Проектирование БОС малой мощности

Одной из составляющих, определяющих социальное, экономическое и экологическое благополучие любого региона, является качество поверхностных и подземных вод. В связи с этим решение комплексного использования, охраны и восстановления водных ресурсов является неотъемлемой частью национальной безопасности.

Чистая вода как природный ресурс необходима для жизни и здоровья населения, для производства продовольствия и продукции. В связи с этим одним из наиболее актуальных вопросов является достаточная очистка поступающих в водоем сточных вод.

Вопросы очистки сточных вод и применение БОС
Несмотря на отмену многих ограничений, количество трудностей и препятствий на пути внедрения в практику новых методов и передовых технологий очистки сточных вод не уменьшилось. Если в прошлые годы проектировщики были строго ограничены рамками утвержденных Госстроем типовых проектов и были вынуждены выбирать решения из этого жесткого перечня, то с неограниченным расширением предложений от многочисленных отечественных и зарубежных фирм появились большие трудности выбора оптимальных решений. Имея безупречное теоретическое обоснование и конструктивное оформление, все предлагаемые технические разработки довольно дорогие и не имеют достаточной жизнеспособности для успешного преодоления испытания реальной практикой.
Стало обычным при разработке проектной документации очистных сооружений малой мощности (ОС) сводить весь набор «индивидуального творческого подхода» к подбору наиболее близкого по величине производительности типового проекта и к правильной расстановке на листах типовых чертежей значений абсолютных и относительных вертикальных отметок. При этом режим поступления сточных вод, состав загрязнений и их концентрация принимаются исходя из официально узаконенного СНиПами предположения, согласно которому все предприятия одинакового назначения должны иметь абсолютно идеальные равные условия работы и идентичные по количеству и качеству сточные воды. Причем все это происходит при фактически огромном разнообразии условий формирования сточных вод на предприятиях. А вот конкретные местные условия (техническое состояние оборудования, качество используемого сырья и материалов, постоянная изменчивость основного производства с освоением новых технологий и новой продукции) существующей системой не учитываются и не принимаются во внимание.
К сожалению, укоренившийся порядок проектирования не позволяет гибко реагировать на запросы быстро развивающейся рыночной экономики.
Опыт показывает, что существующие ОС фактически не работают; реконструкция с техническим перевооружением и внедрением новых, адекватных сложившимся условиям технологических режимов, не проводится. Вновь предлагаемые сооружения и установки вследствие чрезмерной теоретической усложненности не работоспособны. Обслуживающий персонал не в состоянии управлять заложенными в проектах сверхсложными технологическими процессами, требующими понимания теоретических тонкостей происходящих микробиологических и физико-химических процессов.
Для выхода из создавшейся ситуации мировой практикой предлагаются следующие основные направления:
- технологические процессы очистки сточных вод должны быть максимально просты и не требовать применения сложного оборудования и постоянного обслуживания;
- обслуживание ОС должно производиться периодически и централизованно квалифицированными выездными бригадами и специалистами.
Самым простым и универсальным, наиболее жизнестойким и надежным средством разложения и удаления органических и других загрязнений является биопленка, культивируемая в обычных биофильтрах.
В наиболее близких к нам по климатическим условиям скандинавских странах и в Канаде за последнее десятилетие в этом направлении были достигнуты большие успехи. Надежность работы, низкие эксплуатационные затраты и простота обслуживания превращают биофильтры во внеконкурентные сооружения и для российских условий.
Преимуществ применения биофильтров довольно много. Например, их ежедневное обслуживание сводится к элементарно простым механическим действиям, доступным обслуживающему персоналу любой квалификации, так как микробиологические и биохимические процессы, происходящие в толще биопленки, не требуют вмешательства и управления. Достаточно обеспечить равномерное распределение поступающих сточных вод и свободный доступ воздуха в объем загрузки биофильтра.
Кроме того, при организации ступенчатой схемы можно достичь любой требуемой эффективности работы ОС при неограниченно высоких концентрациях загрязнений сточных вод и при любых резких колебаниях режима поступления и содержания по составу. В то же время даже загрузку для них можно производить из бытовых полиэтиленовых отходов, решая тем самым двойную экологическую проблему.
Стоит отметить, что восстановление разрушенных, не работающих биофильтров и переоборудование фактически не работающих аэротенков (производительностью менее 10 тыс. м3 в сутки) в биофильтры с жесткоструктурной загрузкой – это наиболее дешевый и надежный путь восстановления работоспособности и повышения эффективности очистки сточных вод на ОС.

Проблемы проектирования ОС
При проектировании очистных сооружений, кроме технологических аспектов, проектными организациями практически не учитываются условия выпуска «очищенных» сточных вод в водоем. В разделе «Перечень мероприятий по охране окружающей среды» должны быть приведены следующие материалы в соответствии с СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод», а именно:
- обоснование выбора района, пункта, площадки (трассы) для строительства, включая природные особенности территории (гидрологические, гидрогеологические и др.);
- данные о фоновом загрязнении водных объектов;
- качественные и количественные характеристики сбросов вредных веществ в водные объекты с результатами опытно-промышленных испытаний новых технологий, данными эксплуатации действующего аналога, материалами зарубежного опыта по созданию подобного производства;
- перечень и сроки выполнения водоохранных мероприятий, разрабатываемых на основе значений ПДК и ПДС вредных веществ и продуктов их трансформации с подтверждением их эффективности данными, полученными при эксплуатации отечественных и зарубежных аналогов;
- расчеты ожидаемого (прогнозируемого) загрязнения водных объектов с учетом ввода в эксплуатацию установки очистки сточных вод в соответствии с Методикой разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей (утв. Приказом МПР РФ от 17.12.2007 г. № 333);
- данные о вероятности залповых и аварийных сбросов в водные объекты, меры по их предупреждению и планы действий при их возникновении;
- расчеты ожидаемого (прогнозируемого) загрязнения водных объектов с учетом действующих, строящихся и намечаемых к строительству хозяйственных и иных объектов, а также рассредоточенных источников загрязнения, включая выпадение загрязнений из атмосферы;
- предложения по организации производственного контроля за качеством воды водных объектов (включая перечень контролируемых показателей), подверженных влиянию строящегося (реконструируемого) объекта.
При проектировании также необходимо учитывать рыбохозяйственную характеристику водного объекта, в который предполагается сброс «очищенных» сточных вод. Поэтому на стадии проектирования должен быть проработан вопрос о расчете ущерба рыбным запасам в результате сброса сточных вод.