Научно – техническое обоснование параметров реконструкции очистных сооружений хозяйственно-бытовых сточных вод ДОК "Баранчинские огоньки" с использованием технологии "ANAMMOX"
Введение
В настоящее время большое внимание уделяется экологическому состоянию водных объектов. Значительный ущерб водоемам и рекам наносят недостаточно очищенные сточные воды.
Сточные воды образуются в результате хозяйственно – бытовой деятельности человека. Эти воды попадают в водоемы, реки, моря и океаны, где накапливаются вредные вещества, производителем которых является человек.
Обезвреживание сточных вод составляет одну из самых важных экологических проблем настоящего времени. В этом направлении наработано множество технологических приемов, в основе которых лежат традиционные механические, физико – химические и биологические методы для очистки сточных вод.
Механическая очистка сточных вод используется для удаления взвешенных частиц нерастворимых и частично коллоидных. Она является предварительной очисткой воды при подготовке сточных вод к физико–химической и биологической очисткам.
Физико –химическая очистка позволяет удалить растворенные примеси, мелкодисперсных загрязнений, минеральных и органических веществ.
При биологической очистке используют микроорганизмы для удаления органических соединений. Разрушаемые органические соединения (жиры, углеводы, аммонийные соли) служат им источником питания и энергии.
В выпускной квалификационной работе рассмотрено - очистное сооружение с традиционными методами очистки в детском оздоровительном комплексе "Баранчинские огоньки" АО ЕВРАЗ НТМК, расположенного в Свердловской области на территории муниципального образования Горноуральского городского округа, около поселка Евстюниха.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 5
1. Характеристика водных объектов Горнозаводского округа в целом в том числе реки Баранча 7
1.1 Водные объекты Горнозаводского округа Свердловской области 7
1.2 Водохозяйственная характеристика реки Баранча 10
1.3 Выводы по разделу 15
2. Характеристика действующего очистного сооружения детского оздоровительного комплекса "Баранчинские огоньки" 16
2.1 Характеристика и условия формирования сточных вод 16
2.3 Выводы по второму разделу 11
3. Применение технологи "Анаммокс" для очистки хозяйственно-бытовых сточных от соединений азота 12
3.1 Обоснование применения Анаммокс технологии 12
3.2 Характеристика анаммокс бактерии 13
3.3 Опыт применения технологии Анаммокс для очистки сточных вод 18
3.4 Опыт применения технологии Анаммокс в Российской Федерации 19
3.5 Выводы по третьему разделу 21
4. Предлагаемая реконструкция очистных сооружений с использованием технологии «Анаммокс» 23
4.1 Обоснование использования «Анаммокс» процесса 23
4.2 Расчет параметров аэробно – анаэробного реактора 25
4.3 Выводы по четвертому разделу 30
5. Расчет платы за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе очищенных сточных вод в реку Баранча 31
5.1 Расчет платы за негативное воздействие на окружающую среду 31
5.2 Расчет платы за негативное воздействие на окружающую среду после реконструкции очистных сооружений по средним концентрациям 34
5.3 Вывод по пятому разделу 36
6. Затраты на реконструкцию очистных сооружений 37
6.1 Выводы по шестому разделу 39
Заключение 40
Список использованной литературы 42
Список использованной литературы
1. Официальный сайт Правительства Свердловской области (midural.ru)
2. Справочно-информационный портал "Погода и климат": [http://www.pogodaiklimat.ru/monitor.php?id=28440&month=9&year=2015]
3. Нормативы допустимого сброса веществ и микроорганизмов, поступающих в реку Баранча по выпуску АО «ЕВРАЗ НТМК» со сточными водами детского оздоровительного комплекса «Баранчинские огоньки»
4. Постановление Правительства РФ от 06.10.2008 N 743 (ред. от 12.11.2020) «Об утверждении Правил установления рыбоохранных зон»
5. СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения
6. Приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 17.05.2021 № 333 "О внесении изменений в приказ Министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации от 29 декабря 2020 г. № 1118 "Об утверждении Методики разработки нормативов допустимых сбросов загрязняющих веществ в водные объекты для водопользователей"
7. Уральская инженерно- экологическая ассоциация (УРАЛИНЭК) Модульная установка биологической установки сточных вод ОАО НТМК «ДОК «Баранчинские огоньки» «ОМУ/Био - 150» (Паспорт ТУ 485 – 912 - 03)
8. ООО «Уралэкострой» Проект работ по капитальному ремонту очистных сооружений хозяйственно – бытовых сточных вод
9. Башков Є. О. Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів // Матерiали ХXIІІ Всеукраїнська наукова конференція аспірантів і студентів. — Донецьк, ДонНТУ — 2013, Том 1, с. 108-109.
10. https://m-strana.ru/articles/biologicheskaya-ochistka-stochnykh-vod/?utm_source=copy&utm_medium=direct&utm_campaign=copy_from_site
11. Правительство Российской Федерации постановление от 28 февраля 2019 года N 206 Об утверждении Положения об отнесении водного объекта или части водного объекта к водным объектам рыбохозяйственного значения и определении категорий водных объектов рыбохозяйственного значения (с изменениями на 10 июня 2021 года)
12. Кевбрина М.В., Дорофеев А.Г., Агарёвз А.М., Козлов М. Н., Николаев Ю. А., Асеева В. Г. Анаммокс – перспективная технология удаления азота из сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. - 2019. - № 5. - УДК 628.35:661.5
13. ЛИТТИ Ю. В. Анаэробное окисление аммоння и метаногенез в системах аэробной очисткн сточных вод с иммобилизацией микроорганизмов: Автореф. дис. канд. тех. наук. – М.: Федеральном государственном бюджетном
учреяадении науки Иясппу т микробиологии им. С. Н. Виноградского Российской академии наук
14. Каллистова А.Ю., Дорофеев А.Г., Николаев Ю.А.,Козлов, М. Н. Кевбрина М.В, Пименов Н.В. - Роль анаммокс-бактерий в очистке сточных вод от соединений азота // Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского, ФИЦ Биотехнологии РАН, Москва -2016. kallistoanna@mail.ru
15. Аэробно-анаэробное удаление азота: процесс анаммокс — анаэробное окисление аммония нитритом (ecosgroup.com)
16. Бочкова Е. А. Микробиологическая и молекулярно – биологическая характеристика микробного анаммокс – сообщества лабораторного UP-FLOW реактора Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук 03.02.03 — Микробиология Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Ножевникова А. Н. Москва – 2016
17. Мезенина Е.В., Студенок А.Г. Проектное управление природоохранными технологиями в условиях новых вызовов //
Применение технологии аnammоx для очистных сооружений хозяйствнно-бытовых сточных: сб.науч.ст. – ЕКБ., 2020. – С. 82-84.
18. Проектная документация «Строительство системы очистки дренажных вод Центрального карьера ОАО «Ураласбест» от соединений азота, г. Асбест Свердловской области». ООО «Центр Урал ИНЭКО», Екатеринбург, 2014 г.
После вторичного отстойника для тонкой очистки стоков от взвешенных частиц использованы фильтры с плавающей загрузкой вспененного полистирола (7) с размером гранул 0,5 - 8мм.
Далее при помощи кранов 7а, (7б, 7в, 7г,7д,7е) очищенная вода насосами чистой воды (НЧВ1,2) подается для обеззараживания в бактерицидную ультрафиолетовую установку (8), представленную на рисунке 2.2.2.5
Бактерицидная установка Лазурь М-10 предназначена для обеззараживания воды с помощью ультрафиолетового излучения, воздействующего на водную среду, в диапазоне длин волн 180-300 нм.
Рис. 2.2.2.5 Бактерицидная установка Лазурь М-10
Затем по напорному трубопроводу под давлением, через кран (8а) выводится из установки и сбрасывается в реку Баранча.
Более подробно рассмотрим стадию биологической очистки в установке ОМУ/ био – 150, которая происходит в аэротенке.