Фалова О.Е. Санитарная защита городов и охрана окружающей среды

Подождите немного. Документ загружается.

Приведенные в правилах нормативы качества воды в водоемах относятся

к створам, расположенным на проточных участках на 1 км выше ближайшего

пункта водопользования, на непроточных участках и водохранилищах – к

створам в 1 км в обе стороны от пункта водопользования.

Уточнение категорий водоемов или их участков производится органами

санитарно-эпидемиологической службы и рыбохозяйственных организаций.

Общие требования к составу и свойствам воды в водоемах и водотоках

соответствующих категорий после выпуска в них сточных вод, подвергшихся

необходимой очистке, приведены в табл. 15.

Требования к выпуску сточных вод в море соответствуют нормативам

приема очищенных сточных вод во внутренние водотоки и водоемы. Однако

имеются и некоторые особенности. Согласно «Правилам санитарной охраны

прибрежных вод морей», при разработке соответствующих проектов

учитываются границы района морского водопользования по береговой линии.

В сторону моря она принимается не менее 2 км от береговой линии, далее на

10 км в обе стороны от границ района водопользования по берегу и в сторону

моря. Предусматривается первый пояс санитарной охраны в границах района

водопользования, сброс очищенных промышленных сточных вод, включая

судовые, запрещается.

Таблица 15

Допустимые изменения состава воды в водоемах и водотоках

после выпуска в них очищенных сточных вод

Требования к составу и свойствам воды в водоеме

Категории хозяйственно-

питьевого и культурно-

бытового назначения

Категории рыбохозяйст-

венного назначения

Показатели состава и

свойств воды в водоеме

после выпуска сточных вод

I II I II

допускается увеличение не более чем на

11,25 мг/л 0,75мг/л 0,25 мг/л 0,75 мг/л

Содержание взвешенных

веществ

Для водоемов, содержащих в межень более 30 мг/л природных

минеральных веществ, допускается увеличение содержания на

5% (взвешенные вещества со скоростью осаждения более 0,4

мм/с для проточных водоемов и более 0,2 мм/с для водохранилищ

к спуску запрещаются).

Пленки нефтепродуктов,

масел, жиров и других

плавающих примесей

Не допускаются

Запахи, привкусы и

окраска

(Допускаются запахи и

привкусы интенсивностью не

более 2 баллов (непосредственно

или после хлорирования воды).

Окраска не должна

обнаруживаться в столбике

воды высотой 20–10 см

Посторонние запахи,

привкусы и окраска воды,

влияющие на мясо рыб,

не допускаются

Окончание табл. 15

1 2 3

Температура воды Допускается повышение не

более чем на 3 °С по отношению

к среднемесячной температуре

самого жаркого месяца

Допускается повышение не

более чем на 5°С к

естественной температуре

воды (при наличии,

холодноводных рыб –

лососевые – общая

температура воды не должна

превышать 20 °С летом и 5 °С

зимой, в остальных случаях –

28 °С и 8 °С).

Водородный показатель Не должен превышать пределы 6,5–8,5

Минеральный состав

воды

Сухой остаток должен быть не

более 1000 мг/л (в том числе

хлориды до 300 и сульфаты до

100 мг/л)

Не нормируется

Наличие растворенного

кислорода

Должно быть не менее

4 мг/л

Должно быть

не менее 6

мг/л

Зимой подо

льдом должно

быть не менее 4

мг/л, летом – не

менее 6 мг/л

Не должна превышать Биохимическая

потребность в кислороде

3 мг/л 6 мг/л 3 мг/л (если в зимний

период содержание кислорода

в воде снижается для водоемов

I категории до 6 мг/л, II

категории до 4 мг/л, то

разрешается

только сброс воды, не

влияющий на БПК)

Возбудители заболеваний Не допускаются (после

обеззараживания биологически

очищенных вод коли-индекс не

должен превышать 1000 при

содержании остаточного хлора

1,5 мг/л)

Токсические вещества Не допускаются в концентрациях, которые могут оказать прямое

или косвенное вредное воздействие на живые организмы

Радиоизотопы являются биологически-активными, в микроколичествах

они способны избирательно накапливаться на различных субстратах животного

и растительного происхождения. Поэтому запрещается спуск сточных вод,

содержащих радиоактивные элементы, в водоемы, предназначенные для

разведения рыбы и водоплавающей птицы.

Спуск сточных вод в непроточные водоемы, моря или водохранилища в

последнее время стал чаще встречаться в санитарной практике. Этот вопрос

недостаточно изучен в отношении разбавления и самоочищения.

Для возможности выпуска сточных вод в такие водоемы необходимо

научное обоснование условий спуска сточных вод.

Условия спуска сточных вод в водоемы, изложенные в «Правилах»

распространяются на все объекты водоотведения, независимо от их

ведомственной принадлежности, при обязательном согласовании с органами

государственного санитарного надзора и рыбоохраны.

Тема 2.4. Определение необходимой степени очистки сточных вод

Технологические расчеты необходимой степени очистки сточных вод

базируются на уравнении материального баланса (см. формулу 20).

Определение необходимой степени очистки сточных вод

по содержанию взвешенных веществ

Допустимое содержание взвешенных веществ m в спускаемых в водоем

сточных водах определяется по уравнениям

aQb + qm = (aQ + q) (b + p), (27)

m = p (aQ/p + 1) + b, (28)

где b – содержание взвешенных веществ в воде водоема до спуска сточных вод,

г/м

;

p – допустимое по санитарным правилам увеличение содержания взвешенных

веществ в водоеме после спуска сточных вод (в зависимости от вида

водопользования), г/м

;

Q, q – расходы соответственно речных и сточных вод, м

/сут.

Необходимая степень очистки по взвешенным веществам, Э

в %,

определяют по формуле

= 100 (С – m) / C, (29)

где С – количество взвешенных веществ в сточной воде до очистки, г/м

Во избежание отложения взвешенных веществ в водоеме, их гидравлическая

крупность не должна превышать 0,4 мм/с при выпуске в реку и 0,2 мм/с – в

водохранилище. Если в сточной воде концентрация взвешенных веществ не

удовлетворяет этому требованию, то перед сбросом в водоем ее необходимо

отстаивать для осаждения взвешенных частиц указанной гидравлической

крупности.

При сбросе стоков, содержащих токсичные вещества, необходимо

произвести оценку качества сбрасываемой воды по предельно допустимым

концентрациям по формуле

ст.нр.

= (n – 1)(C

пр

. – С

) + С

нр

(30)

где n – коэффициент разбавления n = (q + a Q) / q; С

нр

. = ПДК, если в воде

присутствует один вид загрязнений.

При наличии в воде веществ, потребляющих большое количество

растворенного в воде кислорода, возможность их сброса устанавливают

расчетом – по потреблению растворенного кислорода.

Определение необходимой степени очистки по БПК

полн

При расчете учитывается снижение БПК воды за счет разбавления и

биохимических процессов самоочищения сточных вод от органических веществ

в летний период. Баланс биохимической потребности в кислороде смеси речной

и сточной вод в расчетной точке выражается уравнением

q L

ст

– k ст t

+ a Q L

– kp t

= (q + aQ)L

пр.д.

(31)

где L

ст –

БПК

полн

сточной жидкости, которая должна быть достигнута в

процессе очистки, г/м

;

– БПК

полн

речной воды до места выпуска сточных вод, г/м

;

пр.д

– предельно-допустимая БПК

полн

смеси речной и сточной воды в

расчетном створе, г/м

;

ст

и k

– константы скорости потребления кислорода сточной и речной

водой;

t – продолжительность пробега воды от места выпуска сточных вод до

расчетного пункта, сут.

Отсюда

ст

= [a Q/( q 10

– k ст t

) ]·( L

пр.д.

–L

– kp t

) + L

пр.д.

/ 10

– k ст t

. (32)

Необходимая степень очистки по БПК Э

, %, определяется по формуле

= 100 (L

– L

ст

)/L

(33)

Определение необходимой степени очистки по растворенному кислороду

в воде водоема

Допустимую максимальную величину БПК спускаемых в водоем сточных

вод определяют по требованиям санитарных правил. При этом минимальное

содержание растворенного кислорода должно быть 4 или 6 мг/л после спуска

сточных вод. Расчеты производятся для величины БПК

полн

. Кислородный

режим в водоемах определяют для летнего и зимнего периода. В качестве

расчетного принимается наиболее благоприятный. Окисление органических

веществ в воде происходит за счет растворенного кислорода и реаэрации.

Кроме того, в нем участвует кислород фотосинтеза. Наименьшее содержание

кислорода в воде после спуска сточных вод будет наблюдаться в критической

точке (рис. 7).

Существует ряд способов определения допустимой нагрузки сточных вод

на водоем по содержанию кислорода. Наиболее простой способ основан на

учете поглощения сточными водами только того растворенного кислорода,

который подходит с речной водой к месту спуска сточных вод. При этом

считают, что если концентрация в речной воде растворенного кислорода не

станет ниже 4 мг/л в течение суток, то это снижение не произойдет и в

дальнейшем.

1 – степень изменения кислорода без реаэрации; 2 – процесс реаэрации; 3 – процесс

реаэрации за счет фотосинтеза; А – критическая точка максимального дефицита кислорода; Б

–точка максимальной скорости восстановления кислорода.

Рис. 7. Схема изменения кислородного баланса

Это условие выражено уравнением

aQO

– (aQL

+ q L

ст

)·0,4 = (aQ + q)·4, (34)

где O

– содержание растворенного кислорода в речной воде до места спуска

сточных вод, г/м

;

aQ – расчетный расход речной воды м

/с, участвующий в смешении;

q – расход сточных вод, м

/с;

0,4 – коэффициент для пересчета БПК

полн

в двухсуточное;

4 – наименьшая концентрация растворенного кислорода, которая должна

сохраниться в воде водоема, г/м

Таким образом, приведенное выше уравнение составлено из условия, что

весь наличный запас растворенного кислорода должен быть израсходован на

окисление органического загрязнения речной и сточной воды. В результате

концентрация растворенного кислорода в общей смеси должна быть равна 4

или 6 мг/л, допустимая концентрация сточных вод при этом условии будет

равна

ст

= (2,5aQ/q)·(O

– 0,4 L

– 4) – 10. (35)

Второй способ позволяет учитывать процессы поглощения кислорода

сточными водами из речной воды и поверхностную реаэрацию. При расчете

кислородного баланса по этому способу, кроме указанных выше величин,

учитывают среднюю скорость движения воды в водоеме, температуру воды в

реке в расчетный период, константы скорости биохимического поглощения

кислорода и скорости поверхностной реаэрации. Расчет будет тем точнее, если

все указанные величины определяются прямым путем. При этом величина L

является средней и устанавливается по формуле

= (L

aQ + L

ст

q)/(aQ + q), (36)

где La – БПК

полн

в начальный момент процесса потребления кислорода, мг/л.

Определение необходимой степени очистки по температуре воды водоема

Расчет производится в соответствии с санитарными требованиями,

ограничивающими повышение летней температуры воды за счет поступающих

в водоем сточных вод по уравнению

ст

= (aQ/q + 1)·T

+ T

, (37)

где Т

ст

– температура сточных вод, при которой соблюдается санитарное

требование относительно температуры воды в створе пункта водопользования;

– максимальная температура воды водоема до выпуска сточных вод в летнее

время;

– допустимое превышение (не более чем на 30

С) температуры воды

водоема.

Определение необходимой степени разбавления по запаху, окраске

и привкусу

В тех случаях, когда имеются анализы сточных вод с указанием степени

разбавления, при которой окраска и запах сточных вод исчезают, достаточно

сравнение величины разбавления, которое возможно у расчетного створа. Это

необходимо для того, чтобы решить вопрос о необходимости очистки сточных

вод в отношении запаха и окраски перед их спуском в водоем.

Определение необходимой степени очистки по изменению активной

реакции воды

При решении вопроса о спуске кислых или щелочных сточных вод

необходимо учитывать нейтрализующую способность водоема. Вода водоемов

содержит гидрокарбонаты кальция Са(НСО

)

и магния Mg(HCO

)

обусловливающие ее бикарбонатную жесткость. Кислоты, поступающие в

водоем с производственными сточными водами, взаимодействуют с

гидрокарбонатами. При этом их содержание в воде уменьшается, а

концентрация свободной угольной кислоты увеличивается. Реакция

нейтрализации в водоеме происходит по следующей схеме:

Са(НСО

)

+ H

⇒ CaSO

+ 2H

O + 2CO

. (38)

Поступление в водоем щелочных сточных вод приводит к

взаимодействию со свободными радикалами углерода. При этом увеличивается

щелочность воды. Реакция протекает в этом случае по схеме

2NaOH + CO

⇒ Na

+ H

O. (39)

При сбросе в водоем кислых сточных вод, их следует нормировать по значению

рН речной воды.

= рк

+ lg (n

A [HCO

] – n

B)/(n

A [CO

/44]+n

В) > 6,5, (40)

где рк

– отрицательный логарифм первой константы диссоциации угольной

кислоты;

[HCO

] – концентрация гидрокарбонатов, мг-экв/л;

– концентрация диоксида углерода, мг/л;

А = 1 + 10

pHф- рк1

;

В = [HCO

] – CO

/44·10

pHф- рк1

;

и n

– кратности разбавления, расчетная и фактическая;

– рН речной воды в контрольном пункте при фактическом режиме.

При сбросе в водоем щелочных сточных вод также определяется значение рН

речной воды

= рк

+ lg (n

A [HCO

] – 0,273 n

B)/(n

A [CO

/44]+n

В) < 8,5, (41)

где А = 0,273 – 10

pHф- рк1

;

параметр В определяется также.

Определение необходимой степени очистки по общесанитарному

показателю воды

При определении необходимой степени очистки сточных вод по

санитарно-токсикологическому, общесанитарному и органолептическому

показателям вредности, пользуются уравнением материального баланса (20).

При этом установлены ПДК на вещества и показатели. Полученное по этой

формуле значение C

ст.нр.

характеризует концентрацию загрязнения сточных вод,

которая должна быть достигнута в процессе очистки воды. Эти расчеты

позволяют определить необходимую степень очистки сточных вод, разработать

технологическую схему процесса обезвреживания и установить предельно

допустимый сброс загрязнений при спуске сточных вод в водоем [3].

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы основные требования, предъявляемые к качеству сбрасываемых

сточных вод?

2. Каковы основные требования, предъявляемые к сооружения по

обработке сточных вод?

3. Какие параметры учитываются при проектировании первичных

сооружений по очистке сточных вод?

4. Какие параметры учитываются при проектировании отстойников для

очистки сточных вод?

5. Каково влияние сточных вод на водоем?

6. Каковы основные условия сброса сточных вод в водоем?

РАЗДЕЛ 3. САНИТАРНАЯ УБОРКА ТЕРРИТОРИЙ

И БЛАГОУСТРОЙСТВО НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Тема 3.1. Роль санитарной очистки населенных мест

Более 50 лет назад выдающийся физик-атомщик Нильс Бор произнес

пророческие слова: «Человечество не погибнет в атомном кошмаре, оно

захлебнется в собственных отходах». К великому сожалению, среда обитания

человека становится экологически опасной, и ученые утверждают, что к 2015

году 50% жителей Европы будут страдать различными формами аллерги-

ческих заболеваний и другими болезнями, возникающими из-за плохого

состояния и качества окружающей среды – почвы, воды, воздуха.

В территориальном плане эту проблему призвана решать система

санитарной очистки городов, являющаяся подотраслью ЖКХ. Основным

условием санитарного благоустройства населенных мест является плановая и

регулярная очистка домовладений от различного вида отходов, к числу которых

относятся домовый мусор, пищевые и хозяйственные отбросы, уличный смет и

т. п. Ежегодно в городах страны накапливается около 100 млн т твердых

бытовых отходов. Они загрязняют и заражают окружающую человека среду:

почву, воздух, водоемы, жилые и общественные здания. Некоторые из отходов

выделяют весьма неприятные для человека или отравляющие его организм газы

и запахи. Кроме того, в домовом мусоре вместе с различными выделениями

организма больных людей попадаются патогенные микроорганизмы тубер-

кулеза, холеры, скарлатины, дифтерита и др.

Исследованиями установлено, что инфекции человеку передаются при

непосредственном соприкосновении с отбросами, через пыль, а также мухами,

грызунами (крысы, мыши), бездомными животными, городскими птицами и

т. д. При несвоевременном удалении отходов в местах накопления их развива-

ются мухи, которые являются распространителями до 60 различных болезней

(кишечных инфекций, спор сибирской язвы, яиц гельминтов и др.).

Установлено, что при несвоевременной очистке городов от отходов

повышается смертность, сокращается продолжительность жизни людей и

понижается их трудоспособность. Мусор из дворовых мусоросборников

должен вывозиться по графику, но не реже, чем через каждые 3–4 дня, так как в

теплое время года мухи размножаются в течение 5 суток.

Расчетное суточное накопление (м

сут) мусора может быть определено

по формуле

Р= NqmК/ 365, (42)

где N – численность населения, чел.;

qm – норма накопления мусора на 1 чел., м

/год;

К – коэффициент неравномерности накопления (1,20–1,25).

Несвоевременное удаление отходов, кроме эпидемиологической

опасности и санитарной вредности, нарушает благоустройство городов и

пригородных зон.

Санитарная уборка, сбор мусора и вторичных материалов в населенных

пунктах должны быть организованы в соответствии с «Правилами и нормами

технической эксплуатации жилищного фонда», утвержденными

постановлением Госстроя России №170 от 27.09.2003 г., и с соблюдением

требований санитарных норм.

Санитарная обстановка в жилых микрорайонах во многих случаях

усугубляется недопустимо близким расположением промышленно-

производственных и транспортных объектов с технологическими процессами,

являющимися источниками загрязнения среды обитания человека. Такие

предприятия должны отделяться от жилой застройки санитарно-защитными

зонами (СЗЗ), устраиваемыми в соответствии с градостроительными проектами

и планами развития городов и населенных пунктов.

Санитарно-защитная зона — территория, отделяющая промышленные

предприятия от селитебных районов городов и других населенных пунктов, в

пределах которых размещение зданий и сооружений регламентируется

санитарно-эпидемиологическими нормами.

Изложенное свидетельствует, что своевременный сбор, удаление и

обезвреживание отходов, образующихся в черте населенного места и на

промышленных объектах, соблюдение градостроительных норм и правил

эксплуатации жилищного фонда имеют большое значение для здоровья и

жизни людей.

Количество твердых бытовых отходов (ТБО) в сутки, образующихся в

жилых домах в среднем на человека, составляет 1,64 л или 0,05 кг (0,25 л на

1 м

жилой площади), на производстве – 0,3 л, в учреждениях – 0,275 л.

В больших городах количество ввозимого мусора составляет ежегодно десятки

тысяч тонн. Так, например, в Москве ежесуточно аккумулируется и вывозится

на мусороперерабатывающие предприятия, полигоны и свалки длительного

пользования около 7000 т городского мусора (более 2,5 млн т в год).

Качественный состав ТБО очень разнообразен, чаще всего это смесь

органических и минеральных компонентов – пищевые, хозяйственные отходы

(стекло, пластиковые бутылки и тара, металлические банки, бумага, картон и

др.), строительный мусор элементы мебели, электронная техника и др. В мусоре

содержится от 20 до 30 % горючих материалов, теплотворная способность его

2100–58000 кДж/кг, плотность 500–600 кг/м

влажность 50–55 %. В бытовом

мусоре содержатся предметы (до 30%), которые могут быть вторично

использованы после переработки (стекло, бумага, картон, текстиль, кость,

металлы, резина, полимерные вещества и т. д.), как ценное технологическое

сырье, подлежащее утилизации. Пищевые отходы могут собираться и

вывозиться для откорма скота.

К сожалению, учет, сортировка и технологическая переработка городских

ТБО до начала XXI века в российских городах практически не производились

(не считая небольшого количества опытных заводов и производств, местных

экологических программ). В лучшем случае их вывозили на полигоны, свалки,

овраги, где их иногда засыпали землей и благоустраивали, а часто – создавали

стихийные, несанкционированные свалки, нанося экологический ущерб

природе и экономический ущерб государству.

По этой причине Государственной Думой в 1998–1999 гг. были приняты

Федеральные законы: «Об отводах производства и потребления» и

«О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», а в их развитие

— ряд постановлений Правительства РФ и природоохранного министерства.

Так, постановлением Правительства РФ от 26 октября 2000 г. №818 «О порядке

ведения государственного кадастра отходов и проведения паспортизации

опасных отходов» введена государственная система учета и экологического

контроля за оборотом, обезвреживанием и утилизацией отходов, утвержден

федеральный классификационный каталог отходов. Среди 27

классификационных групп каталога выделены пять, относящихся к сфере

деятельности жилищно-коммунального хозяйства: отходы коммунальные; от-

ходы от водоподготовки, обработки сточных вод; отходы очистных

сооружений; медицинские отходы и прочие.

К твердым ТБО, кроме упомянутых выше домовых, относятся: отходы

предприятий общественного питания, торговых и перерабатывающих

предприятий, отходы лечебных и санитарно-эпидемиологических учреждений,

шлаки и золы котельных, строительный мусор, городской грунт и т. д.

К жидким отходам относятся: нечистоты из выгребов уборных («черные»

стоки); помои (от приготовления пищи, мытья тела, посуды, полов, стирки

белья) и прочие хозяйственно-бытовые («серые» стоки); промышленные,

городские, атмосферные (ливневые и талые) стоки, а также грязная вода от

мойки и поливки мостовых и тротуаров [2].

Порядок обращения с бытовыми и промышленными отходами на

территории муниципального образования «город Ульяновск» представлен в

Приложении А.

Тема 3.2. Механизированная уборка городских территорий

Механизированная уборка городских территорий является одной из

важных и сложных задач охраны окружающей среды городов. Качество работ

по уборке и санитарной очистке города зависит от рациональной организации

работ и выполнения технологических режимов. Летом выполняются работы,

обеспечивающие максимальную чистоту городских дорог и приземных слоев

воздуха. Зимой производятся наиболее трудоемкие работы: удаление снега и

скола, борьба с гололедом, предотвращение снежно-ледяных образований.

Работы по механизированной уборке и удалению бытовых отходов выполняют

коммунальные предприятия (спецавтохозяйства, дорожно-эксплуатационные

управления и т. п.).

Для организации работ по механизированной уборке территорию города

разбивают на участки, которые обслуживают механизированные колонны,

обеспечивающие выполнение всех видов работ по установленной технологии.

Целесообразно создавать участки для каждого административного района