью 1273,2–2674,2 кВт (для температуры воздуха на входе 20°C, относительной влажности 50%). Представлена двухконтурная схема автоматизированной системы управления «блок управления задвижками аэротенков – группа воздуходувных агрегатов». Приведен анализ тестовых испытаний воздухонагнетателей на заводе-изготовителе. Представлены и обоснованы параметры регулирования центробежных воздуходувных агрегатов посредством двух управляющих воздействий: регулируемого диффузора на выходе и входного направляющего аппарата. Разработана и проверена экспериментально математическая методика пересчета характеристик воздуходувных агрегатов с применением базового понятия «степень регулирования». Использование методики обосновывает широкий диапазон рабочих характеристик регулируемых агрегатов для всех сезонов года, режим совместной работы одного неуправляемого и трех управляемых воздуходувных агрегатов на период экспериментальных работ.

Ключевые слова

реконструкция , энергоэффективность , имитационное моделирование , воздуходувная станция , очистные канализационные сооружения , поворотно-лопастное регулирование

bbk 000000

УДК 628.14:62-531.3

Ракицкий Д. С., Нагорный С. Л., Быкова П. Г., Ерчев В. Н., Агеев М. К.

Опыт внедрения частотно-регулируемых электроприводов насосных агрегатов

Аннотация

Предложено и апробировано на практике регулирование скорости вращения роторов насосных агрегатов насосных станций второго и третьего подъема насосно-фильтровальной станции г. Самары. Внедрение частотного регулирования режима работы насосных агрегатов с помощью частотно-регулируемых электроприводов позволило сократить число аварий на водоводах и водопроводных сетях на 29,52% по сравнению с 2013 г. и на 25,58% по сравнению с 2014 г., снизить расход электроэнергии насосными агрегатами насосной станции второго подъема на 23%, третьего подъема – на 15,4% при подаче воды потребителям. При этом повышается надежность работы системы водоснабжения в целом за счет снижения аварийности сети и улучшается качество услуг, предоставляемых ООО «Самарские коммунальные системы».

Ключевые слова

насос , насосная станция , частотно-регулируемый электропривод , частотный преобразователь , экономия электроэнергии

bbk 000000

УДК 628.12/.14+628.17

Ракицкий Д. С., Егорова Ю. А., Нагорный С. Л., Табунков А. С., Полстьянов В. Н., Воробьев А. Г., Черносвитов М. Д., Шмиголь В. В.

Комплексный подход к реконструкции  повысительных насосных станций г. Самары

Аннотация

Обозначена актуальность повышения надежности и энергоэффективности работы системы водоснабжения г. Самары. Описаны основные методы и средства поэтапной реализации плана реконструкции повысительных насос­ных станций. Дано описание программно-аппаратного комплекса, выбранного для решения поставленной задачи. Приведены данные по снижению суммарного потребления электроэнергии на 37 насосных станциях. Снижение по­требления электроэнергии за счет частотного регулирования работы насосных агрегатов составило 40%, за счет внед­рения адаптивных алгоритмов регулирования для станций с параллельной работой нескольких насосных агрегатов – 27%. Расчетное снижение потребления электроэнергии при замене насосных агрегатов после внедрения адаптивных алгоритмов регулирования – 18%. Отмечено уменьшение аварийности на сетях на 8% благодаря среднему снижению давления в водопроводной сети, а также повышению оперативности управления объектами за счет получения полной достоверной информации о параметрах технологического процесса в режиме реального времени. Внедрение
системы создало предпосылки для сокращения численности обслуживающего персонала и упрощения организа­ционно-технических мероприятий при эксплуатации на­сосных станций. Указаны критерии, которые целесообразно использовать при оценке эффективности работы станций. Представлены графики параметров работы нескольких реконструированных насосных станций. Приведены рекомендации по дальнейшей реконструкции повысительных насосных станций на территории г. Самары.

Ключевые слова

система водоснабжения , энергоэффективность , насосная станция , регулирование работы насосов , удельный расход элект­роэнергии

bbk 000000

УДК 628.35:004.69

Егорова Ю. А., Левин Д. И., Люшина Л. Ф., Петропавловский С. А., Баженов В. И., Данилович Д. А., Носкова И. А.

Комплексная реконструкция городских  очистных канализационных сооружений г. Самары

Аннотация

Представлен опыт ООО «Самарские коммунальные системы» по проектированию, строительству и реконструкции городских очистных канализационных сооружений производительностью 450–700 тыс. м^3/сут. При неблагоприятном экологическом состоянии реки Волги в среднем и нижнем течении задача повышения эффективности очистки сточных вод является приоритетной, что подтверждено программой Министерства энергетики и ЖКХ Самарской области на 2013–2019 годы. Представлены результаты внед­рения технологии биологической очистки сточных вод на базе процесса UCT с оригинальной компоновкой зон и рециклов путем модификации существующих емкостей четырехкоридорных аэротенков. Приводятся обоснованные технические решения ключевых сооружений, определяющих энергоэффективность и рациональность проекта реконструкции воздуходувной станции с применением механически регулируемых воздуходувок (диапазон производительности каждой 59,4–132,1 тыс. Нм³/ч) и строительства двух иловых насосных станций с регулируемой подачей 15000–27360 м³/ч стоков. Внедрена система технологичес­кого и автоматизированного управления. Ограниченный срок проектных работ потребовал использования быстрых и эффективных методов расчета с помощью имитационного моделирования технологических процессов в среде GPS-X (модель ASM2d), вычислительной гидродинамики – в среде ANSYS Fluent. Приводится прогноз динамики изменения эффективности очистки в течение суток с обес­печением среднесуточных концентраций, мг/л: взвешенных веществ – 15,5; БПК5 – 5,7; ХПК – 34,9; N–NH₄ – 0,25; N–NO₂, N–NO₃ – 7,02; P–PO₄ – 0,68. Относительно высокий вынос взвешенных веществ обусловлен значительным расчетным значением илового индекса (150 см³/г). На стадии реализации экологически эффективных мероприятий признано экономически нецелесообразным строительство комплекса доочистки стоимостью 400 млн руб. (около 30% от стоимости реконструкции всей станции). Перед пусконаладочными работами достигнута фактическая экономия электроэнергии в размере 13 млн кВт·ч/год, в том числе 8,8 млн кВт·ч/год за счет замены воздуходувного оборудования, 4,2 млн кВт·ч/год за счет замены эрлифтов иловыми насосными станциями с погружными насосами. Целевые показатели проекта и использованные в нем технические решения соответствуют наилучшим доступным техноло­гиям.

Ключевые слова

реконструкция , энергоэффективность , наилучшие доступные технологии , аэротенк , имитационное моделирование , очистные канализационные сооружения , процесс UCT , GPS-X