Пожалуйста, ставьте активную гиперссылку на сайт eco-ref.ru если Вы копируете эти материалы!
Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами копирования материалов с сайта www.eco-ref.ru
Характеристика
муниципального предприятия "Водоканал"
Введение
Муниципальное унитарное предприятие “
Водоканал ” г. Омска – одно из крупнейших
предприятий водопроводно-канализационного
хозяйства России. Обслуживая одну из основных
систем жизнеобеспечения миллионного города –
систему водопровода и канализации – коллектив “
Водоканала “ несёт высокую ответственность за
благополучие и здоровье жителей города,
обеспечение его санитарной и экологической
чистоты, охрану окружающей водной среды. “
Водоканал “ – одно из старейших предприятий
города. Его история началась в 1912 г., когда в
Омске был построен первый водопровод. Он состоял
из водозабора, насосной станции и трубопровода с
водозаборными будками, в которых будочники
продавали воду.
Предприятие росло и расширялось вместе с
городом. Сегодня “ Водоканал “ полностью
отвечает требованиям, предъявляемым к одному из
ведущих предприятий жилищно–коммунального
хозяйства миллионного города. Это -
гигант-монополист со множеством подразделений и
служб в разных районах Омска. Задача
предприятия – обеспечение населения г.
Омска и пригородных посёлков Крутая Горка и
Береговой качественной питьевой водой,
обеспечение промышленных предприятий и
организаций города водой для производственных
нужд и целей пожаротушения, а также оказание
услуг по приему, отводу и очистки сточных вод.
Предприятие эксплуатирует переданную ему
муниципалитетом на правах хозяйственного
ведения и оперативного управления собственность
города и работает при этом на полном
хозяйственном расчёте.
В ведении “ Водоканала “ находится 3
водозаборных станции общей мощностью более
700 тыс. м^3 в сутки, более 1400 км сетей водопровода и
940 км сетей канализации, два комплекса очистных
сооружений канализации в Омске и поселке Крутая
Горка, 74 водопроводных и 57 канализационных
насосных станций, более 800 водозаборных колонок и
2500 пожарных гидрантов, 7 городских фонтанов.
Обслуживание громадного хозяйства и решение
задач по водоснабжению и водоотведению города
обеспечивает коллектив предприятия
численностью более 2600 человек. Директор
предприятия – Леонов Геннадий.
Характеристика природных вод как
исходного сырья
Источником природных вод для
водоснабжения г. Омска является открытый водоём
– р. Иртыш, качество воды которого в значительной
степени определяется сбросами расположенных
выше г. Омска по течению реки населенными
пунктами. Вода реки многокомпонентная
динамическая система, в состав которой входят
газы, минеральные и органические вещества,
находящиеся в истинно растворённом, коллоидном и
взвешенном состоянии, а также микроорганизмы. Из
растворённых газов могут присутствовать: кислород,
азот, углекислый газ. Их содержание зависит
от их природы, парциального давления,
температуры, состава водной среды и других
факторов. Кислород поступает из атмосферы
воздуха, а также образуется в результате
фотосинтеза водорослями органики и
неорганических веществ. Резкое уменьшение
содержания кислорода в воде по сравнению с
нормальным свидетельствует о её загрязнении.
Растворённый углекислый газ появляется в
результате биохимических процессов окисления
органических веществ в водоёмах, дыхания водных
организмов.
Взвешенные вещества попадают в воду в
результате смыва твёрдых частиц верхнего
покрова земли дождями или талыми водами во время
весенних и осенних паводков, а также размыва
русел. Взвеси обуславливают мутность воды.
Самыми значительными поставщиками органических
веществ в природную воду является почвенный
и торфяной гумус, продукты
жизнедеятельности и разложения растительных и
животных организмов, сточные воды бытовых и
промышленных предприятий. Гидрофлора водоёма
определяется макро- и микрофитами. В результате
фотосинтеза увеличивается содержание
растворённого в воде кислорода, снижается
концентрация свободной углекислоты, происходит
процесс самоочищения водоёма. Однако, при
массовом растворении микрофитов в тёплое время
года наблюдается цветение водоёма, кроме того,
отмирание и разложение микрофитов ухудшает
органолептические свойства воды: вода
обогащяется органическими веществами,
появляется запах. Бактерии и вирусы из числа
патогенных, т.е. паразиты, живущих на живом
субстрате могут вызвать разные заболевания. В
неблагоприятных условиях бактерии могут
образовывать споры, которые могут сохраняться в
жизнеспособном состоянии сотни лет и прорастать
в благоприятных условиях.
Самоочищение воды от бактериальных
загрязнений происходит за счёт сложного
комплекса физических, химических и
биологических факторов, чему способствует
разбавление загрязнений большой массой воды,
перемешивание, оседание взвесей, влияние
солнечного света, аэрация и т.д. Под влиянием
протекающих в воде биохимических процессов
погибают патогенные микробы. Разрушающе
действуют на бактерии также бактериофаги,
микробы-антагонисты, антибиотики органического
происхождения. Однако, естественные факторы
очищения источников не обеспечивают надлежащего
качества воды, потребляемой для
хозяйственно-питьевых нужд. В связи с этим
практически всегда нужна дополнительная
обработка воды для придания ей таких качеств,
которые наиболее полно удовлетворяли бы запросы
потребителя. Поэтому дальнейшее включение воды в
работу производится только после получения
удовлетворительных результатов лабораторных
исследований.
Физико – химические основы очистки
природных вод.
На сооружениях водоподготовки г. Омска для
очистки речной воды применены отстойники и
фильтры. Примеси в речной воде, обуславливающие ёё
мутность и цветность, отличаются малыми
размерами, в следствии чего простым отстаиванием
и фильтрацией удалить их из воды практически
невозможно. Для повышения эффективности
процессов фильтрации и осаждения в очищаемую
воду вводят реагенты – коагулянты и
флокулянты. Под их действием происходит
укрупнение коллоидных и взвешенных частичек,
интенсифицируются процессы отстаивания,
фильтрования. По характеру процессов,
протекающих при очистки воды, метод очистки
следует классифицировать как физико-химический
с применением в разных сочетаниях реагентов. Коагулянты
– низкомолекулярные, неорганические или
органические электролиты (ионы солей),
приводящие к слипанию между собой частиц,
загрязняющих воду. К флокулянтам
относят неорганические или органические
высокомолекулярные соединения (полимеры),
объединяющие на каждой из своих макромолекул по
несколько загрязняющих воду частиц. Вода с
загрязняющими её компонентами – это дисперсная
система, где вода – дисперсная среда, примеси -
дисперсная фаза. По размеру частиц (степени
дисперсности) дисперсные системы делятся на :
Поверхность большинства коллоидов природных
вод заряжена отрицательно. При введении в
дисперсную систему флокулянтов или коагулянтов
(несущих положительный заряд на своей
поверхности) заряд частиц компенсируется, силы
отталкивания ослабевают. В качестве коагулянта
на станции водоподготовки г. Омска применялся
сернокислый алюминий, а теперь применяют
флокулянт анионнго типа ВПК- 402, который вызывает
образование крупных хлопьев без обработки
примесей воды коагулянтами. Рабочие дозы
реагентов подбираются методом пробного
флокулирования в лабораторных условиях.
Практика показала, что на 1 мг. ВПК- 402 приходится
400 мг. Задержанных взвешенных веществ.
Подготовка питьевой воды на очистных
сооружениях водопровода.
Ленинская очистная водопроводная
насосно-фильтровальная станция (ЛОВС)
обеспечивает бесперебойное снабжение населения
качественной питьевой водой и производственное
водоснабжение предприятий города. На городских
очистных сооружениях водопровода
осуществляется очистка и обеззараживание
заборной из Иртыша воды и её подача с помощью
насосных станций в разводящую сеть города. Система подготовки питьевой воды включает в
себя сложные технологические процессы.
Забор воды осуществляется двумя водозаборами
руслового типа (водозабор “Заря”) и ковшевого
типа (водозабор “Падь”). Насосная станция
“Заря” была введена в эксплуатацию в 1949 г. Ёё
проектная мощность составляла 162 тыс. м^3 в сутки,
фактическая подача воды к настоящему времени
после нескольких реконструкций достигает 396 тыс.
м^3 в сутки. Проектная мощность водозабора
“Падь”, введённого в строй в 1976 г. , составляет 594
тыс. м^3 в сутки, фактически станция работает в
режиме от 209 тыс. м^3 до 440 тыс. м^3 в сутки.
На каждом из водозаборов установлена система
автоматического дозирования флокулянта ВПК-402.
В дальнейшем на очистных сооружениях в речной
воде загрязняющие вещества при взаимодействии с
флокулянтом образуют крупные хлопья и удаляются
в процессе отстаивания и фильтрации.Очистные
сооружения фильтровальной станции имеют 3
параллельные технологические линии. На данный
момент I блок выведен из эксплуатации и
реконструируется под станцию очистки промывной
воды от фильтров и отстойников с последующей
подачей очищенной воды в резервуары чистой воды
и ликвидацией сброса промывных вод в р. Иртыш.
Поступающая во II и III блоки очищаемая вода
последовательно проходит первичное
обеззараживание газообразным хлором в
смесителях и отстаивание в горизонтальных
отстойниках со встроенными камерами
хлопьеобразования зашламлённого типа, где
происходит взаимодействие загрязнений с
реагентами, укрупнение взвесей и выпадение
осадка.
После отстаивания вода поступает на
скорые фильтры, где оставшиеся взвеси
задерживаются слоями фильтрующего материала.
После вторичного хлорирования вода поступает в
резервуары чистой воды. По мере необходимости в
период паводка производится профилактическое
хлорирование на районных насосных станций.
До 1998 г. для очистных сооружений водопровода была
характерна высокая себестоимость процесса
очистки питьевой воды из-за применения дорогого
реагента сернокислого алюминия, высоких утечек
воды из не исправной запорнорегулирующей
арматуры, не оптимальности процессов промывки
фильтров и отстойников. В 1995-98 г.г. проводились
целенаправленные исследовательские работы по
освоению новых технологий и реагентов с целью
повышения эффективности работы очистных
сооружений и улучшения качества питьевой воды.
Наиболее существенным достижением стало
внедрение нового химического реагента
флокулянта ВПК – 402. В товарном виде ВПК – 402
представляет собой вязкую жидкость жёлтого
цвета. В нормальных условиях флокулянт не имеет
запаха, привкуса, малотоксичен, хорошо растворим
в воде. Применение сернокислого алюминия –
коагулянта имело ряд недостатков. При
разгрузке-загрузке коагулянта и его
транспортировке по городу происходило
загрязнение атмосферы пылью сернокислого
алюминия. Имели место трудности с поддержанием
качества питьевой воды в зимнее время, когда в
холодной воде с пониженной мутностью процессы
коагуляции шли слабо. При этом с целью
обеспечения качества питьевой воды повышался
удельный расход коагулянта и хлора и,
следовательно, содержание алюминия, свободного и
связанного хлора в питьевой воде и промывных
водах фильтров, сбрасываемых в р. Иртыш.
С применением флокулянта таких проблем не
стало. Результаты применения ВПК – 402
показали что:
- Резко уменьшилась
бактериологическая загрязнённость очищенной
воды;
- “Водоканал” получил возможность
проработать план мероприятий по внедрению на
ЛОВС технологии повторного использования
промывных вод фильтров с ликвидацией их сброса в
водоём;
- С внедрением ВПК-402 исчезла
зависимость качества очистки питьевой воды от её
температуры;
- Внедрение ВПК-402 принесло
значительный экологический эффект.
Флокулянт, попадающий в водоём с промывными
водами, абсолютно безвреден. До его внедрения в
водоём ежегодно попадало до 8 тыс. тонн
коагулянта. Сегодня очистные сооружения
водопровода обеспечивают полное соответствие
качества воды санитарно – гигиеническим
нормативам. Высокое качество питьевой воды
подтверждается результатами лабораторных
исследований химико-бактериологической
лаборатории водопровода МУП “Водоканал” и
центров Госсанэпиднадзора. В последние годы в
сложных экономических условиях специалисты
“Водоканала” вынуждены активно работать над
внедрением новых отечественных и зарубежных
технологий и реагентов, разработка которых даёт
значительную экономию средств и позволяет
снабжать город качественной водой.
Система контроля качества питьевой воды.
Залог здоровья и безопасности жителей большого
города – соответствие качества питьевой воды
санитарно – гигиеническим нормативам.
Качество питьевой воды контролируется
непрерывно на всех этапах ёё подготовки и
транспортировки от источника водоснабжения до
потребителя на всех этапах технологической цепи.
Функции контроля качества питьевой воды
осуществляется химико– бактериологической
лабораторией водопровода ( ХБЛВ ). Работа
ХБЛВ построена в строгом соответствии с
нормативными документами под контролем органов
Госсанэпиднадзора . С января 1999 г. вступили в силу
новые федеральные стандарты обеспечения и
контроля качества питьевой воды, разработанные с
учётом рекомендаций Всемирной организации
здравоохранения. С 1999 г. ХБЛВ перешла на работу в
условиях повышенных требований СанПиН и ГОСТ. На
основе нормативных документов федерального
уровня с учетом экологического состояния р.
Иртыш на предприятии разработана по
согласованию с органами Госсанэпиднадзора
индивидуальная рабочая программа лабораторно-
производственного контроля питьевой воды.
Ежедневно на очистных сооружениях и сетях
водопровода отбирается порядка 60 проб воды и
проводится более 1000 анализов всего по более чем 40
показателям. Особо строгий “паводковый “ режим
контроля вводится на весенне-летний период.
Лаборатория укомплектована специалистами
химиками и бактериологами, современным
оборудованием и методиками лабораторных
исследований. Лаборатория работает в тесном
сотрудничестве с техническими службами
предприятия. При обнаружении в результате
лабораторных исследовании несоответствия
качества питьевой воды нормативам на очистных
сооружениях в водопроводной сети
эксплуатационные службы немедленно проводят
отключение участка сети или элемента
технологической цепи, осуществляют его промывку
и дезинфекцию.
Сегодня результаты лабораторных исследований
качества питьевой воды позволяют отнести Омск к
наиболее благополучным по качеству питьевой
воды среди городов, использующих для
водоснабжения поверхностные источники. Отдельные
случаи ухудшения качества воды в сети
связаны с самовольными подключениями к системе
водопровода, нежелательными действиями
населения ( мытьём автотранспорта, свалками
мусора вблизи водозаборных колонок ), запущенным
санитарным и техническим состоянием
водопроводных сетей. Сегодня система контроля
качества питьевой воды МУП “ Водоканала “ почти
полностью переведена на новые стандарты. В
ближайшей перспективе планируется полное
освоение СанПиН. Для этого будет приобретен
дополнительно ряд дорогостоящих приборов и
реактивов и освоены методики лабораторных
исследований воды на радиоактивность,
содержание пестицидов и др. веществ.
Контроль качества сточных вод.
Контроль качества сточных вод осуществляется
на всех этапах очистки и транспортировки сточных
вод: от момента их поступления в систему
городской канализации, при последующем
прохождении через очистные сооружения по всем
звеньям технологической цепи, до точки сброса в
р. Иртыш. Дополнительно проводится анализ
влияния сброса очищенных сточных вод на
состояние водоёма путём исследований речной
воды выше и ниже точки сброса. Функции контроля
возложены на химико – бактериологическую
лабораторию “Водоканала” службу главного
технолога предприятия. Экологический контроль
качества сточных вод, поступающих в систему
городской канализации, проводится
приемущественно в точках выпусков в систему
канализации промышленных предприятий и
организаций – источников поступления основной
массы загрязняющих веществ.
Процесс хлорирования воды.
Жидкий хлор поступает на склад в контейнерах.
Контейнер с хлоропроводом соединяется с помощью
изогнутой нержавеющей трубки с накидными
гайками и жидкий хлор из нижнего вентиля
передавливается по трубопроводу d= 32 мм в
испаритель под собственным давлением в
контейнере. Испаритель снабжён уравнемерным
стеклом, показывающем уровень воды в
испарителе, электроконтактным термометром,
показывающим температуру теплоносителя, которая
поддерживается автоматически. Контроль давления
хлора в испарителе осуществляется с помощью
электроконтактного манометра. Контроль
температуры воды в испарителе осуществляется
электроконтактным термометром. Температура
теплоносителя в испарителе 68С поддерживается
автоматически, путем включения
электронагревателя.
На трубопроводах, отводящих жидкий хлор от
контейнеров в испаритель, установлены запорные
вентили, предназначенные для быстрогоотключения
контейнера от общего хлоропровода. Подача
жидкого хлора в испаритель контролируется по
весам, на которых находится контейнер с хлором.
Испарённый Хлор-газ давлением до 5 кг*c / см^2
испарителя проходит через грязевик, где
происходит очищение от грязи и механических
примесей, находящихся в Хлор-газе. Далее уже
газообразный хлор проходит через фильтр со
стекловатой (для окончательной очистки
хлор-газа) и через понижающий давление редуктор.
Степень понижения давления фиксируется двумя
манометрами. Затем хлор поступает через
ротаметры в эжектор, смешивается с
водопроводной водой, образуя хлорную воду,
которая отводится в смеситель. Эжектор
обеспечивает вакуум в газовом трубопроводе,
смешивает газ с водой и создаёт напор
необходимый для транспортировки хлорной воды до
смесителя. Ротаметр обеспечивает дозирование
хлора. Для обеспечения непрерывности
технологического процесса проложена обводная
линия, позволяющая временно отключать ротаметр
для разборки и чистки.
Технология приготовления хлорной воды
представляет собой процесс растворения
газообразного хлора в воде. При растворении
хлора в воде происходит процесс гидролиза и
другие реакции. Гидролиз хлора – обратимая
химическая реакция. Он происходит в соответствии
с уравнением реакции: CI + H O = HСI + HCIO. Равновесие
реакции устанавливается медленно: при 25С и
давлении 101,3 кПа, которое наступает через 48 часов.
На процесс гидролиза хлора оказывают влияние:
температура хлорной воды, значение величины pH
раствора, наличие света и катализаторов,
интенсивность перемешивания жидкой и
газообразной фаз при абсорбции хлора водой. С
повышением температуры воды равновесие
сдвигается. Максимальный сдвиг происходит при
90С.
В сильнокислой среде в растворе содержится:
хлор в молекулярной форме, недиссоциированная на
ионы хлорноватистая кислота и ионы водорода и
хлора, образующиеся при диссоциации соляной
кислоты .Соляная кислота является сильной
кислотой и практически диссоциирована
полностью. При значении pH более 5 начинается
диссоциация на ионы хлорноватистой кислоты: HCIO=H+CIO.
Если значение pH более 7 , то в растворе
появляются соли хлорноватистой кислоты,
называемые гипохлоритами. Гипохлориты также
диссоциируют на ионы.
При pH более 10 достигается полная (100%-ая)
диссоциация гипохлорита. Влияние света на
равновесие реакции гидролиза CI состоит в
ускорении процесса фотолиза (разложения)
хлорноватистой кислоты с образованием HCI и O в
момент выделения: HCIO = HCI + (O). Присутствие в
растворе солей – хлоридов металлов (MqCI , CaCI , и
др.), солей кремниевой кислоты и др. кислот
тормозит фотолиз. Особенно сильное влияние
оказывает HCI. Каталитеческое воздействие на
реакцию гидролиза хлора оказывают железо,
соли никеля, хрома, марганца и др. металлов.
Интенсивное перемешивание газообразной и жидкой
фаз при введении хлора в воду способствует
ускорению абсорбции газа и повышению
концентрации хлора в воде.
Для гарантии обеззараживающего действия в воде
поддерживают остаточные концентрации
свободного или связанного активного хлора.
На бактерицидный эффект хлорирования
значительно влияет начальная доза хлора и
продолжительность сохранения в воде его
некоторой остаточной концентрации. Даже в случае
значительного бактериального загрязнения
доза хлора 1 мг. / л. обеспечивает
удовлетворительное качество воды при
достаточном времени контакта. В данной схеме
очистки воды применяется двойное хлорирование. В
этом случае к каждому из процессов предъявляют
различные требования :
- первичное хлорирование проводят для
подготовки воды к последующим этапам её очистки ;
- вторичное хлорирование обеспечивает
необходимую концентрацию остаточного хлора в
воде, гарантирующую её нужное санитарное
качество.