bbk 000000

УДК 628.218

Кармазинов Ф. В., Житенев А. И., Шунто И. П., Кузьмин В. А., Спиваков М. А., Пулин О. В., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В.

Применение вероятностно-статистических методов при определении требуемой производительности  узлов регулирования общесплавных систем водоотведения

Аннотация

Расходы сточных вод, отводимые общесплавными системами водоотведения, характеризуются высокой степенью неравномерности, вызванной случайным характером выпадения дождей и интенсивности таяния снега. Одним из направлений повышения надежности таких систем является внедрение узлов регулирования стока. Они предназначены для переброски сточных вод между бассейнами канализования при возникновении аварийных ситуаций или превышении в одном из них фактического притока сточных вод, например при выпадении сверхрасчетных дождей, над фактической производительностью узлов регулирования. Разработан метод определения требуемой производительности узлов регулирования стока с применением вероятностно-статистических методов. На примере системы водоотведения Санкт-Петербурга установлено, что требуемая подача канализационной насосной станции (КНС 6), выполняющей роль узла регулирования между левобережным и правобережным бассейнами водоотведения, носит случайный характер и распределена по экспоненциальному закону с увеличением вероятности использования режимов с более низкими подачами.

Ключевые слова

канализационная насосная станция , производительность , общесплавная система водоотведения , узел регулирования стока , вероятностно-статистический метод , нестационарный случайный поток

bbk 000000

УДК 628.211:53.072.12

Кармазинов Ф. В., Житенев А. И., Шунто И. П., Кузьмин В. А., Костенко И. Г., Мартюгин В. А., Пулин О. В., Игнатчик В. С., Игнатчик С. Ю., Кузнецова Н. В., Феськова А. Я.

Особенности моделирования гидравлических режимов
общесплавных систем водоотведения

Аннотация

Гидравлическое моделирование сетей водоотведения больших городов на практике связано с введением большого объема информации по всем участкам сетей, включая дворовые. Это существенно усложняет и увеличивает продолжительность выполнения решаемой задачи. По указанным причинам создание экспресс-метода гидравлического моделирования транспортных сооружений систем водоотведения позволяет сократить объем вводимой информации без снижения точности результатов расчета. Для его обоснования проведены экспериментальные исследования на одном из бассейнов водоотведения Санкт-Петербурга. Экспериментально установлено, что применение упрощенного гидравлического моделирования с учетом только уличных сетей (без дворовых) приводит к завышению расчетных расходов до 20%. При этом экспериментально обоснован экспресс-метод оценки расходов сточных вод общесплавных систем водоотведения в зависимости от интенсивности дождей, допускающий применение гидравлического моделирования с учетом только уличных сетей, на которых смоделированы виртуальные емкости, равные объему дворовых сетей, подключенных к ним. Погрешность метода составляет 2–5%.

Ключевые слова

канализационная насосная станция , производительность , общесплавная система водоотведения , узел регулирования стока , вероятностно-статистический метод , нестационарный случайный поток

bbk 000000

УДК 628.21/.25

Перминов Н. А., Васильев В. М., Столбихин Ю. В., Перминов А. Н., Клементьев М. Н.

Геотехнические и технологические аспекты  обеспечения безопасности тоннельных коллекторов  в условиях слабых грунтов Санкт-Петербурга

Аннотация

Интенсивное развитие мегаполисов вызывает необходимость устойчивого функционирования объектов подземной городской инфраструктуры. В особой защите нуждаются длительно эксплуатируемые тоннельные канализационные коллекторы. На возникновение аварий на коллекторах могут влиять как внешние, так и внутренние факторы. Среди причин разрушения коллекторов выделяют истирание лотка коллектора, физико-механические повреждения конструкции коллектора, вызванные внешними факторами, и воздействие химически агрессивных сточных вод. Однако процессы коррозии в коллекторах в настоящее время представляют наиболее острую проблему. Основной особенностью работы крупных канализационных коллекторов является процесс микробиологической (газовой) коррозии бетона и арматуры, а также технологического оснащения шахт. Приводятся признаки дефектов и новые методы диагностирования тоннельных коллекторов на основе обширных материалов изучения их работы в условиях слабых грунтов и интенсивных техногенных воздействий. Разработаны геотехнологические методы защиты длительно эксплуатируемых тоннельных канализационных коллекторов. Приводится уникальный опыт применения этих методов на объектах Санкт-Петербурга с мониторинговым сопровождением. Разработана система диагностирования коллекторов и представлены основные методы защиты от разрушения. Для защиты канализационных коллекторов в Санкт-Петербурге наиболее широко применяются методы, называемые пассивными. Они основаны на заблаговременном выборе стойких материалов, находящихся в непосредственном контакте с агрессивной средой. Показана важность совместного геотехнического и внутреннего мониторинга тоннельных канализационных коллекторов.

Ключевые слова

мониторинг , коррозия , тоннельный канализационный коллектор , техногенное воздействие , геотехнические и технологические методы защиты

bbk 000000

УДК 628.11(470.6)

Михеева И. В.

Водные объекты, состояние водоснабжения и водоотведения населенных пунктов  на территории Южного федерального округа

Аннотация

Сохранение качества питьевой воды является одной из самых приоритетных задач в деятельности государственной санитарно-эпидемиологической службы. Население практически во всех субъектах Южного федерального округа испытывает дефицит доброкачественной питьевой воды в связи с недостаточной мощностью водопроводных соо­ружений, неудовлетворительным санитарно-техническим состоянием систем транспортировки питьевой воды, ее нерациональным использованием на полив приусадебных участков в летнее время, отсутствием доброкачественных источников водоснабжения. Основной причиной загрязнения водных объектов является сброс значительных объемов недостаточно очищенных и неочищенных сточных, ливневых, дренажных вод с оросительных систем в водные объекты. Источниками загрязнения морской среды остаются неочищенные и недостаточно очищенные сточные воды, сбрасываемые с неэффективно работающих очистных соо­ружений канализации. На большинстве территорий Южного федерального округа очистные сооружения канализации, канализационные коллекторы различных объектов и населенных мест требуют реконструкции, капитального ремонта, технического перевооружения. Качество питьевой воды зависит от состояния и качества водоисточника, технологий водоподготовки и состояния водопроводных сетей, что предопределяет необходимость оптимизации водопользования. Даны предложения по улучшению состояния водоснабжения и водоотведения населенных пунктов Южного федерального округа и обеспечению эпидемиологического благополучия населения.

Ключевые слова

питьевая вода , очистные сооружения , водоснабжение , подземные воды , водоотведение , поверхностные воды , санитарно-эпидемиологическая безопасность , водные объекты

bbk 000000

УДК 628.161.3

Гетманцев С. В., Сычев А. В., Гетманцев В. С.

Перспективы коагуляционной обработки вод

Аннотация

Несмотря на значительный прогресс и растущую популярность мембранных методов очистки воды, реагентная обработка продолжает прочно удерживать свои позиции. Одним из важнейших характеристик коагулянтов на основе полиоксихлорида алюминия (ПОХА) является основность. От основности, при прочих равных условиях, зависят степень снижения щелочности и рН воды, подвергающейся коагуляционной обработке. Значение рН, которое достигается по окончании гидролиза коагулянта, в свою очередь определяет электрокинетический потенциал коллоидов, присутствующих в воде, и кинетическую устойчивость коллоидной системы. Каждому типу коллоидных загрязнителей воды соответствует оптимальное значение pH при проведении коагуляции. Результатом работы ОАО «Аурат» по освоению технологии производства ПОХА из высокочистого металлического алюминия стал вывод на рынок коагулянта марки ЭПОХА™ с основностью от 40 до 83%. Использование ЭПОХА™ позволяет подобрать для каждого потребителя и для каждого климатического сезона оптимальную модификацию ПОХА. Другой новый продукт, выпускаемый ОАО «Аурат» под маркой ГранЭКО™, представляет собой кристаллический хлоргидрат алюминия 65–83% основности. Содержание активного вещества в таком продукте составляет до 50% по Al₂O₃. Высокая основность позволяет использовать ГранЭКО™ для осветления вод с низким щелочным резервом без применения подщелачивающих агентов. Важным направлением развития средств для химводоподготовки является разработка композиционных реагентов, сочетающих в своем составе неорганический коагулянт и органический полиэлектролит. Новые композиционные реагенты серии ЭРЧВ™ представляют собой композицию из коагулянта на основе соли алюминия, полидиаллилдиметиламмония хлорида и модифицирующих добавок, обес­печивающих проявление синергетического эффекта и стабильность при хранении. Разнообразие характеристик очищаемых вод и применяемых технологических схем требует комплексного подхода к решению вопроса корректировки pН, при котором проходит коагуляция, путем использования коагулянта большей или меньшей основности и переноса точки его ввода.

Ключевые слова

коагуляция , остаточный алюминий , сульфат алюминия , полиоксихлорид алюминия , реагентные методы водоподготовки , основность

bbk 000000

УДК 628.16.087

Фесенко Л. Н., Скрябин А. Ю., Бессарабов С. Ю., Пчельников И. В., Игнатенко С. И.

Применение концентрата установок обратного осмоса в технологии производства  электролизного гипохлорита натрия

Аннотация

Обратный осмос и нанофильтрация благодаря высокой эффективности и минимальному расходу реагентов широко применяются в технологических схемах деминерализации и умягчения воды для хозяйственно-питьевых целей и подготовки воды в промышленном производстве (для паровых котельных, оборотных охлаждающих циклов, подпитки теп­лосетей и др.). Однако методы мембранного разделения сопровождаются образованием концентрата, очистка и утилизация которого представляет сложную задачу. Приведены данные по утилизации концентратов установок мембранного разделения с получением хлоридно-натриевого сырья для производства электролизного низкоконцентрированного гипохлорита натрия. Поскольку стоки от обратноосмотических установок содержат повышенные концентрации не только хлорид-ионов, но и ионов Са²⁺, Mg²⁺, НCO^3- и SO₄^2-, целесообразно на первом этапе уменьшить объем технологического концентрата многократным концентрированием по схеме «нанофильтрация – обратный осмос». Далее концентрат от нанофильтрации с содержанием преимущественно двухвалентных ионов Са²⁺, Mg²⁺ и SO₄^2- подвергается реагентной обработке последовательно по схеме: на первой ступени соединениями бария, на второй – карбонатом и гидроксидом натрия. Это позволит выделить из раствора на первом этапе практически нерастворимый BaSO₄ с его осаждением в вихревом реакторе или ламельном сепараторе первой ступени, далее проводится осаждение малорастворимых в щелочной среде CaCO₃ и Mg(OH)₂ в реакторе второй ступени. Выведенные из материального баланса нерастворимые соли BaSO₄, CaCO₃ и Mg(OH)₂  обезвоживаются на фильтр-прессе и используются в качестве товарного или сырьевого продукта. Водный раствор хлорида натрия доконцентрируется трехступенчатым обратным осмосом с получением 2–2,5-процентного водного раствора (22–25 г/л) поваренной соли – высокосортного сырья для производства электролизного гипохлорита натрия с концентрацией 6–8 г/л по эквиваленту хлора. Хлорсодержащий продукт может быть использован для обеззараживания питьевых и сточных вод, биоцидной обработки градирен, теплообменных аппаратов для предотвращения и удаления биообрастаний, промывки ультра- и микрофильтрационных мембран, дезинфицирующей обработки сооружений и аппаратов водоподготовки, трубопроводов и иных комплектующих в производстве питьевой и технической воды.

Ключевые слова

гипохлорит натрия , концентрат , обратный осмос , нанофильтрация , десульфатация , реагентное умягчение

bbk 000000

УДК 628.165:66.081.63

Курдюмов В. Р., Тимофеев К. Л., Краюхин С. А.

Особенности очистки шахтной воды  по технологии обратного осмоса

Аннотация

Исследована возможность очистки шахтной воды одного из отработанных медно-никелевых рудников методом обратного осмоса. Состав шахтной воды, мг/дм³: Mn 0,6–1; Fe 0,01–0,1; Ni 0,8–1,5; Cu 0,3–0,5; Zn 0,05–0,25; Co 0,02–0,07; Na 35–50; Ca 125–150; Mg 35–45; SO4 100–200; Cl
65–75; Al 0,02–0,05; Si 9–11; Se 0,1–0,2; As < 0,005; Te < 0,005; Pb < 0,005; Hg < 0,00005; солесодержание 750–850; общая жесткость 9,5–11,5 °Ж; рН 7–7,5. Исследования проводились на опытной установке производительностью 1 м³/ч по исходной шахтной воде. Установка состоит из модулей ультрафильтрации и обратного осмоса. Степень выхода пермеата варьировалась в диапазоне 50–75% от объема исходной воды. Опробован способ реагентной деманганации и обезжелезивания шахтной воды на предварительной стадии очистки. Качество очищенной воды (пермеата) полностью удовлетворяет требованиям, предъявляемым к воде хозяйственно-питьевого назначения. Описаны режимные параметры работы опытной установки, указаны расходные нормы реагентов. Приведены особенности использования технологии обратного осмоса применительно к очистке шахтной воды. Определены основные технико-экономические показатели работы установки обратного осмоса в пересчете на 1 м³/ч очищенной воды при ее выходе 75% от входящего потока. Описан способ утилизации концентрата при условии уменьшения его выхода до 5%, что делает возможным извлечение ценных примесей (цветных металлов).

Ключевые слова

обезжелезивание , обратный осмос , ультрафильтрация , индекс стабильности , деманганация , утилизация концентрата , шахтная вода , цветные металлы

bbk 000000

Итоги конференции «Об опыте модернизации систем  водоснабжения и водоотведения в ЖКХ и промышленности»

Аннотация

Научно-практическая конференция, которая проходила в г. Ялте 1–5 октября 2018 г., стала постоянной рабочей площадкой Российской ассоциации водоснабжения и водоотведения для своевременного решения актуальных задач отрасли и подтвердила международный статус ввиду участия коллег из КНР, Белоруссии, Казахстана. Конференция поддержана главой Республики Крым С. В. Аксеновым и собрала 150 участников: ученых, специалистов, практиков, экспертов отрасли.

bbk 000000

13-й Международный водный форум
«Вода: экология и технология» – «ЭКВАТЭК–2018»

Аннотация

Тематика форума «ЭКВАТЭК» охватывает широкий спектр вопросов, связанных с коммунальным и промышленным водоснабжением, водоподготовкой и очисткой сточных вод, обработкой осадка, строительством и эксплуатацией трубопроводных систем и водохозяйственных сооружений. В течение трех дней специалисты водной отрасли обменялись опытом и информацией, а посетители ознакомились с новейшими технологиями и решениями для водохозяйственного комплекса.