Рекомендации по расчету систем сбора, отведения и очистки поверхностного стока с селитебных территорий, площадок предприятий и определению условий выпуска его в водные объекты
Рекомендации по проектированию сооружений для очистки поверхностного стока с территории промышленных предприятий и расчету условий выпуска его в водные объекты. Определение расчетных расходов дождевых и талых вод в коллекторах дождевой канализации.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | методичка |
Язык | русский |
Дата добавления | 12.10.2017 |
Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Период однократного превышения расчетной интенсивности
дождя Р, годы, для территории промышленных предприятий
при значениях q20
< 60
70?100
> 100
Технологические процессы предприятия:
не нарушаются
нарушаются
0,33?0,5
0,5?1
0,5?1
1?2
2
3?5
Примечания: 1. Для предприятий, расположенных в замкнутой котловине, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует определять расчетом или принимать равным не менее чем 5 годам.
2. Для предприятий, поверхностный сток которых может быть загрязнен специфическими загрязнениями с токсичными свойствами или органическими веществами, обусловливающими высокие значения показателей ХПК и БПК (т. е. предприятия второй группы), период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует принимать с учетом экологических последствий подтоплений не менее чем 1 год.
При проектировании дождевой канализации у особых сооружений (метро, вокзалов, подземных переходов), а также для засушливых районов, где значения q20 менее 50 л/(сга), при Р, равном единице, период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует определять только расчетом с учетом предельного периода превышения расчетной интенсивности дождя, указанного в табл. 9.
Таблица 9 |
|||||
Характер бассейна, |
Предельный период превышения интенсивности дождя Р, годы, |
||||
благоприятные |
средние |
неблагоприятные |
особо неблагоприятные |
||
Территории кварталов |
10 |
10 |
25 |
50 |
|
Магистральные улицы |
10 |
25 |
50 |
100 |
При этом периоды однократного превышения расчетной интенсивности дождя, определенные расчетом, не должны быть менее указанных в табл. 7 и 8.
5.3.4. Расчетную площадь стока для рассчитываемого участка сети необходимо принимать равной всей площади стока или части ее, дающей максимальный расход стока. Если площадь стока коллектора составляет 500 га и более, то в формулы (12) и (13) следует вводить поправочный коэффициент К, учитывающий неравномерность выпадения дождя по площади и принимаемый по табл. 10.
Таблица 10 |
||
Площадь стока, га |
Коэффициент К |
|
500 |
0,95 |
|
1000 |
0,90 |
|
2000 |
0,85 |
|
4000 |
0,8 |
|
6000 |
0,7 |
|
8000 |
0,6 |
|
10000 |
0,55 |
5.3.5. Расчетную продолжительность протекания дождевых вод по поверхности и трубам tr до расчетного участка (створа), мин, следует определять по формуле:
tr = tcon + tcan + tp, (15)
где tcon - продолжительность протекания дождевых вод до уличного лотка или при наличии дождеприемников в пределах квартала до уличного коллектора (время поверхностной концентрации), мин, определяемая согласно п. 5.3.6;
tcan ? то же, по уличным лоткам до дождеприемника (при отсутствии их в пределах квартала), определяемая по формуле (16);
tp ? то же, по трубам до рассчитываемого створа, определяемая по формуле (17).
5.3.6. Время поверхностной концентрации дождевого стока tcon следует рассчитывать или принимать в населенных пунктах при отсутствии внутриквартальных закрытых дождевых сетей равным 5?10 мин, а при их наличии ? равным 3?5 мин. При расчете внутриквартальной канализационной сети время поверхностной концентрации надлежит принимать равным 2?3 мин. Продолжительность протекания дождевых вод по уличным лоткам tcan следует определять по формуле:
tcan = 0,021 (16)
где lcan - длина участков лотков, м;
нcan - расчетная скорость течения на участке, м/с.
Продолжительность протекания дождевых вод по трубам до рассчитываемого сечения tp, мин, следует определять по формуле:
tp = 0,017, (17)
где lр - длина расчетных участков коллектора, м;
vр - расчетная скорость течения на участке, м/с.
5.3.7. Средний коэффициент стока зависит от вида поверхности стока zmid, а также от интенсивности q20 и продолжительности tr дождя и определяется по формуле:
mid = zmid q0,2 tr0,1, (18)
где zmid ? среднее значение коэффициента, характеризующего вид поверхности стока (коэффициент покрова), определяется как средневзвешенная величина в зависимости от коэффициентов zi для различных видов поверхностей по табл. 11 и 12;
q20 ? интенсивность дождя для данной местности продолжительностью 20 мин при Р = 1 год (определяется по чертежу Приложения 2);
tr ? продолжительность дождя или время добегания от наиболее удаленной части бассейна, мин (определяется по п. 5.3.5).
5.3.8. Зависимость интенсивности дождя от его продолжительности имеет вид q = A/tn.
Тогда средний (переменный) коэффициент стока mid может быть рассчитан по формуле:
mid = zmid A0,2/tr0,2n ? 0,1. (19)
При введении полученного значения коэффициента mid в формулу (8) основная расчетная формула для определения расходов дождевых вод в коллекторах дождевой канализации, л/с, приобретает вид:
qr = zmid A1,2F/tr1,2n ? 0,1. (20)
Значения коэффициентов покрова zi для различных видов поверхности стока, используемые при расчете среднего коэффициента стока mid по формуле (19) и при определении расходов дождевых вод qr в коллекторах дождевой канализации по формуле (20), приведены в табл. 11, для водонепроницаемых поверхностей ? в табл. 12.
Таблица 11 |
|||
Вид поверхности стока |
Коэффициент |
Постоянный коэффициент стока i |
|
Кровли и асфальтобетонные покрытия |
0,33?0,23 |
0,95 |
|
Брусчатые мостовые и щебеночные покрытия |
0,224 |
0,6 |
|
Булыжные мостовые |
0,145 |
0,45 |
|
Щебеночные покрытия, не обработанные вяжущими материалами |
0,125 |
0,4 |
|
Гравийные садово-парковые дорожки |
0,09 |
0,3 |
|
Грунтовые поверхности (спланированные) |
0,064 |
0,2 |
|
Газоны |
0,038 |
0,1 |
Таблица 12 |
||||||||||
Параметр n |
Коэффициент z при параметре А |
|||||||||
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
1000 |
1200 |
1500 |
||
Менее 0,65 |
0,32 |
0,30 |
0,29 |
0,28 |
0,27 |
0,26 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
|
0,65 и более |
0,33 |
0,31 |
0,30 |
0,29 |
0,28 |
0,27 |
0,26 |
0,25 |
0,24 |
5.3.9. Если водонепроницаемые поверхности составляют более 30?40 % общей площади стока, что характерно для большинства промышленных предприятий, то расходы дождевых вод в коллекторах дождевой канализации qr допускается определять по формуле (8) при постоянных коэффициентах стока i, приведенных в табл. 11.
5.3.10. Расходы талых вод из-за различия условий снеготаяния по годам и в течение суток, а также неоднородности снежного покрова на застроенных территориях могут колебаться в широких пределах. Ориентировочно расходы талых вод, л/с, могут быть определены по слою стока за часы снеготаяния в течение суток по формуле:
Qт = 5,5hc КуF / (10 + tr ), (21)
где hс ? слой стока за 10 дневных часов, мм;
Ку ? коэффициент, учитывающий частичный вывоз и уборку снега, рекомендуется рассчитывать по п. 5.2.4, или принимать равным 0,5?0,7;
F ? площадь стока, га;
tr ? продолжительность протекания талых вод до расчетного участка, ч.
Величина hс определяется согласно п. 5.2.4. Карта районирования территории страны по слою талого стока приведена в Приложении 1. Для выделенных четырех районов (1, 2, 3, 4) величины hс соответственно равны 25, 20, 15 и 7 мм.
5.4 Определение расчетных расходов поверхностного стока при отведении на очистку и в водные объекты
5.4.1. Расчетный расход поверхностных сточных вод Qст, м3/с, необходимый для определения кратности разбавления n при выпуске в водный объект, принимается равным максимальному зарегулированному расходу сточных вод после очистных сооружений Qст = Qоч, а при отсутствии регулирования определяется по формуле:
Qст = 2,810?3hсм Fmid / (Тд + tr), (22)
где hсм ? среднесуточный максимум атмосферных осадков, мм, за теплый период года, принимается на сновании анализа длительных рядов наблюдения за осадками на ближайших метеостанциях или равным суточному слою атмосферных осадков Нр от дождей с периодом однократного превышения расчетной интенсивности Р, принятому при гидравлическом расчете дождевой сети конкретного объекта, но не менее Р = 1 год (п. 5.2.5);
mid ? коэффициент стока для расчетного дождя, определяется как средневзвешенная величина в зависимости от значения Шi для различных видов поверхности стока, согласно п. 5.3.8;
Тд ? средняя продолжительность дождя в данной местности, ч, принимается по таблице Приложения 4;
tr ? время добегания поверхностного стока от крайней точки площади стока до места выпуска в водный объект, ч, определяется по п. 5.3.5.
5.4.2. Определение расчетных расходов дождевого стока с селитебных территорий и площадок предприятий при отведении на очистку Qоч с использованием схем регулирования поверхностных сточных вод приведено в разделе 7.2 настоящих рекомендаций.
5.4.3. Расход инфильтрационных и дренажных вод, отводимых по сети дождевой канализации и влияющих на качественную и количественную характеристику поверхностного стока, следует определять на основании специальных исследований, а также путем замеров поступления воды в коллекторную сеть в сухую погоду.
При выполнении расчетов следует руководствоваться положениями СНиП 22-02?2003 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения», СНиП 2.06.15? 85 «Инженерная защита территорий от затопления и подтопления», а также Пособия к СНиП 2.06.15?85 «Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях».
Расчетный расход притока инфильтрационных вод в коллектор дождевой канализации, л/с, в сухую погоду при известном удельном притоке инфильтрационных вод определяется по формуле:
Qинф = qF, (23)
где q ? удельный приток инфильтрационных вод, л/(сга);
F - площадь стока коллектора, га.
РАЗДЕЛ 6. Условия отведения поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий
6.1 Общие положения
6.1.1. Отведение поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий в водные объекты должно производиться в соответствии с положениями Федерального закона «Об охране окружающей среды», «Правил охраны поверхностных вод», требованиями СанПиН 2.1.5.980?00, ГОСТ 17.1.3.13?86, а также с учетом специфических условий его формирования: эпизодичности выпадения атмосферных осадков, интенсивности процессов снеготаяния, резкого изменения расходов и концентрации стоков во времени, зависимости химического состава от функционального назначения и степени благоустройства территории.
6.1.2. При разработке водоохранных мероприятий по предотвращению загрязнения водных объектов поверхностным стоком с селитебных территорий в первую очередь должны быть определены: территории, сток с которых необходимо подвергать очистке; период однократного превышения расчетной интенсивности дождя; требуемая степень очистки и условия выпуска в водный объект.
6.1.3. На очистные сооружения следует отводить поверхностный сток с городских территорий, отличающихся значительной величиной нагрузки по загрязняющим веществам, т. е. от промышленных зон, районов многоэтажной жилой застройки с интенсивным движением автотранспорта и пешеходов, крупных транспортных магистралей, торговых центров, а также сельских населенных пунктов. При этом, согласно СанПиН 2.1.5.980?00 [8], отведение поверхностного стока с промышленных площадок и жилых зон через дождевую канализацию должно исключать поступление в нее хозяйственно-бытовых сточных вод и промышленных отходов.
6.1.4. При раздельной системе водоотведения поверхностного стока с селитебных территорий очистные сооружения должны, как правило, размещаться на устьевых участках главных коллекторов дождевой канализации перед выпуском в водный объект. Места выпуска сточных вод в водный объект должны согласовываться с органами по регулированию использования и охране вод, санитарно-эпидемиологической службы и рыбоохраны.
6.1.5. При установлении условий организованного сброса поверхностных сточных вод в водные объекты должны учитываться общие ограничения и требования к санитарной охране водных объектов, изложенные в «Водном кодексе Российской Федерации» и СанПиН 2.1.5.980?00:
запрет на сброс сточных вод в пределах первого и второго поясов зон санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, в местах туризма, спорта и массового отдыха населения, в пределах первого и второго поясов санитарной охраны курортов, а также в водные объекты, обладающие природными лечебными свойствами;
не допускается сброс в водные объекты, а также на поверхность ледяного покрова и водосборную территорию снега, бытового мусора и других отходов, формирующихся на территории населенных мест и промышленных площадок;
не допускается выпуск поверхностного стока в непроточные водоемы, размываемые овраги, замкнутые ложбины и заболоченные территории;
не допускается использование естественных понижений рельефа (ручьев, оврагов, балок) в качестве коллекторов для сброса сточных вод без надлежащей гидроизоляции (в целях защиты подземных вод), а также без мероприятий по предотвращению размыва грунта ниже выпуска.
6.1.6. При поступлении в дождевую канализацию производственных сточных вод предприятий или наличии в поверхностном стоке специфических примесей (сток с территории промышленных предприятий второй группы) к выпуску его в водный объект предъявляются такие же требования, как к выпуску производственных сточных вод. При этом необходимая степень очистки определяется из условий соблюдения в контрольном створе (пункте) водоприемника нормативных требований к качеству воды водного объекта в створе водопользования.
6.1.7. Условия отведения поверхностных сточных вод с территории предприятий в дождевую или городскую (коммунальную) канализацию населенного пункта, а также нормативы сброса загрязняющих веществ со сточными водами регламентируются действующими правилами приема поверхностных сточных вод в эти системы канализации.
При наличии в системе дождевой канализации города централизованных или локальных очистных сооружений поверхностный сток с территории предприятий первой группы, при согласовании с органами ВКХ, может быть направлен в дождевую сеть города (водосток) без предварительной очистки.
Поверхностные сточные воды с территории предприятий второй группы перед отведением в дождевую канализацию населенного пункта, а также при их совместном отведении с производственными сточными водами должны подвергаться обязательной предварительной очистке от специфических загрязняющих веществ на самостоятельных очистных сооружениях.
6.1.8. Возможность приема поверхностных сточных вод с территорий предприятий как первой, так и второй группы в систему коммунальной канализации городов и населенных пунктов (с целью совместной очистки с хозяйственно-бытовыми сточными водами) определяется условиями приема сточных вод в эту систему и рассматривается в каждом конкретном случае при наличии резерва мощности очистных сооружений.
6.1.9. В системах отведения поверхностных сточных вод с территорий населенных пунктов и промышленных площадок должна учитываться возможность поступления в коллекторную сеть инфильтрационных и дренажных вод из сопутствующих дренажей, теплосетей, общих коллекторов подземных коммуникаций, а также незагрязненных сточных вод промышленных предприятий (п. 5.4.3).
6.1.10. Для предотвращения загрязнения водных объектов талым стоком с территорий населенных пунктов с развитой сетью автомобильных дорог и интенсивным движением транспорта в зимний период необходимо предусматривать организацию уборки и вывоза снега с депонированием на «сухих» снегосвалках, или его сброс в снегоплавильные камеры с последующим отводом талых вод в канализационную сеть.
«Сухие» снегосвалки следует размещать на свободных (резервных) городских территориях на железобетонном водонепроницаемом основании. Сброс талых вод в канализацию или водный объект должен осуществляться после предварительной очистки на локальных очистных сооружениях.
В конструкции снегоплавильных камер должно предусматриваться растапливание сбрасываемого снега в течение всего зимнего периода, а также задержание крупного мусора и песка. Наиболее приемлемым решением проблемы удаления снега, вывозимого с городских территорий, является сочетание «сухих» снегосвалок и снегоплавильных камер, размещаемых с учетом наличия свободных площадей, а также пропускной способности городских канализационных коллекторов и мощности очистных сооружений.
6.1.11. При отсутствии вблизи сельских населенных пунктов, коттеджных поселков и небольших предприятий первой группы (с площадью водосбора не более 3 га) водоемов и оврагов, пригодных для выпуска дождевых вод, сброс их после очистки может осуществляться в испарительные бессточные пруды, поглощающие колодцы, траншеи или фильтрационные бассейны (после согласования с местными органами санитарного надзора и охраны вод).
Бессточные пруды и поглощающие колодцы (траншеи) допускается применять для сброса дождевых вод от внутренних водостоков зданий, а также отдельных водосборных площадей с водонепроницаемыми покрытиями при условии, что сброс стоков в другие места и присоединение к общей дождевой канализационной сети или открытым водостокам затруднены из-за рельефа местности (или вертикальной планировки).
6.1.12. При сооружении бессточных прудов (или использовании существующих) и поглощающих колодцев (траншей) необходимы благоприятные климатические, геологические и гидрогеологические условия. При проектировании бессточных прудов необходим расчет на соответствие притока сточных вод потерям на испарение и инфильтрацию в грунт. Устройство поглощающих колодцев (траншей) целесообразно при наличии хорошо фильтрующих грунтов (коэффициент фильтрации не менее 15 м/сут), низком уровне грунтовых вод и только в том случае, если на данном участке они не используются для хозяйственно-бытовых нужд.
6.1.13. Отведение дождевых и талых вод с кровель промышленных зданий и сооружений, оборудованных внутренними водостоками, допускается в дождевую канализацию без очистки при соответствующем обосновании.
6.2 Определение нормативов ПДС загрязняющих веществ при выпуске поверхностных сточных вод в водные объекты
6.2.1. Нормативы предельно допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ при выпуске поверхностных сточных вод в водные объекты определяются в соответствии с Водным законодательством РФ, действующими нормативно-методическими документами и устанавливаются для каждого выпуска поверхностных сточных вод исходя из условий недопустимости превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ в контрольном створе или на участке водного объекта с учетом его целевого использования. В случае одновременного использования водного объекта или его участков для различных целей к составу и свойствам воды, согласно ГОСТ 17.1.3.13?86, предъявляются наиболее жесткие нормы из числа установленных.
6.2.2. Расчет нормативов ПДС загрязняющих веществ с поверхностными сточными водами в водные объекты в отличие от других категорий сточных вод (производственных и хозяйственно-бытовых) должен выполняться для трех сезонов теплого времени года, имеющих свои гидрологические особенности: весеннего половодья, когда в водные объекты поступает преимущественно талый (снеговой) сток, летней межени и осеннего паводкового периода, когда в водные объекты поступают дождевые и поливомоечные воды.
Для каждого гидрологического сезона определяются средние за сезон расходы воды в фоновом створе Qф, м3/с, и фоновые концентрации загрязняющих веществ Сф, мг/дм3.
Статистические данные о гидрологическом режиме водного объекта и фоновые концентрации показателей качества воды по выделенным сезонам за предыдущие годы могут быть получены в Росгидромете и его территориальных органах.
6.2.3. Допустимая концентрация загрязняющего вещества в сбрасываемых поверхностных сточных водах СПДС определяется по соотношениям:
СПДС = ПДК + (ПДК ? Сф)/np,
если Cф ПДК; (24)
СПДС = ПДК, если Сф ПДК, (25)
где Сф ? фоновая концентрация загрязняющего вещества, мг/дм3;
ПДК ? предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества или региональная норма качества воды водного объекта, мг/дм3;
nр - кратность разбавления поверхностных сточных вод при выпуске в водный объект, определяемая согласно п. 6.2.6.
6.2.4. За фоновую концентрацию загрязняющего вещества Сф принимается его концентрация в воде водного объекта, в створе, расположенном выше по течению, но как можно ближе к месту сброса поверхностных сточных вод. Местоположение точки отбора проб для определения фоновой концентрации должно располагаться таким образом, чтобы сточная вода не могла оказывать влияние на результат определения ни при каких гидрологических условиях.
Учитывая сезонную динамику расходов и качества воды водных объектов, за фоновую концентрацию вещества принимается статистически обоснованная верхняя доверительная граница средних значений концентраций этого вещества, рассчитанная по результатам химических наблюдений за последние 5 лет для каждого выделенного гидрологического сезона.
6.2.5. Если естественные фоновые концентрации веществ в воде водного объекта, сформировавшиеся под воздействием природных факторов, превышают установленные ПДК, то для этих водных объектов при расчете ПДС загрязняющих веществ с поверхностными сточными водами могут применяться региональные нормативы качества воды.
6.2.6. Кратность разбавления поверхностных сточных вод nр при выпуске в водные объекты определяется по методикам, принятым для расчета кратности разбавления промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод, отводимых в водные объекты. Но, учитывая особенности формирования поверхностных сточных вод и режим отведения, в качестве расчетных гидрологических условий рекомендуется принимать средние расходы воды в фоновом створе для каждого выделенного гидрологического сезона (весеннего половодья, летней межени и осеннего паводкового периода).
6.2.7. Расчетным расходом поверхностных сточных вод Qст, м3/с, при определении кратности разбавления поверхностного стока с водой водного объекта является максимальный среднесуточный (зарегулированный) расход, на пропуск которого рассчитаны очистные сооружения поверхностного стока; при отсутствии регулирования Qст рассчитывается по формуле (22), приведенной в п. 5.4.1.
6.2.8. Предельно допустимый часовой сброс загрязняющего вещества, г/ч, определяется по формуле:
ПДС = qст СПДС, (26)
где qст - расчетный часовой расход сточных вод, м3/ч;
СПДС - допустимая концентрация загрязняющих веществ в сточных водах при выпуске в водный объект, г/м3.
6.2.9. Предельно допустимый годовой сброс загрязняющего вещества с дождевыми и талыми водами определяется по формулам:
ПДСд = Wд СПдС; (27)
ПДСт = Wт СПдС, (28)
где Wд - средний годовой объем дождевого стока, м3;
Wт - средний годовой объем талых сточных вод, м3.
6.2.10. При отсутствии данных по гидрологическому режиму водного объекта, фоновым концентрациям или региональным нормативам качества воды рекомендуется проведение специальных наблюдений с привлечением при необходимости научных и проектных организаций, имеющих лицензию на осуществление указанных работ.
РАЗДЕЛ 7. Системы и сооружения сбора и отведения поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий
7.1 Схемы сбора и отведенияповерхностного стока
7.1.1. В зависимости от целесообразности совместного или раздельного отведения на очистку хозяйственно-бытовых, промышленных и поверхностных сточных вод проектируют общесплавную, раздельную или полураздельную системы водоотведения.
Для небольших городов с населением от 75 до 350 тыс. человек экономически выгодной и надежной в санитарно-гигиеническом отношении является полураздельная система канализации, при которой очистка поверхностного стока производится совместно с городскими и промышленными сточными водами на сооружениях биологической очистки. При этом достигаются высокие показатели качества очищенных сточных вод по основным показателям загрязнения: взвешенным веществам, нефтепродуктам, ХПК и БПКполн.
В большинстве крупных городов и мегаполисов России канализация построена по принципу полной раздельной системы. С точки зрения охраны водных объектов от загрязнения раздельные системы при наличии в их составе централизованных или локальных очистных сооружений являются наиболее эффективными, но более дорогостоящими. Их рекомендуется проектировать независимо от крупности городов в районах с интенсивностью дождей ? 80 л/(сга).
В любом случае при проектировании систем водоотведения городов и промышленных предприятий выбор должен осуществляться на основании технико-экономического сравнения возможных вариантов с учетом местных условий, необходимости строительства перекачивающих насосных станций и требований к качеству очищаемого стока. Для климатических районов с интенсивностью дождей > 90 л/(сга) и периодом однократного превышения Р = 0,05?0,1 года приведенные затраты на раздельную и полураздельную системы канализации практически равноценны.
Общесплавные системы водоотведения, допускающие сброс смеси неочищенных городских, промышленных и поверхностных сточных вод в водные объекты через ливнеспуски во время интенсивных дождей, для проектирования не рекомендуются, так как не обеспечивают санитарно-экологическую безопасность водных объектов.
7.1.2. При разработке систем отведения поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий следует исходить из конкретных условий: размеров, конфигурации и рельефа стока, источников загрязнения территории, наличия свободных площадей для строительства очистных сооружений. При этом следует учитывать:
необходимость локализации отдельных участков производственных территорий с отводом поверхностных сточных вод, содержащих специфические примеси, в производственную канализацию или после предварительной очистки ? в дождевую;
целесообразность раздельного отведения и очистки стока с площадей, отличающихся по характеру и интенсивности загрязнения территории;
целесообразность частичного или полного использования очищенного поверхностного стока для промышленного водоснабжения;
возможность и целесообразность подачи поверхностного стока с селитебных территорий на локальные очистные сооружения отдельных площадей стока города, а с территорий предприятий - на очистные сооружения предприятия, промышленного узла, района или города.
7.1.3. При очистке поверхностных сточных вод с территорий промышленных предприятий первой группы, не содержащих специфических примесей с токсичными свойствами, может предусматриваться устройство самостоятельных очистных сооружений, обеспечивающих отведение очищенных сточных вод непосредственно в водный объект, а также отведение поверхностных сточных вод предприятий в систему дождевой канализации населенных пунктов с целью дальнейшей совместной очистки с поверхностными или бытовыми сточными водами на городских (районных) очистных сооружениях.
7.1.4. Очистка поверхностного стока с территорий промышленных предприятий второй группы, содержащего специфические примеси с токсичными свойствами, может производиться как отдельно, так и совместно с производственными или хозяйственно-бытовыми сточными водами предприятия. Отведение их в городскую или дождевую канализацию должно осуществляться согласно нормативным требованиям, предъявляемым к качеству стоков, принимаемых в эти системы.
7.1.5. Отведение поверхностных сточных вод на очистные сооружения и в водные объекты следует предусматривать по возможности в самотечном режиме по пониженным участкам площади стока. Перекачка поверхностного стока на очистные сооружения допускается в исключительных случаях при соответствующем обосновании.
7.1.6. На территории населенных пунктов и промышленных предприятий следует предусматривать закрытые системы отведения поверхностных сточных вод. Отведение по открытой системе водостоков с использованием разного рода лотков, канав, кюветов, оврагов, ручьев и малых рек допускается для селитебных территорий с малоэтажной индивидуальной застройкой, поселков в сельской местности, а также парковых территорий с устройством мостков или труб на пересечениях с дорогами. Во всех остальных случаях требуется соответствующее обоснование и согласование с органами санитарно-эпидемиологической службы, по регулированию и охране вод, а также с органами рыбнадзора.
Отведение на очистку поверхностного стока с автомобильных дорог и объектов дорожного сервиса, расположенных вне населенных пунктов, допускается выполнять лотками и кюветами.
7.2 Сооружения для регулирования поверхностного стока при отведении на очистку и методы их расчета
7.2.1. Вероятностный характер выпадения атмосферных осадков и чрезвычайная нестационарность дождевого стока требуют усреднения его расхода и состава перед подачей на очистку. С целью уменьшения размеров очистных сооружений и подачи на очистку наиболее загрязненной части стока в схемах отведения и очистки поверхностного стока селитебных территорий и промышленных предприятий первой группы следует предусматривать устройство разделительных камер и регулирующих емкостей.
7.2.2. При отведении на очистку поверхностного стока с территорий промышленных предприятий второй группы предварительное разделение стока не допускается, поскольку необходима очистка всего его объема. В этом случае для снижения мощности очистных сооружений следует предусматривать регулирование расхода стока. Размер регулирующей емкости принимается из условия минимальных общих затрат на обезвреживание стока при максимальном притоке.
7.2.3. Отведение поверхностного стока без предварительного разделения и регулирования для очистки совместно с производственными сточными водами и последующего использования может приниматься на предприятиях как первой, так и второй группы с водоемкими производствами и оборотным водоснабжением (металлургические заводы, фабрики флотационного обогащения руд и угля, нефтепромыслы, нефтехимические и нефтеперерабатывающие заводы) при наличии в системах водоснабжения значительных по объему накопительных емкостей. В таких случаях баланс водного хозяйства предприятия составляется с учетом полного использования дождевого и полного или частичного использования талого стока.
7.2.4. Регулирование расхода и объема дождевого стока перед очистными сооружениями может осуществляться двумя способами.
Первый способ разделения (схема 1) заключается в аккумулировании и последующем отведении на очистку объема дождевых вод, поступающих от начала стока до момента накопления в аккумулирующем (регулирующем) резервуаре определенного объема Wоч, рассчитываемого по формуле (8), приведенной в п. 5.2.1. Разделение стока производится в камере разделения, устраиваемой во входной части аккумулирующего (регулирующего) резервуара или на трубопроводе непосредственно перед резервуаром. При таком разделении на очистку направляется концентрированная часть стока от всех дождей, а в водный объект без очистки сбрасывается наименее концентрированная часть стока от значительных по слою дождей. Указанный способ разделения следует преимущественно применять в случае самотечного режима поступления стоков по коллектору дождевой канализации к аккумулирующему (регулирующему) резервуару.
При втором способе разделения (схема 2) предусматривается двойное регулирование дождевого стока - по расходу и объему. Регулирование расхода стока осуществляется за счет устройства на коллекторах дождевой канализации разделительных камер, через которые на последующие сооружения направляется сток от малоинтенсивных дождей и часть стока с определенным расходом от интенсивных дождей. Последующее вторичное регулирование стока по объему производится в аккумулирующем (регулирующем) резервуаре аналогично схеме 1.
Указанный способ разделения допускается применять при значительном заглублении самотечного коллектора дождевой канализации, подводящего поверхностные стоки к аккумулирующему (регулирующему) резервуару, и необходимости в связи с этим устройства подкачивающей насосной станции.
При выборе разделительных камер для регулирования дождевого стока по расходу следует отдавать предпочтение конструкциям, обеспечивающим отведение на очистку постоянного зарегулированного расхода при изменении в широком диапазоне расхода дождевых вод перед камерой. Этому условию в наибольшей степени удовлетворяют разделительные камеры типа донного слива и камеры с разделительной стенкой с отверстием.
Разделительные камеры для регулирования дождевого стока по объему следует выполнять в виде гидрозатвора, препятствующего возможному поступлению плавающих загрязнений (в том числе пленки нефтепродуктов) в избыточный поток стоков, отводимых в водный объект без очистки.
7.2.5. Регулирование расхода поверхностного стока без сброса части его непосредственно в водоприемник следует предусматривать за счет устройства аккумулирующих (регулирующих) резервуаров, рассчитанных на прием стока в течение определенного периода (года, теплого периода, месяца) или стока от дождя с максимальным расчетным слоем осадков (схема 3).
7.2.6. Максимальные расходы стоков, отводимых в водный объект без очистки по первой и второй схемам регулирования, максимальный расход стоков, направляемых в аккумулирующий резервуар для последующей очистки по второй схеме регулирования, рассчитываются по формулам, приведенным в Приложении 7.
7.2.7. Полезный (рабочий) объем аккумулирующего резервуара для регулирования (в том числе вторичного) дождевого стока и последующего отведения его на сооружения глубокой очистки должен быть не менее объема дождевого стока Wоч от расчетного дождя, рассчитанного по формуле (8), п. 5.2.1. Следует учитывать необходимость создания дополнительного резерва объема для накопления и временного хранения выделяемого из сточных вод осадка. Полный гидравлический объем аккумулирующего резервуара для приема, усреднения и предварительной очистки загрязненной части поверхностного стока следует принимать в зависимости от конструктивных особенностей резервуара на 10?30 % больше расчетной величины объема стока от расчетного дождя. Одновременно по формуле (10), п. 5.2.6 производится проверочный расчет из условия приема в аккумулирующий резервуар суточного объема талого стока, образующегося в период интенсивного снеготаяния Wтмакс.сут. К проектированию принимается наибольшая из двух величин.
7.2.8. Выбор конструкции аккумулирующего резервуара производится с учетом его назначения. При использовании аккумулирующего резервуара преимущественно для регулирования расхода отводимых на очистку сточных вод следует предусматривать специальные мероприятия по предотвращению отстаивания сточных вод (гидравлическое или пневматическое взмучивание). При использовании аккумулирующего резервуара не только для регулирования расхода сточных вод, но и для их предварительной механической очистки следует предусматривать эффективные и надежные технические решения для периодического сбора и удаления всплывающих веществ и оседающих механических примесей.
7.3 Перекачка поверхностного стока
7.3.1. При проектировании сетей дождевой канализации следует обеспечивать преимущественно самотечный режим отведения дождевых вод. В отдельных случаях, обусловленных топографическими особенностями территории, возникает необходимость устройства насосных станций для перекачки поверхностных вод. Главной особенностью при расчете насосных станций является, с одной стороны, требование обеспечения отведения стоков в режиме, не ухудшающем расчетный режим работы вышерасположенных участков канализационной сети (без увеличения частоты ее кратковременного переполнения), а с другой стороны, крайняя нерегулярность работы станций, обусловливающая повышенные требования к экономичности таких систем.
7.3.2. Расчет насосных станций следует выполнять по методу предельных интенсивностей с использованием расчетных зависимостей типового гидрографа дождевого стока, показанного на рис. 1. В общем виде расчет насосных станций сводится к определению оптимального соотношения между максимальной (пиковой) производительностью насосов и величиной рабочего объема приемного резервуара насосной станции по основным пяти схемам, представленным на рис. 2.
7.3.3. Методика расчета производительности и объема приемного резервуара насосных станций приведена в Приложении 8.
7.3.4. При проектировании насосных станций перекачки поверхностных сточных вод следует учитывать крайнюю неравномерность и нерегулярность их работы, а также наличие длительных периодов простоя. Предпочтение следует отдавать наиболее простым и экономичным конструкциям, что обеспечивается за счет применения станций с насосными агрегатами погружного типа. Для компенсации неравномерности поступления поверхностных стоков на станцию следует принимать не менее двух однотипных рабочих агрегатов с автоматической системой выравнивания их моточасов. Для уменьшения размеров станции число рабочих агрегатов следует принимать не более трех с одним резервным агрегатом.
7.3.5. При выборе оптимального соотношения между максимальной расчетной производительностью насосов и величиной рабочего объема резервуара насосной станции следует учитывать, что в насосных станциях с большим объемом резервуара происходит (особенно в периоды малоинтенсивного притока сточных вод) отстаивание и накопление оседающих и всплывающих загрязнений. В этом случае следует предусматривать технические средства для периодической очистки резервуара либо использовать насосное оборудование с системой автоматического взрыхления (размыва) осадка. Во избежание засорения насосного оборудования грубыми механическими включениями предусматривается установка мусоросборных корзин или решеток с прозорами размером 5?40 мм в зависимости от типа применяемых насосов.
7.3.6. Система автоматики насосных станций должна обеспечивать: автоматическое включение и отключение насосных агрегатов, включение дополнительных насосных агрегатов в соответствии с уровнем заполнения резервуара, автоматический ввод резервного оборудования.
7.4 Определение расчетной производительности очистных сооружений
7.4.1. Производительность очистных сооружений Qоч при очистке дождевых сточных вод определяется по формуле (29) с учетом объема очищаемого стока от расчетного дождя Wоч, нормативного периода его переработки Точ, минимальной продолжительности предварительного отстаивания Тотст, необходимой для эффективного осветления сточных вод перед последующей глубокой очисткой, продолжительности технологических перерывов в работе очистных сооружений Тт.п (например, при выполнении операций промывки фильтров) и запаса производительности для очистки объема загрязненных вод, образующихся от операций обслуживания технологического оборудования, входящего в состав очистных сооружений, Wт.п (загрязненная вода от промывки фильтров, фильтрат от оборудования по обезвоживанию осадков и т. п.):
(29)
где Qоч ? расчетный расход поверхностного стока при отведении на очистку (расчетная производительность очистных сооружений поверхностных сточных вод), л/с;
Wоч ? объем дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения, м3;
Wт.п ? суммарный объем загрязненных вод, образующихся при обслуживании технологического оборудования очистных сооружений в течение нормативного периода переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, м3;
Точ ? нормативный период переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, отводимого на очистные сооружения с селитебных территорий и предприятий, ч;
Тотст ? минимальная продолжительность отстаивания поверхностных сточных вод в аккумулирующем резервуаре, ч;
Тт.п ? суммарная продолжительность технологических перерывов в работе очистных сооружений в течение нормативного периода переработки объема дождевого стока от расчетного дождя, ч.
Период переработки объема расчетного дождя Точ (период опорожнения аккумулирующего резервуара) на основании данных о средней продолжительности периодов между стокообразующими осадками, как правило, принимается в пределах трех суток. В отдельных случаях этот период может быть увеличен на основании статистической обработки данных о натурном ряде дождей для данной местности за многолетний период.
Величина продолжительности предварительного отстаивания Тотст определяется исходя из величины гидравлической крупности выделяемых в аккумулирующем резервуаре частиц механических примесей и гидравлической глубины резервуара при его максимальном расчетном заполнении.
При использовании аккумулирующего резервуара только для регулирования расхода отводимых на очистку сточных вод величина продолжительности предварительного отстаивания Тотст при расчете по формуле (29) исключается.
7.4.2. Максимальная производительность очистных сооружений Qоч при очистке талых вод определяется по формуле (30) с учетом максимального суточного объема талых вод в середине периода снеготаяния Wтмакс.сут, периода его переработки Точт, минимальной продолжительности предварительного отстаивания Тотст, необходимой для эффективного осветления сточных вод перед последующей глубокой очисткой, продолжительности технологических перерывов в работе очистных сооружений Тт.п (например, при промывке фильтров) и запаса производительности для очистки объема загрязненных вод, образующихся при обслуживании технологического оборудования, входящего в состав очистных сооружений, Wт.п (загрязненная вода от промывки фильтров, фильтрат от оборудования по обезвоживанию осадков и т. п.):
, (30)
где Точт ? нормативный период переработки суточного объема талого стока, отводимого на очистные сооружения с селитебных территорий и площадок предприятий, ч;
Wтмакс.сут ? максимальный суточный объем талых вод в середине периода снеготаяния, м3.
Величина периода переработки максимального суточного объема талых вод Точт принимается не менее 14 ч. В ряде случаев этот период может быть увеличен с учетом имеющегося запаса рабочего объема аккумулирующего резервуара.
При использовании аккумулирующего резервуара только для регулирования расхода отводимых на очистку сточных вод величина продолжительности предварительного отстаивания Тотст при расчете по формуле (30) исключается.
7.4.3. К проектированию принимается максимальная производительность очистных сооружений Qоч, определенная по формулам (29), (30).
РАЗДЕЛ 8. Очистка поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий
8.1. Общие положения
8.1.1. Степень очистки поверхностного стока с селитебных территорий и площадок предприятий определяется условиями приема его в системы водоотведения города или условиями выпуска в водные объекты. При повторном использовании в системах производственного водоснабжения очищенный поверхностный сток должен отвечать технологическим требованиям, предъявляемым потребителями, и быть безопасным в санитарно-эпидемиологическом отношении.
8.1.2. Схема очистных сооружений поверхностных сточных вод должна разрабатываться с учетом его качественной и количественной характеристик, фазово-дисперсного состояния примесей, требуемой степени очистки и принятой схемы его сбора и регулирования.
8.1.3. Поверхностные сточные воды содержат загрязняющие компоненты природного и техногенного происхождения в различном фазово-дисперсном состоянии, поэтому для обеспечения требуемого эффекта очистки необходимо применять многоступенчатые схемы очистки, включающие различные методы их выделения и (или) деструкции.
8.1.4. В большинстве случаев при отведении поверхностного стока в водный объект или при повторном его использовании в системе производственного водоснабжения диктующим (приоритетным) показателем при выборе технологической схемы очистки является содержание взвешенных веществ и нефтепродуктов, иммобилизованных на грубодисперсных примесях или присутствующих в свободном состоянии (в виде пленки), в эмульгированном или растворенном виде. Учитывая, что основное количество нефтепродуктов сорбируется на взвесях (до 90 %), на первой стадии очистки поверхностного стока для удаления основной массы взвешенных веществ и нефтепродуктов целесообразно применять безреагентное отстаивание.
В качестве сооружений механической очистки могут использоваться различные типы отстойных сооружений: горизонтальные и радиальные отстойники, нефтеловушки, пруды, аккумулирующие емкости и накопители. Эффект снижения концентрации взвешенных веществ и нефтепродуктов при отстаивании поверхностного стока в течение 1?2 суток может составлять 80?90 %, растворенных органических веществ по БПК20 - 60-80 %, по ХПК - 80-90 %. Из-за значительного содержания в поверхностном стоке мелкодисперсных примесей гидравлической крупностью менее 0,2 мм/с остаточная концентрация взвешенных веществ в отстоянной воде может составлять 50?200 мг/дм3, нефтепродуктов - 0,5?10 мг/дм3 с селитебных территорий и до 50 мг/дм3 с площадок предприятий. При этом остаточное содержание растворенных органических соединений в пересчете на ХПК и БПК20 может составлять 50?100 и 20?30 мг/дм3 соответственно.
8.1.5. Для более глубокой очистки и интенсификации процессов осветления поверхностного стока рекомендуется применять реагентную обработку коагулянтами и (или) флокулянтами с последующим фильтрованием через различные фильтрующие загрузки из природных или синтетических материалов. При соответствующем обосновании (наличие в воде значительных количеств нефтепродуктов, минеральной взвеси плотностью менее плотности воды, ПАВ и др.) целесообразно перед фильтрованием применять флотацию. Для снижения содержания растворенных органических примесей, суммарно оцениваемых показателями ХПК и БПК, поверхностные стоки с селитебных территорий и предприятий первой группы после механической очистки отстаиванием могут подвергаться биологической очистке совместно с городскими (коммунальными) или производственными сточными водами, а также на самостоятельных локальных сооружениях биологической очистки с иммобилизованной микрофлорой на различных подвижных или стационарных носителях (инертных или активных) в зависимости от вида и концентрации загрязнений.
Доочистка поверхностного стока от растворенных форм нефтепродуктов до уровня ПДК в воде водных объектов хозяйственно-питьевого, культурно-бытового (0,3 мг/дм3) и рыбохозяйственного пользования (0,05 мг/дм3), а также очистка от специфических загрязняющих компонентов (ионов тяжелых металлов, СПАВ, фенолов, аммонийного азота и т. д.) должны осуществляться специальными методами на завершающем этапе очистки. Для этого в технологическую схему могут быть включены стадии сорбции, биоокисления в сочетании с сорбцией (биосорбция), ионного обмена, озонирования и т. д.
8.1.6. В схемах очистки поверхностного стока с территорий предприятий второй группы на самостоятельных сооружениях (помимо сооружений, обеспечивающих удаление традиционных загрязняющих примесей) на завершающей стадии очистки следует предусматривать узлы для удаления специфических токсичных веществ (фенолов, СПАВ, формальдегида, солей тяжелых металлов, аммонийного азота, фторидов и других органических и минеральных примесей).
...Подобные документы
Устройство системы водоотведения. Гидравлический и геодезический расчет бытовой канализации. Водоотведение поверхностного стока, построение продольного профиля ливневой канализации. Расчёт расходов поверхностного стока с территории жилого микрорайона.
курсовая работа [139,2 K], добавлен 16.09.2017Анализ исходных данных проектируемой канализации здания. Расчет дождевой сети. Определение расхода дождевых сточных вод по участкам. Вычисление ливнеспуска (расхода сбрасываемой воды, коэффициента и длины ливнеспуска). Построение гидрографа стока.
курсовая работа [223,5 K], добавлен 16.07.2015Существующие системы и схемы водоотведения и канализации объекта, включающего в себя населенный пункт и промышленное предприятие. Проектирование сети для отведения дождевых сточных вод города. Материалы, применяемые для устройства сетей водоотведения.
курсовая работа [31,4 K], добавлен 30.05.2013Выбор системы, схемы и труб для водоотведения. Трассировка, конструирование и гидравлический расчет канализационной сети. Определение расчетных расходов сточных вод от населения и промышленных предприятий. Проектирование системы дождевой канализации.
курсовая работа [101,1 K], добавлен 11.01.2013Определение расчетных расходов бытовых сточных и производственных вод. Характеристика качества воды водоема в расчетном створе. Технологическая схема очистки. Расчет аэротенков и иловых площадок, вторичный отстойник. Обработка и обеззараживание осадка.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.05.2013Определение расчетных расходов, концентраций загрязнений сточных вод. Расчет песколовок и песковых площадок, радиального отстойника со встроенным биокоагулятором, аэротенка-смесителя без регенератора. Сооружения биологической очистки сточных вод.
курсовая работа [218,7 K], добавлен 25.08.2013Типы насосных установок систем водоотведения для перекачки сточных и дренажных вод, принцип их работы. Определение состава очистных сооружений канализации. Технологическая схема очистки сточных вод на очистных сооружениях канализации ОСК г. Оленегорска.
реферат [509,3 K], добавлен 24.02.2015Классификация переходов по типам основного искусственного сооружения. Расчет расходов ливневых и стока талых вод при проектировании отверстий водопропускных труб и малых мостов. Определение исходных данных. Сравнение вариантов отверстий сооружений.
реферат [85,8 K], добавлен 22.08.2010Сокращение затрат на строительство и эксплуатацию систем водоотведения, пути их совершенствования. Методы и конструкции сооружений для очистки сточных вод, обеспечивающих интенсификацию работы систем водоотведения. Расчет сооружений очистки сточных вод.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 01.05.2012Понятие и предназначение водоотводящих систем промышленных предприятий. Характеристика балансовой схемы водоснабжения и водоотведения. Анализ подбора технологической схемы очистки сточных вод. Расчёт сооружений по обработке осадка. Сущность усреднителя.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 31.01.2014Назначение и основные элементы систем водоотведения, схемы коллекторов. Определение расчетных расходов производственно-бытового водоотведения. Классификация и устройство канализационных насосных станций. Состав загрязнений сточных вод, методы их очистки.
реферат [3,2 M], добавлен 26.08.2013Разработка полной раздельной системы канализации города, определение расчетных расходов сточных вод. Выбор и обоснование схемы водоотведения. Проектирование и гидравлический расчет дождевой сети. Подбор напорных водоводов и насосного оборудования.
курсовая работа [134,4 K], добавлен 21.12.2010Определение средних концентраций загрязнений. Выбор приемника очищенных сточных вод. Расчет необходимой степени очистки по характерным загрязнениям, соответственно требованиям к качеству воды. Технологический расчет канализационных очистных сооружений.
курсовая работа [8,8 M], добавлен 08.04.2014Удельный вес насаждений на заводских территориях в практике проектирования и строительства промышленных предприятий. Целевое назначение работ по озеленению и благоустройству территории. Санитарно-защитные зоны и классификация сооружений и иных объектов.
презентация [1,4 M], добавлен 20.05.2014Анализ исходных данных и требований нормативных документов по сбросу очищенных сточных вод в водоём. Определение требуемой степени очистки и выбор схемы реконструкции сооружений. Выбор сооружений биологической очистки с глубоким удалением азота и фосфора.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 17.02.2015Выбор системы и схемы внутреннего водопровода для жилого многоэтажного здания. Определение расчетных расходов холодной воды. Подбор условного прохода счетчика воды для всего дома. Определение расчетных расходов сети внутренней бытовой канализации.
курсовая работа [273,8 K], добавлен 24.03.2012Климатический паспорт района строительства и описание генплана участка. Вертикальная планировка и организация стока поверхностных вод. Проезды и тротуары на территории застройки, размещение хозяйственных, спортивных, детских площадок. Борьба с оползнями.
курсовая работа [54,6 K], добавлен 16.01.2012Современные методы выполнения, виды и структура систем отопления. Преимущества инфракрасного газового отопления промышленных предприятий. Недостатки децентрализованной системы. Расчет эксплуатационных расходов, срока окупаемости капитальных затрат.
курсовая работа [37,3 K], добавлен 05.03.2014Природно-климатические условия Кишинева. Разработка проектных решений по городской улице. Рекомендации по элементам и параметрам улицы. Компоновка поперечного профиля. Размещение инженерных сетей в пределах дороги. Проектирование дождевой канализации.
курсовая работа [325,6 K], добавлен 17.02.2014Характеристика жилого микрорайона. Проектные решения по транспортно-пешеходным связям. Устройство площадок различного назначения. Типы конструкции одежды тротуаров, дорожек и площадок. Озеленение микрорайона. Расчет санитарной очистки территории.
контрольная работа [45,8 K], добавлен 23.07.2011