ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ЕВДАКОВСКОГО МАСЛОЖИРОВОГО КОМБИНАТА
|
Введение 3
1 Теоретические основы очистки сточных вод 5
1.1 Виды сточных вод и традиционные методы их очистки 5
1.2 Процессы самоочищения природных вод 9
1.3 Современные подходы к локальной очистке сточных вод 10
2 Характеристика очистных сооружений ООО «Евдаково» 12
2.1 Общие сведения о предприятии и районе его расположения 12
2.2 Водопотребление и водоотведение 14
2.3 Общие сведения о локальных очистных сооружениях
ООО «Евдаково» 16
2.4 Контроль за деятельностью очистных сооружений 21
2.5 Оценка эффективности работы очистных сооружений
ООО «Евдаково» 23
2.5.1 Оценка степени очистки сточных вод по ПДК 23
2.5.2 Расчет эффективности очистки сточных вод 25
2.5.3 Оценка степени очистки сточных вод по БПК5 27
3 Мероприятия по охране природных вод от загрязнений 30
Заключение 34
Литература 38
Приложение
1 Теоретические основы очистки сточных вод 5
1.1 Виды сточных вод и традиционные методы их очистки 5
1.2 Процессы самоочищения природных вод 9
1.3 Современные подходы к локальной очистке сточных вод 10
2 Характеристика очистных сооружений ООО «Евдаково» 12
2.1 Общие сведения о предприятии и районе его расположения 12
2.2 Водопотребление и водоотведение 14
2.3 Общие сведения о локальных очистных сооружениях
ООО «Евдаково» 16
2.4 Контроль за деятельностью очистных сооружений 21
2.5 Оценка эффективности работы очистных сооружений
ООО «Евдаково» 23
2.5.1 Оценка степени очистки сточных вод по ПДК 23
2.5.2 Расчет эффективности очистки сточных вод 25
2.5.3 Оценка степени очистки сточных вод по БПК5 27
3 Мероприятия по охране природных вод от загрязнений 30
Заключение 34
Литература 38
Приложение
Вода является важнейшим ресурсом на планете, благодаря которому все
потребности общества нормально функционируют. Степень их функционирования напрямую зависит от качества воды в водных объектах, которое в свою
очередь зависит от качества сбрасываемых сточных вод с промышленных
предприятий и поступающих коммунальных стоков.
На сегодняшний день экологическое состояние поверхностных вод вызывает опасение. Это связано с тем, что в водоемы поступает большое количество
веществ, не свойственных им, которые ухудшают их качество и тем самым оказывают негативное влияние на организмы живущие в воде.
Использование воды в народном хозяйстве является одним звеном в
круговороте воды. Но антропогенное звено отличается от природного тем, что
только часть воды, взятая человеком, возвращается в атмосферу, в результате
испарения, в первоначальном виде, остальная часть, идущая на водообеспечение промышленных предприятий, поступает в водоемы загрязненная отходами
производства.
Мировое хозяйство сбрасывает около 1500 млн. м3 в год. Сбрасываемые
воды имеют разную степень очистки и требуют разбавления в 50-100 раз.
Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что в настоящее время вопросы о рациональном использовании водных ресурсов является приоритетными. Необходимо снизить антропогенную нагрузку, а так же улучшить мероприятия по очистке сточных вод и внедрение новых технологий на централизованных и локальных очистных сооружениях.
Большое внимание уделяется очистке сточных вод. Это связано с тем, что
эффективность работы очистных сооружений или же их отсутствие очистка
сточных вод недостаточно совершенна и до 20 % загрязнителей остаются в воде. Поэтому данная проблема является актуальной, так как ежегодно усиливается негативное влияние городских стоков на состояние природных вод.4
Целью бакалаврской работы является оценка эффективности работы
очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области по результатам мониторинга
химического состава сточных вод в период с 2016 по 2018 годы.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- литературный обзор по теме: «Теоретические основы очистки сточных вод»;
- привести общие сведения о структуре очистных сооружений;
- ознакомиться с технологическим процессом очистки сточных вод на очистных
сооружениях ООО «Евдавково»;
- рассмотреть организацию контроля за степенью очистки;
- оценить эффективность работы и степень очистки сточных вод, сбрасываемых
в р. Сарма;
- охарактеризовать мероприятия по охране водных ресурсов на очистных сооружениях ООО «Евдаково».
Выпускная бакалаврская работа написана по результатам производственных практик в период с 2019 по 2020 гг. на очистных сооружениях масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области.
В работе использованы отчеты и акты химико-аналитической лаборатории предприятия по результатам количественных химических анализов сточной
воды за период с 2016 по 2018 годы, а также статистическая отчетность предприятия в форме 2ТП - «водхоз».
Апробация работы и публикации. По результатам научных
исследований совместно с руководителем автором работы были опубликованы
тезисы доклада: Прожорина Т.И. Анализ данных эколого-аналитических
исследований химического состава питьевой воды малых городов Воронежской
области // Т.И. Прожорина, Д.Р. Никитенко, О.А. Гребенникова//Беспилотная
авиация: состояние и перспективы развития: сб. науч. ст. по материалам I
всероссийской науч. конф. (5-6 марта 2019г.) г. Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА»,
2019. – С.403-407.
потребности общества нормально функционируют. Степень их функционирования напрямую зависит от качества воды в водных объектах, которое в свою
очередь зависит от качества сбрасываемых сточных вод с промышленных
предприятий и поступающих коммунальных стоков.
На сегодняшний день экологическое состояние поверхностных вод вызывает опасение. Это связано с тем, что в водоемы поступает большое количество
веществ, не свойственных им, которые ухудшают их качество и тем самым оказывают негативное влияние на организмы живущие в воде.
Использование воды в народном хозяйстве является одним звеном в
круговороте воды. Но антропогенное звено отличается от природного тем, что
только часть воды, взятая человеком, возвращается в атмосферу, в результате
испарения, в первоначальном виде, остальная часть, идущая на водообеспечение промышленных предприятий, поступает в водоемы загрязненная отходами
производства.
Мировое хозяйство сбрасывает около 1500 млн. м3 в год. Сбрасываемые
воды имеют разную степень очистки и требуют разбавления в 50-100 раз.
Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что в настоящее время вопросы о рациональном использовании водных ресурсов является приоритетными. Необходимо снизить антропогенную нагрузку, а так же улучшить мероприятия по очистке сточных вод и внедрение новых технологий на централизованных и локальных очистных сооружениях.
Большое внимание уделяется очистке сточных вод. Это связано с тем, что
эффективность работы очистных сооружений или же их отсутствие очистка
сточных вод недостаточно совершенна и до 20 % загрязнителей остаются в воде. Поэтому данная проблема является актуальной, так как ежегодно усиливается негативное влияние городских стоков на состояние природных вод.4
Целью бакалаврской работы является оценка эффективности работы
очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области по результатам мониторинга
химического состава сточных вод в период с 2016 по 2018 годы.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- литературный обзор по теме: «Теоретические основы очистки сточных вод»;
- привести общие сведения о структуре очистных сооружений;
- ознакомиться с технологическим процессом очистки сточных вод на очистных
сооружениях ООО «Евдавково»;
- рассмотреть организацию контроля за степенью очистки;
- оценить эффективность работы и степень очистки сточных вод, сбрасываемых
в р. Сарма;
- охарактеризовать мероприятия по охране водных ресурсов на очистных сооружениях ООО «Евдаково».
Выпускная бакалаврская работа написана по результатам производственных практик в период с 2019 по 2020 гг. на очистных сооружениях масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области.
В работе использованы отчеты и акты химико-аналитической лаборатории предприятия по результатам количественных химических анализов сточной
воды за период с 2016 по 2018 годы, а также статистическая отчетность предприятия в форме 2ТП - «водхоз».
Апробация работы и публикации. По результатам научных
исследований совместно с руководителем автором работы были опубликованы
тезисы доклада: Прожорина Т.И. Анализ данных эколого-аналитических
исследований химического состава питьевой воды малых городов Воронежской
области // Т.И. Прожорина, Д.Р. Никитенко, О.А. Гребенникова//Беспилотная
авиация: состояние и перспективы развития: сб. науч. ст. по материалам I
всероссийской науч. конф. (5-6 марта 2019г.) г. Воронеж: ВУНЦ ВВС «ВВА»,
2019. – С.403-407.
Антропогенное воздействие на водные объекты особенно сильно проявляется в последнее десятилетие в бассейнах рек в промышленно развитых и
сельскохозяйственных регионах. Влияние антропогенных факторов на формирование химического состава речного стока становится сопоставимым с природными геохимическими и биологическими процессами.
В целях охраны поверхностных вод от загрязнений Департаментом природных ресурсов и экологии Воронежской области постоянно ведется контроль
и мониторинг состояния водных объектов.
В ходе выполнения бакалаврской работы были рассмотрены и решены
следующие задачи: подготовлен литературный обзор по теме: «Теоретические
основы очистки сточных вод»; приведены общие сведения о структуре очистных сооружений и технологическом процессе очистки сточных вод на очистных сооружениях масложирового комбината ООО «Евдаково»; рассмотрена
организация контроля за степенью очистки; дана оценка эффективности работы и степени очистки сточных вод, сбрасываемых в р. Сарма, а далее в р. Дон;
перечислены мероприятия по охране водных ресурсов на очистных сооружениях изучаемого предприятия.
В качестве объекта исследования выбраны очистные сооружения масложирового комбината п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области. Проектная мощность очистных сооружений – 876 тыс. м3/год, фактическая производительность – 850 тыс. м3/год. Введены в эксплуатацию 10 января
2001 г.
Сточные воды от населения, коммунально-бытовых и промышленных
предприятий посѐлка городского типа Каменка поступают на локальные
очистные сооружения мясожирового комбината ООО «Евдаково», где проходят механическую, биологическую очистку и обеззараживание. Прошедшие
очистку стоки по подземному пластиковому коллектору протяжѐнностью 85 м
отводятся по балке без названия у пгт. Каменка в реку Сарма и далее в реку
Дон.
Лабораторный контроль за степенью очистки сточных вод, ведѐтся лабораторией общества с ограниченной ответственностью «Экологический центр»,
которая расположена в г. Воронеж по адресу Рабочий проспект д. 101.
Одной из основных задач химической лаборатории является систематический контроль качества сточных вод до и после очистки, в том числе для определения эффективности работы очистных сооружений. Для этих целей лаборатория постоянно проводит количественный химический анализ сточных вод,
поступающих на очистку, а также на выпуске в р. Сарма.
Оценка эффективности работы очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» позволила сделать следующие выводы.
1. Анализ химического состава очищенных сточных вод, свидетельствует о
том, что сбрасываемые в р. Сарма воды, не соответствуют нормам ПДК для вод
рыбохозяйственного назначений по 10 ингридиентам из 15, что составляет 66,7
% от общего объѐма воды. Так, например, в течение исследуемого периода
времени (с 2016 по 2018 гг.) наблюдаются превышения утвержденных нормативов ПДК и некоторый рост по следующим показателям:
- сульфат – ионы – с 1,45 ПДК (2016 г.) по 1,59 ПДК (2017 г.);
- взвешенные вещества – с 1,04 ПДК (2016 г.) по 2,97 ПДК (2018 г.);
- аммоний – ионы – с 1,1 ПДК (2016 г.) по 9,6 ПДК (2018 г.);
- фосфат – ионы – с 3,52 ПДК (2016 г.) по 8,83 ПДК (2018 г.);
- ХПК – с 1,97 ПДК (2016 г.) по 3,67 ПДК (2017 г.);
- БПК5 – с 23,35 ПДК (2016 г.) по 27,25 ПДК (2017 г.);
- железо общее – с 1,2 ПДК (2016 г.) по 2,5 ПДК (2018 г.);
- нефтепродукты – с 1,48 ПДК (2017 г.) по 1,6 ПДК (2018 г.);
- жиры – 1,8 ПДК (2017г); - АПАВ – 5,0 ПДК (2018 г.)36
Повышенное содержание данных загрязняющих веществ говорит о том,
что сточные воды локальных очистных сооружений «ООО Евдаково» сбрасываются в р. Сарма недостаточно очищенными, а значит являются непосредственным источником загрязнения не только р. Сарма, являющейся притоком р.
Дон, но и самого Дона.
2. Расчет эффективности очистки сточных вод показал, что по таким ингредиентам, как: сухой остаток, сульфаты, взвешенные вещества, фосфаты,
хлориды, нефтепродукты, жиры и АПАВ является «неудовлетворительная»,
так как находится в интервале от 50,4 до 84,6%.
Также, в период с 2016 по 2018гг. можно наблюдать тенденцию к значительному снижению эффективности очистки по следующим показателям:
- взвешенные вещества с 77,8 (в 2017г.) до 65,6 (в 2018г.);
- аммоний – ион с 99,05 (в 2017г.) до 80,8 (в 2018г.);
- железо общее с 91,5 (в 2016г.) до 82,14 (в 2018г.);
- фосфат – ион с 80,46 (в 2016г.) до 43,62 (в 2018г.);
- хлорид – ион с 55,20 (в 2016г.) до 11,76 (в 2018г.);
- АПАВ – с 82,2 (в 2016г.) до 78,26 (в 2018г.).
Помимо этого, эффективность очистки для некоторых веществ остаѐтся
на «низком» уровне, не смотря на повышение эффективности:
- ХПК с 75,6 (в 2016г.) до 90,39 (в 2018г.);
- нефтепродукты с 77,92 (в 2016г.) до 84,91 (в 2018г.);
- БПК5 с 76,29 (в 2016г.) до 93,7 (в 2018г.).
Полученные результаты свидетельствуют о низкой эффективности работы очистных сооружений и как следствие - неудовлетворительной степени
очистки сточных вод, которые в свою очередь являются источником загрязнения реки Сарма, а следовательно и р. Дон.
3.Оценка степени очистки сточных вод по БПК5 показала, что в 2017 году
величина БПК5 в очищенных сточных водах достигла наибольшего значения и
превысила допустимую норму (ПДК=2 мг/л) для вод рыбохозяйственного
назначения. Кратность превышения в 2016 г составила 23,35 раза, в 2017г –37
27,25 раз, а в 2018 г – 11,15 раз. Не смотря на то, что наблюдается явная тенденция к снижению величины БПК5, по степени загрязнѐнности, сбрасываемые
после очистки воды, относятся к классу «очень загрязненные».
Неудовлетворительная работа очистных сооружений ООО «Евдаково»
связана с тем, что эксплуатируемые с 2001 года, они работают 19 лет без капитального ремонта, поэтому как морально, так и физически устарели. Традиционно используемые технологии обработки воды недостаточно эффективны и
нуждаются в современных методах.
Предотвратить деградацию малого водотока р. Сарма, впадающей в р.
Дон, а следовательно и загрязнение самого Дон, кроме того, повысить эффективность очистки сточных вод помогут конкретные технологические мероприятия и , прежде всего, - это реконструкция старых или строительство новых
очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области.
сельскохозяйственных регионах. Влияние антропогенных факторов на формирование химического состава речного стока становится сопоставимым с природными геохимическими и биологическими процессами.
В целях охраны поверхностных вод от загрязнений Департаментом природных ресурсов и экологии Воронежской области постоянно ведется контроль
и мониторинг состояния водных объектов.
В ходе выполнения бакалаврской работы были рассмотрены и решены
следующие задачи: подготовлен литературный обзор по теме: «Теоретические
основы очистки сточных вод»; приведены общие сведения о структуре очистных сооружений и технологическом процессе очистки сточных вод на очистных сооружениях масложирового комбината ООО «Евдаково»; рассмотрена
организация контроля за степенью очистки; дана оценка эффективности работы и степени очистки сточных вод, сбрасываемых в р. Сарма, а далее в р. Дон;
перечислены мероприятия по охране водных ресурсов на очистных сооружениях изучаемого предприятия.
В качестве объекта исследования выбраны очистные сооружения масложирового комбината п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области. Проектная мощность очистных сооружений – 876 тыс. м3/год, фактическая производительность – 850 тыс. м3/год. Введены в эксплуатацию 10 января
2001 г.
Сточные воды от населения, коммунально-бытовых и промышленных
предприятий посѐлка городского типа Каменка поступают на локальные
очистные сооружения мясожирового комбината ООО «Евдаково», где проходят механическую, биологическую очистку и обеззараживание. Прошедшие
очистку стоки по подземному пластиковому коллектору протяжѐнностью 85 м
отводятся по балке без названия у пгт. Каменка в реку Сарма и далее в реку
Дон.
Лабораторный контроль за степенью очистки сточных вод, ведѐтся лабораторией общества с ограниченной ответственностью «Экологический центр»,
которая расположена в г. Воронеж по адресу Рабочий проспект д. 101.
Одной из основных задач химической лаборатории является систематический контроль качества сточных вод до и после очистки, в том числе для определения эффективности работы очистных сооружений. Для этих целей лаборатория постоянно проводит количественный химический анализ сточных вод,
поступающих на очистку, а также на выпуске в р. Сарма.
Оценка эффективности работы очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» позволила сделать следующие выводы.
1. Анализ химического состава очищенных сточных вод, свидетельствует о
том, что сбрасываемые в р. Сарма воды, не соответствуют нормам ПДК для вод
рыбохозяйственного назначений по 10 ингридиентам из 15, что составляет 66,7
% от общего объѐма воды. Так, например, в течение исследуемого периода
времени (с 2016 по 2018 гг.) наблюдаются превышения утвержденных нормативов ПДК и некоторый рост по следующим показателям:
- сульфат – ионы – с 1,45 ПДК (2016 г.) по 1,59 ПДК (2017 г.);
- взвешенные вещества – с 1,04 ПДК (2016 г.) по 2,97 ПДК (2018 г.);
- аммоний – ионы – с 1,1 ПДК (2016 г.) по 9,6 ПДК (2018 г.);
- фосфат – ионы – с 3,52 ПДК (2016 г.) по 8,83 ПДК (2018 г.);
- ХПК – с 1,97 ПДК (2016 г.) по 3,67 ПДК (2017 г.);
- БПК5 – с 23,35 ПДК (2016 г.) по 27,25 ПДК (2017 г.);
- железо общее – с 1,2 ПДК (2016 г.) по 2,5 ПДК (2018 г.);
- нефтепродукты – с 1,48 ПДК (2017 г.) по 1,6 ПДК (2018 г.);
- жиры – 1,8 ПДК (2017г); - АПАВ – 5,0 ПДК (2018 г.)36
Повышенное содержание данных загрязняющих веществ говорит о том,
что сточные воды локальных очистных сооружений «ООО Евдаково» сбрасываются в р. Сарма недостаточно очищенными, а значит являются непосредственным источником загрязнения не только р. Сарма, являющейся притоком р.
Дон, но и самого Дона.
2. Расчет эффективности очистки сточных вод показал, что по таким ингредиентам, как: сухой остаток, сульфаты, взвешенные вещества, фосфаты,
хлориды, нефтепродукты, жиры и АПАВ является «неудовлетворительная»,
так как находится в интервале от 50,4 до 84,6%.
Также, в период с 2016 по 2018гг. можно наблюдать тенденцию к значительному снижению эффективности очистки по следующим показателям:
- взвешенные вещества с 77,8 (в 2017г.) до 65,6 (в 2018г.);
- аммоний – ион с 99,05 (в 2017г.) до 80,8 (в 2018г.);
- железо общее с 91,5 (в 2016г.) до 82,14 (в 2018г.);
- фосфат – ион с 80,46 (в 2016г.) до 43,62 (в 2018г.);
- хлорид – ион с 55,20 (в 2016г.) до 11,76 (в 2018г.);
- АПАВ – с 82,2 (в 2016г.) до 78,26 (в 2018г.).
Помимо этого, эффективность очистки для некоторых веществ остаѐтся
на «низком» уровне, не смотря на повышение эффективности:
- ХПК с 75,6 (в 2016г.) до 90,39 (в 2018г.);
- нефтепродукты с 77,92 (в 2016г.) до 84,91 (в 2018г.);
- БПК5 с 76,29 (в 2016г.) до 93,7 (в 2018г.).
Полученные результаты свидетельствуют о низкой эффективности работы очистных сооружений и как следствие - неудовлетворительной степени
очистки сточных вод, которые в свою очередь являются источником загрязнения реки Сарма, а следовательно и р. Дон.
3.Оценка степени очистки сточных вод по БПК5 показала, что в 2017 году
величина БПК5 в очищенных сточных водах достигла наибольшего значения и
превысила допустимую норму (ПДК=2 мг/л) для вод рыбохозяйственного
назначения. Кратность превышения в 2016 г составила 23,35 раза, в 2017г –37
27,25 раз, а в 2018 г – 11,15 раз. Не смотря на то, что наблюдается явная тенденция к снижению величины БПК5, по степени загрязнѐнности, сбрасываемые
после очистки воды, относятся к классу «очень загрязненные».
Неудовлетворительная работа очистных сооружений ООО «Евдаково»
связана с тем, что эксплуатируемые с 2001 года, они работают 19 лет без капитального ремонта, поэтому как морально, так и физически устарели. Традиционно используемые технологии обработки воды недостаточно эффективны и
нуждаются в современных методах.
Предотвратить деградацию малого водотока р. Сарма, впадающей в р.
Дон, а следовательно и загрязнение самого Дон, кроме того, повысить эффективность очистки сточных вод помогут конкретные технологические мероприятия и , прежде всего, - это реконструкция старых или строительство новых
очистных сооружений масложирового комбината ООО «Евдаково» п.г.т. Каменка Каменского района Воронежской области.