Размещено на http://www.allbest.ru/

Нормирование сброса сточных вод на Ишимском мясокомбинате ЗАО "Племзавод-Юбилейный"

Акатьева Т.Г.

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Аннотация

В реки и другие водоёмы ежегодно сбрасывают свыше 450 кмі сточных вод. В результате в природных водах уменьшается количество растворённого кислорода, ухудшаются условия разложения органических веществ, которые интенсивно накапливаются, увеличиваются концентрации азота, фосфора, различных металлов, хлорорганических и других вредных соединений.

Перечень веществ, загрязняющих воду природных водоемов, очень широкий, а формы их нахождения разнообразны. В результате антропогенной деятельности в водоемы могут поступать значительные количества таких чрезвычайно опасных веществ, как пестициды, техногенные радионуклиды. Кроме этого, происходит и биологическое загрязнение водоемов патогенными и болезнетворными микроорганизмами, вирусами, грибками и пр.

Статья посвящена проблемам образования и сброса сточных вод на предприятии Закрытое акционерное общество "Племзавод-Юбилейный" Ишимского мясокомбината. Актуальность данной темы заключается в том, что ежегодно во всем мире, в том числе и в нашей стране, огромное количество сточных вод сбрасывается в природные водоемы, нарушая естественные процессы самоочищения вод и жизнедеятельность гидробионтов.

За основу расчета нормативов сброса стоков мясокомбината взяты результаты химического анализа состава сточных вод и водоема-приемника стоков, а также объемы расходов вод. В результате проведенных расчетов установлены концентрации и масса сброса по каждому загрязняющему веществу.

Ключевые слова: ЗАО "ПЛЕМЗАВОД-ЮБИЛЕЙНЫЙ", СТОЧНЫЕ ВОДЫ, Р. КАРАСУЛЬ, ЗАГРЯЗНЯЮЩЕЕ ВЕЩЕСТВО, НОРМАТИВНО-ДОПУСТИМЫЙ СБРОС, КРАТНОСТЬ РАЗБАВЛЕНИЯ

В современную эпоху рост городов приводит как к повышению водопотребления, так и к увеличению количества сточных вод. Основным источником загрязнения водоемов, приводящим к ухудшению качества воды и нарушению нормальных условий жизнедеятельности гидробионтов, являются сбросы сточных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий [1]. Сброс канализационных стоков, особенно неочищенных или недостаточно очищенных, оказывает отрицательное влияние на круговорот органического вещества в водоеме, грозит опасностью инфекционных заболеваний [2]. Примерно половина из них перед сбросом подвергается искусственной очистке. А чтобы природные воды сохранили способность к самоочищению, необходимо разбавление сточных вод не менее чем в десять раз.

Цель данной работы заключалась в нормировании сброса сточных вод Ишимского мясокомбината ЗАО "Племзавод-Юбилейный".

Для этого были поставлены следующие задачи:

§ изучить химический состав сточных вод;

§ произвести расчет НДС веществ со сточными водами;

§ изучить предприятие как источник загрязнения р. Карасуль.

Закрытое акционерное общество "Племзавод-Юбилейный" - современное предприятие с законченным технологическим циклом производства свинины. На сегодняшний день производственные объекты ЗАО "Племзавод-Юбилейный" размещены на пяти промплощадках Ишимского района [3], основные из которых расположены на четвертом километре Сорокинского тракта и на окраине г. Ишим, в 250 м от старицы р. Карасуль.

Площадка очистных сооружений находится в пределах территории предприятия. Сточные воды, образуемые в технологическом цикле, перед сбросом в р. Карасуль подвергаются механической и биологической очистке на КОС производительностью 600 м 3/сут. В состав очистных сооружений входят: блоки механической и биологической очистки, здание воздуходувной и обеззараживания, илонакопитель. Обеззараживание очищенных сточных вод производится УФ - обеззараживающими установками. Степень обеззараживания очищенной воды, используемой на технические нужды, соответствует требованиям МУ 2.1.5.1183-03 [4].

Очищенные сточные воды по напорному коллектору отводятся в старицу, которая соединена протокой с рекой Карасуль. Длина реки составляет 128 км, площадь водосбора - 2660 км 2. Водовыпуск расположен на расстоянии 35,8 км от устья. Старица реки Карасуль на 50% покрыта прибрежно-водной растительностью, с доминированием тростника обыкновенного. Высшая водная растительность принимает активное участие в процессах биологической миграции, аккумуляции и рассеивании элементов в водной среде и донных отложениях [5].

Нормативно допустимый сброс (НДС) обосновывается в соответствии с нормативами допустимых воздействий на водные объекты (НДВ). Обоснование проводили для отдельного водовыпуска сточных вод в водоем в соответствии с методикой разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей [6].

Для расчета норматива сброса сточных вод (Сндс) использовалась основная формула:

Сндс = n(-) + (1)

где: - предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в воде водотока, г/м 3;

- фоновая концентрация загрязняющего вещества в водотоке (г/м 3) выше выпуска сточных вод, определяемая в соответствии с действующими методическими документами по проведению расчетов фоновых концентраций химических веществ в воде водотоков;

- кратность общего разбавления сточных вод в водотоке, равная произведению кратности начального разбавления на кратность основного разбавления (основное разбавление, возникающее при перемещении воды от места выпуска к расчетному створу):

(2) [6].

Анализ результатов исследований показал, что сточные воды на мясокомбинате образуются при мытье оборудования, инвентаря, тары, полов, транспортных средств, мойке мясного сырья, водяном душировании колбас. При этом в производственный сток попадают отходы и потери производства (кровь, жир, частицы мяса, белки, поваренная соль, нитриты, нитраты, фосфаты и прочее) и реагенты, применяемые при мойке оборудования.

Поступающие на очистные сооружения сточные воды загрязнены, в основном, органическими веществами животного происхождения. Имеют темно-серую, временами бурую окраску, обладают специфическим запахом и характеризуются высоким содержанием азота и фосфатов, имеют нейтральную среду, величина рН меняется незначительно: от 6,5 до 7,2. Кроме того, из-за незначительной протяженности канализационных сетей процессы аммонификации белковых соединений, начатые в сетях, не успевают завершиться, и в результате на очистные сооружения поступает не только азот аммонийных солей, аммиака, но и органический азот (белковые соединения), который в аэротенках продолжает трансформироваться в аммонийные соли.

На основании данных прошлых лет были произведены расчеты состава и качества сточных вод (табл. 1).

Таблица 1. Состав и качество сточных вод

Как показали результаты химического анализа сточных вод, наибольшие отклонения от среднего значения за четыре года наблюдались по таким веществам, как: азот нитритов (63%), азот аммонийный (47%), железо общее (41%). Содержание остальных веществ отличалось от среднего значения в пределах 21%.

Результаты полученных данных легли в основу расчета норматива сброса. Для этого были проведены расчеты кратности разбавления сточных вод. Этот прием является одним из основных факторов обезвреживания сточных вод, поступающих в водоем. Разбавление стоков в речном потоке обусловлено смешением загрязненных струй со смежными, более чистыми, потоками речной воды под влиянием турбулентного перемешивания. Вследствие этого к поступившим в водоем сточным водам с расходом q (м 3/сек.), присоединяется разбавляющая речная вода с расходом Q (м 3/сек.).

Расчет разбавления выполнен по методу А.В. Караушева [7]. Ниже приводятся исходные данные (табл. 2), используемые в расчете разбавления стоков.

Таблица 2. Исходные гидрологические данные р. Карасуль для расчета разбавления стоков сточный вода загрязняющий

В качестве расчетного расхода принят максимальный среднечасовой расход сточных вод с учетом коэффициента неравномерности 2,06-30,7 м 3/час. Контрольный створ смешения принят в 500 м ниже по течению от створа водовыпуска. Соответственно, время добегания сточных вод от места водовыпуска до контрольного створа составляет:

Т = L / Vср = 500 м / 0,1 м/с. = 1,38 часа = 0,058 сут. (3)

к контрольному створу, находящемуся в 500 м от створа водовыпуска. Загрязненные стоки разбавляются речной водой в 9,2 раза. Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Для определения степени влияния сточных вод на качество воды р. Карасуль - приемника стоков были проведены исследования содержания веществ на фоновом участке и в месте сброса стоков (табл. 4).

Таблица 3. Расчетные нормативы допустимого сброса (НДС) веществ, поступающих в водный объект со сточными водами

Таблица 4. Качество воды р. Карасуль (выше и ниже сброса сточных вод)

Гидрохимический анализ показывает, что качество воды в реке Карасуль соответствует нормативам ПДК (рыбохоз.), за исключением БПК, которое превышает норматив в 2 раза. В процессе разработки нормативов допустимого сброса проведен анализ влияния сточных вод, поступающих в р. Карасуль (500 м ниже точки сброса).

Как видно из таблицы, сточные воды, поступающие в р. Карасуль после очистных сооружений ООО "Ишимский мясокомбинат", не оказывают влияние на водный объект, так как не превышают фоновых концентраций и предельно допустимых концентраций рыбохозяйственного значения.

Выводы

1. Результаты химического анализа сточных вод показали, что наибольшие отклонения от средних за 4 года значений наблюдались по таким веществам, как: железо общее, азот аммонийный и азот нитритов: на 41-63 %. Отличия по содержанию остальных веществ были в пределах 21%.

2. Расчет кратности разбавления стоков показал, что к контрольному створу, находящемуся в 500 м от створа водовыпуска, загрязненные сточные воды разбавляются речной водой в 9,2 раза.

3. С учетом предельно допустимой и фоновой концентраций загрязняющих веществ в воде водотока и кратности разбавления сточных вод определили нормативы сброса приоритетных загрязняющих веществ для Ишимского мясокомбината.

4. Гидрохимический анализ показывает, что качество воды в реке Карасуль соответствует нормативам ПДКр.х., за исключением показателя БПК, который превышает норматив в 2 раза.

5. Сточные воды, поступающие в р. Карасуль после очистных сооружений ООО "Ишимский мясокомбинат", не оказывают влияния на водный объект, так как превышений фоновых и предельно допустимых концентраций не наблюдается.

Список использованных источников

1. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды. - М.: Аспект пресс. - 1995. - 143 с.

2. Акатьева Т.Г. Изучение качества сточных вод предприятия "Жилищно-коммунальное хозяйство п. Боровский" с помощью Daphnia magna Straus // Современная экология: образование, наука, практика: Международная научно-практическая конференция. - Воронеж. - 2017. - С. 278-282.

3. Акатьева Т.Г. Влияние мясокомбината ЗАО "Племзавод-Юбилейный" на качество атмосферного воздуха // Агропродовольственная политика России. - 2017 № 5 (65). - С. 107-110.

4. МУ 2.1.5.1183-03 Санитарно-эпидемиологический надзор за использованием воды в системах технического водоснабжения промышленных предприятий [Электронный ресурс]. - Адрес доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200031558.

5. Лезин В.А. Реки и озера Тюменской области. - Тюмень: Пеликан. - 1995. - 300 с.

6. Методика разработки нормативов допустимых сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей. Утверждена приказом МПР РФ от 17.12.2007 г. № 333. [Электронный ресурс]. - Адрес доступа: http://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293834/4293834833.htm.

7. Теория и методы расчетов наносов и качества вод в реках и водоемах [Электронный ресурс]. - Адрес доступа: https://docplayer.ru/44168286-Teoriya-i-metody-raschetov-nanosov-i-kachestva-vod-v-rekah-i-vodoemah.html.

Цитирование

Акатьева Т.Г. Нормирование сброса сточных вод на Ишимском мясокомбинате ЗАО "Племзавод-Юбилейный" // АгроЭкоИнфо. - 2019, №3. - http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2019/3/st_307.doc.

Размещено на Allbest.ru