Анализ состояния хозяйственно-бытового водопользования г.Курган
|
РЕФЕРАТ 4
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА г.КУРГАНА И КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Физико-географическое описание 8
1.2 Негативное воздействие вод 9
1.3 Население, промышленность и её воздействие на окружающую среду... 10
1.4 Водопользователи и водопоторебители 11
2 СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМЫ
ВОДОСНАБЖЕНИЯ
2.1 Основные характеристики Курганского водохранилища 14
2.2 Общие сведения о станциях водоподготовки 16
2.3 Анализ существующего состояния системы водоснабжения 21
3 ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ
3.1 Анализ существующего состояния системы водоотведения 25
3.2 Деятельность предприятия по водоснабжению и водоотведению в 27
г.Курган
3.3 Очистка городских сточных вод 28
3.4 Характеристика р. Черная как приемника сточных вод 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 41
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА г.КУРГАНА И КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ
1.1 Физико-географическое описание 8
1.2 Негативное воздействие вод 9
1.3 Население, промышленность и её воздействие на окружающую среду... 10
1.4 Водопользователи и водопоторебители 11
2 СОСТОЯНИЕ И ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМЫ
ВОДОСНАБЖЕНИЯ
2.1 Основные характеристики Курганского водохранилища 14
2.2 Общие сведения о станциях водоподготовки 16
2.3 Анализ существующего состояния системы водоснабжения 21
3 ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ
3.1 Анализ существующего состояния системы водоотведения 25
3.2 Деятельность предприятия по водоснабжению и водоотведению в 27
г.Курган
3.3 Очистка городских сточных вод 28
3.4 Характеристика р. Черная как приемника сточных вод 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 41
Современный Курган является административным центром Курганской области с населением более 320 тыс. чел, крупный областной центр Зауралья. Исторически город сформировался как важный транспортный узел и промышленный центр. Важнейшими отраслями, определяющими развитие промышленного комплекса города, являются машиностроение и металлообработка, энергетика, медицинская промышленность. На предприятиях города выпускается оборудование для нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности, автобусы, мостовые конструкции, продукция оборонного значения, лекарственные препараты.
Современный Курган строится, ввод жилья в 2013 г. составил 134,5 тыс. кв.м. Одновременно с жильем возводятся медицинские учреждения, торговые, культурно-развлекательные и спортивные центры [3].
Для обеспечения промышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства требуется вода надлежащего качества и в достаточном объеме. Вместе с тем система водоснабжения г. Кургана, как и во многих городах России, построена на устаревших технологиях еще советского времени, основные фонды истощены и все быстрее выходят из строя, требуются инвестиции и внедрение новых технологий по перевооружению системы водоснабжения.
Другой проблемой, связанной с особенностями режима водных объектов на территории Курганской области, является негативное воздействие вод. Наибольший ущерб населению и экономике наносят наводнения, которые наблюдаются практически на всех реках области в период весеннего половодья. За период 2007 - 2014 г. по охране водных объектов и по предотвращению негативного воздействия вод в Курганской области разработан 21 проект. В частности для предотвращения негативного воздействия вод и защите населения проведены работы по расчистке и спрямлению участков русла реки Черная в г.Кургане.
Для рационального использования водных ресурсов, сохранения от истощения и загрязнения водные объекты предоставляются в пользование на основании договоров. В 2014 г.на территории Курганской области заключили договора 393 водопользователя, из них 334 имеют собственные водозаборы. Всего в этом году было забрано более 73 млн. куб. м воды из поверхностных и подземных источников. В стуктуре использования свежей воды ведущее место в области принадлежит электроэнергетике и жилищно-коммунальному хозяйству - 73 % от суммарного водопотребления. Сброс сточных и ливневых вод в водные объекты в 2014 г. осуществляли 36 водопользователей. Общий объем сточных вод, поступивших в водные объекты Курганской области, в 2014 году составил порядка 38 млн. куб. м. Из 28 канализационных очистных сооружений со сбросом в поверхностные водные объекты, только двое работали в пределах установленных норм допустимых сбросов: линейная производственнодиспетчерская станция «Юргамыш» Курганского нефтепроводного управления и Курганский автобусный завод [3].
Со сточными и ливневыми водами в водные объекты Курганской области в 2014 году поступило порядка 40 тыс. т загрязняющих веществ, что почти на 6 тыс. т меньше, чем в 2013 г. Уменьшение массы загрязняющих веществ объясняется снижением общего объема сбросов, а также проведением водопользователями водоохранных мероприятий. При этом очистка сточных вод на абсолютном большинстве канализационных очистных сооружений осуществляется не на нормативном уровне из-за неудовлетворительного технического состояния очистных сооружений, несоответствия применяемых технологий современным требованиям. В частности, на курганских очистных сооружениях канализации, эксплуатируемых ОАО «Водный Союз», необходимо строительство цехов доочистки сточных вод и обезвоживания избыточного активного ила, кроме того, предприятием на протяжении длительного времени не решается вопрос прекращения сброса без очистки промывных вод с очистных сооружений водозаборов в Курганское водохранилище на р. Тобол, являющееся единственным источником питьевого и производственного водоснабжения областного центра. Ливневая канализация в г. Кургане многочисленными разрозненными выпусками также без очистки отводится в Курганское водохранилище, в старицы реки Тобол, Битевку, реку Черная, озеро Шум. Вопрос строительства централизованной ливневой канализации с очистными сооружениями не решается [3].
Таким образом, целью работы является анализ проблем хозяйственнобытового водопользования города Кургана исходя из географического положения и сложившейся производственной и коммунально-бытовой структуры города. Задачи работы:
1. выполнить описание географических характеристик территории, где расположен город Курган;
2. рассмотреть состав основных водопользователей и водопотребителей города Кургана, объем потребляемой воды и сбросов в канализационные сети;
3. выявить главные проблемы, связанные с потреблением воды из природных источников; с негативным воздействием природных вод;
4. рассмотреть проблемы связанные с водоотведением использованнных вод предприятиями и жилищно-коммунальным сектором города через сооружения канализации.
5. сформулировать основные проблемы хозяйственно-бытового
водопотребления и возможные пути их решения.
Современный Курган строится, ввод жилья в 2013 г. составил 134,5 тыс. кв.м. Одновременно с жильем возводятся медицинские учреждения, торговые, культурно-развлекательные и спортивные центры [3].
Для обеспечения промышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства требуется вода надлежащего качества и в достаточном объеме. Вместе с тем система водоснабжения г. Кургана, как и во многих городах России, построена на устаревших технологиях еще советского времени, основные фонды истощены и все быстрее выходят из строя, требуются инвестиции и внедрение новых технологий по перевооружению системы водоснабжения.
Другой проблемой, связанной с особенностями режима водных объектов на территории Курганской области, является негативное воздействие вод. Наибольший ущерб населению и экономике наносят наводнения, которые наблюдаются практически на всех реках области в период весеннего половодья. За период 2007 - 2014 г. по охране водных объектов и по предотвращению негативного воздействия вод в Курганской области разработан 21 проект. В частности для предотвращения негативного воздействия вод и защите населения проведены работы по расчистке и спрямлению участков русла реки Черная в г.Кургане.
Для рационального использования водных ресурсов, сохранения от истощения и загрязнения водные объекты предоставляются в пользование на основании договоров. В 2014 г.на территории Курганской области заключили договора 393 водопользователя, из них 334 имеют собственные водозаборы. Всего в этом году было забрано более 73 млн. куб. м воды из поверхностных и подземных источников. В стуктуре использования свежей воды ведущее место в области принадлежит электроэнергетике и жилищно-коммунальному хозяйству - 73 % от суммарного водопотребления. Сброс сточных и ливневых вод в водные объекты в 2014 г. осуществляли 36 водопользователей. Общий объем сточных вод, поступивших в водные объекты Курганской области, в 2014 году составил порядка 38 млн. куб. м. Из 28 канализационных очистных сооружений со сбросом в поверхностные водные объекты, только двое работали в пределах установленных норм допустимых сбросов: линейная производственнодиспетчерская станция «Юргамыш» Курганского нефтепроводного управления и Курганский автобусный завод [3].
Со сточными и ливневыми водами в водные объекты Курганской области в 2014 году поступило порядка 40 тыс. т загрязняющих веществ, что почти на 6 тыс. т меньше, чем в 2013 г. Уменьшение массы загрязняющих веществ объясняется снижением общего объема сбросов, а также проведением водопользователями водоохранных мероприятий. При этом очистка сточных вод на абсолютном большинстве канализационных очистных сооружений осуществляется не на нормативном уровне из-за неудовлетворительного технического состояния очистных сооружений, несоответствия применяемых технологий современным требованиям. В частности, на курганских очистных сооружениях канализации, эксплуатируемых ОАО «Водный Союз», необходимо строительство цехов доочистки сточных вод и обезвоживания избыточного активного ила, кроме того, предприятием на протяжении длительного времени не решается вопрос прекращения сброса без очистки промывных вод с очистных сооружений водозаборов в Курганское водохранилище на р. Тобол, являющееся единственным источником питьевого и производственного водоснабжения областного центра. Ливневая канализация в г. Кургане многочисленными разрозненными выпусками также без очистки отводится в Курганское водохранилище, в старицы реки Тобол, Битевку, реку Черная, озеро Шум. Вопрос строительства централизованной ливневой канализации с очистными сооружениями не решается [3].
Таким образом, целью работы является анализ проблем хозяйственнобытового водопользования города Кургана исходя из географического положения и сложившейся производственной и коммунально-бытовой структуры города. Задачи работы:
1. выполнить описание географических характеристик территории, где расположен город Курган;
2. рассмотреть состав основных водопользователей и водопотребителей города Кургана, объем потребляемой воды и сбросов в канализационные сети;
3. выявить главные проблемы, связанные с потреблением воды из природных источников; с негативным воздействием природных вод;
4. рассмотреть проблемы связанные с водоотведением использованнных вод предприятиями и жилищно-коммунальным сектором города через сооружения канализации.
5. сформулировать основные проблемы хозяйственно-бытового
водопотребления и возможные пути их решения.
Для обеспечения промышленного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства г. Кургана требуется вода надлежащего качества и в достаточном объеме. Вместе с тем на пути выполнения этой задачи стоит ряд серьезных проблем. Одни из них носят природный характер, другие связаны с хозяйственной деятельностью.
1. Главной проблемой природного характера являются наводнения которые наблюдаются практически на всех реках области в период весеннего половодья. Для города Кургана - это весенние разливы реки Тобол и подтопление жилых построек, а также ухудшение качества воды на водозаборах. Для снижения этого негативного воздействия вод и защите населения проводятся работы по расчистке и спрямлению участков русла реки Черная в г. Кургане.
Другой проблемой природного характера является превышение в районе водозабора показателей по жесткости, особенно в период зимней межени, в феврале-марте, когда вода Тобола относится к очень жесткой воде.
2. При водозаборе и водоподготовке на водозаборных сооружениях в связи с тем, что вода реки Тобол в паводок, в апреле-мае, имеет очень высокую мутность, для её осветления используются коагулянты, в результате очистки образуются технические сточные промывные воды, которые поступают в реку Тобол. Этот вид загрязнения до сих пор продолжается и вопрос прекращения сброса без очистки промывных вод с очистных сооружений водозаборов в Курганское водохранилище на р. Тобол так же, как и очистка стоков ливневой канализации г. Курган пока не решен.
3. Качество воды, подаваемой потребителю, зависит как от источника водоснабжения и степени водоподготовки, так и, во многом, от состояния водопроводных сетей. Это состояние в настоящее время можно охарактеризовать как очень плохое. В работе показано, что из-за высокой степени износа в сетях водопровода и водозапорной арматуры более 47% подаваемой воды теряется. Очень высок коэффициент аварийности на 1 км сети, который составляет для Кургана 1,62.
Для решения повышения эффективности и надежности имеющихся источников водоснабжения необходимо выполнить целый ряд инвестиционных мероприятий. Физически и морально устаревшая коммунальная инфраструктура системы водоснабжения в ближайшее время не позволит обеспечивать выполнение современных экологических требований и требований к качеству поставляемых потребителям коммунальных ресурсов. Необходима модернизация и реконструкция существующих сетей и сооружений водоснабжения, направленная на повышение энергоэффективности, снижение потерь, неучтенных расходов и аварийности, обеспечение санитарных и экологических норм и правил при эксплуатации системы водоснабжения.
4. Основными проблемами очистных сооружений канализации г. Кургана является недостаточная степень очистки сточных вод по нескольким показателям. Одной из причин этого является то, что хозяйственно-бытовые сточные воды - основная составляющая сточных вод, поэтому загрязнены в основном солями аммония, а так же солями жесткости природной воды р. Тобол. Комплексный показатель минерального состава реки Тобол - сухой остаток высокий до 1500 мг/л обусловлен высоким содержанием в реке Тобол сульфатов и солей жесткости, которые на сооружениях канализации с биологической очисткой сточных вод не чистятся, сбрасываются в р. Черная без очистки.
Помимо этого в связи с тем, что в Государственном водном реестре река Черная Курганской области относится к водным объектам рыбохозяйственного значения 1-ой категории, то при расчетах нормативов допустимых сбросов сточных вод допустимые концентрации приняты по ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения [18]. Вместе с тем ОСК являются по расположению в русле реки последними после очистных сооружений нескольких предприятий Кургана, поэтому вода в реке уже достаточно загрязнена «чужими» сбросами. С учетом того, что в маловодный период летней межени объемы промышленных стоков и очищенных городских сточных вод в расчетном створе в маловодные годы формируют его полностью, этим во многом и объясняется характер загрязнения реки Черная.
Тем не менее для уменьшения вклада ОСК в общий фон загрязнения этой реки должны быть предприняты и мероприятия технического характера: не допущение приема в городской коллектор сточных вод промышленных предприятий содержащие высокое количество веществ по сухому остатку; для обеспечения ПДК р.х. по биогенным веществам необходимо предусмотреть мероприятия по их очистке путем внедрения процесса нитри-денитрификации с последующей отгонкой азота.
Перечисленные выше проблемы хозяйственно-бытового водопользования во многом зависят от реконструкции существующих систем водоснабжения и водоотведения, строительства новых сооружений и сетей, применения современных технологий. Такие мероприятия требуют инвестиций и умелого, ответственного управления этой важной для города отраслью, чему во многом посвящена недавно принятая в администрации города «Программа комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры муниципального образования города Кургана Курганской области на период до 2028 года».
1. Главной проблемой природного характера являются наводнения которые наблюдаются практически на всех реках области в период весеннего половодья. Для города Кургана - это весенние разливы реки Тобол и подтопление жилых построек, а также ухудшение качества воды на водозаборах. Для снижения этого негативного воздействия вод и защите населения проводятся работы по расчистке и спрямлению участков русла реки Черная в г. Кургане.
Другой проблемой природного характера является превышение в районе водозабора показателей по жесткости, особенно в период зимней межени, в феврале-марте, когда вода Тобола относится к очень жесткой воде.
2. При водозаборе и водоподготовке на водозаборных сооружениях в связи с тем, что вода реки Тобол в паводок, в апреле-мае, имеет очень высокую мутность, для её осветления используются коагулянты, в результате очистки образуются технические сточные промывные воды, которые поступают в реку Тобол. Этот вид загрязнения до сих пор продолжается и вопрос прекращения сброса без очистки промывных вод с очистных сооружений водозаборов в Курганское водохранилище на р. Тобол так же, как и очистка стоков ливневой канализации г. Курган пока не решен.
3. Качество воды, подаваемой потребителю, зависит как от источника водоснабжения и степени водоподготовки, так и, во многом, от состояния водопроводных сетей. Это состояние в настоящее время можно охарактеризовать как очень плохое. В работе показано, что из-за высокой степени износа в сетях водопровода и водозапорной арматуры более 47% подаваемой воды теряется. Очень высок коэффициент аварийности на 1 км сети, который составляет для Кургана 1,62.
Для решения повышения эффективности и надежности имеющихся источников водоснабжения необходимо выполнить целый ряд инвестиционных мероприятий. Физически и морально устаревшая коммунальная инфраструктура системы водоснабжения в ближайшее время не позволит обеспечивать выполнение современных экологических требований и требований к качеству поставляемых потребителям коммунальных ресурсов. Необходима модернизация и реконструкция существующих сетей и сооружений водоснабжения, направленная на повышение энергоэффективности, снижение потерь, неучтенных расходов и аварийности, обеспечение санитарных и экологических норм и правил при эксплуатации системы водоснабжения.
4. Основными проблемами очистных сооружений канализации г. Кургана является недостаточная степень очистки сточных вод по нескольким показателям. Одной из причин этого является то, что хозяйственно-бытовые сточные воды - основная составляющая сточных вод, поэтому загрязнены в основном солями аммония, а так же солями жесткости природной воды р. Тобол. Комплексный показатель минерального состава реки Тобол - сухой остаток высокий до 1500 мг/л обусловлен высоким содержанием в реке Тобол сульфатов и солей жесткости, которые на сооружениях канализации с биологической очисткой сточных вод не чистятся, сбрасываются в р. Черная без очистки.
Помимо этого в связи с тем, что в Государственном водном реестре река Черная Курганской области относится к водным объектам рыбохозяйственного значения 1-ой категории, то при расчетах нормативов допустимых сбросов сточных вод допустимые концентрации приняты по ПДК для водоемов рыбохозяйственного значения [18]. Вместе с тем ОСК являются по расположению в русле реки последними после очистных сооружений нескольких предприятий Кургана, поэтому вода в реке уже достаточно загрязнена «чужими» сбросами. С учетом того, что в маловодный период летней межени объемы промышленных стоков и очищенных городских сточных вод в расчетном створе в маловодные годы формируют его полностью, этим во многом и объясняется характер загрязнения реки Черная.
Тем не менее для уменьшения вклада ОСК в общий фон загрязнения этой реки должны быть предприняты и мероприятия технического характера: не допущение приема в городской коллектор сточных вод промышленных предприятий содержащие высокое количество веществ по сухому остатку; для обеспечения ПДК р.х. по биогенным веществам необходимо предусмотреть мероприятия по их очистке путем внедрения процесса нитри-денитрификации с последующей отгонкой азота.
Перечисленные выше проблемы хозяйственно-бытового водопользования во многом зависят от реконструкции существующих систем водоснабжения и водоотведения, строительства новых сооружений и сетей, применения современных технологий. Такие мероприятия требуют инвестиций и умелого, ответственного управления этой важной для города отраслью, чему во многом посвящена недавно принятая в администрации города «Программа комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры муниципального образования города Кургана Курганской области на период до 2028 года».





