Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет: 90 лет созидания

Аннотация

В 2020 г. старейшему вузу Новосибирска – Новосибирскому государственному архитектурно-строительному университету (Сибстрин) исполнилось 90 лет.

DOI 10.35776/VST.2021.02.01
УДК 628.1.033:658.562

Нефедова Е. Д., Галактионова О. Д.

Многоуровневая система контроля качества воды в централизованной системе водоснабжения Санкт-Петербурга

Аннотация

Затронуты вопросы, связанные с организацией контроля качества питьевой воды, в том числе производственного контроля, в соответствии с действующими санитарными и отраслевыми нормативными документами. Приведен опыт ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» по формированию программ производственного контроля, выбора контрольных точек в распределительной сети с учетом оценки риска при ухудшении качества воды у потребителя. Обозначены инициативы по внесению в нормативные акты, касающиеся организации производственного контроля, обязательности использования автоматизированных систем контроля качества воды по основным индикаторным показателям (температура, мутность, цветность, рН, общий органический углерод, остаточный хлор). Это позволит повысить эффективность управления системой водоснабжения, оперативно реагировать на изменения состава воды, проводить постоянный мониторинг состояния устойчивости системы с переходом на цифровые технологии («умный водоканал»).

Ключевые слова

централизованное водоснабжение , лабораторные исследования , производственный контроль качества и безопасности питьевой воды , автоматизированные системы контроля качества воды , приборы-анализаторы онлайн-контроля качества воды

DOI 10.35776/VST.2021.02.02
УДК 628.164

Ларионов С. Ю., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Касаточкин А. С.

Системы реагентного умягчения воды со взвешенным слоем контактной загрузки (обзор)

Аннотация

Реагентное умягчение питьевой воды используется достаточно редко из-за трудности приготовления реагентов, поддержания необходимой и постоянной температуры воды, сложности установок и их обслуживания в условиях водозаборного узла. Особая проблема состоит в утилизации отходов переработки. В середине прошлого века начали использовать так называемые вихревые реакторы с контактной загрузкой, имеющие значительно большую производительность и не требующие подогрева воды. В них образуются твердые гранулы карбоната кальция, что соответствует современной концепции zero liquid discharge, т. е. бессточной технологии. В России они разрабатывались во ВНИИ ВОДГЕО, но не получили широкого распространения. Следующим шагом стала разработка реакторов с псевдоожиженным слоем контактной загрузки. Эти аппараты достаточно широко используются в Европе и США. В настоящее время АО «НПК «Медиана-Фильтр» проводит работы по созданию и исследованию таких реакторов. Они имеют высокую удельную производительность – 50–100 м³/(м²·ч) –
и существенно проще в обслуживании, чем осветлители. Производительность установок достигает тысяч кубометров в час. В обзоре рассмотрены стадии развития, пути усовершенствования реакторов, их преимущества и недостатки.

Ключевые слова

взвешенный слой , микропесок , вода , промышленная установка , реагентное умягчение воды , контактная загрузка , вихревой реактор , кальцитные гранулы , псевдоожиженный слой

DOI 10.35776/VST.2021.02.03
УДК 574.632/.633

Чеснокова С. М., Савельев О. В.

Оценка кислородного режима, процессов нитрификации,
уровня трофности и токсичности вод малого водотока

Аннотация

Проведена оценка уровня загрязненности и уровня трофности биогенными элементами по их концентрации малого водотока – реки Содышки. Показано, что по содержанию аммонийного азота и минеральных форм азота водоток на всем протяжении относится к категории «эвтрофный», а по уровню загрязнения минеральным фосфором к эвтрофной категории могут быть отнесены лишь участки реки после птицефабрики «Юрьевецкая» и устье. Для характеристики степени загрязнения водотока органическими веществами различной природы использовали перманганатную окисляемость и химическое потребление кислорода (ХПК). Показано, что по величине общей окисляемости (ХПК) река относится к категории «очень грязная». Установлено, что в 62,5% пунктов отбора проб воды степень насыщения воды кислородом (СНК) оказалась ниже 60%, что указывает на низкое качество воды в водотоке и малую скорость процессов окисления органических и неорганических веществ в гидроэкосистеме. Результаты корреляционного анализа показали, что наибольшее влияние на степень насыщения воды кислородом оказывают трудноокисляемые (неокисляе­мые микробиотой) аллохтонные вещества (коэффициент корреляции 0,98). По результатам натурных наблюдений за концентрацией различных форм минерального азота проведен расчет интенсивности процессов нитрификации в водах реки. Для характеристики токсичности вод для зоо­планктона, зообентоса и рыб применяли агрегационный индекс, характеризующий превышение содержания основных форм азота в воде предельно допустимой концентрации для водоемов рыбохозяйственного значения. По величине агрегационного индекса воды реки оказались токсичными.

Ключевые слова

токсичность , биогенные элементы , перманганатная окисляемость , малый водоток , кислородный режим , уровень трофности , интенсивность нитрификации , корреляционные зависимости

DOI 10.35776/VST.2021.02.04
УДК 628.212.2/.316

Леонов Л. В., Греков М. А., Чечевичкин А. В., Якунин Л. А., Елагин С. В., Козинец Г. Л.

Тестовая эксплуатация фильтра-сепаратора ФОПС^®-С при очистке поверхностного стока с территории автопарковки

Аннотация

Поверхностный сток с территорий крупных мегаполисов интенсивно загрязняется. Особую роль в загрязнении играют автопарковки, на территории которых формируются сточные воды с высокими концентрациями нефтепродуктов и взвешенных веществ. Целью работы была тестовая многосезонная эксплуатация фильтра-сепаратора ФОПС^®-С при очистке поверхностного стока, поступающего в систему канализации с территории автопарковки. В ходе наблюдений установлено, что на протяжении 21 месяца испытаний фильтр ФОПС®-С обеспечивал эффективность очистки сильнозагрязненного поверхностного стока от взвешенных веществ 82–99% и нефтепродуктов 55–76% (при их максимальной концентрации в стоке 3000 и
10,5 мг/дм³ соответственно). Снижения эффективности очистки в течение 21 месяца не наблюдалось, в том числе в периоды отрицательных температур (два сезона). За время испытаний из фильтра ФОПС®-С дважды производилась гидровыгрузка задержанных загрязнений: взвешенных веществ (~ 130 кг) и нефтепродуктов (~ 2,1 дм³).

Ключевые слова

очистка , взвешенные вещества , нефтепродукты , поверхностный сток , фильтр ФОПС , фильтрующий патрон , автопарковка

DOI 10.35776/VST.2021.02.05
УДК 628.24

Громов Г. Н., Тен А. Э., Джумагулова Н. Т., Брянская Ю. В.

Гидравлические характеристики и расчет инновационных систем отвода поверхностных сточных вод

Аннотация

В условиях интенсивного развития новых отечественных и зарубежных технологий, материалов и оборудования, применяемых для защиты окружающей природной среды от загрязнений техногенного происхождения, особую актуальность приобретают разработки новых систем отвода и очистки поверхностных сточных вод. Эти системы позволяют использовать последние достижения отраслевой науки и оптимизировать алгоритм выполнения операций и практических приемов их гидравлического расчета. Примером является инновационная система отвода поверхностных сточных вод АСО Qmax, которая относится к открытой системе каналов (лотков) для сбора и отведения поверхностных сточных вод, формирующихся при выпадении атмосферных осадков. Однако широкому применению данного вида конструкций в России препятствует отсутствие методики их гидравлического расчета, в том числе таблиц для ­подбора сечений (диаметра) каналов, которая бы удовлетворяла требованиям российской нормативно-методической базы проектирования систем отведения поверхностных сточных вод. В этой связи предметом данной статьи явилась оценка гидравлических характеристик трубопроводов, каналов (лотков) системы водоотвода АСО Qmax. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований гидравлических характеристик системы АСО Qmax с учетом адаптации для российских условий и нормативных требований, а также обоснование рекомендуемых пара­метров для их использования.

Ключевые слова

гидравлический расчет , поверхностные сточные воды , канал , система водоотвода , эксперимент , методика

DOI 10.35776/VST.2021.02.06
УДК 697.92

Агафонова В. В., Скибин А. П., Волков В. Ю.

Моделирование воздухообмена в офисном помещении при применении микроперфорированного текстильного воздуховода

Аннотация

Рассмотрены вопросы улучшения качества внутренней среды помещения офисного здания при применении современного воздухораспределительного устройства – текстильного воздуховода с микроотверстиями. Преимуществом такого вида устройств является подача приточного воздуха струями с малым импульсом, что позволяет размещать их вблизи рабочей зоны помещения, исключая возможность возникновения сквозняков на рабочих местах. Цель работы – сопоставительный численный расчет эффективности организации воздухообмена в помещении офисного здания при двух схемах подачи воздуха: через приточные решетки и посредством текстильного воздуховода с микроперфорацией. Моделирование проводилось с использованием коммерческого программного комплекса STAR-CCM+. Для описания движения воздуха используется система уравнений Рейнольдса с замыканием с помощью модели турбулентности k-ω SST (Mentor). В ходе проведения исследований были получены данные о характере изменения температуры и скорости воздуха по высоте рабочей зоны помещения. Определено, что при подаче воздуха через приточные решетки температура (23,3–27,2 °С) и скорость воздуха (0,06–0,22 м/с) соответствуют допустимым параметрам микроклимата (ГОСТ ­30494-2011), при организации воздухообмена с помощью микроперфорированного воздуховода – оптимальным параметрам (температура 23,1–25,4 °С, скорость воздуха 0,09–0,13 м/с), комфортным для организма человека. Таким образом, применение воздуховода с микроперфорацией повышает эффективность ассимиляции тепловых избытков по сравнению с традиционными воздухораспределительными устройствами (вентиляционными решетками).

Ключевые слова

численное моделирование , вентиляция , метод контрольного объема CFD , распределение воздуха , тепломассообмен , микроперфорированный текстильный воздуховод

DOI 10.35776/VST.2021.02.07
УДК 628.1:72.03

Седов А. М., Балова О. А.

История муромской водонапорной башни

Аннотация

Представлена история первого в Российской империи городс­кого уездного водопровода в городе Муроме. Рассматривается ситуация по обеспечению питьевой водой в конце XIX – начале XX века. Приведены новые сведения об инженере Е. И. Ержемском – авторе проекта «Ермаковского» водопровода. Описаны основные архитектурно-композиционные решения и оригинальные элементы декоративного оформления фасадов водонапорной башни. Адресовано историкам, искусствоведам, архитекторам, работникам органов государственной власти и местного самоуправления, а также читателям, интересующимся историко-культурным наследием России.

Ключевые слова

архитектура , история водоснабжения , водонапорная башня , сохранение объектов культурного наследия , инженер Е. И. Ержемский