bbk 000000

УДК 628.218

Доскина Э. П., Москвичева А. В., Москвичева Е. В.

К вопросу о применении нормативов допустимых сбросов загрязняющих веществ в систему водоотведения  г. Волгограда

Аннотация

Действующие законодательные акты Российской Федерации регламентируют нормирование допустимых концентраций загрязняющих веществ, сбрасываемых в системы водоотведения и на очистные сооружения городов и поселков. Во многих населенных пунктах расчетные параметры допустимых концентраций оказались технически невыполнимыми. Действующие в Волгограде нормативы допустимых концентраций загрязняющих веществ сточных вод, отводимых абонентами в систему водоотведения, были рассчитаны для всех абонентов, за исключением жилого фонда. Это привело к регламентированию необоснованно низких концентраций ряда загрязняющих веществ. Для выполнения этих нормативов потребуется строительство локальных очистных сооружений каждым абонентом, что в свою очередь исключает необходимость существования городских очистных сооружений. Проведен анализ нормативных показателей загрязняющих веществ, допустимых к сбросу в систему водоотведения Волгограда с 1997 по 2011 г. Нормативные показатели, принятые в 2011 г. и действующие в настоящее время, значительно занижены по сравнению с показателями загрязненного хозяйственно-бытового стока, что приведет к нарушению работы сооружений биологической очистки и загрязнению водоема. Рассмотрена система нормирования качества сточных вод абонентов. Приведены причины необоснованно низких значений допустимых концентраций загрязняющих веществ, полученных расчетным путем, а также двойственность требований, предъявляемых к качеству сточных вод абонентов. Сделан вывод о необходимости пересмотра значений нормируемых показателей с учетом действующего законодательства и обеспечения работы очистных сооружений в соответствии с регламентом.

Ключевые слова

очистные сооружения , сточные воды , система водоотведения , загрязняющие вещества , нормирование допустимого сброса

bbk 000000

УДК 628.24:62-192

Алексеев М. И., Ермолин Ю. А.

Надежность водоотводящих сетей и пути ее повышения

Аннотация

Представлены характеристики трех составляющих надежности городской водоотводящей сети – структурной, конструкционной и эксплуатационной. Обсуждается их влияние на надежность функционирования водоотводящей сети в целом. Приведен анализ причин снижения надежности по каждой составляющей. На основании результатов анализа рассматриваются особенности и предлагаются организационно-технические мероприятия по повышению надежности сети как на этапе ее проектирования, так и в процессе эксплуатации.

Ключевые слова

надежность , трубопровод , насос , система водоотведения , запорно-регулирующая арматура , качество эксплуатации

bbk 000000

УДК 628.22:532.542

Чупин В. Р., Мелехов Е. С., Чупин Р. В.

Напорное движение стоков в безнапорных коллекторах

Аннотация

Предлагается новый подход для расчета систем водоотведения, основанный на моделировании их гидравлическими цепями с нефиксированными отборами и притоками стоков. Это дает возможность, с одной стороны, определить наличие противотоков в сети, возможные изливы стоков на поверхность земли, объемы вытекаемых стоков, пропускную способность системы водоотведения, а с другой, моделировать всевозможные режимы транспортировки стоков с учетом возможных засоров, зарастания труб и других нарушений, которые могут иметь место в практике эксплуатации.

Ключевые слова

сточные воды , напор , система водоотведения , коллектор , гидравлический расчет , колодец , моделирование

bbk 000000

УДК 628.218

Чупин Р. В., Нгуен Туан Ань

Оптимальная реконструкция канализационных сетей

Аннотация

Выбор оптимальных структур и параметров новых и реконструируемых систем водоотведения является определяющим при разработке их перспективных схем развития. Предлагается эту задачу решать на основе предварительно построенных избыточных схем, которые формируются путем наложения нескольких заранее проработанных вари­антов развития систем водоотведения. На основе избыточной схемы составляется схема транспортной сети, где решается задача поиска максимального потока минимальной стоимости. При этом ограничения на пропускную способность существующих коллекторов назначаются из условия не заиливающих скоростей (нижние ограничения) и недопустимости работы самотечных коллекторов в напорном режиме (верхние ограничения). Стоимость единицы потока определяется по каждому участку сети на основе стоимостных данных по капиталовложениям и эксплуатационным затратам. В результате оптимизации определяются трасса и параметры новых участков сети, варианты реконструкции существующих коллекторов (перекладка открытым способом или бесканальная перекладка, прокладка параллельного трубопровода). Предлагаемая методика может быть полезна при разработке перспективных схем развития систем водоотведения городов и населенных мест, а также может применяться в водоканалах при разработке инвестиционных программ.

Ключевые слова

система водоотведения , метод оптимизации , максимальный поток минимальной стоимости , единица потока , функция стоимости , линейная аппроксимация

bbk 000000

УДК 628.292.65.011.4

Кармазинов Ф. В., Пробирский М. Д., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецов П. Н.

Оптимизация системы водоотведения

Аннотация

В Федеральном законе Российской Федерации «О водоснабжении и водоотведении» сформулированы цели и принципы государственной политики в этой сфере. Одна из целей – «повышение энергетической эффективности путем экономного потребления воды». Опыт ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» показывает, что достичь указанной цели, помимо установки счетчиков воды, можно за счет зонирования сетей и снижения рабочего давления в них. Однако наряду с позитивной ситуацией в водопотреблении в водоотведении Санкт-Петербурга наметились две противоположные тенденции, способствующие росту объемов водоотведения: увеличение притока сточных вод в период дождей и увеличение общих коэффициентов неравномерности водоотведения. Возникло противоречие между требованиями отраслевого закона «О водоснабжении и водоотведении» по надежности, закона «Об охране окружающей среды» по аварийным сбросам сточных вод и степени очистки воды, с одной стороны, и изменившимися условиями эксплуатации (увеличенные площади обустроенных территорий, нерасчетные дожди, увеличенные коэффициенты неравномерности), с другой стороны. По этой причине при эксплуатации системы водоотведения Санкт-Петербурга, в основном запроектированной и построенной много лет назад, отсутствует реальная возможность выполнения требований законов и постановлений правительства. В сложившихся условиях, когда масштабная реконструкция системы водоотведения мегаполиса не представляется возможной, оптимальным вариантом разрешения указанного противоречия является создание системы управления водоотведением города. Это позволит решить ряд оптимизационных задач, критерии которых сформулированы в отраслевом законе в виде показателей надежности, качества, энергетической эффективности.

Ключевые слова

сточные воды , аварийный сброс , надежность , система водоснабжения , система водоотведения , зонирование сетей , коэффициент неравномерности водоотведения

bbk 000000

УДК 628.218

Чупин Р. В., Горьков Е. А.

Повышение надежности и сейсмостойкости самотечных систем водоотведения

Аннотация

Вопросы повышения надежности и сейсмостойкости сис­тем водоотведения являются актуальными и должны рассматриваться при разработке перспективных схем развития территорий и городов, а также инвестиционных программ предприятий коммунального комплекса. Предлагается методика оптимизации структуры систем водоотведения, основанная на построении избыточных схем и поиске максимального потока минимальной весовой функции (минимальной стоимости, максимальной надежности и сейсмостойкости). Избыточные схемы формируются в результате наложения предварительно намеченных вариантов трасс систем водоотведения. Надежность оценивается количественным показателем – объемом неочищенных стоков, которые образуются за определенный интервал времени в результате аварий и времени восстановления сетей. Сейсмостойкость учитывается посредством увеличения интенсивности отказов в зависимости от балльности землетрясений и ориентации сейсмического воздействия. В предлагаемой методике сейсмические воздействия учитываются путем увеличения длины расчетных участков избыточной схемы водоотведения. Показано, что устройство разгрузочных и кольцующих коллекторов существенно повышает надежность и сейсмостойкость систем водоотведения.

Ключевые слова

система водоотведения , сейсмическое воздействие , метод оптимизации , избыточная схема , количественный показатель надежности , сейсмостойкость

bbk 000000

УДК 628.1.2:658.26.004.18

Усачев А. П., Карпов Н. В.

Повышение энергоэффективности насосных установок в системах водоснабжения и водоотведения

Аннотация

Рассматривается один из способов повышения энергоэффективности насосных установок в системах водоснабжения и водоотведения, который успешно внедряется в МУП г. Новосибирска «Горводоканал». Речь идет о внедрении высоковольтных станций частотного управления насосными агрегатами напряжением питания 6–10 кВ. Приведены варианты частотного регулирования и опыт их внедрения на насосных станциях. Опыт эксплуатации станций частотного управления показывает их высокую эффективность не только в экономии электроэнергии, но и по остальным эксплуатационным показателям, в частности, по обеспечению стабильного и гарантированного водоснабжения всех потребителей.

Ключевые слова

система водоснабжения , энергоэффективность , система водоотведения , высоковольтные станции частотного регулирования насосными агрегатами

bbk 000000

УДК 628.221

Верещагина Л. М., ШВЕЦОВ В. Н.

Разъяснение отдельных положений Рекомендаций по расчету систем сбора, отведения и очистки поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий

Аннотация

Приводятся нормативно-методические документы, регламентирующие проектирование систем отведения и очистки поверхностных (дождевых, талых, поливомоечных) сточных вод с селитебных территорий и площадок предприя­тий, а также комментарии к положениям СП 32.13330.2012 «Канализация. Наружные сети и сооружения» и «Рекомендаций по расчету систем сбора, отведения и очистки поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий и определению условий выпуска его в водные объекты» (ОАО «НИИ ВОДГЕО»). Указанными документами допускается отведение на очистку наиболее загрязненной части поверхностного стока в количестве не менее 70% годового объема стока для селитебных территорий и площадок предприятий, близких к ним по загрязненности, и всего объема стока с площадок предприятий, территория которых может быть загрязнена специфическими веществами с токсичными свойствами или значительным содержанием органических веществ. Рассмотрена общепринятая практика проектирования инженерных сооружений раздельных и общесплавных систем канализации, допускающих кратковременный сброс части стоков при выпадении интенсивных (ливневых) дождей редкой повторяемости через разделительные камеры (ливнесбросы) в водный объект. Рассматриваются ситуации, связанные с отказами территориальных управлений Государственной экспертизы и Росрыболовства в согласовании осуществления деятельности по проектируемым объектам капитального строительства на основании статьи 60 Водного кодекса РФ, запрещающей осуществлять сброс в водные объекты сточных вод, не подвергшихся санитарной очистке и обезвреживанию.

Ключевые слова

очистные сооружения , система водоотведения , поверхностный сток , нормативно-методическая документация , сверхнормативный сброс

bbk 000000

УДК 628.218

Чупин Р. В.

Расчет систем водоотведения с замкнутыми контурами  и разгрузочными коллекторами

Аннотация

Рассмотрены вопросы моделирования движения жидкости в системах водоотведения кольцевой структуры. Показано, что отдельные кольцующие трубопроводы могут работать как в безнапорном, так и в напорном режиме. При этом необходимо предварительно исследовать гидравлические особенности потоков. При гидравлических расчетах сети сначала анализируется возможный режим подтопления и выхода стоков на поверхность земли. Величину расходов сточных вод, которые распределяются по отдельным кольцующим коллекторам, предлагается определять на основе решения уравнений сохранения массы и энергии (аналогично законам Кирхгофа). Предложена общая методика и приведены примеры расчета систем водоотведения с наличием кольцующих участков сети для всех возможных режимов движения жидкости, включая аварийные ситуации. Рассмотрены вопросы повышения надежности систем водоотведения путем организации кольцевых структур. Для эксплуатирующих организаций методика может быть полезной в системе диспетчерского управления при локализации аварийных ситуаций и оптимизации режимов транспортирования стоков. В условиях автоматизации распределения потоков методика позволяет заранее рассчитать управляющие воздействия на шиберные устройства и cмоделировать последствия их открытия или прикрытия. Кольцевые структуры могут быть использованы при реконструкции и развитии систем водоотведения, а разработанная методика гидравлического расчета позволит проектировщикам обосновывать их параметры.

Ключевые слова

система водоотведения , подтопление , кольцую­щий коллектор , напорный и безнапорный поток