Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Состав очистных сооружений

Историческая справка

История централизованного водоснабжения г. Вологды начинается с 1898 г. когда была построена первая насосная станция артезианской воды №1 на улице С. Орлова 4., эксплуатировалась она до 1956 г. С 1943 г. водоснабжения города осуществлялось уже в основном из открытых источников рек Вологда и Тошня насосными станциями первого подъема без очистки. Подача артезианской воды составляла лишь небольшую часть, поэтому вопрос о строительстве очистных сооружений встал со всей остротой. Строительство началось в 1961 г., а в 1963 году в октябре месяце были пущены в эксплуатацию первая очередь ВОС №1 производительностью 30 т.м3/сут. по проекту Московского института «Гипрокоммунводоканал» МКХ РСФСР. В 1972 году по то муже проекту был построен ВОС №2 производительностью 63 т.м3/сут. Общая производительность сооружений городского водопровода составляла 93 т.м3/сут. Были предусмотрены проектами обводные линии отстойников блоков 30 и 63 т.м3/сут. Пропуск части воды по обводной отстойников как один из методов увеличения производительности сооружений. Реконструкция блока горизонтальных отстойников и скорых фильтров блока 30 т.м3/сут. был выполнен ГПИ «Ленводоканалпроект». С ростом города и численности населения выросли и потребности в обеспечении питьевой водой жителей районного центра и села Молочное, поэтому местными органами власти было принято решение построить ВОС №3. Проект был разработан Ленинградским отделением государственного проектного института «Союзводоканалпроект». Блок был построен в 1994 г. ПСМО «Вологдастрой». Производительность данного блока была рассчитана на 70 т.м3/сут. но в виду проектной ошибки (занижены в 2,5 раза объемы осветлителей) производительность данного блока реально составляет 26 т.м3/сут. с учетом пропуска части воды по обводной линии осветлителей до 35 т.м3/сут. Таким образом общая проектная производительность ВОС г. Вологды составляет 128 т.м3/сут.

Практически максимальная – 155 т.м3/сут. Среднегодовая 140 т.м3/сут.

Общие сведение об объекте

Площадка очистных сооружений находится в пределах города в северо-западной части на правом берегу реки Вологды. Площадь занимаемая ВОС составляет 18,84 га., которая ограждена сплошным забором высотой 3 метра с сигнализацией и постоянным контролем наблюдения, длина ограждения по периметру составляет 1 км. 700 м. Территория ВОС является зоной строгого санитарного режима, где организованна круглосуточная военизированная охрана в составе которой 16 человек. Территория благоустроенна и озеленена. Водоочистные сооружения укомплектованы службами: механической, электротехнической, технологической и службой лабораторного контроля. Численность персонала ОСВ составляет 124 человека, из них 68 человек работают в сменах, а 56 человек работают в день.

Источники водоснабжения

Источниками водоснабжения г. Вологды являются река Вологда, Тошня и озеро Кубенское.

Вода реки Вологды относится по своему химическому составу к гидрокарбонатному классу кальциевой группы. Общая минерализация воды р. Вологды и озера Кубенского колеблется в пределах от наименьшего значения (в период притока талых вод в весеннее половодье), равного 120 – 160 мг/л до наибольшего значения (в период межени при питании реки грунтовыми водами) 670 – 850 мг/л. Из катионов наибольшее количество ионов Са²⁺ в водах реки и озера колеблется в пределах от 80 – 95 мг/л. Из анионов наибольшее количество ионов SO₄^2- от 250 до 256 мг/л. Жесткость воды р. Вологды и озера Кубенского небольшая и в период весеннего половодья и летне-осеннего периода может быть отнесена к умеренно жесткой 2 – 3 ммоль/л. В зимний период жесткость воды возрастает до 7,1 ммоль/л. такую воду можно отнести к жесткой. Содержание органических соединений как в воде р. Вологды, так и оз. Кубенское превышает допустимые для водоисточников нормативы. В период половодья наблюдается тенденция к увеличению цветности, ХПК, БПК, перманганатной окисляемости и снижению содержания растворенного кислорода. В период половодья гуминовые вещества, содержащиеся в лесной подстилке, перегнойном горизонте подзолистых почв и торфах болот, интенсивно поступают в водные объекты с поверхностным стоком, что придает воде источника дополнительную цветность. Заметное влияние на цветность воды оказывает содержание железа, которое в водах р. Вологды и оз. Кубенского превышает допустимые нормативы. Содержание железа в рассматриваемых объектах практически постоянно, независимо от фазы водного режима. Как водоисточник озеро Кубенское используется в период межени, когда р. Вологда недостаточно для водоснабжения города. В настоящее время река Тошня в качестве источника водоснабжения не используется в виду неудовлетворительного качества воды особенно по микробиологическим показателям. На данном водоисточнике необходимо проведения водоохранных мероприятий во второй и третьей зонах санитарной охраны. Необходима чистка дна водохранилища.

Таблица №1

«Показатели качества поверхностных вод,

используемых для водоснабжения города Вологды».

Показатель	р. Вологда	о. Кубенское
макс.	среднее значение	макс.	среднее значение
Запах баллы
Мутность ЕМФ	10,5	3,2	20,5	6,5
Цветность ⁰
Щелочность мг.экв./л.	5,7	3,5	5,3	3,6
Железо общ. мг/л.	2,0	0,7	1,7	0,8
Хлориды мг/л.	29,5		20,5	11,5
Окисляемость мгО/дм3	35,5		18,5	11,4
Аммиак мг/л.	0,85	0,5	0,98	0,6
Нитриты мг/л.	0,095	0,05	0,084	0,05
Жесткость ммоль/л.	7,3	4,2	7,4	4,69
ОМЧ
ЛКП
ОКБ
Хлорпоглащаемость мг/л	8,5	0,5	4,4	0,5

В таблице использованы данные за период с 2004 по 2007 г.г. анализ лаборатории ОСВ.

За последние годы качество воды открытых водоемов в местах водопользования и в местах питьевых водозаборов ухудшилось по микробиологическим показателям. Значительная часть объема загрязнений вносятся в водоисточник с поверхностным стоком с территорий санитарно неблагоприятных мест Вологодского района и г. Вологды, что в значительной степени влияет на ухудшение качества питьевой воды особенно в период весеннего паводка. Основными источниками загрязнений в пределах поясов зон санитарной охраны являются:

выпас скота
животноводческие комплексы
отсутствие в ряде населенных пунктов канализационных очистных сооружений
нахождение садоводческих товариществ во 11 – м поясе зоны санитарной охраны
применение удобрений и ядохимикатов для сельхоз угодий.

В последние время воды река Вологды и озеро Кубенское подвержены серьезным антропогенным воздействием. Загрязнение источников питьевого водоснабжения влечет за собой ухудшение качества подаваемой потребителям питьевой воды и создает серьезную опасность для здоровья населения, обуславливает высокий уровень заболеваемости кишечными инфекциями, гепатитом, увеличивает степень риска воздействия на организм человека канцерогенных и мутагенных факторов т.к. барьерные возможности существующих в г. Вологде водопроводных очистных сооружений позволяют обеспечить в определенных пределах снижения цветности, мутности, железа, но не рассчитаны на удаление некоторые ингредиентов, присутствующих в исходной воде так называемых биогенных загрязнений: нефтепродуктов, СПАВ, фенолов, тяжелых металлов (свинец, марганец, ртуть), мышьяка и.т.д.

Необходимо отметить, что ухудшение качества источника приводит к большому расходу реагентов, особенно коагулянта. Увеличение расхода коагулянта за последние четыре года (2000 – 2004 г.г.) объясняется увеличением доз коагулянта вводимых на сооружениях для обработки воды источника до норм установленных СанПиН 2.1.4. 1074 – 01.

Таблица №2

«Зависимости показателя цветности на расход коагулянта»

год	1 п. Цв.гр	Доза мг/л	Уд.расх.г/м3	сред. Цвет 2 п. гр.	Примечание
	44^о			16^о


					согласование СЭС по цветности до35^о
					согласование СЭС по цветности до35^о

Водозаборные сооружения

Для водоснабжения города питьевой водой имеется три водозабора из поверхностных источников:

водозабор на оз. Кубенское
водозабор на р. Вологде
водозабор на р. Тошня

Водозаборные сооружения на озере Кубенском, введены в эксплуатацию в 1990 году, расположены в юго-восточной части озера в заливе, из которого вытекает р. Сухона, в 2,5 км. от ее истока.

В состав сооружений входят: подводящий канал, два водоприемника, две самотечно-сифонные линии, насосная станция 1 подъема. Подводящий канал имеет длину 5,4 км., ширину по дну 5 м. Отметка дна в начале канала 105,5м. БС, в конце 103,5 м. БС. В процессе эксплуатации подводящий канал из-за низких глубин и малых скоростей движения воды заиливается и требует регулярных дноуглубительных работ. Канал не защищен от влияния водоторфяных потоков из озер и болот. Водоприемники выполнены из бетона с двухсторонним приемом воды и двумя вихревыми камерами. В каждом водоприемнике на водоприемных окнах установлены фильтрующие кассеты с зернистым заполнителем из керамзита. Самотечно-сифонные линиии выполнены из стальных труб Ду 1400 мм. Насосная станция совмещена с водопроводными камерами. Подземная часть насосной станции заглублена на 17 м. Оборудована: двумя насосами марки Д2500/62 и двумя насосами Д6300/80. Имеется система промывки днища водоприемника, самотечно-сифонных линий, водоочистных вращающихся сеток.

Русловой водозаборное сооружение на р. Вологда расположен в районе д. Михальцево на расстоянии 47 км. от устья, был пущен в эксплуатацию в 1990 году. В состав сооружения входят: насосная станция 1 подъема производительностью 150 тыс.м3/сут., двух подводящих ниток Ду 1200 мм и железобетонного затопленного водоприемника. Водоприемник оборудован бункерной и вихревой камерами, которые обеспечивают равномерные скорости втекания воды по всему водоприемнику. В целях рыбозащиты на водоприемных окнах установлены фильтрующие кассеты с мелкозернистым заполнителем. На насосной станции установлены 4 насоса марки Д2500/62.

Береговой водозабор на реке Вологде был построен в 1973 году производительностью 90 тыс.м3/сут. выведен из эксплуатации в 1990 году требует реконструкции. Два водовода Ду700 мм. используются для подачи воды на ОСВ от станции 1 – го подъема.

Водозабор на р. Вологде из-за большого сезонного колебания уровня воды в реке используются в полной мере от 3 до 6 месяцев в году. Для обеспечения суточного регулирования стока р. Вологды используется плотина в створе водозабора. Техническое состояние плотины неудовлетворительное. Необходимо провести реконструкцию всего гидроузла.

Водозаборные сооружения на реке Тошня законсервированы ввиду низкого качества воды в источнике. Для использования реки Тошня в качестве водозабора необходимо проведение водоохранных мероприятий во второй и третьей зонах санитарной охраны. Необходима чистка дна водохранилища и проведения реконструкции насосной станции.

Состав очистных сооружений

В состав очистных сооружений входят: три блока которые имеют традиционную двухступенчатую схему очистки: отстаивание и фильтрование. В технологическую схему включаются: реагентное хозяйство, смеситель, камера хлопьеобразования, горизонтальные отстойники и скорые песчаные фильтры. На ВОС №3 первая ступень осуществляется в осветлителе с взвешенным осадком.

Характеристика сооружений

СМЕСИТЕЛЬ

Смесители служат для равномерного распределения реагентов в массе обрабатываемой воды. На блоках 30 и 63 тм3/сут. – вертикальные – вихревые на блоке 35 тм3/сут – дырчатого типа выполнен в виде лотка.

Вертикальный – вихревой смеситель представляет собой резервуар с конической нижней частью, вниз конуса подводят обрабатываемую воду со скоростью 1,2 – 1,5 м/с и туда же только с противоположной стороны через специальные патрубки производится ввод реагентов. Отвод воды из смесителя осуществляется переферийным лотком – дырчатыми трубами с затопленными отверстиями. Смеситель на блоке 35 т.м3/сут. представляет

собой лоток с дырчатыми перегородками, размещенными перпендикулярно направлению движению воды. Вода проходя через отверстия со скоростью 1 м/с. испытывает завихрения, что способствует хорошему смешиванию воды

реагентами. Ду отверстий – 20 мм. верхний ряд отверстий должен быть затоплен под уровень воды на 0,1 м. во избежании подсоса воздуха.

КХО

Камеры хлопьеобразования (КХО) предназначены для создания благоприятных условий для завершающей, второй стадии процесса коагуляции – хлопьеобразования. Интенсивность перемешивания воды в КХО не должна быть слишком большой, чтобы не разрушить сформировавшиеся хлопья.

На блоке 30 тм3/сут. тип КХО гидравлический вихревой - выполнен в виде ж/б конического резервуара. Перемешивания воды в камере происходит при ее движении снизу вверх в следствии уменьшения скорости движения. На блоке 63 т.м3/сут. КХО – относится к гидравлическим зашламленного типа. Эти камеры размещают в начале коридора отстойников в плотную с ними. Это ж/б пирамидальные резервуары в основании которых размещают напорные перфорированные водораспределительные трубы. В процессе коагуляции образуется и поддерживается во взвешенном состоянии слой осадка высотой не менее 3 м. частицы которого являются центрами коагуляции.

ОТСТОЙНИК

Отстойники применяются для отстаивания и осветления воды В отстойниках по высоте различают зону осаждения и зону накопления и уплотнения осадка. На блоках 30 и 63 т.м3/сут. находятся отстойники горизонтального типа. Это ж/б прямоугольные резервуары в которых осветленная вода движется вдоль отстойника. Для удаления осадка на блоке 63 т.м3/сут. предусматривается гидравлическая система в виде коробов.

ОСВЕТЛИТЕЛЬ

Осветлители со взвешенным осадком применяют для осветления воды. Данный процесс осуществляется за счет прохождения воды через слой ранее сформировавшегося осадка.

На блоке 35 – осветлители коридорного типа с принудительным сбросом осадка с рециркуляторами в рабочих камерах кол-вом 5 шт.

Вода после смесителя вводится в осветлитель снизу и равномерно распределяется по площади рабочего коридора. Далее вода движется снизу вверх и проходит слой осадка, где происходит ее осветление за счет контактной коагуляции. Если слой осадка увеличивается то предусматривается его удаление в осадкоуплотнитель, где он уплотняется и сбрасывается в водосток. Осветленная вода собирается в общий карман и отводится для дальнейшей обработки на фильтры.

ФИЛЬТР

Водоочистные сооружения, на которых осуществляется процесс фильтрования – называют фильтрами. Блок 30 тм3/сут - кол-во фильтров – 8 шт. Скорые, однослойные фильтры № 2,4,5,6,7,8 – с поддерживающими слоями из гравия и стальным трубчатым дренажом большого сопротивления. Фильтры №1,3 без поддерживающих слоев с полимерными трубами и щелевым дренажом. Данный дренаж исключает смещение гравийных слоев, ширина щелей составляет 0,4 мм., что гарантирует не попадание внутрь фильтрующей загрузки. Фильтрующая площадь – 25 м2.

Блок 63 тм3/сут - кол-во фильтров – 8 шт. Скорые однослойные фильтры № 12,14,15, – с поддерживающими слоями из гравия и стальным трубчатым дренажом большого сопротивления без горизонтальной компенсации. Фильтры №10,11,13 без поддерживающих слоев с полимерными трубами и щелевым дренажом. Фильтр №9 с поддерживающими слоями из гравия и полимерным трубчатым дренажом большого сопротивления без горизонтальной компенсации. Фильтры №9,16 двухслойные нижний слой кварцевый песок и верхний фильтрующий материал из гидроантрацита марки «Пуролат-стандарт» с поддерживающими слоями из гравия и трубчатым дренажом большого сопротивления без горизонтальной компенсации. Анализ данных по работе фильтров показал не эффективность работы данной загрузки по сравнению с применением традиционной однослойной из кварцевого песка. Это обусловлено тем, что по сравнению с кварцевым песком гидроантрацит имеет более высокую грязеемкость. Сразу после перегрузки и в течении 3 – 4 х месяцев качество фильтрата заметно отличается от фильтратов после фильтров с однослойной загрузкой но последующая эксплуатация показывает постепенное снижение качества воды после двухслойных фильтров из-за большего накопления в верхних слоях загрузки комковых отложений- загрязнений, та промывка которая существует на блоке не способна эффективно промыть слой гидроатрацита, что вызывает ряд эксплуатационных трудностей: Фильтрующая площадь – 43 м2.

Блок 35 тм3/сут - кол-во фильтров – 6 шт. Скорые однослойные фильтры с поддерживающими слоями из гравия и стальным трубчатым дренажом большого сопротивления. Фильтрующая площадь – 60м2.

МИКРОФИЛЬТРЫ

На блоке 35 тыс.м3/сут. установлены три МКФ с расчетной производительностью 1,6 тыс.м3/ час. Вода от насосной станции 1 – го подъема подается в канал, общий для всех трех МКФ, из канала через входную трубу направляется в барабан МКФ. Наружная поверхность барабана обтянута фильтрующей сеткой с размером ячеек 40*40 мм по поддерживающей сетке с размером ячеек 2*2 мм. Фильтруясь через сетчатые элементы, вода попадает в камеру МКФ, откуда через затопленный водослив собирается в сборном канале. Из сборного канала через донный клапан вода попадает в смеситель.

Таблица№3

«Параметры сооружений»

Название	длина м.	ширина м.	высота м.	площадь м2	объем м3
БЛОК 30 тм3/сут.
смеситель	-	-	6,2	3´3 1,5´1,5
камера реакции		2,8	4,45	16,8	40,5
отстойник	42,3	5,86
БЛОК 63 т.м3/сут.
смеситель	-	-	7,3	3,5´7 2´4
КХО
отстойник
БЛОК 35 т.м3/сут.
МКФ	9,3	4,35		40,5
смеситель	9,0	2,2		19,8	39,6
осветлитель -рабочая камера		2,6*2 = 5,2	5,49	31,2*2 = 62,4	171,3*2 = 342,6
осветлитель – осадкоуплотнитель			5,26		126,2
Общие параметры осветлителя		7,2	6,35	86,4	468,8

ПРЕФИЛЬТР

В 2004 году за счет средств местного бюджета была проведена реконструкция осветлителя-рециркулятора №6 на блок №3 по разработанному в 1995 году НТЦ «Фонсвит» г. Москва проекту «Реконструкция водозабора г. Вологда (станция водоочистка)» осветлитель оборудован дополнительным слоем плавающей фильтрующей загрузки из пенополистирола. Планировалось увеличить производительность блока на 15 %.

Реагентные хозяйства ОСВ

Реагентное хозяйство №1

Реагентное хозяйство блока 30 тыс. м³ в сут. на 2 реагента предназначено для применения в составе очистных сооружений и обеспечивает обработку воды источников требующих коагулирования с использованием флокулянта.

Реагентное хозяйства №1 находится в одном здании с блоком очистных сооружений 30 тыс. м³/сут.Состоит из одноэтажного здания. В состав реагентного хозяйства входит: отделение полиакриламида(ПАА), отделение коагулянта и склада сухого хранения реагентов.

Отделение коагулянта. Проектом принята следующая схема приготовления раствора коагулянта:на площадку очистных сооружений кусковой коагулянт в мешках 500-800 кг. поставляется железнодорожным транспортом в п/вагонах выгружается автокраном и автопогрузчиком перевозится на склад. С помощью кран-балки мешок перемещают со склада на растворные баки (4 растворных бака обьемом по 11,2 м³), где его разрезают и коагулянт ссыпается в бак частично заполненный водой. Для растворения коагулянта баки оборудованы системой воздушного барботажа (3 воздуходувки ВВН-12,трубопровод подачи воздуха к днищу бака). Время перемешивания раствора 4 часа и отстаивание 2-4 часа. После приготовления раствора концентрации 17% по мере необходимости перекачивается химическими насосами(4 насоса марки 1.5Х6Д–1У4 расположенные в подвале) в расходные баки обьемом по 11,2 м³(4 бака с системой воздушного перемешивания - барботаж) находящимися на 3 этаже блока 30 тыс.м³/сут., где концентрация доводится до рабочей (6%-9%)и дозируется самотеком в смеситель(регулировка количества коагулянта вентилем с проверкой дозы каждый час в лаборатории). В летний период применяется временный трубопровод раствора коагулянта. С 2 р/х по трубопроводу с растворных баков раствор концентрации 17 % перекачивается в растворные баки р/х№1,где разбавляется до рабочей концентрации и перекачивается в расходные баки.

12 3 4 5 6 7 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: