Рефераты

Курсовая работа: Оцінка стану міської системи м. Рівного

значення і з часом майже повністю прийшли у занепад. Втратили значення і численні вузькоколійні залізниці, які прокладалися головним чином від промислових та транспортних центрів до районів лісозаготівель. Сьогодні вузькоколійки здебільшого зруйновані, а часто і зовсім розібрані. Виняток становить лише вузькоколійна залізниця Антонівка - Острівськ - Зарічне, яка в умовах транспортних ускладнень початку 90-х років стала чи не найстабільнішим шляхом сполучення для населених пунктів північно-західної частини області.

Сучасна протяжність залізничних ліній в області становить 587км (з урахуванням розгорнутої протяжності залізничних колій підприємств і організацій - 1073км), з яких 137км обслуговуються електричною тягою, а решта - тепловозами. Середня густота залізничної мережі на Рівненщині становить 29,2 м на 1000 км2 території, що значно менше, ніж у середньому по державі (37,6км). Переважають одноколійні залізниці з напівавтоматичним блокуванням. Загальна конфігурація сучасної залізничної мережі визначається двома широтними магістралями: електрифікованою двоколійною залізницею Шепетівка - Здолбунів - Дубно - Радивилів - Красне (з відгалуженням Здолбунів - Рівне - Ківерці) та транс поліською залізницею Олевськ - Рокитне - Сарни - Ковель, а також субмеридіональною залізницею Рівне-Сарни - Лунінець. На цих лініях розташовані 35 роздільних пунктів, з яких більшість за спрямуванням і об'ємом виконуваної роботи може бути віднесена до проміжних залізничних станцій III та IV класів. Основні залізничні вузли області: Рівне, Здолбунів, Сарни.

Однією з основних проблем описуваного виду транспорту в області залишається відсутність залізничного сполучення у цілому ряді адміністративних районів (Млинівський, Гощанський, Корецький, Зарічненський). Перспективи запланованого у попередні роки будівництва залізниці Рівне - Новоград-Волинський, а тим більше спорудження залізниць у інших районах області, у близькому майбутньому виглядають дуже проблематичними.

Автомобільний транспорт в області був започаткований ще у довоєнні роки, але особливо бурхливого розвитку він став набувати з другої половини 50-х років, коли розпочалося масове спорудження автомобільних шляхів, у першу чергу доріг з твердим покриттям. Саме шляхове будівництво стало однією з головних передумов загальної транспортної переорієнтації, у процесі якої вже в середині 60-х років вантажні та пасажирські автомобільні перевезення в області за обсягом вийшли на провідні позиції, відібравши пальму першості у залізниць. У наступні роки автомобільний транспорт продовжував розвиватися випереджаючими темпами, що зумовлювалося не тільки зростанням кількості, потужності і якості автомашин, але й очевидними перевагами автотранспорту перед іншими транспортними засобами (за винятком гужового) по доставці вантажів "від дверей до дверей". Загальний процес автомобілізації транспорту призупинився в області лише на початку 90-х років, коли виникли проблеми з поновленням і ремонтом наявного автомобільного парку, а особливо - з постачанням пального.

Протяжність автомобільних шляхів загального користування в області протягом останнього десятиріччя змінювалася мало, залишаючись на рівні 5,2 тис. км (у 1994 р. - 5227 м). В той же час частка доріг з твердим покриттям, особливо з цементно-бетонним та асфальтно-бетонним, безперервно зростала (за період 1985-1994 рр. вона збільшилася майже на 600 км, тобто на 13,4%), що пов'язується певною мірою з активізацією робіт по спорудженню сучасних автомобільних доріг на території районів, які постраждали від наслідків чорнобильської катастрофи. Проте загальний рисунок основних автомагістралей області залишається майже незмінним і в цілому нагадує описаний вище план залізничної мережі. Так, південну частину області перетинає субширотна автотранспортна магістраль Київ - Рівне - Дубно - Львів (з відгалуженням Рівне - Луцьк - Брест), а на Поліссі майже паралельно їй пролягла відносно нова автотраса Київ - Сарни - Ковель - західний кордон, спорудження якої було завершене на початку 80-х років. Субмеридіональний напрямок мають автомагістралі Рівне - Костопіль - Сарни - північний кордон та Тернопіль - Кременець - Дубно - Луцьк. Помітне місце у пасажирських і вантажних перевезеннях в області посідає автомагістраль Рівне - Здолбунів - Острог (особливо навантажена на ділянці Рівне - Здолбунів). Відзначимо також автомобільний шлях, що пролягає від обласного центру на Млинів - Демидівку - Берестечко.

Згадувана вище депресія початку 90-х років у діяльності автомобільного транспорту повною мірою відбилася у зменшенні обсягів вантажних і пасажирських автомобільних перевезень в області. Так, загальний вантажообіг, який у 1988"р. перевищував 1,75 млрд. т/ км, у 1993 році зменшився майже у 4 рази. За цей же період більш ніж у 3 рази зменшився обсяг пасажирських перевезень. Досить згадати, що за останні роки помітно зросла питома вага простоїв автомобілів у справному стані (1985 р. - 18%, у 1993 р. - 53%), зменшилася середня тривалість роботи автомобіля за добу (з 9,7 годин у 1990 р. до 7,7 год. у 1993 р). Протягом 1994 р. негативні процеси, що намітилися в автотранспорті області, ще більше посилилися.


Розділ 2. Динаміка простору системи міста

2.1 Оцінка розвитку міста у просторі

Планувальна структура міста - це взаємне розташування основних функціональних зон і системи зв'язків між ними. По суті, це основа міста, яка визначає транспортну силу, зовнішній вигляд міста і відображається в його генеральному плані.

Селищна зона - територія, яка призначається для житла. В її межах розташовуються мікрорайони і житлові квартали, культурно-побутові підприємства, окремі нешкідливі виробництва, площі, об'єкти озеленення, склади, транспортні об'єкти, резервні території.

Промислова зона включає промислові підприємства, культурно-побутові установи, що їх обслуговують, площі, зелені насадження.

Санітарно-захисна зона - зелені насадження завширшки 50-1000 м, які захищають селищні території від шкідливого впливу промисловості і транспорту.

Транспортна зона - об'єкти зовнішнього транспорту (водного, повітряного, залізничного).

Складська зона - територія різного роду складів.

Розрізняють такі форми планувальної структури: розчленовані, розосереджені, розосереджені з переважаючим районом і лінійну.

В містах є об'єкти, які населення відвідує найчастіше. їх називають міськими центрами тяжіння - це промислові підприємства, установи, об'єкти культурно-побутового обслуговування, навчальні заклади, спортивні комплекси, парки культури і відпочинку, вокзали тощо. Вищим елементом планувальної структури є загальноміський центр, який найчастіше розташовується у центрі території міста на перетині головних планувальних осей. У найбільших містах планети, де дуже високий рівень автомобілізації, важливою проблемою є транспортне розвантаження центру.

В таблиці 2.1 вказано площі всіх вищенаведених зон, вирахуваних із загальної площі планшету №2 (загальна площа 500гектарів).

Таблиця 2.1

Назва зони S, га
Солітебна (селищна) 206
Промислова 21
Транспортна 12
Складська 35

2.2 Побудова моделі розвитку міста

1. Позначаємо на планшеті площі окремих елементів ландшафту, а саме: загальна площа, вулична рослинність, парки, сквери, річки, ставки, водосховища, приватний сектор, міська забудова, промислову зону.

2. Знаходимо відсоток площі кожного з елементів ландшафту від загальної площі земель ділянки міста (f).

3. Згідно методики оцінки перетвореності ландшафту, визначимо відповідний ранг впливу (R).

Басейновий індекс перетворюваності ландшафту визначаємо за формулою:

 (2.1)

Визначаємо коефіцієнт антропогенної перетвореності і-го виду природокористування за формулою:

 (2.2)

де  - басейновий індекс перетвореності ландшафту,  - базовий індекс перетвореності.

Визначаємо сукупний коефіцієнт антропогенної перетвореності ландшафту за формулою:

 (2.3)

Отримані результати занесено в таблицю 2.1

Таблиця 2.1. Розрахунок антропогенного перетворення

Елементи ландшафту

f

R

Ступінь перетвореності
Га %
1 Загальна площа 500 100 - - - - - -
2 Вулична рослинність 40 8 1 8 1 0,08 0,897 Слабо перетворені
3 Приватний сектор 35 7 4 28 1,15 0,322
4 Міська забудова 15 3 5 15 1, 20 0,18
5 Промислова територія 21 4,2 6 25,2 1,25 0,315
6 Разом 111 22,2

Розділ 3. Оцінка впливу антропогенних чинників на місто

3.1 Оцінка кількості автотранспорту

Метою запропонованої методики є отримання інформації про викиди шкідливих речовин автотранспортом у територіальному розрізі. В основному методики розрахунку викидів шкідливих речовин автотранспортом закладено середній питомий викид по автомобілям окремих груп з урахуванням використаного палива:

Вантажні та нелегкові з бензином ДВЗ, а також які працюють на зрідженому газу;

Вантажні та нелегкові спеціальні дизельні;

Автобуси з бензиновими ДВЗ, а також які працюють на зрідженому газі;

Автобуси дизельні;

Легкові, службові та спеціальні;

Легкові індивідуального користування та легкові які належать приватним підприємцям.

При цьому використовуються нормативи середніх питомих викидів окремих шкідливих речовин - грамів на кілометр пробігу (г/км) -по окремих групах автомобілів з різними типами двигунів.

В загальному обсязі шкідливих викидів враховується тільки три основних шкідливих речовини: окис вуглецю (CO), вуглеводні (CH) та окисли азоту (NO). Питомі викиди цих речовин наведені в додатку 1 методичних вказівок 065-122.

Викид шкідливих речовин коригується в залежності від технічного стану автомобілів та їх середнього строку перебування в експлуатації. Коефіцієнти впливу технічно-експлуатаційних факторів на обсяг викидів по кожній підгрупі автомобілів приведені в додатку 2 тих же методичних вказівок.

Для кожної підгрупи автомобілів маса викинутої шкідливої речовини визначається по формулі:

M=m*Z*П, (3.1)

де М - маса викинутої за розрахунковий період (розрахунковий період становить один рік),m - питомий викид шкідливої речовини автомобілем даної групи з певним двигуном, Z - пробіг автомобіля даної групи з даним двигуном, П, де К - коефіцієнт впливу певного типу автомобіля, К - коефіцієнт впливу рівня технічного стану (див. вих. дані).

Розрахунок пробігу автомобіля розраховується за формулою:

Z=, (3.2)

де В-втрати палива автомобілів за розрахунковий період тис. т/рік.

Питомі викиди шкідливих речовин в атмосферу на 1 км пробігу для всіх груп автомобілів беруться з додатку1. дані розрахунку заносяться в таблицю 3.1.

Отже Z1=810.8; Z2=945.9; Z3=608.1; Z4=472.9; Z5=743.2

Таблиця 3.1 Результати обчислень

M1

M2

M3

M4

M5

CO 225087,16 3950,82 196989,37 18073,526 1270,896
CN 41009,37 2180,47 31364,58 1466,226 1418,025
NO 13296,71 1089,1 12554,83 1149,147 1137,096

Ступінь забрудненості повітря автотранспортом залежить не тільки від інтенсивності руху, кількості та характеру викидів, а й від типу забудови, рельєфу місцевості, напряму вітру, вологості і температури повітря:

 (3.3)

де А - фонове забруднення атмосферного повітря (0,5 мг/м3), N - сумарна інтенсивність руху автомобілів за 1 годину,  - коефіцієнт, що враховує аерацію місцевості,  - коефіцієнт впливу певного типу автотранспорту,  - коефіцієнт, що враховує швидкість вітру,  - коефіцієнт, що враховує ухил місцевості.

1) Вантажні та нелегкові:

2) Вантажні та нелегкові спеціального призначення:

3) Автобуси:

4) Легкові: спеціальні та службові:

5) Легкові індивідуального користування:


Таблиця 3.1.2 Викид шкідливих речовин автотранспортом

Тип автомобіля Викид оксиду вуглецю Викид вуглеводнів Викид окислів азоту
Пробіг автомобіля, тис. км/рік Питомий викид на 1 км

ПК

Річний викид т/рік Пробіг автомобіля, тис. км/рік Питомий викид на 1 км

ПК

Річний викид т/рік Пробіг автомобіля, тис. км/рік Питомий викид на 1 км

ПК

Річний викид т/рік
Вантажні, нелегкові 810,8 49,6 5,59 225087,1 810,8 10,7 4,72 41009,37 810,8 6,5 2,52 12296,71
Вантажні, нелегкові спеціальні 945,9 10,5 0,39 3950,82 945,9 10,5 0,372 2180,47 945,9 6,4 0,18 1089,1
Автобуси 608,1 45,6 7,104 196989,37 608,1 8,5 6,068 31364,58 608,1 6,2 3,33 12554,83
Легкові, службові спеціальні 472,9 14,9 2,565 18073,52 472,9 1,3 2,38 1466,22 472,9 1,8 1,35 1149,147
Легкові індивідуального користування 743,2 14,1 1,71 1270,89 743,2 1,2 1,59 1418,025 743,2 1,7 0,9 1137,096

3.2 Визначення критерію самоочищення атмосфери

Оскільки природно незмінена рослинність у межах урбоекосистеми відсутня, то доцільно визначити потенціал самоочищення для компонентів ПТК.

Основним критерієм самоочищення атмосфери є числове значення метеорологічного потенціалу самоочищення атмосфери (МПСОА). Цей показник розраховується за формулою:


 (3.4)

де Т - кількість днів з туманами, О - кількість днів з опадами, В1 - кількість днів з швидкістю вітру 0-1 м/с, В2 - кількість днів з швидкістю вітру більше 6 м/с.

Згідно виданого варіанту Т=20 днів, В1=40 днів, О=15 днів, В2=35 днів

3.3 Заходи по забезпеченню охорони атмосферного повітря

Заходи по дотриманню охорони атмосферного повітря поділяють на наступні:

Організація санітарно-захисних зон;

Архітектурно-планувальні рішення;

Безвідходні та маловідходні технології;

Технічні засоби та технології.

Для цього скористаємось формулою по розрахунку СЗЗ:

, (3.5)

де: L - розрахунковий рівень СЗЗ; L0 - розрахунковий розмір ділянки місцевості в даному напрямі, м; Р - середньорічна повторюваність напрямів вітру, %; Р0 - повторюваність напрямку вітру одного румба при круговій розі вітрів, %.

Р0 приймаємо рівним 12,5%.

Слід також провести уточнення СЗЗ по заданому на планшеті підприємству. Перед цим, користуючись даними таблиці5 методичних вказівок, визначаємо до якого класу належить дане підприємство.

Наше підприємство належить до третього класу. Обчислимо для нього уточнений розмір СЗЗ по румбах напрямків вітрів. нормативна СЗЗ становить 50м.

м;

Lпд = 44м;

Lз=96м;

Lс=36м;

Lпн. с. =24м;

Lпн. з. =60м;

Lпд. з. =44м;

Lпд. с. =64м.

Отримані дані відкладаємо на планшеті. Відклавши на планшеті отриману уточнену СЗЗ, виявилось, що вона не відповідає нормативним значенням. Це свідчить про необхідність проведення тармінових проектно-інженерних заходів.

3.4 Оцінка шумового забруднення

Шум, без усякого сумніву, пошкоджує нервову систему. Надмірний вуличний шум, пише французький соціолог Ф. Сен-Марк, є причиною 80% мігреней, 52% розладів пам'яті і принаймні половини зіпсованих характерів. В Україні кожний четвертий чоловік і кожна третя жінка страждають неврозами через шум. У шумних квартирах України відзначене тривожне відставання дітей у рості та розумовому розвитку. Шум, як звук взагалі, викликає коливальну енергію пружних тіл. Утворені в пружному повітряному середовищі звукові хвилі внаслідок фізичних і фізіологічних перетворювань досягають слухового аналізатора, розташованого в корі головного мозку. Тут і відбувається сприйняття звуку і шуму.

Всі шуми можна згрупувати в два акустичних - фоноприродний і штучний. В природному середовищі це приємний шум прибою, дзюркіт потоку, спів птахів або гуркіт громових розрядів. Штучний акустичний фон створюється господарською, технічною і культурною діяльністю людини.

Кількісний показник шуму - його гучність, яка вимірюється в децибелах (дБ), які являють собою логарифмічну шкалу рівнів тиснення звуку, де подвоєння його інтенсивності відповідає збільшенню на 3 дБ.

Для оцінки пошкоджуючого ефекту шуму користуються спеціальною шкалою, яка позначається буквою А і записується дБА. Вважається, що гучність понад 90 дБА може викликати глухоту, а тому перебування в зоні такого високого шумового забруднення середовища регламентується часом Вплив гучності 93 дБА дозволено протягом 4 год, 96 дБА - 2 год, 99 дБА - 1 год і тд.

Взявши за основу ступені дискомфорту слухового сприйняття людської мови, групують рівні шуму таким чином:

25 дБ - ступінь дискомфорту незначний, немає утруднення у випадку тихої розмови;

25~40 дБ - слакий, утруднення лише за умов тихої розмови;

40~ 55 дБ - помірний, спостерігається за умов розмови звичайної гучності;

55-70 дБ - середній, часто утруднення виникають за умов голосної розмови;

70~90 дБ - сильний, можна зрозуміти співрозмовника, якщо він говорить дуже голосно або кричить;

90 дБ і більше - дуже сильний, не можна зрозуміти співрозмовника, навіть якщо він кричить.

Якщо протягом декількох років шумові навантаження високі, то це веде до розладу слуху. Ось приблизно так розподіляється шумове навантаження за їх небезпекою для слуху: 70-80 дБ - немає небезпеки; 85 - починаються деякі погіршення слуху; 95 - вірогідність втрати слуху становить 50%; 105 дБ - втрата слуху спостерігається у всіх осіб, які піддаються шумовому впливу.

Чутливість слухового апарату, особливо до високих тонів, як відомо, з віком знижується і веде до старечої глухоти. Отже, наявність звукових подразників - важливий фактор, який передує розвитку старечої глухоти.

Вчені встановили, що шумова "агресія" не лише негативно впливає на слуховий апарат, але й веде до серйозних змін в діяльності різних органів і систем: підвищується кров'яний тиск, сповільнюється ритм серцевих скорочень, знижується перистальтика шлунка, одночасно знижується секреція слинних і шлункових залоз, порушується функція щитовидної залози і кори наднирників, змінюється електрична активність мозку, зменшується статева активність.

Шумове забруднення міського середовища найсильніше проявляється в нічну пору. Постійне пробудження вночі від сильного шуму знижує ефективність відпочинку. Подібно до хімічних забруднень, шум має властивість комулятивного накопичення в організмі. Дослідженнями встановлено, що вночі шум силою 55 дБ викликає такі фізіологічні ефекти, як удень силою 65 дБ. Вивчаючи електроенцефалограми і вимірюючи кров'яний тиск сплячих людей, вчені встановили, що шум силою 65-67 дБ, який повторюється протягом ночі більше 5 разів, шкідливий для здоров'я. Порогові значення рівнів шуму, які викликають порушення сну, коливаються в середньому в межах 40-70 дБ. Вони значною мірою залежать від віку. Діти прокидаються від шуму силою 50 дБ, дорослі - 30 дБ, для літніх людей цей рівень ще нижчий. В умовах однієї і тієї ж інтенсивності шуму люди у віці 70 років прокидаються в 72% випадків, тоді як діти семи-восьми років лише в 1% випадків. Жінки, які частіше, ніж чоловіки, переходять від глибокого сну до легкого, прокидаються швидше від одного і того ж джерела шуму.

Слід відзначити, що інтенсивність шумової "агресії" безперервно зростає у всьому світі. За даними вчених чиказького університету, ріст шумового навантаження спостерігається як у великих, так і у малих містах. Згідно з прогнозами, рівень шумів у містах України до 2000 р. зросте порівняно з 1970 р. на 50%. Загальна закономірність полягає в тому, що чим більше місто, тим вище його шумове забруднення.

Аналіз матеріалів міської та районних санепідемстанцій м. Рівне свідчить, що основними джерелами шуму в місті виступають транспорт на магістралях, залізниця, аеропорт, промислові підприємства, обладнання (холодильники, вентиляційні системи, трансформатори, насоси для підкачування води) майстерень, об'єктів громадського харчування, магазинів, житлових будинків.

Найбільшою мірою акустичний режим визначається шумом від потоків транспорту. Вулично-дорожня мережа м. Рівне характеризується радіально-кільцевою структурою планування. її основу становлять радіальні магістралі та ряд напівкільцевих і сполучних магістралей у центральній частині міста. Радіальні дороги зв'язують центр із периферійними районами і місцями прикладення праці. Щільність транспортних вулиць в центрі досягає 4,3 км/км2, що характеризує перевантаження (на периферії - від 1,8 км/км2).

Перевищення нормативних значень зафіксовано майже на всіх магістралях, де проводились заміри рівнів шуму.

Найбільш несприятливими щодо шумової обстановки виявились вулиці міського значення з інтенсивністю транспортного потоку більше 600 авт. /год. Дещо нижчими є рівні шуму на вулицях, що мають допоміжне значення, але досить інтенсивно експлуатуються. Найменші рівні зафіксовані на вулицях з інтенсивністю до 100 авт. /год., але і на більшості з них існують перевищення.

Великий вплив на акустичний режим м. Рівне має залізничний транспорт. Спорудами залізниці в місті зайняті значні території - 478га, з наявністю великих розв'язок, що знаходяться в серединній частині Рівного. Залізничні шляхи перетинають селітебні території або проходять уздовж меж житлової забудови. При цьому міська забудова часто впритул підходить до площадок, на яких знаходяться транспортні об'єкти.

Викликає тривогу забруднення шумами рекреаційних угідь: національних парків та лісопарків, туристських комплексів.

Вимагає серйозного вивчення стан культурного шумового забруднення як зовнішнього, так і внутрішнього. Використання потужних підсилювачів звуку, які піднімають силу звукової хвилі до 100 і більше децибел, негативно впливає на психіку молодих людей, а також забруднюють шумами міське довкілля.

В усіх країнах світу шум розглядають як тяжку екологічну агресію, використовуючи для боротьби з ним як інженерно-технічні (знешкодження джерел шуму, створення звукових екранів), так і природоохоронні (зелені захисні смуги) заходи.

Згідно з діючим в Україні законодавством, рівень шуму, що створюється автотранспортом (акустична характеристика) визначається шумоміром на відстані 7м від першої (ближньої) розрахункової точки до смуги транспортного потоку.

Якщо такого пристрою немає, то для наближеного визначення шуму на відстані 7м (норматив), користуються розрахунком.

Рівень шуму на нормативній відстані визначається за формулою

V7=46+11.1log N +, (3.6)

де: N - інтенсивність руху автотранспорту, авто/год;  - сума поправок, яка враховує відхилення умов від типових. Для нашого випадку розрахунки матимуть вигляд:

V7=46+11.1log1420+9=92, 197.


Поправки визначаються за формулою:

 (3.7)

де: XN - поправка на співвідношення громадського та вантажного транспорту (1-5дБ),

XV - поправка на відхилення швидкості руху (2-8дБ),

X - поправка на ухил автошляху,

X - поправка на рух трамваю вздовж вулиці (2-3дБ).

Визначимо поправку для нашого випадку:

=3+51+0=9.

Наступним шляхом є розрахунок рівня шуму від автомагістралі, на відстані 7м. за формулою:

, дБ (3.8)

низький рівень шуму.

де VN - рівень шуму від джерела на відстані 7м., V7 - рівень шуму від джерела, Х1 - зниження шуму внаслідок поширення звукових хвиль в атмосфері, Х2 - зниження шуму під впливом земної поверхні, Х3 - зниження шуму під впливом зелених насаджень, Х4 - поглинаючий ефект будівель (2-5 дБ).

 (3.9)

де Р1 - відстань від джерела шуму.

 (3.10)

де КN - коефіцієнт поглинання шуму, який дорівнює для асфальту - 0,9.

 (3.11)

де К3 - коефіцієнт зниження звукової енергії зеленими насадженнями, який дорівнює для смуги з двох рядів дерев з чагарником та шириною 6м. - 1,2.

Після виконання розрахунків отриманий результат порівнюємо з нормативними значеннями.

Отриманий рівень шуму знаходиться у рамках нормативу.


Розділ 4. Процеси формування якості води

Системи водовідведення і очищення стічних вод.

Відходи життєдіяльності людини, вода, використана для побутових потреб і в технологічних процесах, а також дощові і талі води з міської території віддаляються через систему водовідведення і подаються на загальноміські очисні споруди. За відсутності або перевантаженню міських очисних споруд у водні об'єкти вимушено скидаються неочищені або недостатньо обчищені стічні води, що приводить до забруднення водного об'єкту. При обмеженій продуктивності міських очисних споруд дощові і талі води частково або повністю скидаються у водні об'єкти без очищення, разом з ними може скидатися і частина загальноміських стічних вод.

Системи водовідведення.

Система водовідведення, звана ще каналізаційною системою, включає наступні основні елементи: внутрішні водовідвідні системи в житлових будівлях або виробничих приміщеннях; внутрішньо квартальні або внутрішньо майданчикові водовідвідні мережі; зовнішні водовідвідні мережі; регулюючі резервуари; насосні станції і напірні трубопроводи; очисні споруди; випуски обчищених стічних вод у водні об'єкти; аварійні випуски стічних вод у водні об'єкти. водовідвідні системи підрозділяються на загально сплавні, роздільні і комбіновані. Роздільні системи підрозділяються на повні роздільні, неповні роздільні і напівроздільні.

Загальносплавна система водовідведення має одну водовідвідну мережу, призначену для відведення скидних вод всіх категорій: господарсько-побутових, виробничих і дощових. По довжині головного колектора загально сплавної системи можуть влаштовуватися зливовики для безпосереднього скидання в річку частини стоку, що пропускається за системою водовідведення. Це робиться з метою зменшення розмірів і кількості колекторів в кінцевій частині системи і, відповідно, її здешевлення.

Зливовики влаштовуються так, щоб виключити можливість переповнювання головного колектора під час сильного дощу. Конструкція і розміщення зливовики забезпечують включення їх в роботу. За цей час найзабрудненіша частина поверхневого стоку з міської території по загальносплавовому колектору поступає на міські очисні споруди, а менш забруднена частина при наповненні головного колектора почне поступати безпосередньо в річку. Зрозуміло, що випуск неочищених стічних вод в річку пов'язаний з її можливим забрудненням. Тому розміри вихідних отворів зливовики відповідно витрата неочищених вод, що скидаються через них, визначаються виходячи з асимілюючої здатності водотоку.

Господарсько-побутові стічні води відводять на загальноміські очисні споруди, де проводять їх очищення до кондицій, що задовольняють умовам скидання у водні об'єкти. Очищення виробничих стічних вод здійснюють на спеціальних очисних спорудах даного промислового об'єкту або групи таких об'єктів. Після очищення виробничі стічні води можуть бути використані для технічного водопостачання, подані на загальноміські очисні споруди для доочистки або скинені у водний об'єкт. Талі і дощові води по колектору зливової каналізації подаються на очищення і надалі використовуються для технічного водопостачання або скидаються у водні об'єкти.

Неповна роздільна система водовідведення передбачає відведення господарсько-побутових і виробничих стічних вод по єдиному колектору. Відведення дощових вод проводиться окремо по колекторах, лотках або канавах. Як правило, неповна роздільна система використовується для невеликих об'єктів водовідведення і є первинним етапом створення повної роздільної системи.

Напівроздільна система водовідведення передбачає відведення суміші господарсько-побутових і виробничих стічних вод по одному загальному колекторі, а дощових вод - по іншому. Дощові і виробничо-побутові колектори по трасі водовідведення перетинаються. В місці перетину встановлюються розділові камери, за допомогою яких дощовий стік повністю або частково з дощового колектора потрапляє в головний. При порівняно малих витратах дощових вод вони повністю поступають в головний колектор. При великих витратах дощових вод в головний колектор поступає лише частина дощового стоку, що протікає по нижній (донною) частині дощового колектора. Це найзабрудненіша частина дощового стоку, що відводиться з прилеглої території в початковий період дощу, коли відбувається змив основної маси забруднюючих речовин. Поступаючи в подальший період менш забруднена частина дощового стоку через розподільну камеру відводиться у водний об'єкт без очищення. В суміші з дощовими водами частково скидаються і стічні води.

Комбінована система водовідведення є сукупністю загально сплавної системи з повною роздільною. Така система формується у міру розвитку і реконструкції каналізаційної мережі міста. В старій частині міста може функціонувати загально сплавна система водовідведення, а в районах новобудов створюється повна роздільна система.

Загальноміські очисні споруди.

Вода, що поступає в міську систему водовідведення, звичайно є сумішшю господарсько-побутових і виробничих стічних вод. За системою водовідведення ці води подаються на загальноміські очисні споруди. Якщо дозволяє продуктивність цих споруд, сюди ж поступають частково або повністю дощові і талі води. Повний комплекс загальноміських очисних споруд включає блоки: механічного і біологічного очищення, доочистки, знезараження, обробки осаду.

Механічне очищення забезпечує видалення із стічних вод крупних включень, зважених і плаваючих домішок. До складу блоку механічного очищення входять грати, іноді з дробарками, пісковловлювачі, преаератори і первинні відстійники.

Грати призначені для уловлювання крупних включень, які при необхідності подрібнюються в дробарках. На гратах досягається практично повне витягання із стічних вод крупних включень, що очищаються. Витягнуті крупні включення вивозяться на полігон побутових відходів.

В пісковловлювачі є місткостями певних розмірів, завдяки різкому зменшенню швидкості перебігу рідини, що очищається, відбувається осадження зважених речовин. В пісковловлювачах відділяється із стічної води приблизно 40-60% дрібних механічних домішок. З пісковловлювачів осідань подається на піщані майданчики. Після висихання він може бути використаний для планувальних робіт.

В преаераторах відбувається первинне насичення стічних вод киснем шляхом подачі стислого повітря, що істотно покращує процес біологічного очищення. В стічних водах, що поступають з систем водовідведення, розчинений кисень практично відсутній. Змішення вод, що очищаються, з пухирцями повітря сприяє відділенню нафтопродуктів і інших плаваючих домішок, яке відбувається в первинних відстійниках, званих також нафтовими пастками. Ступінь видалення плаваючих домішок складає 60-80%. Нафтопродукти, що спливли, спеціальними шкрябаннями збираються в бочки і прямують на регенерацію або на спалювання.

Із споруд біологічного очищення найбільше поширення набули аеротенки. Вони є залізобетонними, рідше цегляними або металевими подовженими місткостями, де відбувається контакт стічних вод, що очищаються, з активним мулом при одночасному насиченні їх киснем повітря. Активний мул є спеціально культивованим співтовариством мікроорганізмів, їжею для яких служать органічні речовини, що містяться в стічних водах. Нормальний вміст активного мула в стічних водах, що очищаються, складає 2 г/л (по сухій речовині). Для інтенсифікації процесу деструкції органічних сполук в аеротенки постійно нагнітається стисле повітря в співвідношенні 10: 1 - до об'єму рідини, що очищається. Аеротенки в блоці біологічного очищення розташовуються так, щоб стічна вода, що очищається, проходячи через них послідовно один за іншим, знаходилася у контакті з активним мулом протягом 18-20 годин. Температура води в аеротенках повинна бути не нижчою +5° З і не вище за 40° С. Степінь деструкцію в аеротенках органічних речовин, що піддаються біохімічному окисленню, складає біля 90%.

Обчищені в аеротенках стічні води поступають у вторинні відстійники, де відбувається осідання активного мула, який потрапив сюди з аеротенках разом з водою. Мікроорганізми активного мула при осіданні адсорбують своєю лусковою поверхнею найдрібніші суспензії, що залишилися в стічних водах, що очищаються, після проходження пісковловлювачів і первинних відстійників, а також іони важких металів. Ступінь витягання металів за рахунок адсорбції мікроорганізмами коливається від 10 до 60%.

Після вторинних відстійників міські стічні води вважаються тими, що пройшли біологічне очищення і можуть бути скинені в поверхневі водні об'єкти. Перед скиданням в обов'язковому порядку проводиться їх знезараження шляхом обробки хлорною водою. Приготування хлорної води проводиться в хлораторній розчиненням активного хлору у воді. Після хлорування скидна вода повинна пройти дегазацію, оскільки попадання активного хлора у водний об'єкт може привести до загибелі риби. Дегазація скидних вод відбувається в каналах і швидкотоках по шляху проходження від місця хлорування до місця випуску у водний об'єкт. В деяких країнах замість хлорування застосовують озонування. І той, і інший способи знезараження води мають свої переваги і недоліки. В нашій країні для знезараження стічних вод застосовують в основному хлорування.

Якщо якість очищення стічних вод не задовольняє умовам їх скидання у водні об'єкти або стічні води після очищення передбачається використовувати для технічного водопостачання або поповнення міських річок, то в цих випадках організовується їх доочистка. При поповненні стоку міських річок обчищеними стічними водами доочистка повинна забезпечити додання ним властивостей і складу, властивого природним річковим водам. Для доочистки стічних вод використовують фільтри із зернистим завантаженням, установки пінної і напірної флотації, коагуляцію і флокуляцію, сорбцію, озонування, установки для витягання з води з'єднань фосфору і азоту. Для додання обчищеним стічним водам якостей природної води їх доочистка проводиться в каскаді біологічних ставків або на біоінженерних спорудах типу біоплато.

В процесі біологічного очищення стічних вод утворюється велика кількість осаду, що є відмерлим або надмірним активним мулом, який віддаляється з аеротенків і вторинних відстійників. Мул має вогкість 97-98% і дуже погано віддає воду. З метою обезводнення його спочатку обробляють в метантенках або стабілізаторах аеробів, потім піддають механічному обезводненню в гідроциклонах, центрифугах, вакуум-фільтрах або фільтрах-пресах, після чого направляються на мулові майданчики для остаточного висушування.

В метантенках, є герметичними циліндровими резервуарами, протягом декількох годин при температурі 33-53°C відбувається зброджування мула. При обробці в метантенках мул втрачає свою водоутримуючу здатність, його вологість знижується до 92-94%. В процесі зброджування виділяється газ, головним чином Метан, з теплотворною здатністю до 5000 ккал/м3. З 1 г осаду (по сухій речовині) утворюється близько 1м3 газу густиною 1 кг/м3. Одержуваний газ використовується звичайно в котельних споруд біологічного очищення.

В стабілізаторах аеробів, звичайні аеротенки, активний мул піддається посиленій аерації протягом декількох діб. Витрата повітря при цьому складає до 2 м3/год на 1 м3 місткості стабілізатора. Вологість мулу знижується на 2-3%, він значною мірою втрачає свою водоутримуючу здатність.

Страницы: 1, 2, 3


© 2010 Собрание рефератов