Розробка проекту фільтраційної станції по очищенню сточних вод

Стадії очищення стічної води. Аналіз існуючих способів і методів утилізації фільтрату. Розробка проекту реконструкції і технологічного переоснащення цеха утилізації фільтрату з розміщенням установки термічної обробки твердих побутових відходів в м. Києві.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Вступ

сточна вода утилізація фільтрат

Даним проектом передбачено виконання реконструкції і технологічного переоснащення цеха утилізації фільтрату з розміщенням в цеху установки термічної обробки твердих побутових відходів на полігоні №5 м. Києва.

За час існування полігону №5 м. Києва в його межах відкладено приблизно 400тис. тон фільтрату. Вищезгадана кількість збільшується кожного дня навіть тому, що отримані сьогодні концентрати фільтрату після зворотного осмосу все одно залишаються для його складування. З метою вирішення цієї проблеми, а саме, очищення фільтрату отримуючи, з однієї сторони воду, яка відповідає певним технічним вимогам і можливість подальшого її використання, а, з іншої сторони сухий продукт, пропонується проект з використанням установки, яка має назву «Палл Рохем», яка дозволяє очищати фільтрат до рівня скидання його у відкрите водоймище.Очищену від фільтру воду можна використовувати на господарсько-побутові потреби. Продуктивність установки- 200 м³ фільтрату на добу, з них 15 % у вигляді концентрату. Принцип роботи, якої заснований на проходженні рідини (забрудненої води -фільтрата) під великим тиском через мембранні фільтри, де унаслідок явища зворотного осмосу відбувається відділення молекул води від молекул розчинених в ній речовин.

Очищення стічної води виконується по таких стадіях:

стадія очищення концентрату нанофільтрацією;

стадія очищення перміата зворотним осмосом високоготиску;

стадія очищення об'єднаного перміата оборотним способом.

Цей проект включає аналіз існуючих способів і методів утилізації фільтрату, а також, повну установку по термічній обробці фільтрату і базується на двох лініях концентрування і на одній лінії сушки.

В перспективі, коли озера будуть очищені і необхідно буде обробляти лише щоденно утворений фільтрат (200тон/добу), це устаткування можна буде перенастроювати для обробки обезводнених залишків комунальних стоків на Бортничній станції аерації.

Розділ I. Загальна характеристика об'єкта експлуатації

1.1 Загальні відомості

Полігон твердих побутових відходів №5 розташований в 15 км на південь від м. Києва і в 6 км на північно-захід від с. Дмитровичи Обухівського району Київської області. Запроектований на підставі завдання на проектування, виданого спеціалізованим автогосподарством по санітарному очищенню м. Києва «Київспецкомунтранс» і архітектурно-планувального завдання відповідно до Держплану УРСР від 20 серпня 1976р №65 «Про схему санітарного очищення і прибирання м. Києва».

Для складування ТПВ були вибрані два викрутка Ходосіївської балки урочища «Марусин Яр», які розташовані між селами Підгірці і Кренечи. Найкоротша відстань до вказаних населених пунктів складає відповідно 1.2 і 1.0 км. Проте межа сучасної житлової забудови знаходиться набагато ближче - від полігону ТПВ ( з урахуванням експлуатації I і II черги) - в 750-1000 м від с. Підгірці, в 500 м від с.Кренечи і 300м-400м від дачної забудови, що є у ньому. Ще одне найближче село Ходосіївка знаходиться в 2.5 км вниз по тальвігу балки.

У комплекс полігону входять два майданчики складування «А» і «Б» (кожен з яких займає відповідне пониження яру), муловідстійник, госпдвір з комплексом необхідних приміщень і споруд (виробничо-побутовий корпус з вбудованою котельнею, закрита стоянка механізмів, склад ГСМ і інші), комплекс очищення фільтрату.

Вся площа полігону складає 56,3 га, безпосередньо під складування ТПВ визначена територія 35,75 га.

Майданчик «Б» передбачений на першу чергу експлуатації. Площа 18,15 га. Введення в експлуатацію здійснене в травні 1986 року. Згідно завдання на проектування кількість складованих тут відходів повинна була складати 11,5 млн.м³ при заповненні 1 млн.м³ в рік. Фактично кількість сміття, що щорічно вивозиться, була значно великою - 1,5-1,9 млн. м³ в 1991-1995 роках і більше 2,0 млн. м³ в 1996-1997 роках . В даний час майданчик практично заповнений ТПВ в об'ємі 32 млн. м³ і знаходиться у стадії реконструкції, в процесі якої можна буде укласти ще 6 млн. м³ відходів.

Закінчення будівельних робіт по реконструкції утруднене через значне накопичення фільтрату в тілі ТПВ і його ліквідації.

Проектом реконструкції збільшення місткості полігону передбачається за рахунок відсипання захисних гребель по периметру. Греблі зводяться з місцевих суглинних грунтів з пошаровим ущільненням і доведенням густини не нижче 1,67 кг/см².

Враховуючи характер рельєфу і морфологічні параметри пониження яру, в основі майданчика I черги запроектовані дві тераси - верхня і нижня з відмітками відповідно 155,0 і 145,0 м.

Маса складованих відходів в пониженні яру утримується низовою греблею. Спочатку гребінь греблі знаходився на відмітці 155 м, потім гребля була нарощена до відмітки 159,8 м. В цілому гребля складена ущільненим місцевим суглинком і супіском.

Майданчик «А» передбачений в другу чергу експлуатації. Площа 17,6 га. Проектний об'єм складованих відходів 10,5 млн. м^3. Введення в експлуатацію здійснене в серпні 1997 року, після заповнення майданчика «Б». Проектований термін експлуатації до 2003 року. В даний час майданчик «А» заповнюється побутовими відходами починаючи з верхньої її частини, відповідно до технології виробництва розробленої інститутом «УкркоммунНІІпрогресс». Відмітка гребеня утримуючої греблі змінюється від 158 до 151 м, дна полігону -141 -160 м . Проектні відмітки наповнення ТПВ складають 163,5-183 м.

В цілому межі майданчиків «Б» і «А» запроектовані з урахуванням можливості використовування засипаної відходами території після рекультивації для потреб господарського освоєння.

1.2 Основні будівельні рішення

Гідротехнічною частиною проекту будівництва полігону ТПВ передбачені наступні заходи :

дренажі по дну існуючого яру і дренажний банкет в основі нижньої греблі;

водовідведення з територій і площ, що тяжіють до полігону,

пристрій протифільтраційних екранів дна і укосів полігону,

перехоплення фільтрату для відкачування і розбризгу;

перехоплення фільтраційного потоку.

Пристрій дренажу: Враховуючи гідрогеологічну обстановку в зоні полігону ТПВ, проектом будівництва було передбачено пристрій пластового дренажу з подовжньою дреною-збирачем по всьому протяженню виклинювання грунтових вод на денну поверхню.

Пластовий дренаж шириною 10м укладається по підготовленому дну існуючого яру, ближче до його осі, і є двошаровим зворотним фільтром типу: песок-щебень-пісок.

Спорудою водовідведення служить кам'яний банкет по осі пласта з укладанням в нього збирача з чавунних труб. Для прийому води труби не закладаються і розсовуються в місцях розтрубів на 2-3 см. Загальна довжина пластового дренажу складає близько 305 п.м. Для пониження депресивної кривої в нижній греблі в укосі греблі влаштовується банкет із зворотним фільтром. Банкет з кам'яного накидання діаметром 200 мм має трапецеїдальну форму з трубчастим збирачем з керамічних труб. Загальна довжина банкету - 38 п.м.. У дренажах застосовані матеріали : труби керамічні по ГОСТ 286-83, труби чавунні по ГОСТ 9583-75, щебінь з природного каменя по ГОСТ 8267-75, пісок рефульований по ГОСТ 8736-67, камінь фракційний 150-200 мм по стику.

Водовідведення: Для організації водовідведення з прилеглих територій і площ, що тяжіють до полігону, проектом передбачений пристрій системи лотків і водостоків. Лотки перетином 0.3* 0.3 м і 0.6* 0.3 м прийняті із збірного залізобетону, що укладаються по існуючому рельєфу. Водостік №1 діаметром 600 мм служить для перепуску витрат дощового стоку в обхід полігону і скидання в яр.

Протифільтраційний екран. У проекті розглядалися різні варіанти захисних заходів від забруднення підземних вод фільтратом, що утворюється. В якості протифільтраційних пристроїв дна і укосів карт полігону, а також внутрішніх укосів утримуючих гребель прийнято використовування поліетиленової плівки, що випускається Київським заводом «Укрпластик», завтовшки 0,2 мм, стабілізованою сажею по ГОСТ 10354-82. Плівка укладалася по піщаній основі, потужністю 0,2 м і закривалася захисним шаром з грунту потужністю 0,5 м. Сполучення плівкового екрану з гребенем виконувалося у вигляді зуба і пристрою деформаційних складок, так званих компенсаторів.

Разом з поліетиленовою плівкою на майданчику «Б» в якості протифільтраційного екрану широко застосовувався «скоп» з відходів Обухівського картонажно-паперового комбінату, завтовшки до 1 м і з коефіцієнтом фільтрації менше 0,01 м/сут

При проектуванні II черги полігону ТПВ окрім прийнятого варіанту як протифільтраційний екран розглядалися :

- зв'язуючі шари нафтопродуктами (сорти кислих гудронів із вмістом сірчаної кислоти не більше 10 % з розрахунку 30 м³/га);

шар глини з коефіцієнтом фільтрації 10-8 см/сек, потужністю 0,3-0,5 м;

захист бетонними, бентонітовими стінками;

захист спеціальними цементними розчинами з додаванням глин з крем'янистими добавками.

При аналізі розглянутих варіантів застосування захисних екранів в проекті, були зроблені наступні висновки :

зв'язуючі шари та різні бетонні конструкції не володіють необхідною міцніс...