|
Номер 2 / 2020
Скачать весь номер в формате PDF (читать с помощью Adobe Acrobat Reader)Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку
Содержание номера (pdf) (doc)
Реферат номера (doc)
Списки литературы к статьям (doc)
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.01
УДК 628.16.081:542.943-92
Селюков А. В., Рахимов В. В.
Реконструкция станции очистки подземных вод г. Ноябрьска (ЯНАО)
Аннотация
Приводятся основные результаты технологических изысканий, положенных в основу проекта реконструкции станции очистки подземных вод г. Ноябрьска (Ямало-Ненецкий автономный округ). Станция построена по проекту ЗАО «ДАР/ВОДГЕО» (Москва) и принята в постоянную эксплуатацию в сентябре 2006 г. На станции используется новая технология, предусматривающая последовательную обработку воды двумя окислителями – пероксидом водорода и перманганатом калия с целью очистки от соединений железа и марганца. Недостатки проекта и неполная реализация проектных решений усложняют штатную эксплуатацию станции и затрудняют получение питьевой воды нормативного качества. Установлено, что в подземной воде присутствует сероводород в концентрациях до 0,1 мг/дм3,
что требует дополнительного расхода реагентов. Ручное дозирование реагентов приводит к значительным отклонениям от необходимых доз: от –14,5 до +19,1% для пероксида водорода и от –8,5 до +9,1% для перманганата калия. Указано, что применяемые в качестве реагента технические продукты перманганата калия производства КНР создают угрозу увеличения токсичности питьевой воды. Найденное значение величины индекса Ланжелье (индекса насыщения карбонатом кальция) подземной воды (–2,35 ед.) позволило сделать вывод о необходимости стабилизационной обработки путем подщелачивания. Выполненные пробные обработки воды пероксидом водорода и перманганатом калия в сочетании с подщелачиванием показали, что такой процесс обеспечивает достижение остаточных концентраций марганца < 0,1 мг/дм3 и железа общего 0,1–0,15 мг/дм3 при отсутствии остаточного сероводорода. Однако для получения воды постоянного нормативного качества необходима высокая точность дозирования реагентов, что может быть достигнуто только путем полной автоматизации процесса. Выполненный на основе технологических изысканий проект реконструкции станции очистки подземных вод г. Ноябрьска позволяет решить существующие проблемы и обеспечить нормативное качество очищенной воды.
Ключевые слова
обезжелезивание , подземные воды , пероксид водорода , перманганат калия , деманганация , стабилизационная обработка , каустическая сода , очистка от сероводорода
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.02
УДК 628.16.065.2-926
Осколков Н. В., Богданов Б. А., Мамаев В. В., Боровков М. Л., Назаренко Н. П., Головин В. М., Паньков А. С.
Выбор оптимальных коагуляционных технологий и реагентов для очистки специфических природных вод (в порядке обсуждения)
Аннотация
На протяжении последних 25 лет ведущие российские производители коагулянтов непрерывно работают над оптимизацией процессов, технологий, реагентов, сооружений и оборудования, связанных с коагуляционной обработкой воды, в первую очередь специфических по составу водоисточников – рек Северо-Запада и Юга России, Западной Сибири, Дальнего Востока, Казахстана и др. Эффективным решением для очистки воды сложного состава являются смесевые коагулянты, принцип действия которых основан на синергетическом эффекте взаимодействия компонентов. В мае 2020 г. вступает в силу новый ГОСТ Р 58580-2019 «Полиоксихлорид алюминия. Технические условия», который рекомендует водоканалам РФ применение реагента независимо от специфических особенностей водоисточников, используемых для водоснабжения. В данном стандарте необоснованно регламентируются некоторые показатели, в частности содержание железа. Это обесценивает усилия ученых и практиков, направленные на совершенствование процессов очистки воды сложного состава с использованием железосодержащих смесевых реагентов.
Ключевые слова
полиоксихлорид алюминия , смесевые железосодержащие коагулянты , специфические природные воды , оптимальные коагуляционные технологии и реагенты
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.03
УДК 504.4.054:528.88
Агаев Ф. Г., Джафарова Б. Л., Алиева А. Д.
Разработка нового метода оценки качества загрязненной воды
Аннотация
Статья посвящена разработке нового метода оценки качества загрязненной воды водоисточников. В настоящее время наиболее широко используется индекс качества воды, являющийся расчетным параметром, показывающим суммарный эффект всех факторов, характеризующих качество воды. Дан краткий обзор показателей оценки загрязненности водоемов. В качестве базового положения проводимых исследований выбран известный факт о наличии некоторой статистической взаимосвязи между величиной WQIj водного объекта и видом отражательной характеристики. На основе двух известных показателей загрязненности водоемов: индекса качества воды WQI, рекомендованного Всемирной организацией здравоохранения, и многофакторной регрессионной оценки сформирован новый показатель в виде скалярного многочлена, численно равного величине WQI для исследуемой точки отбора проб. Показана возможность использования информации базы данных о загрязненности исследуемого водоема для вычисления предложенной оценки его загрязненности.
Ключевые слова
проба воды , водоем , регрессионная оценка , факторы загрязнения , отражение
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.04
УДК 628.2/.4:006.3:349.6
Рублевская О. Н., Лысова Т. И.
Проблемы применения новаций природоохранного законодательства в отношении объектов водоотведения
ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»
Аннотация
Приведены вступившие в силу с 1 января 2019 г. новации федеральных законов от 21 июля 2014 г. № 219-ФЗ (в редакции от 26 июля 2019 г.) «О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законодательные акты Российской Федерации» и № 225-ФЗ от 29 июля 2017 г. «О внесении изменений в Федеральный закон «О водоснабжении и водоотведении» и отдельные законодательные акты Российской Федерации» в отношении системы перехода организаций, осуществляющих водоотведение, на наилучшие доступные технологии. Отмечено, что все основные прогрессивные новации перехода объектов водоканалов на использование наилучших доступных технологий и сопутствующие им преференции должны применяться к объектам централизованных систем водоотведения, получивших статус централизованных систем водоотведения поселений, городских округов. Изложены требующие решения проблемы, препятствующие переходу объектов водоканалов на наилучшие доступные технологии.
Ключевые слова
нормативы допустимого сброса , водный объект , наилучшая доступная технология , технологические показатели , технологические нормативы , нормативы допустимого воздействия на водные объекты , централизованные системы водоотведения поселений , централизованные системы водоотведения городских округов , негативное воздействие на окружающую среду
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.05
УДК 628.3:504.064
Саакян Ю. З., Григорьев А. В., Кравец Е. А., Рудаков Е. Н., Фаддеев А. М., Шкарупа А. А.
Анализ «Методики разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты
для водопользователей» в общем контексте водоохранного законодательства
(в порядке обсуждения)
Аннотация
Выполнен анализ действующей редакции «Методики разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей», утвержденной приказом Минприроды России от 17 декабря 2007 г. № 333, на предмет непротиворечивости и соответствия нормам водоохранного законодательства. Выявлена неопределенность применения Методики в условиях воздействия на качество воды природных и антропогенных факторов, не зависящих от конкретного водопользователя. Положения Методики противоречат принципам нормирования воздействия на водные объекты на основе наилучших доступных технологий, что было показано на примерах утвержденных технологических показателей содержания загрязняющих веществ в сточных водах различных отраслей промышленности. Анализ системы нормирования допустимых воздействий на водные объекты и географической дифференциации нормативов качества воды в пределах Российской Федерации вместе с системой целевых показателей качества воды также показал несоответствие Методики основным принципам водоохранного законодательства.
Ключевые слова
качество воды , наилучшие доступные технологии , водный объект , норматив допустимых сбросов , норматив допустимых воздействий
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.06
УДК 628.1/.3:681.518:004.89
Алексеев С. Е., Алексеева Т. Р.
Развитие механизмов цифровой трансформации водоканалов
Аннотация
Одной из главных задач, стоящих перед экономикой России, является масштабная модернизация и цифровая трансформация всех ее отраслей, в том числе водопроводно-канализационного хозяйства. Технологическое отставание, изношенность основных фондов и недостаток инвестиций сдерживают развитие отрасли. В этих условиях необходимо разработать подходы и механизмы для обеспечения цифровой трансформации водоканалов. Практика показывает, что начинать следует не с закупки дорогостоящего программного обеспечения, а с разработки модели деятельности предприятия ВКХ. В результате исследования предложен подход к созданию цифровой модели водоканала на основе интеграции методов онтологического моделирования его деятельности, инструментов модернизации водоканалов и компьютерных технологий. Рассмотрен ряд эффективных инструментов модернизации водоканалов: ГИС- и BIM-технологии, методы управления объектами систем водоснабжения и водоотведения и др. Обосновано понятие «цифровая модель деятельности водоканала» и предложена структура основных элементов концептуального уровня этой модели с учетом специфики ВКХ. Практическое применение нового подхода будет способствовать эффективной цифровой трансформации водоканалов и ускоренному развитию отрасли при своевременном обновлении основных фондов с учетом экономии затрат и повышения качества услуг.
Ключевые слова
жизненный цикл , цифровая трансформация , цифровая модель водоканала , онтологическое моделирование , модернизация предприятий , BIM-технологии , основные фонды
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.07
УДК 628.12:621.8
Хадеев Р. Г.
Способ управления давлением в системе водоснабжения
Аннотация
Предложен способ управления напором в сети при работе насосных станций второго подъема. Устройство состоит из асимметричного планетарного дифференциала, соединенного с электроиндукционной силовой муфтой скольжения. Способ позволяет сохранить максимальный коэффициент полезного действия насоса и обеспечить экономичность его работы во всем диапазоне регулирования. Устройство регулятора напора в сети можно оценить, сравнив расчетную величину его коэффициента полезного действия, который составляет не менее 94% для минимальных значений расхода, при которых регулирование сильно затруднено. При оптимальных расходах системы ощутимые потери отсутствуют. Синхронный электродвигатель наиболее устойчив к перегрузкам, а при минимальных расходах обеспечивает необходимый напор, потребляя минимальное количество электроэнергии и сохраняя при этом свои номинальные обороты. Механизм был реализован в моделях и подтверждает заявленные параметры. Пока такая схема регулирования не была апробирована на реальных объектах, и не исследованы ее технико-экономические параметры. Она может быть применена в системах регулирования напора городской линии водоснабжения, в системах регулирования на предприятиях и в установках индивидуального обеспечения водой в частном доме.
Ключевые слова
насосная станция , электроиндукционная муфта , планетарный дифференциал , крутящий момент , управление напором в сети
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.08
УДК 628.144:614.842.62:006.015.7
Примин О. Г.
Оптимизация выбора диаметров трубопроводов водопроводной сети с учетом обеспечения противопожарных требований
Аннотация
При устройстве объединенных систем хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения значение распределительной сети возрастает еще больше, так как на нее возлагаются дополнительные функции по транспортировке больших расходов воды на пожаротушение. Обеспечение противопожарных требований в условиях значительного снижения водопотребления в большинстве городов России приводит к негативным последствиям, связанным с малыми (0,1–0,3 м/с и менее) скоростями течения и застаиванием воды на отдельных участках сети. Из-за этого возможно ухудшение органолептических свойств воды, что выражается в появлении привкусов, неприятных запахов, повышении мутности и цветности и т. д. В связи с этим требуется проведение мероприятий для оптимизации выбора диаметров труб, обеспечения и сохранения требуемого качества транспортируемой воды в наружных городских и распределительных сетях, гарантированного обеспечения требуемых норм на пожаротушение. Приведены результаты исследований и гидравлические расчеты по оценке минимально допустимых скоростей движения воды и минимальных диаметров труб внутриквартальных сетей с учетом обеспечения наружного и внутреннего пожара. Испытания проведены в реальных условиях кольцевой водопроводной сети города в зонах повышенного и пониженного давления.
Ключевые слова
водопотребление , расход , водопроводная сеть , напор , система водоснабжения , пожаротушение , скорость , узловой отбор
|
DOI 10.35776/MNP.2020.02.09
УДК 628.24:626.132.4
Перминов Н. А., Перминов А. Н., Житенев А. И., Клементьев М. Н., Юдин М. Ю., Мезенцев А. Ф.
Выбор технологии ремонта канализационных коллекторов, эксплуатируемых в сложных грунтовых условиях, с учетом геометрической нерегулярности сечений тоннелей
Аннотация
В крупных городах длительно эксплуатируемые канализационные тоннели имеют степень изношенности до 55% и более. Сложные инженерно-геологические и гидрогеологические условия залегания тоннелей, а также интенсивные техногенные воздействия обусловливают рост дефектности тоннельных коллекторов. На основе расчетов и гидравлического моделирования показано, что при высокой загруженности тоннельных канализационных сетей, невозможности полной остановки транспортирования стоков приоритетной задачей в выборе мероприятий по ремонту и реконструкции тоннелей становится применение таких технических решений, которые позволяют при имеющихся заужениях и геометрически нерегулярных сечениях обеспечивать максимальный пропуск сточных вод после восстановления. Приводится успешный опыт ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» по ремонту канализационных коллекторов на участках заужения без остановки транспортирования стоков с применением технологий, отвечающих этим требованиям.
Ключевые слова
пропускная способность , эксплуатационная надежность , канализационный тоннель , сложные грунтовые условия , виброустойчивость , просадки , заужения сечения , технология ремонта
|
|
