Водоочистка-2011-04-листалка by Игорь Чуриков

ISSN 7420-7381

Главный инженер Управление промышленным производством Производственно-технический журнал для специалистов высшего звена, членов совета директоров, главных инженеров, технических директоров и других представителей высшего технического менеджмента промпредприятий. каждом номере – вопросы антикризисного управления производством, поиска и получения заказов, организации производственного процесса, принципы планирования производства, методы повышения качества продукции и ее конкурентоспособности, практика управления техническими проектами и производственными ресурсами, способы решения различных производственных задач, опыт успешных инженерных служб отечественных и зарубежных предприятий. Публикуются материалы, необходимые для повседневной деятельности технического руководства промпредприятий. Среди авторов – технический директор – главный инженер Череповецкого металлургического комбината ОАО «Северсталь» А.Н. Луценко; технический директор ОАО «Завод «Красное Сормово» А.В. Цепилов; вице-президент, главный инженер ОАО «РЖД» В.А. Гапанович; главный инженер Волгоградского металлургического завода «Красный Октябрь» Г.И. Томарев; главный инженер Воронежского механического завода А.А. Гребенщиков; главный инженер ООО «ТермополМосква» И.Ю. Немцов, другие специалисты и топ-менеджеры промышленных предприятий, а также технические специалисты ассоциаций и объединений, промышленных предприятий, ученые, специалисты в области управления производством. Издается при информационной поддержке Российской инженерной академии и Союза машиностроителей.

индекс на ** полугодие —

16577

индекс на ** полугодие — 82715

Ежемесячное издание. Объем – 80 стр. Распространяется только по подписке.

Информация на сайте: www.ge.panor.ru

на правах рекламы

Разделы и рубрики O управление производством O антикризисный менеджмент O реконструкция и модернизация производства O передовой опыт O новая техника и оборудование

O инновационный климат O стандартизация и сертификация O IT-технологии O промышленная безопасность и охрана труда O нормативные документы

Редакция журнала: (495) 664-27-46

Журнал распространяется во всех отделениях связи РФ по каталогам: «Агентство Роспечать» — инд. 82715; «Почта России» — инд. 16577. Подписка в редакции. E-mail: podpiska@panor.ru. Тел. (495) 664-27-61, 211-54-18, 749-21-64, 749-42-73

№4 №3/2011 /2011

Международный день авиации и космонавтики

108 МИНУТ, КОТОРЫЕ ПОТРЯСЛИ МИР

Минувший век не однажды испытывал Россию на потрясения. В памяти людской – черные дни революций, голода, террора, войн. И если без квасного пафоса, положа руку на сердце: наша история скудна на события, напоенные светом. Среди таковых два можно смело вписать в рейтинг самых выдающихся. Те, кои не изгладятся в памяти поколений, несмотря на конъюнктуру экономических и идеологических зигзагов. Первое – это, несомненно, Великая Победа великого народа в самой кровопролитной войне во имя Отечества. И второе – 108 минут космического спринта, потрясшего мир 12 апреля 1961 г. Два, казалось бы, взаимоисключающих события, в действительности взаимообусловлены, взаимозависимы. Страна, не оправившаяся от ран, не успев воздать должное бойцам и командирам, труженикам тыла за их неимоверный подвиг в войне, взяла невиданные рубежи в научном познании Вселенной. В конструкторских бюро, в «шарашках», в заводских цехах, под присмотром идеологических вертухаев и без оных, ожесточенно трудились люди, не избалованные временем и властью. Как всегда бывало в России, трудились нацеленные на результат. На победу. И она пришла, продемонстрировав миру научный, производственный и военный потенциал тогдашнего СССР, не сломленного фашизмом и готового впредь отстаивать свои рубежи. Она пришла – эта победа, именуемая на этот раз космической. В ее слагаемых – масса составляющих, определяющих мощь и незыблемость государства. Пришла она в облике улыбчивого русского парня из Гжатска, вчерашнего школьника, учащегося Люберецкого ремесленного училища, выпускника Саратовского индустриального техникума и Чкаловского военного авиационного училища летчиков имени К.Е. Ворошилова. Имя ему – Юрий Гагарин. На его месте мог быть любой другой из первого отряда космонавтов. Он не превосходил коллег по физическим показателям или в знании техники. Доброе лицо, широкая душа, открытая улыбка – таким он предстал перед народами мира после 108 минут полета как символ русскости. Его биография, заслуги, награды – все, что связано с первым космонавтом, вошло в хрестоматии. Не в том суть. Она в том, что его имя связано с ярчайшей страницей советской и российской истории, которую пока не удалось затмить событиями подобного уровня. Ведь это в нашем менталитете: можем, если захотим. На снимке: Народ, свершивший праздник начала космичепервая ской эры, несомненно, заслужил его. А значит, заслуфотография жили и потомки. Но не для того, чтобы почивать на Юрия Гагарина лаврах былых побед, а для свершений новых, не мепосле нее громких. приземления. Ее автор – фотокорреспондент газеты ПриВО «За Родину» В. Ляшенко.

Валентин Перов, главный редактор издательства «Наука и культура»

На правах рекламы

Исполнилось 50 лет со дня первого полета человека в космос. Им стал наш соотечественник Юрий Гагарин.

Выписывайте и читайте!

Профессиональные журналы для профессионалов! КАК СБЕРЕЧЬ ЭНЕРГИЮ И ДЕНЬГИ ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 82717. Каталог «Почта России»: на полугодие – 16579. www.glavenergo. panor.ru

НАДЕЖНЫЙ ПРОВОДНИК В МИРЕ ПРИБОРОВ И АВТОМАТИКИ

УНИВЕРСАЛЬНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ РУКОВОДИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЦЕХОВ ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 84816. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12531. www. electro.panor.ru

ЭФФЕКТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВОМ

ЧТОБЫ ТЕХНИКА НЕ ПОДВЕЛА ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 84817. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12532. www.oborud.panor.ru

ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛОВ, УПРАВЛЯЮЩИХ ЭНЕРГОСИСТЕМАМИ

ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 84818. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12533. www.kip.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 82715. Каталог «Почта России»: на полугодие – 16577. www.ge.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 18256. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12774. www.oue.panor.ru

ВСЕ О ЧИСТОЙ ВОДЕ

КОМПАС В МИРЕ МЕХАНИКИ

ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. ОПЫТ ЛУЧШИХ

ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 84822. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12537. www.vodooch.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 82716. Каталог «Почта России»: на полугодие – 16578. www. glavmeh.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 36684. Каталог «Почта России»: на полугодие – 25415. www.kps.panor.ru

ВСЕ О ПЕРЕРАБОТКЕ МОЛОКА

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ КОНСТРУКТОРОВ

ВСЕ ДЛЯ ПЕКАРЕЙ И КОНДИТЕРОВ

ПОДПИСНЫЕ ИНДЕКСЫ

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 37199. Каталог «Почта России»: на полугодие – 23732. www.milk.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 36391. Каталог «Почта России»: на II полугодие – 99296. www.kb.panor.ru

Каталог «Роспечать» и «Пресса России»: на полугодие – 84859. Каталог «Почта России»: на полугодие – 12399. www.hleb.panor.ru

Журналы в свободную продажу не поступают! Для оформления подписки через редакцию необходимо получить счет на оплату, прислав заявку по электронному адресу podpiska@panor.ru или по факсу (495) 664-2761, а также позвонив по телефонам: (495) 749-2164, 211-5418, 749-4273. Вся подробная информация на нашем сайте: www.panor.ru 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА На правах рекламы

СОДЕРЖАНИЕ ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Системы отопления, водоснабжения и вентиляции на AQUA-THERM Moscow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

ВОДОПОДГОТОВКА УДК 628.161.3 Опытно-промышленные испытания реагентной обработки воды оборотного цикла при непрерывной разливке cтали . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Предложена технология обработки воды с применением реагентов пленкообразующими аминами серии Puro Tech компании «Технохимреагент» с целью снижения интенсивности коррозионных разрушений конструкционных элементов кристаллизатора, первой роликовой секции и трубопроводов. Ключевые слова: «грязный» оборотный цикл, пленкообразующие амины, кислотная коррозия.

ВОДООЧИСТКА И ВОДООТВЕДЕНИЕ УДК 628.112: 628.161 Внутрипластовая очистка подземных вод от железа и марганца с химической точки зрения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 К. А. Болдырев Предложена химическая модель осаждения железа и марганца в процессе внутрипластовой очистки, учитывающей кинетику окисления металлов, растворения минеральных фаз, сорбционные характеристики системы «вода/водовмещающая порода». Модель верифицирована с использованием данных натурных наблюдений. Ключевые слова: подземные воды, обезжелезивание, деманганация, внутрипластовая очистка, геохимическое моделирование, растворенное железо, марганец. Зарубежный опыт: УФ-системы Berson помогают в мелиорации заболоченной местности . . . . . . . . . . . . 22 Сооружение безопасно очищает сточные воды и восстанавливает местную природную зону американского города.

ВОДОСНАБЖЕНИЕ Ремонт скважин как путь оптимизации местного водоснабжения . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Для обеспечения нормативного срока эксплуатации скважин необходимо проведение работ по восстановлению их производительности. Наиболее эффективным способом восстановления производительности скважин является реагентная регенерация. Метод основан на растворении кольматирующих осадков различными реагентами. УДК 628.1.033 Процессы очистки и оборудование водоподготовки хозяйственно-питьевых вод для малых населенных мест из поверхностных водоемов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 В. А. Онкаев

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

СОДЕРЖАНИЕ В работе рассмотрены процессы очистки хозяйственнопитьевых вод для малых населенных мест из поверхностных водоемов и оборудование водоподготовки небольших объемов. Ключевые слова: водоподготовка хозяйственно-питьевых вод, малые населенные пункты, мобильно-картриджные системы.

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ УДК 628.35: 628.316.12 Удаление азота и фосфора в комплексе по очистке сточных вод и обработке осадка . . . 41 Е. А. Соловьева В работе представлена современная станция аэрации как комплексной системы, предназначенной для удаления азота и фосфора из сточных вод биологическими и химикобиологическими методами. Ключевые слова: очистка сточных вод, биологические методы, химико-биологические методы, удаление азота и фосфора, технологические схемы.

ЭКОЛОГИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ Создание экологически чистых водоочистных станций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Использование интегральных биологических показателей качества поверхностных вод в экологическом обследовании водотоков антропогенно освоенных территорий . . . . . . . . . 61 В статье показано преимущество биоиндикации по сравнению с традиционным гидрохимическим контролем уровня загрязнения водоемов, состоящее в количественном интегральном характере и большей объективности оценок, оперативности, возможности оценки токсикологической ситуации и проведения ретроспективного анализа.

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ Постановление Правительства Российской Федерации от 22 декабря 2010 г. № 1092 «О федеральной целевой программе "Чистая вода" на 2011–2017 гг.» (продолжение) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

CONTENTS INNOVATIVE TECHNOLOGIES Heating, water supply and ventilation systems at AQUA-THERM Moscow.. . . . . . . . . . . . . . . 6

WATER CONDITIONING Pilot tests of reactant water treatment turnaround cycle in a continuous casting steels. . . 11 Technology of water treatment with application of cronox series Puro Tech by company «Technochemreagent» for the purpose of reduction of intensity of corrosion destruction of crystallizer’s elements, first segment and pipelines was suggested. Key words: «dirty» reverse cycle, cronox, acid corrosion.

WATER TREATMENT AND WATER DISPOSAL Intrastratal purification of underground waters from ferrum and manganese from the chemical point of view . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 К. А.Boldyrev Chemical model of precipitation of ferrum and manganese during the process of intrastratal purification taking into account kinetics of oxidation of metals, dissolution kinetics of mineral phases, sorption characteristics of the system water/water containing formation was suggested. Model is verified with the usage of field data. Key words: underground waters, deferrization, demanganization, intrastratal purification, geochemical modeling, dissolved ferrum, manganese. Foreign experience: UV-systems Berson help in melioration of marshy lands . . . . . . . . . . . 22 Installation purifies safely waste waters and recovers local natural zone of American town.

WATER SUPPLY Repair of wells as a way of optimization of local water supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 For provision of normative period of exploitation of wells it is necessary to carry out works on recovery of their productivity. The most effective way of recovery of productivity of wells is reactant regeneration. Method is based on solution of colmatage sediments by various reagents. Processes of purification and equipment of water conditioning of small volumes of domestic drinking waters for small population aggregates from surface basins. . . . . . . 31 V. A. Onkaev Article considers processes of purification and equipment of water conditioning of small volumes of domestic drinking waters for small population aggregates from surface basins. Key words: water conditioning of domestic drinking waters, small population aggregates, mobile cartridge systems.

SCIENTIFIC DEVELOPMENTS Removal of nitrogen and phosphor in the complex for purification of waste waters and sedimentation treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Е. А.Solovieva A article presents modern aeration station as complex system dedicated for removal of nitrogen and phosphor from waste waters by biological and chemicobiological methods. Key words: purification of waste waters, biological methods, chemicobiological methods, removal of nitrogen and phosphor, technological schemes.

ECOLOGY OF WATER OBJECTS Creation of ecologically pure water treatment stations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Usage of integral biological indexes of quality of surface waters in ecological inspection of water streams in anthropogenically developed area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 An article shows advantage of bioindication comparing to traditional hydrochemical control of the level of pollution of basins consisting in quantitative integral character and higher objectivity of estimations, operability, possibility of evaluation of toxicological situation and carrying-out of post-event analysis.

REGULATORY DOCUMENTS Decree of the government of the Russian Federation from December 22, 2010 № 1092 «Concerning federal target program "Pure water" for years 2011–2017» (Continuance) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Для оформления подписки через редакцию необходимо получить счет на оплату, прислав заявку по электронному адресу podpiska@panor.ru или по факсу (499) 346-2073, а также позвонив по телефонам: (495) 749-2164, 211-5418, 749-4273.

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Инновационные технологии

СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ, ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ НА AQUA-THERM MOSCOW Крупнейшая и наиболее профессиональная в России выставка в сфере отопления, теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования AQUA-THERM Moscow 2011 прошла в г. Москве (МВЦ «Крокус Экспо») с 8 по 11 февраля 2011 г. Выставка AQUA-THERM ежегодно демонстрирует новые достижения, технологии и paзpaбoтки в oблacти oтoпитeльнoй тexники, теплоснабжения, воздухоочистки, газо-, холодоснабжения и нacocнoгo oбopудoвaния. Это идеальная бизнес-платформа для демонстрации последних новинок индустрии как для российских, так и для международных производителей. В AQUA-THERM Moscow 2011 приняли участие более 510 компаний из России, Италии, Германии, Испании, Франции, Швейцарии, Швеции, Португалии, Бельгии, Чехии, Польши, Гонконга, Австрии, ОАЭ, Греции, Румынии, Венгрии и других стран. В рамках выставки состоялась насыщенная деловая программа, в которую вошли конференции: – «Технологии тепло- и водоснабжения: эффективность и комфорт»; – «Эффективное использование энергии для плавательных бассейнов»; – «Нормы и регулирование в публичных и частных бассейнах». Заполненные конференц-залы на протяжении всей деловой программы лишний раз подчеркивают успех и эффективность мероприятия.

Выставочная экспозиция ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Перспективы использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, а также проблемы энергосбережения захватывают все больше сфер жизнедеятельности человека во всем мире. Будь то технологии и решения в области отопления, водоснабжения, вентиляции, сантехники или оборудования для бассейнов. Принципы их действия и использования постепенно переходят на качественно новый уровень эффективности и экологичности. Это происходит не только под влиянием международных трендов или в рамках государственной модернизации экономики (ФЗ Российской Федерации от 23.11.09 № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности»), но и в интересах предприятий страны и домохозяйств. Все это говорит о формировании экологического сознания населения, и именно поэтому данная тема не может быть не затронута в рамках специализированной выставки Aqua-Therm Moscow. В поддержку развития экологической культуры в рамках Aqua-Therm Moscow 2011 стартовал специальный проект NEW ENERGY, который затронул все разделы выставки и позволил продемонстрировать новейшие технологии энергосбережения или производственные решения на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии, гарантирующих высокие стандарты сбережения и эффективности. В рамках выставки Aqua-Therm Moscow 2011 осуществлялась насыщенная деловая программа, которую высоко оценили специалисты отрасли водоснабжения, отопления, кондиционирования, вентиляции. Конференцию «Технологии тепло- и водоснабжения: эффективность и комфорт», подготовленную и проведенную в партнерстве с Издательским центром «Аква-Терм», посетило более 140 чел. На конференции обсуждались такие актуальные темы, как: ❖ Развитие конденсационной техники. ❖ Теплоизоляция для инженерных систем.

Инновационные технологии

В рамках выставки осуществлялась насыщенная деловая программа

❖ Изменения законодательства об энергосбережении и его влияние на теплоизоляцию инженерного оборудования зданий. ❖ Передовые решения снижения тепловых потерь в наружных тепловых сетях с использованием вспененного газонаполненного полиэтилена и труб из полибутена. ❖ Рациональное распределение тепла. ❖ Учет тепла в России: от общедомового к индивидуальному. ❖ Циркуляционные насосы класса «А», фактор энергосбережения. ❖ Вопросы адаптации отопительных приборов к российским условиям эксплуатации. ❖ Актуальные вопросы эксплуатации трубопроводной арматуры. ❖ Медные пресс-системы для тепло-, водои газоснабжения. ❖ Трубопроводы для систем тепло-, водоснабжения. ❖ Инновации в области трубопроводных систем. ❖ Актуальные вопросы технического регулирования в области трубопроводов из пластмасс. ❖ Эффективное водоотведение. Инновации Geberit ❖ Комбинированное отопление с использованием возобновляемых источников энергии. С докладами на конференции выступили представители компаний BAXI, НП «Росизол», «Термафлекс Изоляция+», «Данфосс», «ГРУНД-

ФОС», «НИИсантехники», Oventrop, Viega GmbH & Co. KG, KME Germany AG & Co. KG, Dizayn Group, «НТЦ Системы трубопроводов из полимерных материалов», «Геберит Интернэшнл Сейлз АГ», «Вайлант ГмбХ». Выставку AQUA-THERM Moscow 2011 посетило огромное количество профессионалов в области отопления, вентиляции и кондиционирования, причем высокую активность показали такие регионы, как Москва и Московская область, Санкт-Петербург, Волгоградская область, Нижегородская, Краснодарский край и др. Согласно проведенным опросам, почти 64 % заявили, что выставка AQUA-THERM 2011 – это событие года, и они считают ее посещение необходимым условием успешного ведения своего бизнеса. Были представлены некоторые новинки компаний. НОВЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ ФИТИНГИ PRO AQUA ОТ КОМПАНИИ «ЭГОПЛАСТ»

Ассортимент компании «Эгопласт» пополнился новой продукцией: резьбовыми латунными фитингами Pro Aqua для систем водоснабжения и отопления. Уникальность новых изделий – в их качестве: фитинги изготавливаются в Италии, а не на подпольных заводах Юго-Восточной Азии, как большая часть подобной продукции. Для изделия выбраны марки латуни UNI EN 12165 CW617N и UNI EN 12164 CW614N, обладающие самыми высокими характеристиками и подходящие даже для питьевого водоснабжения. Наружная поверхность фитинга покрыта никелем. Технология производства фитингов также говорит об их качестве. Заготовка изготавливается из латунного прутка методом горячей штамповки. Латунный пруток – один из самых надежных исходных материалов: более дешевые фитинги штампуются из латунных опилок, что снижает их срок службы в несколько раз. После штамповки фитинг Pro Aqua подвергается пескоструйной обработке, никелировке, на нем нарезается резьба, после чего деталь готова к применению. Особо отметим большой выбор типоразмеров: новые фитинги подойдут для монтажа любой 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Инновационные технологии Посетители стенда смогли ознакомиться с широким спектром отопительного и водонагревательного оборудования BAXI и De Dietrich: промышленными и бытовыми котлами, бойлерами, газовыми и электрическими водонагревателями, стальными и алюминиевыми радиаторами, газовыми конвекторами, а также получить технические консультации и необходимую информацию у специалистов. ГРУППА КОМПАНИЙ «ТОПОЛ-ЭКО» НА ВЫСТАВКЕ AQUA-THERM MOSCOW 2011 Конференция «Технологии теплои водоснабжения: эффективность и комфорт»

системы отопления или водоснабжения, как для подвода теплоносителя к радиатору любого типа, так и для соединения трубопроводов практически из любых материалов. BAXI НА ВЫСТАВКЕ AQUA-THERM 2011

Впервые в России BAXI приняла участие в выставке AQUA-THERM совместно с компанией De Dietrich. Начиная с прошлого года, BAXI и De Dietrich входят в состав новой группы компаний BDR Thermea, являющейся международным холдингом по производству современного отопительного и водонагревательного оборудования. Совместная экспозиция BAXI и De Dietrich заняла на выставке AQUA-THERM крупнейший стенд общей площадью 267,5 м2!

Группа Компаний «ТОПОЛ-ЭКО» – крупнейший производитель очистных сооружений – уже давно является ежегодным участником выставки «АКВА-ТЕРМ». В этом году Группа компаний «ТОПОЛ-ЭКО» презентовала очистное сооружение нового поколения под торговой маркой «ТОПАЭРО». Одно из основных достоинств «ТОПАЭРО» – возможность перерабатывать значительно больший объем залповых сбросов сточных вод, чем их предшественники, сооружения известной линии «ТОПАС». Далее этот модельный ряд был расширен сооружениями большей суточной производительности – это «ТОПАЭРО-М» и ТОПАЭРО-М/Е» предназначенные для очистки сточных вод с целых коттеджных поселков. В 2011 г. компания планирует развивать основные направления своей деятельности в области очистки сточных вод.

Новые резьбовые фитинги Pro Aqua ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Инновационные технологии МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВАЯ ТРУБА И АРМАТУРА МАРКИ TAEN® – НОВИНКА ПРЕДПРИЯТИЯ «ТАЭН»

Металлопластиковая труба и арматура марки TAEN® предназначены для монтажа систем холодного, горячего водоснабжения и отопления. Предприятие «ТАЭН» предлагает многослойные трубы марки TAEN®, выполненные из высокотемпературного полиэтилена PERT и алюминиевой фольги. Многослойная труба TAEN® (PERT-AL-PERT) соединяет преимущества пластика и металла и гарантирует высокую пластичность, которая дает легкий и надежный изгиб труб; более

высокое сопротивление как к кислоте, так и к щелочи; высокий коэффициент шумоизоляции; абсолютная нетоксичность делает эти трубы с гигиенической стороны полностью применимыми для подачи пищевых жидкостей и питьевой воды. Предприятие представило большой выбор фитингов и шаровых кранов марки TAEN®, выполненных из горячепрессованной латуни с никелированной поверхностной обработкой. На выставке Aqua-Therm Moscow 2011 можно было увидеть все представленные новинки из ассортимента предприятия «ТАЭН».

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

На правах рекламы

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Водоподготовка

УДК 628.161.3

ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ РЕАГЕНТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ ОБОРОТНОГО ЦИКЛА ПРИ НЕПРЕРЫВНОМ РАЗЛИВЕ СТАЛИ1 Вахромеев И. Е., зам. главного энергетика по водоснабжению и ГТС; Ивлева О. П., нач. лаборатории по водоподготовке энерготехнологического оборудования металлургического производства; Верхошенцева Н. Н., главный специалист УГЭ в области водоподготовки ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» Предложена технология обработки воды с применением реагентов пленкообразующими аминами серии Puro Tech компании «Технохимреагент» с целью снижения интенсивности коррозионных разрушений конструкционных элементов кристаллизатора, первой роликовой секции и трубопроводов. Ключевые слова: «грязный» оборотный цикл, пленкообразующие амины, кислотная коррозия. Pilot tests of reactant water treatment of «dirty» reverse cycle by cronox series Puro Tech Technology of water treatment with application of cronox series Puro Tech by company «Technochemreagent» for the purpose of reduction of intensity of corrosion destruction of crystallizer’s elements, first segment and pipelines was suggested. Key words: «dirty» reverse cycle, cronox, acid corrosion. Сущность способа непрерывной разливки стали заключается в том, что жидкую сталь непрерывно разливают в водоохлаждаемую изложницу без дна – кристаллизатор, из нижней части которого вытягивают затвердевший по периферии слиток с жидкой сердцевиной. После выхода из кристаллизатора слиток проходит через зону вторичного охлаждения (ЗВО), где на поверхность горячей заготовки подается водо-воздушная смесь, под действием которой происходит полное затвердевание слитка (рис. 1). В процессе охлаждения на поверхности слябовой заготовки происходит образование пла1

виковой кислоты в результате взаимодействия водяного пара со шлаком сталеразливочной смеси, в состав которой входит плавиковый шпат. Образовавшаяся плавиковая кислота способствует созданию кислой среды, снижает щелочность охлаждающей воды, насыщает воду фторидами и вызывает кислотную коррозию конструкционных элементов первой роликовой секции. Под действием температуры образуется кислый водяной пар, который, поднимаясь вверх, воздействует на элементы кристаллизатора – нижнюю часть, боковые стальные стенки (рис. 2).

Сборник докладов Межотраслевой научно-практической конференции «Вода в промышленности – 2010», Москва,

20 октября, 2010 г. www.intecheco.ru

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоподготовка

Рис. 1. Схема разливки стали на МНЛЗ

Кислотная коррозия кристаллизаторов МНЛЗ наблюдается на многих металлургических предприятиях, использующих в технологии фторсодержащие шлакообразующие смеси. Особенно эта проблема актуальна для высокопроизводительных машин (3 млн т/год). Кроме того, на внешней поверхности опорных роликов отмечается образование отложений в виде фторидов кальция, а также коррозионные повреждения внутренних поверхностей трубопроводов системы водоснабжения «грязного» оборотного цикла МНЛЗ. Проблемы, связанные с кислотной коррозией оборудования МНЛЗ, приводят к высоким издержкам на техническое обслуживание и ремонт, сокращению общего срока эксплуатации оборудования, а также снижению качества готовой продукции. С целью снижения интенсивности коррозионных разрушений конструкционных элементов кристаллизатора, первой роликовой секции и трубопроводов была предложена технология ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

обработки воды с применением реагентов Puro Tech компании «Технохимреагент»: – ингибитора коррозии на основе аминов. – ингибитора коррозии и отложений на основе силикатов. Опытно-промышленные испытания проводились на МНЛЗ № 3 в соответствии с Программой инновационной деятельности в области реагентной обработки воды систем водоподготовки и водоснабжения ОАО «ММК», разработанной специалистами УГЭ, ККЦ, техуправления и утвержденной главным инженером ОАО «ММК». В ходе испытаний выполнялась комплексная обработка охлаждающей воды следующими реагентами: 1. Puro Tech RLT4 – ингибитор коррозии на основе нейтрализующих и пленкообразующих аминов. Применяется для снижения скорости коррозионных процессов за счет формирования защитной пленки на внешней поверхности кристаллизатора. 2. Puro Tech Envirohib 400 – ингибитор коррозии и образования отложений на основе

Водоподготовка

Рис. 2. Состояние кристаллизатора и роликовой секции МНЛЗ

силиката натрия. Применяется для защиты оборудования и внутренних поверхностей трубопроводов от коррозии и предотвращает образование малорастворимых солей на опорных роликах. Подача реагентов осуществлялась в 1-ю, 2-ю зоны и зоны торцов ЗВО 11–12 ручьев МНЛЗ-3

ККЦ с рекомендуемыми дозами Puro Tech RLT4 – 40 мг/л и Puro Tech Envirohib 400 – 75 мг/л. В период испытаний использовались шлакообразующие смеси с различным содержанием фторидов от 5,2 до 8,1 % в зависимости от марки стали, при этом количество фторидов в расчете на 1 плавку составляет от 8 до 16 кг. При контакте шлаковой смеси с охлаждающей водой ЗВО происходит образование плавиковой кислоты и насыщение воды фторидами, что оказывает непосредственное влияние на кислотность охлаждающей воды. Зависимости между содержанием фторидов, кислотностью и рН конденсата пара приведены на графиках (рис. 3). Установлено, что концентрация фторидов в конденсате пара в среднем составляет 45– 50 мг/л, при этом рН имеет значение 4,5–5 – кислая среда, с увеличением концентрации фторидов до 128–163 мг/л рН снижается до 3,3, среда становится очень кислой. При подаче ингибитора коррозии Puro Tech RLT4 с дозой 40 мг/л входящие в его состав нейтрализующие амины повышают рН конденсата пара от кислой до слабощелочной. Кроме того, при постоянной подаче реагентов наблюдалось снижение фторидов с 30 до 18 мг/л, повышение щелочности и рН в воде «грязного» оборотного цикла МНЛЗ. Скорость коррозии стальных стенок кристаллизаторов определялась косвенно гравиметрическим методом по потере массы образцов свидетелей стальных купонов. Купоны были установлены непосредственно под кристаллизатором и на первой роликовой секции до начала и в период испытаний. Фотография купонов, установленных на опытных кристаллизаторах, представлена на рис. 4. Анализ полученных данных показывает (рис. 5): – на кристаллизаторах скорость коррозии снизилась в 9 раз (с 6,2 без обработки до 0,7 мм/год при дозировании реагентов); – в 1-й роликовой секции отмечено снижение скорости коррозии в 6,3 раза (с 5,5 без обработки до 0,9 мм/год при дозировании реагентов). 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоподготовка

Рис. 3. Зависимости между содержанием фторидов, кислотностью и рН конденсата пара

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Водоподготовка

Рис. 4. Купоны, установленные на опытных кристаллизаторах МНЛЗ ККЦ

и постоянного дозирования реагента при разливке. Прерывистый режим эксплуатации приводит к снижению прочностных характеристик защитной пленки и ее частичному разрушению. Таким образом, в ходе опытно-промышленных испытаний установлено: 1. Интенсивность протекания коррозии оборудования МНЛЗ в условиях ОАО «ММК» составляет 6,2 мм/год для кристаллизаторов и 5,5 мм/год для роликовых секций. 2. Инициирующим фактором процесса образования коррозии является содержание фторидов в шлакообразующей смеси. 3. Состав ШОС зависит от марки стали и определен технологией разливки, изменить его не представляется возможным. 4. Единственным способом борьбы с кислотной коррозией конструкционных элементов кристаллизатора и роликовых секций является применение технологии реагентной обработки охлаждающей воды. Результаты испытаний подтверждают технологическую эффективность реагентной обработки охлаждающей воды «грязного» оборотного цикла МНЛЗ ККЦ реагентами компании «Технохимреагент» серии Puro Tech.

Скорость

Образование защитной пленки на поверхности оборудования контролировали при визуальном осмотре опытных кристаллизаторов перед их установкой и после проведения серии плавок. При осмотре контрольных кристаллизаторов установлено, что на нижней и частично боковых поверхностях имеется защитная аминная пленка серого цвета, прочно сцепленная с металлом. При этом равномерность создания пленки обеспечивается за счет непрерывного режима эксплуатации кристаллизатора

Рис. 5. Измерение скорости коррозии стальных купонов, установленных на кристаллизаторах и первой роликовой секции МНЛЗ №3 ККЦ ОАО «ММК» 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоочистка и водоотведение УДК 628.112: 628.161

ВНУТРИПЛАСТОВАЯ ОЧИСТКА ПОДЗЕМНЫХ ВОД ОТ ЖЕЛЕЗА И МАРГАНЦА С ХИМИЧЕСКОЙ ТОЧКИ ЗРЕНИЯ Болдырев К. А., научный сотрудник ЗАО «ДАР/ВОДГЕО», г. Москва; e-mail: boldyrev_k@mail.ru Предложена химическая модель осаждения железа и марганца в процессе внутрипластовой очистки, учитывающей кинетику окисления металлов, растворения минеральных фаз, сорбционные характеристики системы «вода/водовмещающая порода». Модель верифицирована с использованием данных натурных наблюдений. Ключевые слова: подземные воды, обезжелезивание, деманганация, внутрипластовая очистка, геохимическое моделирование, растворенное железо, марганец. Intrastratal purification of underground waters from ferrum and manganese from the chemical point of view Chemical model of precipitation of ferrum and manganese during the process of intrastratal purification taking into account kinetics of oxidation of metals, dissolution kinetics of mineral phases, sorption characteristics of the system water/water containing formation was suggested. Model is verified with the usage of field data. Key words: underground waters, deferrization, demanganization, intrastratal purification, geochemical modeling, dissolved ferrum, manganese. ВВЕДЕНИЕ

Наиболее широко на территории Российской Федерации представлены подземные воды с содержанием растворенного железа более 0,3 мг/дм3. Они прослеживаются в таких крупных регионах, как Западно-Сибирская низменность и север европейской территории России, на Дальнем Востоке, в центральной части Российской Федерации. В подземных водах марганец, как правило, сопутствует железу. Доля подземных вод в балансе хозяйственно-питьевого водоснабжения в Российской Федерации составляет около 30 % [1]. В РФ около 50 млн чел. используют воду с повышенным содержанием железа [2]. Подземные воды являются основным источником. Проведенные в последнее время системные исследования показали, что технология внутрипластового осаждения железа и марганца является одной из наиболее перспективных ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

методик очистки ПВ от этих металлов, сочетая низкие эксплуатационные расходы с высокой надежностью. Применение технологии внутрипластовой очистки подземных вод зачастую экономически предпочтительнее традиционных наземных систем обработки откачиваемой подземной воды. В нашей стране активные исследования и внедрение технологии внутрипластового кондиционирования вод относятся к 1980-м гг. благодаря работам ученых НИИ ВОДГЕО, ведущая роль которых принадлежит В. С. Алексееву, Г. М. Коммунару, Е. В. Середкину, В. Г. Тесле [3, 4, 5], работающим в этой области в настоящее время. В Российской Федерации апробированы и успешно работают установки внутрипластового обезжелезивания и деманганации ПВ в Тюменской (г. Урай, г. Нефтеюганск, г. Ноябрьск, п.г.т. Березово), Ярославской (п. Борок), Нижегород-

Водоочистка и водоотведение ской (г. Выкса), Московской (ст. Зеленоградская, г. Электросталь) областях. Внутрипластовое осаждение выбрано в качестве метода очистки ПВ от Fe и Mn на Тунгусском месторождении ПВ г. Хабаровска, на участке амурского подземного водозабора (АПВЗ) г. Комсомольска-на-Амуре. В связи с этим актуальным является разработка общей модели учета влияния химических факторов среды на процесс внутрипластового осаждения, учитывающей следующие геохимические факторы: ионный обмен, сорбцию на минеральных поверхностях, кинетику окисления Fe (II) и Mn (II) растворенным кислородом, кинетическое и термодинамическое растворение и выпадение минеральных фаз. РЕЗУЛЬТАТЫ

В работе [6], пожалуй, впервые был предложен механизм внутрипластового удаления растворенного железа в рамках модели, в которой используется предположение об активировании участка в зоне закачки в результате образования реакционно-активной поверхности оксогидроксидов железа, т. е. в период закачки оксигенированной воды в пласт происходит окисление Fe (II), адсорбированного на породах пласта при откачке подземных вод. Поскольку данная модель с химической точки зрения является наиболее достоверной, она и была положена в основу примененной в настоящей работе. Механизм автокатализа и повышения эффективности удаления Fe и Mn с дальнейшим выходом на «плато» объясняется следующим образом: в процессе выпадения осадков оксо-

гидроксидов Fe (III) и Mn (III, IV) за каждый цикл увеличивается содержание в околоскважинном пространстве оксогидроксидов железа, т. к. выпадающие гидролизованные формы Fe (III) и Mn (III, IV) образуют новые сорбционные центры (ОН-группы). По достижении некоторого времени происходит насыщение пласта оксогидроксидами железа таким образом, что выпадающие новые порции гидроксидов покрывают уже выпавшие до этого. В результате сорбционная емкость пласта перестает расти, оставаясь при постоянном режиме эксплуатации на одном уровне. Предложена величина предела каталитической сорбционной поверхности (КСП) в 470–500 мг Fe(OH)3 (ам.)/дм3 поровой воды [7]. В качестве термодинамических баз данных для расчета химических характеристик и параметров системы использовалась комбинированная база данных, созданная на основе баз данных программных пакетов PHREEQC2, MINTEQA2 и др. Принятая схема расчетов [7] представлена в табл. 1. Вопросы верификации разработанной модели рассматривались на ряде объектов, по которым имелись соответствующие входные и выходные данные, включающие результаты по эффективности внутрипластовой очистки подземных вод. В частности, выполнено моделирование процесса внутрипластового осаждения на гневковском водозаборе ПВ (г. Иновроцлав, Польша) [7]. Результаты моделирования приведены на рис. 1. Видно, что разработанная модель находится в согласии с экспериментальными данными. Таблица 1

Схема расчетов химических характеристик и параметров системы Кинетический блок

Термодинамический блок

Транспортный блок

Окисление ионных и адсорбированных форм Fe и Mn

Осаждение и растворение минеральных фаз, в том числе Fe(OH)3(ам.)

Одномерный транспорт

Старение: Fe(OH)3(aм.) MnOOH(aм.) и каталитической сорбционной поверхности

Расчет массива сорбционных фаз

–

Учет возможного кинетического растворения минеральных фаз

Расчет массива ионообменных фаз Расчет термодинамических равновесий в растворе

–

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоочистка и водоотведение

Рис. 1. Сравнение экспериментальных и модельных данных по коэффициенту эффективности

Особенную роль в транспорте Fe и Mn в восстановительных условиях в присутствии органического вещества играют фульвокислоты (ФК), способствующие разложению окислов Fe и Mn как в процессе восстановительного растворения оксогидроксидов Fe (III) и Mn (III, IV), так и в процессе растворения с образованием устойчивых комплексных соединений. По результатам моделирования отрицательное влияние ФК на процесс окисления железа заключается не в замедлении реакции, а в переносе ионов Fe (III) в растворенное состояние в виде комплексов. Причем содержание железа выше ПДК будет

наблюдаться при содержании ФК уже 5 мг/дм3. Поэтому методы очистки природных вод от железа, основанные на процессе гомогенного окисления закисного железа кислородом воздуха, могут быть неэффективными в присутствии растворенных ионов ФК. При эксплуатации пилотной установки внутрипластового осаждения, расположенного на Тунгусском месторождении ПВ Дальнего Востока, наряду с исчезновением железа в откачиваемой воде обнаружился факт концентрирования Mn. Эксплуатация установки была начата 8 октября 2007 г. Химический состав ПВ характеризуется повышенным содержанием Fe (до 25 мг/дм3), Mn (до 2,5 мг/дм3). Для объяснения факта концентрирования Mn была разработана модель кинетически контролируемого окисления Fe и Mn с кинетически контролируемым растворением присутствующего на изначальной водовмещающей породе смешанного карбоната Fe и Mn. Вследствие того что концентрация Mn в карбонатных растворах часто контролируется соосаждением с карбонатом железа [8], формула смешанной минеральной фазы карбонатов Fe и Mn была выбрана в виде Fe1.2Mn0.8(CO3)2. Полученные в результате моделирования данные указывают на перспективность метода

Рис. 2. Зависимость концентрации Mn в откачиваемой воде при сравнении с экспериментальными данными, 146 циклов работы системы ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Водоочистка и водоотведение внутрипластового обезжелезивания и деманганации на данном объекте. В процессе эксплуатации системы произойдет либо исчерпание минеральной фазы смешанного карбоната Fe и Mn, либо образовавшийся на поверхности водовмещающей породы слой оксогидроксидов Fe и Mn со временем получит такую толщину, при которой наступит предел взаимодействию между раствором и минеральной фазой смешанного карбоната, а следовательно, прекратится переход ионов железа и марганца в раствор.

Разработанная схема модели использовалась для расчета эффективного регламента работы системы внутрипластового осаждения Fe и Mn на участке амурского подземного водозабора (АПВЗ), расположенном на левом берегу Амура, в 300 м от уреза воды на намывной площадке и дамбе вблизи железнодорожного и автомобильного моста через р. Амур. Удобно объединять состав очищаемой природной воды в одной формуле: (1)

являющейся своеобразным аналогом формулы Курлова, в которой указаны основные химические параметры и компоненты раствора, влияющие на процесс внутрипластовой очистки. Вследствие значительной зональности и вариабельности химического состава подземных вод рассматриваемого водозабора моделирование проводилось для 4 модельных вод, состав которых типичен для рассматриваемого участка:

при разных количествах кислорода в закачиваемой воде – от 10 до 39 мг/дм3. Наиболее высокая эффективность системы внутрипластовой очистки наблюдается при применении высокого содержания кислорода в закачиваемой воде – 39 мг/дм3. Выполнено обоснование наиболее рациональной длительности цикла «закачка/простой/откачка». Вследствие старения выпавших фаз оксогидроксидов железа и марганца в процессе более длительной откачки наблюдается падение эффективности с увеличением времени цикла. Однако более длительное время цикла создает более благоприятные условия для удаления железа. Поэтому наиболее рациональным является принятие времени цикла, соответствующего времени закачки – 7 сут.

На основании выполненных расчетов сформулированы рекомендации по оптимизации работы системы внутрипластового осаждения на АПВЗ (табл. 2). Безусловный интерес для практических целей представляет оценка области осадконакопления при работе системы внутрипластовой очистки воды. Для оценки области осадконакопления одного из важнейших технологических параметров выполнены специальные расчеты. Полученные результаты представлены на рис. 3. Анализ результатов расчетов показывает, что в случае более высокоминерализованного раствора контактная зона осаждения и сорбции смещается от прискважинного пространства по радиальному направлению. Обращает на себя внимание тот факт, что по результатам моделирования основное накопление оксогидроксидов железа и марганца наблюдается в зоне 5–15 м от эксплуатационной скважины во всех случаях работы системы внутрипластового осаждения, что соответствует 57 % объема зоны закачки. Распределение минеральных фаз в контакте с раствором ПВ в зависимости от расстояния от скважины при разных составах ПВ представлено на рис. 3. Характерный «горб» в районе расстояний 10 м от эксплуатационной скважины в суммарном накоплении осаждающихся фаз связан с выпадающими оксогидроксидами марганца. Для оценки изменения пористости среды в процессе накопления минеральных фаз за 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоочистка и водоотведение Таблица 2 Рекомендуемые продолжительности фаз закачки/простоя/откачки и Wотк./Wзак. для АПВЗ Продолжительность фазы, ч. (сут.) закачка

простой

Отношение Wотк./Wзак.

откачка Зимний период

168 (7)

5*,** 4,6*** 4****

420 (17,5)* 386,4 (16,1)** 336 (14)***

2 (0,083)

Летний период 168 (7)

2 (0,083)

504 (21)

* в случае притока вод с характеристиками

;

** при подаче в пласт воды с содержанием кислорода 37–38 мг/дм3 и с дальнейшим доокислением остаточных количеств растворенного Fe (II) в РЧВ отношение Wотк./Wзак. составит 6; ;

*** в случае притока вод с характеристиками **** в случае притока вод с характеристиками

Рис. 3. Распределение минеральных фаз в контакте с раствором ПВ в зависимости от расстояния от скважины: а) состав ПВ для 16-го цикла работы; б) состав ПВ для 14-го цикла работы; в) состав ПВ для 12-го цикла работы

долгосрочный период эксплуатации системы внутрипластового осаждения использовались ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

следующие допущения: рассматривался наиболее неблагоприятный случай – накопление

Водоочистка и водоотведение осадка в случае круглогодичного притока вод, содержащих наиболее высокую концентрацию железа, состав которых описывается формулой: ; срок эксплуатации водозабора – 50 лет; плотность осадка оксогидроксидов Fe и Mn с учетом их старения и дегидратации во времени – 3 т/м3; режим работы соответствует предложенному в табл. 2 для зимнего периода, продолжительность цикла равна 21,08 сут. Время закачки составляет 168 ч., расход закачки – 60 м3/ч. Объем зоны закачки равен 168 ч. × 60 м3/ч = 10 080 м3. Объем зоны осаждения составит 57 % этого объема – 5745,6 м3. Объем очищенной воды соответствует четырем объемам закачанной, т. е. 40 320 м3 за 1 цикл; 1 цикл равен по продолжительности 21,083 сут. В усредненном году – 365,25/21,083 = 17,324 циклов, т. е. за время эксплуатации водозабора, равное 50 годам, пройдет 17,324×50 ≈ 866 циклов работы системы. Объем очищенной за это время воды составит 866 × 40 320 = 34 917 120 м3. Масса оксогидроксидов железа (при соответствии их формуле FeOOH) составит 29,524 мг/дм3 × (89/56) × 34 917,12 × × 106 дм3 = 1638,4 т. Объем осадка оксогидроксидов железа при плотности 3 т/м3 равен 546,13 м3, что составит 5,42 % зоны закачки (9,5 % зоны осаждения, расположенной на расстоянии 5– 15 м от скв.), что в незначительной степени повлияет на фильтрационные свойства пласта. ВЫВОДЫ

Разработанная методика гидрогеохимического моделирования работы систем внутрипластового кондиционирования подземных вод позволяет: ❖ оценить возможность применения системы подземного осаждения железа и марганца (на этапе оценки месторождения ПВ); ❖ подобрать оптимальное количество закачиваемого окислителя с учетом нелинейной зависимости эффективности работы системы при изменении концентрации закачиваемого окислителя; ❖ определить наиболее эффективный регламент работы системы – продолжительность закачки, простоя и отбора подземных вод;

❖ количественно охарактеризовать время выхода на «плато эффективности» работы систем; ❖ определить объем зоны осаждения оксогидроксидов железа и марганца; ❖ выявить неблагоприятные факторы, снижающие эффективность работы системы ПВ, выполнить прогноз проявления отрицательных эффектов в ходе эксплуатации системы, в том числе изменении (скачки) концентрации веществ при растворении минеральных фаз; ❖ обосновать необходимость применения декарбонизатора или иных дополнительных технологий. Результаты моделирования указывают на высокую эффективность протекания внутрипластового обезжелезивания на участке амурского водозабора подземных вод. Библиографический список 1. О санитарно-эпидемиологической обстановке в РФ в 2004 г. Государственный доклад. – М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2005. – 269 с. 2. Алексеев В. С. Использование подземных вод для хозяйственно-питьевых целей. Водоснабжение и санитарная техника. – 2009. – № 1. – С. 7–10. 3. Коммунар Г. М. Внутрипластовая очистка подземных вод для целей водоснабжения. Дисс. на соискание ученой степени д. т. н. – М., 1987. 4. Круглик С.И., Середкина Е.В., Тесля В.Г., Фуркайло В. В. Особенности эксплуатации установок внутрипластового обезжелезивания воды. Водоснабжение и сан. техника. – 2003. 5. Алексеев В. С., Коммунар Г. М., Тесля В. Г. Опыт внутрипластовой очистки подземных вод от железа // Водоснабжение и сан. техника. – 1989. – Т. 5. 6. Van Beek C.G.E.M., Vaessen H. In situ iron removal from groundwater. H,O. – 1979. – T. 12. – С. 15–19. 7. Болдырев К. А. Применение методов геохимического моделирования в задачах окисления растворенного Fe (II), в сб. «Водоснабжение, водоотведение, гидротехника и инженерная гидрогеология», изд-во ЗАО «ЗАР/ВОДГЕО». Вып. 11, 2007. 8. Wersin P., Charlet L., Karthein R., Stumm W. From adsorption to precipitation: Sorption of Mn2+ on FeCO3(s). Geochimica et Cosmochimica Acta. – 1989. – 53. – С. 2787–2796. 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоочистка и водоотведение УДК 628.35

ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ: УФ-СИСТЕМЫ BERSON ПОМОГАЮТ В МЕЛИОРАЦИИ ЗАБОЛОЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ Сооружение безопасно очищает сточные воды и восстанавливает местную природную зону американского города. Installation purifies safely waste waters and recovers local natural zone of American town.

Две УФ-установки Berson InLine 7500+, действующие на станции очистки сточных вод Карнэйшн

Компания Berson, специализирующаяся на дезинфекции ультрафиолетовым облучением, оказала помощь городу Карнэйшн, штат Вашингтон, США, по созданию инновационного, экологически приемлемого способа очистки бытовых сточных вод с использованием УФсистем Berson InLine 7500+. В г. Карнэйшн, США, население которого составляет около 1900 жителей, централизованная канализационная система раньше никогда не применялась, вместо этого для сброса бытовых сточных вод здесь полагались на индивидуальные септик-танки и дренажные ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

поля. Однако по результатам проведенных в 1987 г. почвенных съемок было обнаружено, что применяемый в городе на то время метод сброса сточных вод стал недостаточным для растущих потребностей его населения, и продолжение использования действующей системы создало угрозу загрязнения незащищенному местному водоносному пласту. В Карнэйшн прогнозировался рост населения и была сделана должная оценка проблемам, связанным со здоровьем и окружающей средой, которые могли возникнуть при отсутствии более усовершенствованной системы обработки сточных вод.

Водоочистка и водоотведение

Природная зона Шинук Бэнд, куда сейчас сливаются регенерированные сточные воды, помогая в восстановлении заболоченной местности

Для решения этого вопроса к специалистам г. Карнэйшн присоединились государственные служащие графства Кинг для разработки новой канализационной системы и станции очистки сточных вод. Было принято решение по интеграции системы Membrane Bioreactor (MBR) с технологией УФ-дезинфекции для обеспечения чистоты и экологической безопасности очищенной воды. После этого регенерированная вода должна быть отведена в близлежащую природную зону Шинук Бэнд площадью 24 га, чтобы способствовать росту живой природы и восстановлению заболоченной местности. Созданное в результате сооружение получило награду года Small Project of the Year Award в 2008 г. на симпозиуме WateReuse в Далласе, Техас. Для определения пригодности оборудования УФ-дезинфекции для данного применения власти округа Кинг обратились к компании Berson (через ее дочернюю американскую компанию). Berson предоставила две параллельные УФ-установки InLine 7500+, смонтированные последовательно

после системы MBR. Установки представляют собой систему с закрытым сосудом, что позволяет их прямое подсоединение к трубопроводу от MBR. Каждая УФ-установка способна обрабатывать воду в больших объемах с пропускной способностью одной установки до 5,3 млн л в день. Вторая установка обеспечивает резервную обработку воды. Для обеспечения компактной зоны дезинфекции в системе используются лампы среднего давления ультрафиолетового излучения высокой интенсивности Berson. Системы InLine с автоматической механической очисткой для поддержания кварцевых чехлов, окружающих лампы ультрафиолетового излучения, в чистоте не требуют большого объема техобслуживания и ремонта. Сброс станции обработки сточных вод Карнэйшна имеет классификацию класса «А», что является наивысшим уровнем качества регенерированной воды, допускаемым в штате Вашингтон. Вода отводится в природную зону Шинук Бэнд в течение всего года, за исключением периодов техобслуживания, во 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоочистка и водоотведение

время которых она выпускается в близлежащую р. Снокуалми. Согласно сообщениям г-на Дана Зиммера, начальника станции обработки сточных вод г. Карнэйшн, УФ-оборудование оправдало свои ожидания по производительности, вырабатывая регенерированные сточные воды для сооружения без каких-либо нарушений. В мае 2010 г., после двух лет успешной работы, система автоматической очистки работала безотказно, требуя всего лишь одноразовую замену ультра-

фиолетовых ламп. «УФ-оборудование на станции Карнэйшна продемонстрировало хорошую работу, требуя минимального техобслуживания. Я бы порекомендовал УФ-системы Berson для обеззараживания с использованием закрытых сосудов и другим очистным сооружениям», – сказал Д. Зиммер. Пресс-служба Berson UV-techniek (www.bersonuv.com), в России: НПХ «ИНЕКС-Сочи», inecs@sochi.com

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

На правах рекламы

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение УДК 544.723.21

РЕМОНТ СКВАЖИН КАК ПУТЬ ОПТИМИЗАЦИИ МЕСТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ Для обеспечения нормативного срока эксплуатации скважин необходимо проведение работ по восстановлению их производительности. Наиболее эффективным способом восстановления производительности скважин является реагентная регенерация. Метод основан на растворении кольматирующих осадков различными реагентами. For provision of normative period of exploitation of wells it is necessary to carry out works on recovery of their productivity. The most effective way of recovery of productivity of wells is reactant regeneration. Method is based on solution of colmatage sediments by various reagents. Несмотря на то что наша страна владеет более чем одной пятой всех мировых запасов пресной воды, ряд российских регионов испытывает ее дефицит. По оценкам авторов государственной программы «Чистая вода», в РФ выявлено около 2600 участков техногенного загрязнения подземных вод (в том числе на европейской территории России – 1940 участков (74 %), на азиатской территории России – порядка 700 (26 %)), характеристики которых не соответствуют нормативным требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода». При этом качество пресной воды из артезианских источников по-прежнему остается достаточно высоким и залежи таких вод велики. Очевидно, что одним из выходов из создавшегося положения может стать развитие артезианского водоснабжения, тем более что существует значительное количество уже пробуренных, но по тем или иным причинам простаивающих скважин. Ситуация осложнена и тем, что их количество превышает число работающих. Практика показывает, что основная доля неработающих объектов приходится на рыхлые отложения. При этом большая часть таких скважин просто брошена, что приводит, в частности, к загрязнению водоносных слоев и потенциально опасно. С другой стороны, известно, что ремонт таких скважин существенно – до 70 % – дешевле бурения новых, при этом нагрузка на подземные источники ощутимо снижается. ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Сегодня для восстановления скважинного водоснабжения частные ремонтные компании предлагают в лучшем случае сменить насосы или пробурить новую скважину. Это привело к тому, что срок службы источников такого водоснабжения зачастую не превышает 10 лет, что гораздо меньше возможного. Как правило, причиной снижения производительности скважин могут становиться различные типы кольматажа фильтров и прифильтровых зон. В результате этого удельные дебиты новых скважин снижаются до 70 % уже в первые 3–5 лет эксплуатации. Более того, процесс водозабора в дальнейшем осложняется частыми выходами погружных насосов из строя [1]. Соответственно, в ремонтные мероприятия должны входить этапы по декольматации водозаборов (в идеале их нужно проводить регулярно и на работающих скважинах). Снижение проницаемости скважинных фильтров может вызываться [2]: – закупоркой отверстий частицами пород водоносного горизонта (механический кольматаж); – выделением из подземной воды с последующим отложением на конструктивных элементах фильтра и частицах прифильтрационной зоны карбонатных, силикатных, железистых и других химических соединений, переходящих из растворимых форм в нерастворимые, при изменении физико-химических условий в воде (физико-химический кольматаж);

Водоснабжение – отложением нерастворимых органических и неорганических соединений на элементах скважин в результате жизнедеятельности железистых, марганцевых, сульфатопродуцирующих и других видов бактерий (биохимический кольматаж). Методы декольматации скважинных фильтров, соответственно, различают по характеру воздействия на кольматирующие образования. Реагентный способ подразумевает растворение кольматанта соответствующими химикатами. Механический и импульсный методы определяются физико-механическим воздействием. Кроме того, в ряде случаев используют комбинацию этих средств. Говоря о реагентном способе, можно отметить, что чаще всего применяют так называемые реагенты-нейтрализаторы, позволяющие перевести нерастворимые карбонатные соли и основания в растворимые соли с последующим их выводом. Основным химикатом в этом случае является соляная кислота, поскольку практически все ее соли хорошо растворимы в воде. А для снижения возможного воздействия на металлические части скважин в рабочий раствор вводят ингибиторы коррозии, такие как катапин – А, катапин – Б, уникол и др. При этом использование подобных реагентов в известковых отложениях нежелательно ввиду разрушительного действия кислот на них. По тому же принципу – перевод веществ кольматанта в растворимое состояние – протекают процессы обработки реагентами-восстановителями. Например, нерастворимые соли железа (III) при обработке дитионитовой солью натрия восстанавливаются до растворимых двухвалентных соединений. Более редкими являются процессы комплексообразования, протекающие под воздействием комплексообразователей, таких как полифосфаты и др. Соли жесткости и соединения железа, преобразованные в комплексные соединения, растворяются в воде и легко выводятся при послеремонтной откачке. Количество реагента, требующегося для обработки скважины, определяется на основании

ее конструктивных характеристик и данных лабораторных исследований кинетики растворения кольматирующих осадков в реагенте по формуле: (1) Рр = 1,2Кс · Рк, где: Рр – масса реагента, кг; Кс – коэффициент удельного расхода реагента, требуемого для растворения 1 кг кольматанта, определяется на основании данных лабораторных исследований; Рк – масса кольматанта, кг, которая рассчитывается по зависимости: (2) Рк = Кн Wпор · rк, где: Wпор – объем пор гравийной обсыпки обрабатываемой части прифильтровой зоны, м3; rк – плотность кольматанта, кг/м3. Плотность кольматанта определяется на основании данных лабораторных исследований, при их отсутствии значение rк принимается в диапазоне 2100–3700 кг/м3; Кн – коэффициент насыщенности пор гравийной обсыпки (обрабатываемой части прифильтровой зоны) кольматантом. Коэффициент насыщенности пор гравийной обсыпки кольматантом определяется по зависимости: (3) Кн = 1 – (К1/К0)1/3, где: К0 – коэффициент фильтрации гравийной обсыпки (прифильтровой зоны радиусом 0,5 м) в момент сдачи скважины в эксплуатацию, м/с; К1 – коэффициент фильтрации гравийной обсыпки (прифильтровой зоны радиусом 0,5 м) на момент обследования скважины перед проведением работ по декольматации, м/с. В технической литературе существуют расчетные и эмпирические таблицы, по которым можно найти как значения приведенных выше коэффициентов, так и приблизительные потребные количества реагентов для ряда стандартных ситуаций [2]. Процессы взаимодействия реагентов с кольматантом могут быть ускорены путем повышения температуры в зоне реакции до 50–60 °С. Это реализуется либо введением в 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

скважину химикатов, растворяющихся в воде с выделением тепла, либо веществ, вступающих в экзотермическую реакцию с собственно реагентом. Возможен также непосредственный нагрев специальными устройствами. Следует отметить, что нагрев зоны реакции в случае обработки соляной кислотой может производиться за счет электролиза. Преимуществом такого метода является его антибактериальная активность, реализующаяся за счет выделения активного хлора, что позволяет подавлять биохимический кольматаж в скважинах. Следует отметить, что выбор реагента обусловливается анализом результатов обследования скважин, лабораторных испытаний кольматанта, а также других данных, полученных при декольматации на скважинах данного водозабора. После проведения реагентной обработки фильтра остаточный реагент, продукты реакции удаляются откачкой на сброс. Ее продолжительность определяется эмпирически – путем сравнения электрического сопротивления в откачиваемой жидкости и воды скважины до обработки. Как только первый параметр сравнивается (или становится выше), процесс завершается. Если декольматация проводилась кислотными реагентами, время окончания откачки можно определить по значению рН откачиваемой воды. По данным НИИ ВОДГЕО, реагентная регенерация обеспечивает восстановление на 80–100 % первоначальных параметров скважин, что позволяет снизить на 20–30 % удельные энергозатраты на подачу 1 м3 воды и отказаться от перебуривания скважин. Стоимость реагентной обработки составляет 10 до 30 % затрат на бурение новой скважины [3], тем более что сегодня существуют передвижные станции для реагентных обработок скважин, способные размещаться на небольшом прицепе или в кузове любого грузового автомобиля. Декольматация биохимически кольматировавших фильтров и прифильтровых зон, что обусловливается продуктами деятельности железистых, марганцевых, сульфатопродуцирующих бактерий, включает в себя не только реаВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

гентную (как правило, кислотную) обработку, но и хлорсодержащими дезинфектантами высокой (до 1000 мг/л по активному хлору) концентрации. К физическим методам декольматации относятся механические и импульсные методы – от простейших (ерши, щетки) до сложных импульсных, позволяющих регулировать величину воздействия на обрабатываемые поверхности. К ним относится, например, электрогидравлическая технология, основанная на применении высоковольтного искрового разряда между двумя электродами. При его создании в полости фильтра создается ударная волна, воздействующая на кольматант. Этот метод эффективен, но требует специального оборудования и мер безопасности в силу применения высоких напряжений (до 60 кВ). Другими разновидностями импульсного взаимодействия являются пневмовзрыв и взрыв горючих газовых смесей в полости фильтра. В первом случае ударная волна, возникающая при пневмоимпульсе, разрушает осадок и очищает фильтр. Во втором источником ударного воздействия является мгновенное сгорание газокислородной смеси. Помимо перечисленных в настоящее время применяются и другие способы физического воздействия на кольматант, включающие вибрацию, акустические волны и т. д. Однако необходимо сказать, что в случае использования сетчатых фильтров импульсные методы не дают долговременного эффекта, поскольку лишь небольшое количество измельченного кольматанта уходит через сетку при прокачке. В результате межремонтный период в этом случае не превышает 6–8 месяцев. Поэтому следует отметить, что наибольший эффект дает комбинация реагентных и физических мер декольматации, а их регулярное применение на восстановленных и вновь пробуренных скважинах позволяет продлить сроки их эксплуатации на десятилетия. Другим способом продления пострегенерационной эксплуатации является правильное размещение насосного оборудования относительно фильтра. По данным исследований, основная часть притока к фильтру приходится на

Водоснабжение

Рис. Рабочие характеристики насосов серии SP

10–15 % его длины. При размещении насоса выше фильтра работают верхние его интервалы, если насос размещается в отстойнике, максимальный приток имеет место в нижней части фильтра. Соответственно, даже в хорошо освоенных фильтрах приток не перераспределяется по длине со временем. В результате декольматации в максимальной степени восстанавливается проницаемость ненагруженных интервалов фильтра, поскольку осадки в меньшей степени уплотнены и зона их накопления за стенкой фильтра минимальна. Однако при дальнейшей эксплуатации скважины эти интервалы опять не задействуются, так как насос расположен выше фильтра. Темп кольматации работающего верхнего интервала

фильтра увеличивается после обработки из-за наличия в прифильтровой зоне нерастворенных осадков [1]. Соответственно, в пострегенерационный период следует осваивать ранее не рабочие интервалы фильтра. Очевидным решением является монтаж оборудованного кожухом охлаждения насоса в нижней или средней части фильтра. Однако, как правило, скважины, эксплуатируемые в сельской местности, в целях экономии имеют малый диаметр, что осложняет подбор такого насоса. С учетом этого можно рекомендовать агрегаты с наружным диаметром до 160 мм, что позволит устанавливать их в фильтрах с D = 168 мм. Например, наружный диаметр скважинных насосов GRUNDFOS серии 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

SP8÷SP14 с кожухом охлаждения составляет 115 мм, а насосов GRUNDFOS серии SP17÷SP30 – 145 мм. При этом серия включает в себя модели в большом диапазоне напоров (рис. 1). Приемные фильтры, установленные на их охлаждающих кожухах, имеют большую площадь поверхности, что существенно снижает значения локальных скоростей входа воды в фильтр насоса, а значит, уменьшает скорость кольматационных процессов. Для этих же целей рекомендуется установка щелевых фильтров из ПВХ со щелью 1,0–1,5 мм с заглушенным концом в нижней части приемной трубы. Длина такого участка должна оставаться в интервале 2–3 м, что соответствует величине интервала максимального водопритока. Впоследствии для вовлечения в работу других диапазонов фильтра потребуется перемещение насоса (его приемной трубы) на следующий интервал. Периодичность смены работающего интервала фильтра должна определяться снижением удельного дебита скважины на 20–25 %, и после регенерации эту процедуру целесообразно выполнять 1 раз в полгода. Для новых скважин эти рекомендации применимы также, но период перемещения

всасывающей трубы может увеличиться до 1–1,5 лет. Необходимо добавить, что вышеперечисленные методы рекомендованы для непескующих скважин [1]. Следует отметить, что после регенерационных работ на скважине необходимы дезинфекционные мероприятия, что можно осуществить закачкой растворов гипохлорита натрия или кальция с концентрацией активного хлора до 150 мг/дм3 и последующей выдержкой их в течение 8–12 ч. Библиографический список 1. Тесля В. Г. Реконструкция водозаборных скважин в сельской местности//Водоснабжение и санитарная техника. – № 5. – 2010. 2. Методическое пособие «Эксплуатация водозаборных скважин», Белорусская государственная политехническая академия, Минск, 2002. УДК 628.112 (http://helpstud.narod.ru/load/mp2.html). 3. http://www.watergeo.ru/tec_pit_regen.shtml. Елена Груздева, редактор пресс-службы ООО «ГРУНДФОС»

ФОТОКАТАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ В США начала свою работу фирма Puralytics, которая находится в стадии «пионера» в области, где используются фотокаталитические реакции для того, чтобы очистить воду. Пока что у фирмы выпущено всего два товара, но они являются довольно уникальными и очень инновационными в данной сфере. Один из продуктов называется Solarbag. Служит он для того, чтобы с помощью энергии солнца очищать воду. Вода, очищенная этим прибором, отвечает всем существующим стандартам. И вся эта очистка происходит без каких-либо химических веществ и без электричества. Данный процесс можно назвать просто пассивным. Продукт оптимально подходит для того, чтобы использовать его на открытом отдыхе (туризм, кемпинг); для использования в регионах, где чистая вода встречается очень редко; в экстремальных ситуациях, например при катастрофах. И второе устройство – это Shield 500, которое может за сутки очищать порядка 2000 л воды, что идеально подходит для использования в квартирах или частных домах.

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Водоснабжение

УДК 628.1.033

ПРОЦЕССЫ ОЧИСТКИ И ОБОРУДОВАНИЕ ВОДОПОДГОТОВКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВЫХ ВОД ДЛЯ МАЛЫХ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ Онкаев В. А. Разработка и исследование процессов водоподготовки в мобильно-картриджных системах децентрализованного водоснабжения малых населенных мест (на примере Южного федерального округа) // Автореф. канд. дисс. Спец.: 05.23.04 – Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов. – Ростов-на-Дону: ГОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет», – 2010. – 20 с. В работе рассмотрены процессы очистки и водоподготовки хозяйственно-питьевых вод из поверхностных водоемов для малых населенных мест, оборудование небольших объемов. Ключевые слова: водоподготовка хозяйственно-питьевых вод, малые населенные пункты, мобильно-картриджные системы. Processes of purification and equipment of water conditioning of small volumes of domestic drinking waters for small population aggregates from surface basins Article considers processes of purification and equipment of water conditioning of small volumes of domestic drinking waters for small population aggregates from surface basins. Key words: water conditioning of domestic drinking waters, small population aggregates, mobile cartridge systems.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность В государственном докладе «О санитарноэпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2008 г.» отмечено, что в сельских поселениях страны эксплуатировался 58 581 водопровод (83,6 % от числа водопроводов в целом по России), из них не соответствуют санитарным правилам и нормативам 11 470 (19,6 %). Не соответствуют по гигиеническим показателям (общей минерализации) в Калмыкии 24,5 % и Ростовской области 16,3 %; по содержанию химических веществ, нормируемых по санитарно-токсикологическому признаку (хлороформ, формальдегид, кадмий, хром,

никель и т. д.), в Калмыкии – 26,4 %,в Архангельской области – 12,3 %. В целом доля проб воды из сельских водопроводов, не соответствующих гигиеническим нормативам, составила: по санитарно-химическим показателям – 22,2 %, по микробиологическим – 5,9 %. Альтернативой для малых населенных мест могут быть децентрализованные системы водоснабжения, обоснование и исследование которых определяет актуальность настоящей работы. Цель исследования – разработка и исследование процессов и устройств водоподготовки в мобильно-картриджных (МК) системах децентрализованного водоснабжения малых населенных мест. 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи: ❖ разработка принципов построения и организации МК-систем на основе гибких взаимозаменяемых процессов очистки природных вод различного состава и методов унификации отдельных узлов и оборудования водоподготовки; ❖ анализ основных современных методов и оборудования водоподготовки с целью выявления наиболее значимых для их дальнейшей оптимизации; ❖ исследование и оптимизация передвижного сборно-разборного водозабора с рыбоотводным устройством струйного типа; ❖ исследование гетерогенных металлокомплексных катализаторов применительно к водоподготовке речной воды для выделения загрязнений, обеззараживания и консервации воды; ❖ создание и отработка опытно-промышленных децентрализованных систем водоснабжения для Южного федерального округа. Методы исследования: химические и санитарно-гигиенические анализы состава исходных и очищенных вод, свойств загрузок, выполнялись по действующим методикам с применением поверенного аналитического оборудования; активный и пассивный эксперимент на модельных и производственных установках по общепринятым в практике методам очистки вод. Обработка результатов проводилась по стандартным программам математической статистики. Научная новизна работы заключается в том, что: ❖ предложена концепция и структура унификации децентрализованного водоснабжения малых населенных мест на базе МК-системы; ❖ разработана методика расчета сборно-разборного рыбоотводного устройства струйного типа на водозаборах МК-системы из поверхностных источников; ❖ получены регрессионные уравнения, характеризующие зависимость эффективности процессов очистки речной воды при применении различных типов катализаторов от органических загрязнений; ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

❖ установлены оптимальные условия и зависимости эффективности комплексного метода обеззараживания-консервации очищенной воды на основе применения каталитического обеззараживания и овицидного препарата (БИНГСТИ) с консервантом бензонатом натрия или серебросодержащих дезинфектантов. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В работе анализируется современное состояние систем централизованного водоснабжения малых населенных пунктов как в России и в странах ближнего зарубежья, так и мировой опыт. Системы подачи и распределения воды стареют, что ведет к росту числа аварий и, соответственно, к увеличению объема утечек. Так, например, суммарные потери в водопроводных сетях по Республике Калмыкия из-за износа труб достигают 30–50 % и более добытой воды. Такое состояние характерно не только для малых населенных мест Южного региона нашей страны, но и близлежащих стран СНГ со сходными климато-геологическими и социальными условиями, особенно для сельской местности. Учитывая комплекс социально-экономических факторов, актуальным становится вопрос создания малозатратных систем децентрализованного водоснабжения – территориальных базовых центров водоочистных технологий и материалов (ТБЦВТ), которые с учетом качества воды водоисточника данного населенного пункта обеспечивают стационарную или периодическую очистку вод, соответствующую действующим нормам. Далее изложены принципы и основные положения концепции построения и организации МК-системы водоснабжения малых населенных пунктов (рис. 1). При стационарной схеме очистки вод ТБЦВТ поставляет высококачественные материалы (активные угли, катализаторы, дезинфектанты) в форме картриджей или возвратных зернистых материалов. Отработанные картриджи или материалы проходят реактивацию в ТБЦВТ и вновь используются в технологии очистки вод. При периодической схеме очистки к резервуарам чистой воды в населенном пункте по со-

Водоснабжение гласованному графику прибывает передвижная (может быть, плавучая) платформа, на которой смонтирована водоочистная установка, и нарабатывает расчетное (недельное, месячное) количество воды и обрабатывает ее дезинфектантами (консервантами) пролонгированного действия. Регенерацию очистных аппаратов осуществляют также на базе ТБЦВТ. Принципиальные положения мобильно-картриджной системы:

а)

б) Рис. 1. МК-система децентрализованного водоснабжения: а) стационарные установки по очистке вод; б) мобильные установки по очистке вод

Исходя из организационно-технологических признаков, подобную схему обеспечения населения высококачественной питьевой водой предлагается назвать МК-системой водоснабжения. Создание ее включает следующие организационно-правовые этапы. 1. На основе имеющейся априори аналитической базы или экспериментально с помощью

мобильного экспресс-анализатора уточняется состав воды в источнике водоснабжения малого населенного пункта и определяется требуемая технология ее обработки. При этом компьютерный выбор схемы ведется в соответствии с Классификатором технологий очистки природных вод НИИ ВОДГЕО. 2. По согласованию с администрацией муниципального образования принимается стационарный или мобильный тип очистных сооружений. 3. Технология очистки вод согласовывается с территориальными органами Роспотребнадзора. В сложившейся в настоящее время социальноэкономической ситуации с позиций единовременных затрат и последующей эксплуатации для большинства малых населенных пунктов Южного региона страны, по-нашему мнению, наиболее рациональными являются следующие варианты: а) установка компактных водоочистных станций производительностью до 100 м3 в сутки на базе водонапорной башни; б) применение блочных мобильных компактных водоочистных станций для населенного пункта в целом; в) установка водоочистного оборудования коллективного пользования (на группу домов) производительностью 20–30 м3/сут; г) установка водоочистного оборудования индивидуального пользования (на отдельный дом) производительностью 1–5 м3/сут. Характерной чертой современной практики очистки вод является непрерывное увеличение, совершенствование номенклатуры и объемов внедрения очистного оборудования, выпускаемого отечественными и зарубежными производителями, обоснованный выбор которых представляет сложную задачу, в решении которой значительная роль принадлежит унификации. Декомпозицию МК-системы водоснабжения предлагается произвести на шесть уровней унификации (рис. 2): I – комплексные технологические схемы водоснабжения; II – водозабор; III – станция очистки; IV – модуль, обеспечивающий очистку одного потока исходной воды; V – функциональный блок, представляющий 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

Рис. 2. Уровни унификации и контуры оптимизации МК-системы

собой часть модуля очистки исходной воды; VI – элементы функционального блока, представляющие собой его часть. В зависимости от поставленных оптимизационных задач декомпозиция объекта на уровни может несколько изменяться и детализироваться вплоть до элементов и их деталей. В частности, для МК-системы водоснабжения из поверхностных водоемов нами предлагается следующая структура унификации: I – комплексная система водоснабжения населенного пункта; II – водозабор – стационарный или мобильный комплекс очистки сырой воды – бюветный пункт или локальная сеть распределения питьевой воды; ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

III – комплекс очистки сырой воды в целом, состоящий из следующих модулей (в зависимости от качества, в первую очередь мутности, исходной воды): III.1 – модуль предварительной очистки на металлокомплексных каталитических фильтрах (очистка от органических соединений с возможным частичным осветлением и обесцвечиванием); III.2 – модуль реагентной очистки (предварительного осветления с использованием коагулянтов (при необходимости); III.3 – модуль двухступенчатого напорного фильтрования через двухслойную каталитически активированную загрузку; III.4 – модуль финишной глубокой очистки воды на фильтрах с активным углем и катализато-

Водоснабжение ром (при необходимости); как варианты – замена обратным осмосом или на ионообмен); III.5 – модуль обеззараживания воды с использованием УФ и консервантов; III.6 – модуль сбора рассолов (элюатов, дилюатов и т. п.), если такие имеются, и вывоз их для переработки с утилизацией продуктов на ТБЦВТ; IV – модуль в целом, например, реагентной очистки вод; V – функциональный блок реагентной очистки вод: смеситель; тонкослойный отстойник со встроенной камерой воздушного перемешивания и т. п.; VI – элементы функционального блока реагентной очистки вод: растворно-хранилищный бак коагулянта, насос-дозатор, емкость смесителя, механическая мешалка, тонкослойный модуль, камера хлопьеобразования; VII – компоненты элементов функциональных блоков: диск с лопастями механической мешалки, тонкослойный элемент и т. д. Имея построенную структуру объекта унификации, оптимизацию его оборудования ведут путем декомпозиции на два уровня: внутренний – оптимизация всех основных параметров каждого модуля, функционального блока, компонента; внешний – совместная оптимизация главных параметров в целом, установки и объемов выпуска каждой. После построения схемы для очистки воды из конкретного водоисточника и ее декомпозиции на уровни унификации, с целью выявления потребности предлагаемой технологии,

решается задача построения оптимального типоразмерного ряда установок, входящих в нее и удовлетворяющих потребности ТБЦВТ, обслуживающего ряд населенных пунктов. Анализ современных методов обработки природных вод и оборудования для забора, очистки и обеззараживания воды (стоимость, материалоемкость, компактность, эксплуатационные затраты, простота и надежность) позволил выявить технологически и экономически весомые комплексы и модули: технология обеззараживания и консервации (при необходимости) очищенной воды, водозаборный комплекс, модуль очистки, а именно предочистки сырой воды. Далее в работе проведена экспериментальная оценка и оптимизация внутреннего контура МК-системы (по ХПК) для предварительной обработки речной воды. Исследована эффективность применения катализаторов с целью выбора загрузки фильтров МК-системы. Одним из экономичных и экологичных методов, предотвращающих образование хлорорганических соединений, является глубокая предварительная очистка воды от органических загрязнений на основе каталитических процессов. Высокий окислительный эффект обусловлен образованием на активных центрах катализатора супероксидных и пероксидных радикалов О2-, О2-, которые являются более активными окислителями, чем молекулярный кислород. Исследовано влияние различных типов катализаторов на процесс изъятия растворенных органических веществ из речной воды (табл. 1–3). Таблица 1

Показатели очистки вод по ХПК на катализаторе СКО НИЦ «ПУРО» Высота слоя катализатора, м 0,4

0,7

ХПК воды 3

qг, м /м ·ч

до установки, мг/л

после установки, мг/л

эффект, %

78,4

39,2

50,00

64,2

29,83

56,7

68,9

44,2

35,8

68,9

43,75

36,50

68,9

43,23

37,25

37,7

35,1

6,9

37,7

32,9

12,73

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение Таблица 2 Показатели очистки вод по ХПК на полифункциональном катализаторе Высота слоя катализатора, м 0,4

0,7

ХПК воды 3

qг, м /м ·ч

до установки, мг/л

после установки, мг/л

эффект, %

64,2

28,4

55,8

64,2

37,25

68,9

44,78

35,0

68,9

44,1

36,0

68,9

42,7

38,0

37,7

29,2

22,55

37,7

31,6

16,18

Таблица 3 Показатели очистки вод по ХПК на адсорбент-катализаторе Высота слоя катализатора, м 0,4

0,7

ХПК воды 3

qг, м /м ·ч

до установки, мг/л

после установки, мг/л

эффект, %

64,2

32,35

49,60

64,2

30,4

52,7

68,9

34,4

50,07

68,9

34,8

49,5

68,9

34,24

50,3

37,7

34,6

8,22

37,7

33,1

12,20

Дополнительно контролировали эффект очистки воды по мутности и цветности. Эффект снижения мутности и цветности наблюдался только при очистке воды на катализаторе ООО СКО НИЦ «ПУРО» (табл. 4), мутности – на полифункциональном катализаторе ООО «Катализ» (табл. 5). Для оптимизации эффективности очистки вод по ХПК, %, (Y) в зависимости от гидравлической нагрузки и высоты слоя катализатора исследования проводили с использованием полного факторного эксперимента типа 22: 1) qг – гидравлическая нагрузка в интервале от 5–15 м3/(м2·ч) – Z1; 2) h – высота слоя катализатора от 0,4– 1,0 м – Z2. После обработки экспериментальных данных получены адекватные уравнения регрессии, по которым рекомендуется вести расчет эффекта очистки вод (%): ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

– катализатор СКО НИЦ «ПУРО»: Y = 51,577 – 2,730 · Z1 + 33,633 · Z2 – 2,32 · Z1 · Z2; – катализатор «Полифункциональный»: Y = 214,123 – 16,823 · Z1 – 214,933 · Z2 + + 19,813 · Z1 · Z2; – «Адсорбент-катализатор»: Y = 91,917 – 6,503 · Z1 – 28,567 · Z2 + 3,413 · Z1 · Z2. После оценки эффектов парных взаимодействий и проведения процедуры оптимизации функции выхода были получены следующие результаты, представленные в табл. 6. Анализируя данные табл. 6, можно сделать вывод, что увеличение на 0,1 м высоты слоя загрузки приводит к повышению эффективности очистки вод на 1,04 %. Следовательно, высоту загрузки принимаем в соответствии с минимально рекомендованной СНиПом – 0,7 м. Эта высота соответствует также нулевому

Водоснабжение

Таблица 4 Показатели очистки вод по мутности и цветности на катализаторе СКО НИЦ «ПУРО» Высота слоя, м 0,4

0,7

Мутность, мг/дм3 3

qг, м /м ·ч

до после до после эффект, % эффект,% установки установки установки установки

11,92

5,50

53,86

15,00

12,50

16,67

12,5

2,43

80,56

24,00

15,00

37,50

7,93

1,14

85,62

25,00

15,00

40,00

7,93

1,21

84,74

25,00

15,00

40,00

7,93

1,00

87,39

25,00

15,00

40,00

11,57

5,00

56,78

30,00

0,00

11,57

4,28

63,01

30,00

17,50

41,67

Цветность, град.

Таблица 5 Показатели очистки вод по мутности на полифункциональном катализаторе Высота слоя катализатора, м

qг, м3/м2·ч

0,4

0,7

до установки

после установки

эффект, %

11,92

9,00

24,50

11,43

4,00

65,00

15,64

3,93

74,87

15,64

3,00

80,82

15,64

2,86

81,71

11,57

9,28

19,79

11,57

4,78

58,69

Мутность, мг/дм3

Таблица 6 Оптимизация высоты фильтрующей загрузки по эффекту очистки вод по ХПК Высота загрузки, м

Эффект очистки, %

0,4

28,45

0,5

29,50

0,6

30,54

0,7

31,58

0,8

32,62

0,9

33,67

1,0

34,71

уровню фактора, т. е. для изучаемых условий является оптимальной. Эффективность очистки по цветности и мутности без предварительной коагуляции и флокуляции наблюдается только у катализатора СКО НИЦ «ПУРО» и составляет 60–70 %. Эффективность адсорбента-катализатора в задержании взвешенных веществ обусловлена высоким значением его ζ-потенциала

(-40–45 мВ), ζ-потенциал взвешенных веществ составляет +140 мВ. Другие фильтрующие материалы (керамзит, песок, активированный уголь, гранодиорит, цеолиты) имеют ζ- потенциал -5–10 мВ и характеризуются меньшей адсорбционной способностью (рис. 3). Обеззараживающий эффект наблюдался только у адсорбентакатализатора компании «Катализ» (снижение КОЕ ОКБ составило более 50 %). 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

Рис. 3. Показатели очищенной воды после фильтра с различными загрузками (высота слоя загрузки – 0,7 м, скорость фильтрования – 10 м/ч, исходное содержание взвешенных веществ – 12,7 мг/л)

Рис. 4. Обеззараживающая активность адсорбентов-катализаторов (по коли-индексу) от их состава при разной скорости фильтрования: 1 – АК-М3; 2 – АК-М73; 3 – АК-СТК; 4 – АК-1

Регенерация каталитических фильтров ведется обратной промывкой сырой или очищенной водой с интенсивностью 14 л /(м2·с) в течение 2–10 мин. В работе обосновывается выбор оптимального способа обеззараживания и консервации осветленной воды для МК-системы. По вероятностно-статистической оценке ресурсно-экологического потенциала (РЭП) сравним применяемые методы обеззараживаВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

ния, придав их качественным характеристикам численные значения: отсутствие свойств – 0,1; средние – 0,37; хорошие – 0,63; высокие – 0,82. Сводные оценки РЭП в порядке увеличения комплексных показателей процесса обеззараживания составляют: реагенты – 0,17; цеолиты – 0,22; хлорирование – 0,23; озонирование – 0,39; УФ – 0,46; АК – 0,82. Исследования по оценке и обеззараживающей активности адсорбента-катализатора

Водоснабжение

Таблица 7 Снижение содержания микроорганизмов в обработанной дезинфектантами воде р. Ар-Нур (Республика Калмыкия), % Метод обеззараживания

SPC при 22 ºС

SPC при 37 ºС

ТС

БактериоClostridium фаги

Катализ, гипохлорит натрия

43,58

73,66

16,51

10,59

н.о.

13,66

Катализ, БИНГСТИ + бензоат натрия

23,93

8,36

19,25

28,92

н.о

17,50

Электрокатализ, гипохлорит натрия

64,02

69,15

56,03

81,20

н.о

41,94

Электрокатализ

67,48

57,41

77,02

72,95

95,76

30,40

Катализатор АК-М3

62,96

57,55

57,81

60,40

66,07

24,23

Электрокатализ, гипохлорит натрия, БИНГСТИ + ССД-200

59,28

64,51

н.о

15,15

Примечания: SPC – количество стандартных пластин; концентрации: ТС – колиформы; FC – фекальные колиформы; н.о. – не обнаружены.

осуществлялись в лабораторных условиях. Наилучшими показателями по обеззараживанию и эксплуатационным параметрам обладает катализатор, который рекомендуется нами в качестве загрузки фильтра дезинфицирующего узла в МК-системе водоснабжения. К тому же он предпочтителен по экономическим затратам: суммарные годовые затраты (в ценах 2005 г.) составляют, руб.: хлором – 53276, АК – 45110, УФ – 124133, т. е. каталитическое обеззараживание природных вод является и экономически, и экологически целесообразным для реализации его в МК-системе водоснабжения. Учитывая возрастающее антропогенное загрязнение поверхностных водоемов и ухудшающееся их санитарно-паразитологическое состояние, особенно для условий развитого животноводства в Калмыкии, необходимость длительного хранения очищенной воды в случае применения для МК-систем, были проведены исследования совместной обработки очищенной воды на катализаторе АК-М3 и овицидным препаратом «БИНГСТИ» с консервантами: серебросодержащим ССД-200 и бензоатом натрия. В результате сравнительных исследований установлено, что овицидная активность пре-

парата «БИНГСТИ» с бензоатом натрия выше, чем с серебросодержащим консервантом ССД-200 и составляет (при дозе 10 -6 г/дм3) свыше 99,5 % (табл. 4) при времени экспозиции не менее 6–8 ч. Водоочистные станции, внедренные в практику в соответствии с разработанной унификацией, состоят из функциональных модулей, обеспечивающих требуемые для конкретных условий технологические схемы водообработки, с учетом полученных экспериментально рекомендаций от забора воды до обеззараживания. Плавучие водоочистные установки «СОВА» (судовой очиститель воды автономный), «ОВМ» (очиститель воды мобильный) разработаны НПП «Конструктор» при нашем участии. Они предназначены для береговых объектов, не имеющих централизованного хозяйственнопитьевого водоснабжения. Источниками воды могут служить открытые пресные водоемы. Качество очищенной и обеззараженной питьевой воды соответствует СанПиН «Вода питьевая». Станции работают в автоматическом режиме с помощью микропроцессорного контроллера типа Adam 5510 с программным обеспечением Genie PCLS-920. 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Водоснабжение

Другим вариантом МК-системы является комплексная схема децентрализованного водоснабжения: забор воды из Черноземельского канала, очистка от мутности, цветности проводятся в стационарном пункте, откуда автотранспортом перевозится на расстояние 12 км в пос. Цаган Усн, где на опреснительной установке СКО-1,5/0,8-1К.М2 снижается солесодержание с 12 до 0,5 г/л, после чего вода накапливается в РЧВ и в бюветном режиме обеспечивает жителей Яшкульского района (Республика Калмыкия). ООО «Экофес», г. Новочеркасск, по нашим рекомендациям, разработало комплексные предложения и провело ТЭО внедрения МКсистемы в Зимовниковском районе, в котором по проекту «Южгипроводхоза» (1987 г.) был запроектирован групповой водопровод для 8 населенных пунктов (Гашун, Кравцов, Новорубашкин и др.) населенияем численностью около 1800 чел. Общая сметная стоимость (водозабора, очистных сооружений, насосных станций, водоводов и сетей), приведенная к ценам 2003 г., составляет около 64 млн руб. Стоимость МК-системы с учетом комплектации, изготовления и эксплуатации – 24,8 млн руб. При производительности МК-системы 1200 м3/мес себестоимость подготовки 1 м3 питьевой воды составит около 21 руб. Экономический эффект от внедрения МКсистемы водоснабжения для восьми населенных пунктов Зимовниковского района составит 39,2 млн руб. ВЫВОДЫ:

1. Анализ существующего положения в обеспечении водой сельских поселений показал, что альтернативой присоединения их к централизованным системам водоснабжения в нынешней социально-экономической ситуации может быть создание систем децентрализованного водоснабжения, ТБЦВТ, которые с учетом качества воды водоисточника обеспечивают стационарную или периодическую очистку вод, соответствующую действующим нормам,

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

и которые предложено идентифицировать как МК-системы. 2. На основе применения теории и практики многоуровневой унификации и декомпозиции сложных систем для МК-системы разработана концепция ее создания, этапы и структура формирования на стадии проектно-конструкторской разработки. 3. На базе разработанного упрощенного метода расчета обоснована конструкция сборно-разборного устройства струйного типа для водозаборов МК-систем. 4. Экспериментально подтверждена высокая эффективность металлокерамических гетерогенных катализаторов для выделения растворенных органических загрязнений, частичного снижения мутности и цветности речной воды без предварительной коагуляции и флокуляции. Выявлен существенный обеззараживающий эффект этих катализаторов в условиях очистки речной воды. 5. На основе сравнительных экспериментов с различными катализаторами получены расчетные зависимости эффективности снижения ХПК и мутности речной воды при ее фильтровании через каталитические фильтры, определены оптимальные параметры режимов работы каталитических фильтров. 6. Предложен комплексный процесс обеззараживания-консервации воды на основе каталитического обеззараживания, овицидного препарата и серебросодержащего консерванта ССД-200. 7. Основные элементы мобильно-картриджной системы опробованы в условиях работы плавучих и мобильных очистных установок «СОВА» «ОВМ» и «ОВУ», опреснительной установки в пос. Цаган Усн (Республика Калмыкия), и на их основе разработаны комплексные предложения по устройству МК-системы в Зимовниковском районе Ростовской области с предполагаемым экономическим эффектом 39,2 млн руб. Реф. Кудрешова Т. И.

Научные разработки

УДК 628.35 : 628.316.12

УДАЛЕНИЕ АЗОТА И ФОСФОРА В КОМПЛЕКСЕ ПО ОЧИСТКЕ СТОЧНЫХ ВОД И ОБРАБОТКЕ ОСАДКА Соловьева Е. А. Совершенствование технологии удаления азота и фосфора в комплексе по очистке сточных вод и обработке осадка // Автореф. канд. дисс. Спец.: 05.23.04 – Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов. – СПб.: ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет», – 2009. – 38 с. В работе представлена современная станция аэрации как комплексной системы, предназначенной для удаления азота и фосфора из сточных вод биологическими и химико-биологическими методами. Ключевые слова: очистка сточных вод, биологические методы, химико-биологические методы, удаление азота и фосфора, технологические схемы. Removal of nitrogen and phosphor in the complex for purification of waste waters and sedimentation treatment. A article presents modern aeration station as complex system dedicated for removal of nitrogen and phosphor from waste waters by biological and chemicobiological methods. Key words: purification of waste waters, biological methods, chemicobiological methods, removal of nitrogen and phosphor, technological schemes. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность В системе защиты окружающей среды от загрязнения очистка сточных вод является одним из основополагающих компонентов. В настоящее время в данной области наметились новые тенденции и подходы, направленные на решение проблем, существование которых ранее не принималось во внимание. Основной причиной ухудшения качества вод, забираемых для питьевых нужд, является эвтрофикация поверхностных источников. Ведущим фактором, определяющим интенсивность эвтрофикации, является поступление в водоемы со сточными водами значительного количества биогенных элементов – азота и фосфора. Новый подход к очистке сточных вод заключается в смене приоритетов. Если ранее основной задачей очистки считалось изъятие и окисление массы органических веществ, то сейчас основным

видом загрязнений, подлежащих удалению, становятся биогенные элементы – азот и фосфор. Удаление азота и фосфора из сточных вод снижает возможность эвтрофикации водных объектов, ставшей проблемой мирового масштаба. Бурное развитие технологий и технических средств ликвидации биогенного загрязнения базируется на использовании современного высокотехнологичного оборудования, а также систем автоматического контроля и управления. Разработки в этом направлении весьма актуальны, обмен научным и практическим опытом крайне необходим. Качество очищенных сточных вод, сбрасываемых в водоемы, согласно рекомендациям Хельсинской комиссии по защите вод Балтийского моря от загрязнения (ХЕЛКОМ), должно поэтапно улучшаться. Для этого в Санкт-Петербурге и пригородах построены и действуют очистные станции нового поколения, на которых в 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

рамках сотрудничества ГУП «Водоканал СанктПетербурга» с Германией, Францией, Данией, Финляндией, Швецией и другими странами Европы и мира отрабатываются новые технологии и технические средства. Настоящая работа направлена на комплексную оценку, развитие и совершенствование технологии удаления азота и фосфора из сточных вод, в том числе и из вторичных загрязнений, поступающих с возвратными стоками от узлов обработки осадков. Совершенствуемый процесс имеет общепринятое сокращенное наименование «денифо», т. е. денитрификация и дефосфатирование. Целью исследований автора является комплексная производственная проверка новых технологических процессов, направленных на максимальное изъятие азота и фосфора из сточных вод, с учетом потоков сливных вод и фугата, а также экспериментальное подтверждение и математическая интерпретация полученных результатов. Для достижения цели был решен ряд практических и теоретических задач. Задачами исследования в соответствии с поставленной целью являлись: ❖ обоснование и экспериментальная проверка способов подготовки сточных вод для достижения наилучших результатов биологической или химико-биологической очистки; ❖ выявление факторов, определяющих скорость и эффективность процессов нитрификации, денитрификации и дефосфатирования, а также количественная оценка их влияния на упомянутые процессы; ❖ производственная проверка наиболее современных и совершенных технологических схем очистки сточных вод, выявление их достоинств и недостатков; ❖ разработка новых технологических схем очистки сточных вод, более надежных и эффективных, чем существующие; ❖ производственная проверка химикобиологических схем очистки сточных вод, предусматривающих реагентное удаление азота и фосфора, выявление их достоинств и недостатков, оценка экономичности применения химических реагентов; ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

❖ совершенствование применяемых технологических схем путем поиска новых точек ввода реагента, обеспечивающих минимальный уровень выноса вредных примесей, образующихся при использовании реагентов для наиболее глубокого изъятия азота и фосфора; ❖ математическая интерпретация процессов биологической очистки на основе моделей простых химических и многостадийных биохимических реакций, формулирование практических зависимостей для расчета элементов биоблока; ❖ определение массы выноса азота и фосфора с иловыми водами и фугатом (вторичных загрязнений) при обезвоживании осадков, разработка комплекса мер по их минимизации; ❖ формирование и описание комплексной системы очистки сточных вод и обработки осадков, обладающей высокой эффективностью и надежностью действия, соответствующей требованиям отечественных нормативов и международных соглашений по качеству очистки сточных вод. Научная новизна. В настоящей работе современные очистные сооружения впервые рассматриваются как комплексная система по удалению из городских сточных вод азота и фосфора, элементы научной новизны приводятся раздельно по основным изученным процессам. В процессах биологического удаления азота и фосфора установлено: ❖ скорость нитрификации зависит от содержания общего азота в сточных водах и предварительного изъятия органических веществ в денитрификаторе; ❖ нитрификация и денитрификация интенсифицируются с ростом поступления органических веществ улучшенной структуры, что достигается подбраживанием загрязнений в сточной воде и в осадке первичных отстойников; ❖ предварительная денитрификация возвратного активного ила с частью потока сточных вод улучшает анаэробиоз в анаэробной зоне биоблока и способствует интенсивному удалению фосфора; ❖ дефосфатирование интенсифицируется при поступлении в анаэробную зону биоблока всего потока денитрифицированного воз-

Научные разработки вратного ила, а также при подаче в биоблок со сточными водами тонкодисперсных частиц взвеси и органических кислот. Производственными испытаниями технологических схем с реагентным удалением фосфора доказано: ❖ повышенные дозы реагента являются причиной роста содержания металлов в очищенной воде и вызывают увеличение зольности осадка, что отрицательно влияет на условия его сжигания; ❖ традиционный общепринятый способ введения реагента перед первичными отстойниками является затратным, приводит к излишнему изъятию органических веществ (по БПК5), что отрицательно влияет на дальнейшую биологическую очистку и снижает эффективность удаления азота вследствие ослабления денитрификации; ❖ общепринятый способ введения реагента в иловую смесь перед вторичными отстойниками требует повышенной дозы реагента вследствие конкуренции между фосфатами и другими анионами; ❖ предложенный автором способ ввода реагента в поток циркулирующего активного ила позволяет сохранить высокую эффективность удаления фосфора при минимальных (по сравнению со всеми прочими вариантами) дозах реагента и обеспечивает низкий уровень содержания металла в очищенной воде. По работе узла обезвоживания осадков установлено: ❖ при совместном обезвоживание ила и осадков (с длительным пребыванием в резервуарах) приводит к интенсивному вытеснению фосфора фосфатов в сливные воды и соответствующему повышению содержания фосфора в очищенной воде; ❖ оперативные меры по реагентному удалению фосфора из иловых вод и фугата не обеспечивают содержания фосфатов в очищенной воде на уровне требований ПДК; ❖ доказана эффективность раздельной обработки (уплотнения и обезвоживания) осадков и ила, которая гарантирует минимальный вынос фосфора с возвратными водами и фугатом;

По совершенствованию технологии обработки сточных вод и осадков: ❖ установлены особенности функционирования различных технологических схем на очистных станциях гг. Пушкина, Сестрорецка, Ленинградской обл., на Юго-Западных очистных сооружениях, подтверждена надежность их работы в течение ряда лет; ❖ проведено комплексное исследование работы всей очистной станции (от приемной камеры до точки выпуска очищенной воды, включая узел обработки осадка) как системы, предназначенной для удаления из сточных вод азота и фосфора, и выполнена математическая интерпретация происходящих в данной системе процессов; ❖ для вновь проектируемых очистных станций предложена ранее не применявшаяся, более гибкая и маневренная технологическая схема Uni. Научная новизна работы заключается в раскрытии особенностей функционирования очистной станции как единой системы, ориентированной на удаление из сточных вод и возвратных потоков азота и фосфора, а также в выборе рациональных, эффективных и надежных комплексных технологических схем биологической и химико-биологической (безреагентной и реагентной) обработки сточных вод и осадков. Проведенные в ходе работы производственные эксперименты позволили выработать способы повышения эффективности очистки сточных вод, такие как подбраживание загрязнений в стоках, раздельное уплотнение и обезвоживание осадков, а также осуществить выбор точки ввода реагента, обеспечивающий высокое качество очищенной воды при его минимальном расходе и соответствующем снижении содержания металлов в очищенной воде. Практическая значимость настоящей работы заключается в подготовке ряда рекомендаций по проектированию и эксплуатации канализационных очистных сооружений (КОС) с применением новых технологий. Предложенные автором решения находят применение и в стратегическом планировании развития системы водоотведения. Данная стратегия 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

подробно описана в издании «Водоснабжение и водоотведение в Санкт-Петербурге» под общей редакцией Ф. В. Кармазинова (2008 г.), в написании которого, а также в составлении генеральной схемы развития систем водоотведения в Санкт-Петербурге на 2015–2025 гг. принимала участие автор настоящей работы. Внедрение результатов работы и тематически связанных рекомендаций автора осуществлено на следующих объектах: ❖ на Сестрорецкой СА – в виде рекомендаций по совершенствованию схемы, наладке сооружений и разработки регламента по их эксплуатации; ❖ на Зеленогорской СА – в виде рекомендаций по изменению конструкции аэротенков и их испытаниям, а также составления инструкций по эксплуатации биоблока; ❖ на Кронштадтской СА – в виде рекомендаций по изменению аэрационной системы, введению денитрификатора в технологическую схему станции, испытанию системы очистки со сбраживанием загрязнений в сточных водах; ❖ на ЮЗОС – в виде подготовки и обучения эксплуатационного персонала, участия в пуско– наладочных работах; ❖ на Северной СА – в форме участия в испытаниях опытно-промышленной секции № 5 аэротенка производительностью 100 тыс. м3/сут с проведением пусконаладочных работ и составлением регламента по эксплуатации; на той же станции – в виде рекомендаций по уплотнению избыточного активного ила при добавке флокулянта; ❖ на Колпинской СА – в виде рекомендаций по совместному и раздельному обезвоживанию осадков; ❖ на Петродворцовой СА – в виде рекомендаций по проектированию. По рекомендациям автора: ❖ ГУП «Ленгипроинжпроект» проектирует очистные станции п. Металлострой (240 тыс. м3/сут), г. Ломоносова (60 тыс. м3/сут), а также Красносельскую СА (150 тыс. м3/сут); ❖ ЗАО «Проектный институт «Ленинградский Водоканалпроект» проектирует реконструкВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

цию очистных сооружений г. Петрозаводска (140 тыс. м3/сут), г. Кировска (16 тыс. м3/сут), г. Выборга Ленинградской области и г. Ленска, Якутия (20 тыс. м3/сут). ❖ Построены и действуют станции малой производительности (институт «Водопроект – Гипрокоммунводоканал г. Санкт-Петербург») в Ленинградской области (база отдыха «Буревестник», 300 м3/сут), в гг. Находке, Смоленске и на других подобных объектах в различных регионах РФ. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В работе дается характеристика расхода и состава сточных вод на изучаемых объектах, приводится состав исходных сточных вод в сухую погоду и осветленных сточных вод после механической очистки. Таким образом, освещены условия формирования исходных данных при проведении исследований процессов биологической и химико-биологической очистки сточных вод от азота и фосфора. При этом установлено, что концентрации загрязнений в исходных и осветленных сточных водах на исследуемых объектах типичны для большинства КОС Российской Федерации. Данный факт позволяет распространить результаты, полученные автором диссертации, за пределы Северо-западного региона. Состав сточных вод в сухую погоду может быть определен по эквивалентному количеству загрязнений на одного жителя, г/чел·сут (65 – по взвешенным веществам, 120 – по ХПК, 55 – по БПК5, 11 – по азоту общему, 1,8 – по общему фосфору) и количеству отводимых сточных вод (в среднем 400–450 л/чел·сут). Описание хода механической очистки сточных вод было выполнено автором диссертации в более ранних работах и детально изложено в книге «Удаление азота и фосфора на очистных сооружениях городской канализации» (СПб, 2004 г.). В отличие от существующих способов расчета, в формулу введена зольность взвешенных веществ (от 30–55 %). Предложен способ учета количества загрязнений, выводимых с осадком первичных отстойников (1,69 г/г по ХПК, 0,71 г/г по БПК5, 0,072 г/г по общему азоту

Научные разработки и 0,018 г/г по общему фосфору в пересчете на сухое беззольное вещество осадка). Системный подход к оценке состава осветленной воды, выходящей из первичного отстойника, базируется на основании результатов эксплуатации первичных отстойников действующих канализационных очистных станций гг. Москвы и Санкт-Петербурга, с учетом удаления загрязнений (включая азот и фосфор) с оседающим в отстойниках осадком. Далее приводится информация о развитии систем и сооружений для биологической очистки сточных вод, современных схемах биологического удаления азота и фосфора, анализируются процессы биологической очистки в анаэробных, аноксидных, оксидных условиях, оцениваются существующие математические модели процессов биологической очистки. На основании вышеизложенной информации формулируются цели и задачи исследований. Показано, что на практике применяются различные способы и схемы биологического удаления азота и фосфора. Основой биологической очистки сточных вод является инженерное управление развитием и сохранением полезного биоценоза и в создании надлежащих условий для существования каждой группы бактерий, осуществляющих удаление азота и фосфора. При этом основными параметрами для оценки эффективности очистки служат ХПК, БПК5, концентрация взвешенных веществ и соединений азота и фосфора. Учитывая сложность определения количества микроорганизмов, задействованных в процессах нитрификации, денитрификации и дефосфатирования (аммонификаторов, нитрификаторов, денитрификаторов, фосфорсодержащих и фосформигрирующих), ход биологической очистки оценивается по нагрузке на ил. Параметры возраста ила, его дозы и прироста используются как вспомогательные. Успешное проведение дефосфатирования путем вытеснения в анаэробных и последующего поглощения фосфатов в аэробных условиях возможно в условиях жесткого анаэробиоза при полном отсутствии растворенного кислорода, минимальном присутствии нитритов и нитратов в поступающих потоках сточных вод

и в циркулирующем активном иле, достаточном количестве биологически усваиваемых органических веществ. Эффективная денитрификация в аноксидной зоне возможна при отсутствии растворенного кислорода (в объеме иловой смеси или внутри хлопков ила) и обильном снабжении ила легкоокисляемыми органическими веществами в количестве 8–15 г БПК5 на 1 г денитрифицированного азота. Наиболее экономичным способом является предшествующая денитрификация, базирующаяся на запасе органических веществ в сточных водах. Нитрификация как наиболее длительный и ответственный процесс зависит от концентрации растворенного кислорода. Поэтому предложено осуществлять нитрификацию в области средней концентрации растворенного кислорода – 2,5– 3,0 мг/л, т. е. в диапазоне слабого его влияния на ход процесса. Для нитрификации азота аммонийного бактериями-нитрификаторами в оксидной зоне необходим небольшой избыток растворенного кислорода, предварительное изъятие 50–60 % загрязнений по БПК5, благоприятный температурный режим (Т = 10–20 °С). В условиях поступления разбавленных вод и низкой нагрузки на ил допустимо применять температурную поправку для нитрификации в виде K T = 1,072T-15. Для достижения положительных результатов очистки целесообразно принимать конструкции биоблока с жесткими перегородками, исключая тем самым влияние переходных процессов (от анаэробных условий к аноксидным, от аноксидных – к оксидным и наоборот). При этом обеспечивается отсутствие кислорода и перенос нитратов в анаэробные зоны, а также создается благоприятный кислородный режим в оксидных зонах и в потоках циркулирующей иловой смеси. В математических описаниях процессов на практике используются модели, построенные на базе одностадийных и многостадийных биохимических реакций. При этом наблюдаются приблизительно одинаковые погрешности расчетов (расхождения составляют 1–3 %). Модели одностадийных реакций более просты в обращении. 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

Рис. 1. Изменения ОВП по зонам биоблока (КОС г. Сестрорецка, Ленинградской обл.) (номера точек в биоблоке см. рис. 2)

При исследовании процессов биологического и химико-биологического удаления азота и фосфора на изучаемых объектах в производственных условиях приводятся основные результаты проведенных автором работы производственных экспериментов и теоретических исследований. Автором проводился производственный эксперимент по подбраживанию осадка в первичном отстойнике на КОС г. Сестрорецка, Ленинградской обл. Осадок откачивался из одного из отстойников и направлялся во второй первичный отстойник, который работал в режиме сбражи-

вателя. Введение сбраживателя положительно отра-зилось на усилении процесса денитрификации: общий азот в очищенной воде снизился с 10–13 до 8–10 мг/л, общий фосфор – с 1,1–1,5 до 0,8– 1,0 мг/л. Контроль за брожением проводился по показаниям редоксметра. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) колебался в пределах от -100 до 60 mV, вода имела темно-серый цвет и слабый запах сероводорода. Качество исходной и осветленной воды показано в табл. 1. Разница между качеством осветленного стока и смеси осветленной и сброжненной воды по Таблица 1

Качество исходной и осветленной воды со сбраживанием и без сбраживания осадка первичных отстойников Без сбраживателя 2005 г.

Со сбраживателем 2006 г.

Показатели состава, мг/л

исходная

осветленная

исходная

осветленная

Взвешенные вещества

160

170

ХПК

360

160

380

220

БПК5

100

110

Азот общий

–

Азот аммонийный

–

Фосфор общий

3,7

–

4,0

–

Фосфор фосфатов

1,9

–

2,1

–

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Научные разработки

Таблица 2 Результаты работы биоблока КОС г. Сестрорецка в осенне-зимний период Показатели состава, мг/л

ноябрь 2006 г.

декабрь 2006 г.

вход

выход

вход

выход

Взвешенные вещества

140

4,4

150

9,5

ХПК

320

440

БПК5

120

3,9

130

4,7

Азот общий

Азот аммонийный

0,32

0,3

Азот нитратный

0,11

8,8

0,1

9,2

Фосфор общий

4,0

0,67

3,4

0,54

Фосфор фосфатов

1,8

0,56

1,3

0,21

Таблица 3 Результаты работы биоблока КОС г. Сестрорецка в весенне-летний период Показатели состава, мг/л

апрель-август 2007 г. вход

выход

Взвешенные вещества

140

5,0

ХПК

310

БПК5

106

4,6

Азот общий

8,0

Азот аммонийный

0,3

Азот нитратный

0,083

5,4

Фосфор общий

3,6

0,8

Фосфор фосфатов

2,5

0,6

БПК5 и ХПК была невелика, в пределах погрешности измерений. На Юго-Западных очистных сооружениях (ЮЗОС) г. Санкт-Петербурга один из четырех первичных отстойников также был переведен на режим сбраживания осадка. Денитрификация и дефосфатирование улучшились. Подобные явления были отмечены и во время проведения исследований на опытной пятой секции аэротенка Северной станции аэрации, на которой низкая остаточная концентрация фосфора была обусловлена подбраживанием сточных вод в подводящем коллекторе. Производственные испытания по биологическому удалению азота и фосфора на канализационных очистных станциях проведены на КОС г. Сестрорецка. Измерение окислительного-восстановительного потенциала по ходу очистки воды показало (рис. 1), что в анаэробной и аноксидной зонах восстановительный потенциал недостаточен для интенсивного

проведения процессов вытеснения фосфора и восстановления нитратов. После использования одного из первичных отстойников как сбраживателя ОВП стал изменяться и достигал более желательных значений в анаэробной зоне аэротенка. Слабые восстановительные условия в анаэробной и аноксидной зонах решено было усилить за счет регулирования рециркуляции ила и иловой смеси. Кратность рециркуляции была снижена с 90 до 60 %. Постепенное увеличение дозы ила с 1–2 до 4 г/л усилило и стабилизировало нитрификацию, количество азота нитратов возросло до 8,8–9,2 мг/л. В анаэробной части блока происходило вытеснение фосфатов, в аноксидной – денитрификация, в оксидной части – потребление фосфора и нитрификация. Оперативный контроль за сбраживанием примесей проводился эксплуатационным персоналом 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

б) Рис. 2. Изменения показателей состава воды в биоблоке КОС г. Сестрорецка в осенне-зимний и весенне-летний периоды. Точками 1–18 обозначены места отбора проб. N-NH4; N-NO3 – азот аммонийный и нитратный; P-PO4 – фосфор фосфатов

по органолептическому показателю наличия сероводорода (потемнение воды, запах). Полученные автором фактические параметры работы биоблока показаны на рис. 2, а результаты эксперимента приведены в табл. 2 (осенне-зимний период) и табл. 3 (весенне-летний период). Значительное влияние на качество очистки сточных вод от фосфора оказывают вторичные загрязнения. Совместное уплотнение осадка первичных отстойников и избыточного ила имитирует процессы вытеснения фосфора в анаэробной зоне, в результате этого вынос фосфатов со сливной водой приводит к повышению концентрации фосфора в очищенной ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

воде. Еще худшие результаты наблюдаются при длительном пребывании в резервуарах смеси осадка и ила. Для предотвращения появления вторичных загрязнений на Сестрорецкой станции аэрации была внедрена система раздельного уплотнения и обезвоживания осадков. Продолжительность уплотнения избыточного ила сокращено до 5–7 ч. во избежание выноса фосфора. Обезвоживание осадков возможно осуществлять последовательно, т. е. сначала избыточный ил, а затем осадок первичных отстойников, т. к. длительное хранение осадка не влияет на вынос фосфора. Раздельное уплотнение ила

Научные разработки

Рис. 3. Наиболее эффективные технологические схемы блоков биологического удаления соединений азота и фосфора из сточных вод: а – АА/О; б – Phoredox modification; в – UCT; г – JHB; д – JHB modification. Ана – анаэробная часть; Ано – аноксидная часть; Окс – оксидная часть; ВО – вторичный отстойник; СВ – подача сточных вод; ОВ – очищенная вода; Ri – рециркуляция активного ила; RN – рециркуляция нитратсодержащей иловой смеси

и осадка при раздельном их обезвоживании позволили снизить уровень загрязненности сливных вод и фугата по фосфору до уровня 10–20 мг/л, что благоприятно отражается на конечных результатах очистки. Технологические схемы блока биологической очистки отличаются большим разнообразием, но в основном включают три основных элемента в биоблоке: зону анаэробной обработки

смеси ила и сточных вод; аноксидную зону для денитрификации; оксидную (аэробную) зону для проведения нитрификации. Каждая часть блока биологической очистки (биоблока) может состоять из нескольких отсеков с различным оснащением. Удаления азота и фосфора взаимосвязаны. Глубокое удаление азота, возможное при снижении нагрузки на ил, снижает прирост ила и не 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

Рис. 4. Универсальная схема Uni процесса денифо: ПД – предденитрификатор; Ана –анаэробная часть; Ано – аноксидная часть; Окс – оксидная часть; Ано-Окс – маневренная зона; ВО – вторичный отстойник; СВ – подача сточных вод; ОВ – очищенная вода; Ri – рециркуляция активного ила; RN – рециркуляция нитратсодержащей иловой смеси

способствует повышению содержания фосфора в клетках. С другой стороны, повышение нагрузки на ил интенсифицирует удаление фосфора. Выбирая режим работы аэротенков, следует определить приоритетный вид удаляемого загрязнения – азот или фосфор в очищенной воде в увязке с достигаемым уровнем очистки. В силу достаточно жестких требований по содержанию фосфора в очищенной воде приоритеты перемещаются в сторону удаления фосфора. Следует обратить внимание на возможные негативные явления, связанные с рециркуляцией возвратного ила. В ночные часы, при малом расходе сточных вод и низкой их концентрации, наблюдалось накопление нитратов в предденитрификаторе (схема на рис. 3). Наиболее распространенными схемами биологической очистки являются UCT и JHB modification (см. рис. 3). Автором диссертации для вновь создаваемых КОС рекомендуется более гибкая адаптивная схема расположения блоков под названием Uni, показанная на рис. 4. Из теории сложных систем известно, что адаптивная система при прочих равных условиях обеспечивает лучшие результаты обработки по сравнению со статичными системами, и системами с программным или ручным управлением. В этой схеме циркулирующий активный ил Ri впускается дробно в предденитрификатор (ПД) и в основной денитрификатор Ано в зависимости от содержания нитратов в иле. Для денитрификации ила в ПД подается часть сточных вод q1 в соответствии с потребностью в необходимом количестве органических веществ ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

для денитрификации (8–10 мг БПК5 на 1 мг азота нитратов). Остальная часть стока направляется в анаэробный отсек для усиления вытеснения фосфора из клеток бактерий. Рециркуляция нитратсодержащей иловой смеси RN включается периодически при излишнем накоплении нитратов в оксидной зоне либо постоянно. В системе возможно использование реагентов для углубления очистки сточных вод от фосфора. Схема Uni, сочетающая в себе достоинства схем UCT и JHB modification, в случае применения современных компьютерных комплексов мониторинга и контроля параметров сточных вод и очищенной воды в режиме реального времени позволяет реализовать адаптивную систему очистки, оперативно реагирующую на изменения внешних и внутренних параметров. Поступающие от комплекса мониторинга и контроля параметров управляющие сигналы могут быть использованы для переключения режимов схемы Uni, переброски потоков сточных вод, возвратных вод, циркулирующего активного ила, а также определения дозы реагента. Для глубокой очистки сточных вод от фосфора применяется реагентная обработка. В качестве реагентов используются соединения железа и алюминия. Реагенты на основе железа предпочтительны вследствие меньшей токсичности. На практике в качестве реагента для удаления фосфора широко используется ферросульфат (Fe2(SO4)3), коммерческое наименование Ferix-3 (фирма Kemira). Автором проводились производственные эксперименты по реагентному удалению фосфора из сточных вод на Сестрорецкой и Зеленогорской

Научные разработки КОС. На Сестрорецкой КОС было проведено три цикла испытаний: при подаче реагента перед первичными отстойниками, при подаче реагента в иловую смесь перед вторичными отстойниками и при подаче реагента в циркулирующий активный ил. Во время проведения первого цикла испытаний было установлено, что при дозе реагента 4,0–7,0 г/м3 по Fe+3 снижение количества фосфора фосфатов в первичных отстойниках было не столь эффективным, т. к. в осветленной воде оставалось от 0,78 до 2,13 г/м3 фосфора (в среднем 1,46 г/м3). Стало очевидным, что в секциях аэротенков происходило активное связывание фосфатов избыточным количеством железа, выходящим с осветленной водой, в связи с чем концентрация фосфора фосфатов в иловой смеси и в очищенной воде снижалась до уровня чувствительности метода их определения (менее 0,10 г/м3). Во втором цикле испытаний место ввода реагента было изменено. Реагент с дозой 3,0– 4,0 г/м3 по Fe+3 подавался в распределительную чашу вторичных отстойников. Сразу же обнаружилось неравномерное распределение реагента между отстойниками вследствие неустойчивого движения иловой смеси в чаше: струя воды с реагентом чаще всего попадала только в один отстойник, повысилось содержание железа в очищенной воде до 0,4–0,6 г/м3. Количество фосфора в очищенной воде при этом снизилось до 0,4–0,6 г/м3. По результатам третьего цикла испытаний сформулирован вывод о предпочтительности ввода реагента в циркулирующий ил: при подаче Ferix-3 1,5–2,0 г/м3 по Fe+3 обе-

спечивалось снижение концентрации фосфора в очищенной воде до 0,2–0,4 г/м3. Результаты обследования КОС г. Зеленогорска (табл. 4) показали, что введение реагента до первичных отстойников дозой 4,0–5,0 г/м3 по Fe+3 снижает количество фосфатов только до 0,14–0,5 мг/л. Далее в работе приводится расчет элементов блока биологической очистки, даются результаты математического описания хода дефосфатирования, денитрификации и нитрификации при биологической очистке сточных вод. Предложен комплексный параметр для оценки качества очищенной воды с использованием ХПК и степенью окисления азота аммонийного. Приведенные формулы дают возможность провести ряд ориентировочных расчетов, на основе которых далее будут определены объемы зон. В ходе экспериментальной проверки было установлено, что между вытеснением фосфора из тела клеток и последующим его поглощением имеется прямая связь. Интенсивность вытеснения фосфора зависит от количества органических веществ (в том числе ацетата), поглощенных из раствора клеткой. Перенос водорода в системе дыхания клеток осуществляется при помощи ненасыщенных кислот жирного ряда, образуемых в процессе кислого брожения субстрата. Накапливаемые в теле клетки полифосфаты образуют подвижную часть в пределах 3–10 % от общего количества фосфора в иле. В целом содержание фосфора в активном иле Jp, предопределяющее вынос этого вещества в Таблица 4

Результаты обследования КОС г. Зеленогорска Дата

Показатели качества очищенной воды, мг/л N-NH4

N-NO3

P-PO4

28.11.07

0,27

13,2

0,17

05.12.07

0,15

9,63

0,25

12.12.07

0,15

11,4

0,31

19.12.07

0,15

6,60

0,50

26.12.07

0,15

16,20

0,24

23.01.08

0,18

13,50

0,20

30.01.08

0,20

13,90

0,26

06.02.08

0,11

11,60

0,14 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

Рис. 5. Содержание фосфора в иле в зависимости от продолжительности анаэробной обработки для КОС г. Сестрорецка

составе избыточного активного ила, зависит от количества и качества подаваемых органических веществ, концентрации ила, содержания общего фосфора в сточных водах и фосфора фосфатов, продолжительности анаэробной обработки и температуры. Полученная автором формула была проверена на практике и определены границы ее применимости (Подробно с расчетами можно ознакомится в работе. – Прим. ред.). При расчете скорости денитрификации главные влияющие параметры расположены автором в следующей последовательности: обеспеченность процесса восстановления ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

легкоокисляемым субстратом с высокой энергетической отдачей; начальная концентрация нитратов в аноксидной зоне; эффект восстановления нитратов. На рис. 6 показано изменение скорости денитрификации по данным, полученным автором на станциях аэрации гг. Пушкина, Сестрорецка, ЮЗОС, и зарубежным публикациям. При обобщении материалов по реагентной обработке сточных и возвратных вод для удаления фосфора рассматриваются технологии реагентного удаления фосфора, обоснование выбора точки ввода реагента и эффективность применения реагентов. Приведены материалы по реагентной обработке сточных вод в сочетании с биологическими способами, которые позволяют обеспечить глубокую очистку воды от фосфора. В 2007–2008 гг. испытания проводились с реагентом на основе железа Ferix-3 (10 %-ный раствор Fe2(SO4)3) фирмы Kemira. Исследования проводились на реальных производственных объектах и дополнялись лабораторными экспериментами. Возможные точки ввода реагентов представлены на обобщенной схеме очистки сточных вод и обработки осадков (рис. 7), характерной в целом для очистных станций с законченным циклом обработки осадков при отсутствии метантенков. Точки ввода реагента обозначены буквами от A до G. Добавка реагента перед первичными отстойниками (точка А). Данный вариант представляет собой процесс коагуляции исходных сточных вод. Потребная доза по Fe+3 колебалась от 7 до 12 г/м3, меньшая доза для разбавленных стоков и большая для обычного состава. Снижение концентрации фосфора было непостоянным, т. к. дозирование реагентов производилось в лучшем случае по расходу стоков, но чаще постоянной дозой. Содержание фосфора в осветленной воде колебалось от 0,7 до 1,7 мг/л. Если дальнейшая очистка осуществлялась в обычных аэротенках, то эффективность была невысокой, т. к. в глубоко осветленном стоке оставалось мало загрязнений, прирост ила понижался, вынос фосфора с илом не позволял снизить концентрацию его в очищенной воде до 0,5 мг/л. Это явление наблюдалось автором на

Научные разработки

Рис. 6. Зависимость скорости денитрификации от обеспеченности легкоокисляемым субстратом в виде БПК5 при Т = 15 °С для Пушкинской станции аэрации (ПСА RN = 1,0), Сестрорецкой станции аэрации (Сестр. СА RN = 0,9), Юго-Западных очистных сооружений (ЮЗОС RN = 1,3) и по данным зарубежной литературы

Рис. 7. Технологическая схема канализационной очистной станции с обозначением мест ввода реагента; A, B, C, D, E, F; G – возможные точки ввода реагента; 1 – насосная станция; 2 – приемный резервуар; 3 – решетки; 4 – песколовки; 5 – первичные отстойники; 6 – блок биологической очистки; 7 – вторичные отстойники; 8 – ультрафиолетовое обеззараживание; 9 – илоуплотнители; 10 – резервуары осадков; 11 – обезвоживание осадков

Зеленогорской станции аэрации. Аналогичные процессы возможно проследить на примере Кронштадтской и Колпинской станций аэрации.

На Юго-Западных очистных сооружениях при дозировании реагента в ферментированную сточную воду перед первичными отстойниками 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

доза реагента составляла 4,5 г/м3 по Fe+3, снижение фосфора – с 4 до 2,9 мг/л. При добавке реагента перед вторичными отстойниками (точка B) доза по Fe+3 снижается почти вдвое: 3,0–4,0 г/м3 при наличии анаэробной зоны в схеме биоблока (например, для очистных сооружений Сестрорецка) и 5,0– 6,0 г/м3 при ее отсутствии (например, для очистных сооружений Кронштадта). Если необходимо низкое содержание фосфора в очищенной воде, то конкурентом фосфатов выступает гидроксил OH- и мольное соотношение Me/P возрастает. Появляется нежелательный перерасход реагента на побочные процессы. Следует обратить внимание на условия ввода и перемешивания реагента. Добавка реагента в распределительную чашу способствовала неравномерному распределению его по отстойникам. Желательно подавать реагент в концевые части аэротенков, в зону аэрации, учитывая достаточно большую продолжительность реакции (15–20 мин. в контактных условиях). Соответствующим подбором условий коагуляции возможно добиться выноса фосфора на уровне 0,4–0,5 мг/л, не превышая дозу реагента более 5,0 г/м3 по Fe+3. В 2005–2007 гг. проводились производственные испытания реагентного удаления фосфора на КОС г. Кронштадта. С января 2006 г. началось стабильное дозирование Ferix-3 в нижний канал аэротенков, средняя доза составляла по Fe+3 4,8–5,0 г/м3 сточных вод, концентрация общего фосфора в очищенной воде составила 0,88 мг/л, а содержание общего железа – 0,39 мг/л. Среди других узлов станции, в которых образуются вторичные фосфатные загрязнения, можно отметить сливные воды илоуплотнителей, резервуары для осадков, фугат узла обезвоживания. Загрязнение сливных вод зависит от продолжительности уплотнения избыточного ила (8–10 мг/л Р при уплотнении в течение 8– 12 ч. и 15–20 мг/л при суточном хранении). Обработка сливных вод илоуплотнителей (точка С) эффективно осуществляется при дозе реагента 2–4 г/м3 по Fe+3 и целиком зависит от выноса ила со сливной водой. Регулирование выноса ила возможно только при помощи обработки ила флокулянтом перед уплотнитеВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

лями и уменьшения продолжительности уплотнения. Резервуары для смешивания и накопления осадков (точка D) могут иметь различную емкость, рассчитанную на продолжительность пребывания осадков от 1 до 5 ч. За время контакта ила с осадком первичных отстойников в воду выделяется значительное количество фосфора – 250–300 мг/л, поэтому более желательным является раздельное хранение осадков. Добавка реагента в резервуар при совместном хранении осадка связана с исключительно высокими дозами реагента и низкой эффективностью (≈ 50 %) по связыванию фосфора. При минимальном времени контакта (смешивание осадков в трубе перед центрифугами) вытеснение фосфора из ила происходит менее интенсивно, содержание его в фугате снижается только до 30–35 мг/л, и в этом случае возможно отказаться от реагентной обработки фугата. Добавление раствора Ferix-3 в баки для смешения осадка началось в конце марта 2006 г. Цель дозирования – связывание фосфатов до начала обезвоживания. Основная причина неэффективного удаления фосфора – это излишнее высвобождение фосфатов из избыточного ила, когда он вступает в контакт с сырым осадком в баках перемешивания осадков. Добавление раствора сульфата железа в количестве 190 г/м3 по Fe+3 в баки для смешения осадка снизило содержание фосфора растворимых фосфатов ниже 50 мг/л. Качество фугата центрифуг полностью зависит от способа предварительного хранения осадков, поэтому в точке E возможно удалить большое и малое количество фосфора. При совместном хранении осадков вытеснение фосфора достигает обычно до 150–200 мг/л фосфатов, и если количество фугата будет составлять 0,5–1,0 % от расхода воды, то вытесненный фосфор будет ощутимым для станции в целом. Раздельная схема хранения и обезвоживания осадков понижает содержание фосфора в фугате до 30– 40 мг/л, и в общем балансе такое количество не столь ощутимо. Во внутреннюю канализацию попадает достаточно много иловых и сливных вод, дренажной

Научные разработки и технической воды. Качество ее переменно, поэтому при вводе коагулянта (точка F) желательно усреднение состава и добавка флокулянта для снятия основной массы взвешенных веществ. Количество стоков – в среднем 3–5 % от расхода воды, содержание фосфора переменно, в среднем от 15 до 50 мг/л. Коагуляция этого потока может оказаться оперативным средством для частичного снижения количества фосфора до уровня 0,6–0,8 мг/л в общем стоке. Автором предложено осуществлять подачу реагента в циркулирующий активный ил (точка G). Это позволило достигнуть высоких показателей качества очищенной воды при минимальном расходе реагента. В 2006–2008 гг. автором совместно с ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» на КОС г. Сестрорецка проводились производственные испытания реагентного удаления фосфора. Дозирование реагента производилось перед первичными отстойниками (ПО), в циркулирующий активный ил (ЦАИ) и в распределительную чашу вторичных отстойников (ВО). Подробные результаты производственных испытаний приведены в в табл. 5.

При вводе реагента в циркулирующий активный ил с постоянной и пропорциональной расходу ила дозой реакция происходит в условиях повышенного содержания фосфатов в иле, что характерно для откачиваемого из вторичных отстойников ила. При этом: ❖ доза реагента может быть снижена до 1,5–2,0 г/м3 по Fe+3; ❖ зольность ила возрастает незначительно (на 10–15 %), ил становится более тяжелым и быстро оседает, вынос взвеси из вторичных отстойников стабилизируется на уровне 6– 7 мг/л, а БПК5 на уровне 4–5 мг/л; ❖ исключается риск проскока железа с очищенной водой, система очистки становится надежной и стабильной; ❖ улучшаются показатели узла обработки осадка и ила, т. к. химически связанный фосфор в иле переносится из твердой фазы в жидкую с меньшей скоростью. В табл. 6 показаны результаты работы станции аэрации г. Сестрорецка при дозировании реагента в циркулирующий активный ил.

Таблица 5 Результаты производственных испытаний на КОС г. Сестрорецка при подаче реагента перед первичными, вторичными отстойниками и в циркулирующий активный ил Точка ввода реагента

Доза регента, г/м3 по Fe+3

Фосфор общий в очищенной воде, мг/л

Железо общее в очищенной воде, мг/л

А (перед ПО)

4,0–7,0

0,2

0,7–0,8

В (перед ВО)

3,0–4,0

0,5

0,6–0,7

G (в ЦАИ)

1,5–2,0

0,2

0,15–0,3 Таблица 6

Результаты работы КОС г. Сестрорецка при подаче реагента в циркулирующий активный ил Показатели состава, мг/л

2008 г. поступающая

очищенная

137,5

4,0

ХПК

320

БПК5

113,3

3,0

Азот общий

Азот аммонийный

0,65

Азот нитратный

0,11

4,9

Фосфор общий

4,5

0,2

Фосфор фосфатов

2,3

0,10

Железо общее

4,35

<0,1

Взвешенные вещества

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

В работе содержатся материалы рекомендательного характера по расчету сооружений, технико-экономическая оценка работы очистных станций, данные внедрения результатов. Приведены краткие рекомендации по расчету блоков биологической очистки, дана оценка работе пристанционных аккумуляторов-усреднителей, определена себестоимость очистки стоков на станциях различной производительности, дан перечень объектов внедрения результатов диссертационной работы. Аккумуляторы-усреднители были предложены для выравнивания расхода и состава сточных вод для КОС п. Металлострой. В результате расчетов было определено, что наилучшие показатели достигаются при умеренном объеме аккумуляторов (не более 4–5 % от суточного притока) и увеличении объема аэротенка-нитрификатора на 10–12 %. Себестоимость очистки сточных вод на станциях большой производительности составляет 2–2,2 руб./м3, на малых станциях – 4–5 руб./м3. Добавка реагентов на крупных КОС при подаче реагента для части потоков несущественно увеличивает себестоимость очистки воды, а на малых станциях при коагуляции всего потока увеличение затрат составляет 15–20 %. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ:

1. Проведение пусконаладочных работ на Северной, Сестрорецкой и Зеленогорской СА. 2. Выданы рекомендации на проектирование, реконструкцию и расширение очистных станций для городов: Ленска, Петрозаводска, Магадана, Кировска, Смоленска, Кингисеппа, Обнинска (Калужской области), Удомли Тверской области, Гатчины, Луги, п. Отрадное (Ленинградская область), Красносельской станции аэрации, КОС п. Металлострой (Санкт-Петербург), отмечено участие в разработке генеральной схемы канализации г. Санкт-Петербурга на 2015–2025 гг. 3. Для повышения уровня квалификации сотрудников проектных институтов ЗАО «Проектный институт «Ленинградский Водоканалпроект», ГУП «Ленгипроинжпроект», «Водопроект Гипрокоммунводоканал Санкт-Петербург» были изданы рекомендации в виде справочноВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

методического пособия «Технология удаления азота и фосфора в процессах очистки сточных вод» (Мишуков Б. Г., Соловьева Е. А. и др., 2008 г.) и монографии «Очистка сточных вод от азота и фосфора» (2008 г.). 4. Внедрение в учебный процесс подтверждается изданием в соавторстве двух учебных пособий в СПбГАСУ: «Расчет очистных сооружений городской канализации» (2005 г., 175 с.) и «Расчет и подбор аэрационного и перемешивающего оборудования для биологической очистки сточных вод» (2007 г., 39 с.). ВЫВОДЫ:

1. Растущая угроза массового развития процессов эвтрофирования водных объектов настоятельно требует снижения биогенной нагрузки по азоту и фосфору, создаваемой сбросом в водные объекты недостаточно очищенных сточных вод. Требования по снижению содержания указанных веществ устанавливаются на всей территории РФ. Рекомендациями Хельсинской комиссии по защите вод Балтийского моря установлены новые нормативы сброса для крупных городов – 10 мг/л по общему азоту и 0,5 мг/л по общему фосфору. Традиционные технологии очистки сточных вод не обеспечивают требуемого уровня качества очищенной воды. 2. Новые технологии анаэробно-аноксидно-оксидной обработки, производственные испытания и совершенствование которых ведутся в России и во многих странах мира, способны обеспечить достижение высокого качества очистки при учете местных условий, оснащенности канализационных очистных станций средствами автоматизации процессов, подготовке эксплуатационного персонала, обеспеченности энергетическими и материальными ресурсами. 3. Исследования по разработке наиболее совершенных технологий очистки сточных вод и обработки осадков проводились на очистных станциях Санкт-Петербурга и пригородов, работающих по полной комплексной схеме очистки сточных вод, включая ликвидацию (сжигание) осадков. Отмечено, что характери-

Научные разработки стики загрязнений в исходных и осветленных сточных водах, зафиксированные на исследуемых объектах, типичны для большинства КОС Российской Федерации. Предыдущие разработки автора диссертации представляют собой элемент единой системы расчета концентрации загрязнений в исходных и осветленных (прошедших первичные отстойники) стоках. Определение состава осветленной воды достигается путем учета количества загрязнений (включая азот и фосфор), удаляемых с осадком в отстойниках. Для оценки качества осветленных сточных вод составлена математическая зависимость и введены конкретные параметры снижения показателей состава воды. 4. В современной практике применяются различные способы и схемы биологического удаления азота и фосфора. Основой биологической очистки сточных вод является инженерное управление развитием и сохранением полезного биоценоза и создание надлежащих условий для его существования. На исследуемых действующих очистных станциях применены две основные схемы работы биоблока – UCT и JHB mod. Обе схемы подтвердили высокую эффективность и надежность биологического удаления азота и фосфора. Вместе с тем выявлены недостатки упомянутых схем, связанные с недостаточно четко отрегулированной рециркуляцией потоков ила и нитратсодержащей иловой смеси. Для вновь создаваемых очистных сооружений автором предложена новая адаптивная технологическая схема Uni. 5. Для повышения эффективности биологической очистки необходимо обеспечить наличие в сточных водах достаточного количества органического субстрата. Для этого применяется сбраживание органических загрязнений в сточных водах до подачи их на биологическую очистку, что благотворно отражается на эффективности дефосфатирования и денитрификации. Процесс подбраживания примесей и осадка первичных отстойников может осуществляться путем накопления слоя бродящего осадка непосредственно в отстойниках либо в обособленных сбраживателях. Автором рекомендовано использование

одного из первичных отстойников в качестве сбраживателя и предложен метод контроля за процессами сбраживания осадка первичных отстойников по органолептическим (цвет и запах), санитарно-химическим (концентрация сероводорода и летучих жирных кислот) и потенциометрическим (измерение окислительновосстановительного) способам. 6. Производственные испытания по биологическому удалению азота и фосфора, проведенные на ряде очистных станций (г. Сестрорецка, г. Пушкина, Юго-Западных очистных сооружений, Северной станции аэрации), показали, что этим способом можно достигнуть снижения концентрации общего азота до 8– 10 мг/л, аммонийного азота до 0,3–0,5 мг/л, общего фосфора до 0,8 –1,5 мг/л и фосфора минерального до 0,5–0,8 мг/л. Преимущество технологии безреагентной очистки состоит в сохранении естественных свойств осадка и ила – зольности не более 35 %, влажность обезвоженного осадка – не более 75 %. Основными параметрами работы сооружений биологической очистки являются: нагрузка на ил, возраст ила, объемная скорость очистки по отдельным показателям. При этом учитывается доза ила ai и его прирост. 7. Используемые в настоящее время математические описания процессов биологической очистки по одно- и многостадийным ферментативным биохимическим реакциям применяются по аналогии с моделями изученных микробиологических явлений. Преимущества той или другой модели в точности отображения процессов исчезают в результате большой погрешности в определении концентрации загрязнений, обусловленных непредсказуемыми колебаниями расхода и состава сточных вод. Математические описания одностадийных биохимических реакций более просты в использовании. 8. С учетом согласования основных параметров процесса – нагрузки на ил, прироста и возраста ила – сформулированы зависимости для описания процессов, происходящих в биоблоке. Наиболее применимыми на практике представляются многопараметрические степенные зависимости. Составлены формулы для расчета 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Научные разработки

процессов дефосфатирования, денитрификации и нитрификации. Выведены соотношения между БПК 5, ХПК, выносом взвешенных веществ и степенью снижения азота в очищенной воде (после вторичных отстойников). Предложен комплексный параметр для оценки качества очищенной воды. 9. Установлено, что миграция фосфора из тела клеток ила в воду и обратно активно проявляется при контакте избыточного ила и осадка первичных отстойников в узле обезвоживания. Наибольший прирост вторичных загрязнений по фосфору наблюдается при совместном хранении избыточного ила и осадка первичных отстойников. Для предотвращения роста вторичных загрязнений автором рекомендована раздельная обработка избыточного ила и осадка. При этом

содержание фосфора в сливных водах и фугате сохраняется на уровне 30–40 мг/л. 10. Использование реагентных методов очистки несколько увеличивает эксплуатационные расходы. При этом на КОС, работающих без применения реагентов, содержание фосфора в очищенной воде составляет 1 мг/л. Реагентные схемы позволяют снизить данный показатель до уровня 0,4–0,5 мг/л, т. е. в 2–2,5 раза. Увеличение себестоимости очистки сточных вод на 5–20 % (в зависимости от производительности КОС) позволяет снизить содержание вредных примесей в очищенной воде на 50–60 %. 11. Предложенные усовершенствованные технологии очистки сточных вод оцениваются как наилучшие, рассматривается их применение на олимпийских объектах. Реф. Кудрешовой Т. И.

Экология водных объектов

СОЗДАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ВОДООЧИСТНЫХ СТАНЦИЙ Новиков М. Г., д-р техн. наук, Ленводоканалпроект, г. Санкт-Петербург

Как известно, преобладающее большинство действующих водоочистных станций в России были введены в эксплуатацию в 1960–1980 гг. прошлого столетия, и, соответственно, при их проектировании использовались технические и технологические решения, существовавшие на тот период времени. Эти решения на практике не обеспечивали возможность без ухудшения основного технологического процесса очистки воды утилизировать промывные воды фильтровальных сооружений. Последнее обстоятельство, в свою очередь, делало бессмысленным проведение каких-либо работ по обезвоживанию образующегося осадка. В результате ежесуточно не менее 8 % от производительности станций (а в ряде случаев и существенно более) сточных вод, загрязненных в том числе и продуктами, образовавшимися при введении реагентов в очищаемую воду, сбрасывались в водоисточники, существенно ухудшая их экологическое состояние. Принимая во внимание приведенную выше масштабность сбросов, можно с большой долей уверенности утверждать, что водоочистные станции являются одними из основных загрязнителей внешней среды. Вместе с тем утилизация промывных вод, являющихся, как уже отмечалось, отходами при производстве хозяйственно-питьевой воды, позволила бы одновременно решить две задачи: улучшить экологическую обстановку и снизить затраты, связанные с сокращением расхода воды на собственные нужды. Как правило, решение таких задач связано с разработкой так называемых высоких технологий. В этом плане работы, выполненные ФГУП СПб НИИ КХ совместно с ЗАО «Проектный институт «Ленинградский Водоканалпроект», убедительно свидетельствуют о реальной

возможности утилизации промывных вод фильтровальных сооружений независимо от принятой на водоочистной станции схемы очистки воды. Так, при двухступенчатой схеме очистки промывные воды со скорых фильтров рекомендуется направлять в резервуар-усреднитель и далее равномерно перекачивать в трубопроводы перед смесителем (в основной схеме очистки воды на станции). При этом необходимо, чтобы предварительно на сооружениях первой ступени очистки воды была реализована технология рециркуляции осадка, переводящая процесс хлопьеобразования на сооружениях первой ступени в режим контактной коагуляции, что, в свою очередь, будет способствовать увеличению гидравлической крупности, а также повышению сорбционной емкости образующихся хлопьев. Такое решение позволяет утилизировать промывные воды со скорых фильтров не только без ухудшения качества воды в основном процессе очистки, но и обеспечивает возможность и его некоторого улучшения за счет более полного протекания процесса хлопьеобразования. При одноступенчатой схеме очистки промывные воды с контактных осветлителей следует направлять в резервуар-усреднитель, откуда самотеком равномерно перепускать в специальный смеситель (в который необходимо последовательно подавать разнозарядные флокулянты) и далее – в отстойник, рассчитанный на продолжительность отстаивания – 1 ч. При таком режиме реагентной обработки промывных вод достигается ее высокая степень осветления в отстойнике (мутность осветленной воды составит не более 2– 3 мг/л). Из отстойника осветленная вода должна либо перепускаться, либо перекачиваться (в зависимости от высотной схемы сооружений 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Экология водных объектов

на станции) в резервуар, предназначенный для промывки загрузки в контактных осветлителях. В отношении обезвоживания образующегося в процессе очистки воды осадка следует отметить, что существует широкий диапазон опробированного оборудования, позволяю-

щего в зависимости от поставленной задачи надежно снижать влажность образующегося осадка в пределах от 75 до 85 %. Таким образом, в настоящее время имеется реальная возможность создания экологически чистых водоочистных станций, в том числе и за счет реконструкции существующих.

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Экология водных объектов

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ ОБСЛЕДОВАНИИ ВОДОТОКОВ АНТРОПОГЕННО ОСВОЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ Николаев С. Г., начальник отдела экологической безопасности НТЦ «ДЭБ» (ЗАО), г. Москва В статье показано преимущество биоиндикации по сравнению с традиционным гидрохимическим контролем уровня загрязнения водоемов, состоящее в количественном интегральном характере и большей объективности оценок, оперативности, возможности оценки токсикологической ситуации и проведения ретроспективного анализа. Usage of integral biological indexes of quality of surface waters in ecological inspection of water streams in anthropogenically developed area An article shows advantage of bioindication comparing to traditional hydrochemical control of the level of pollution of basins consisting in quantitative integral character and higher objectivity of estimations, operability, possibility of evaluation of toxicological situation and carrying-out of post-event analysis. «Пресноводные экосистемы являются особенно тонким и неустойчивым звеном планетарного гидрологического цикла. Ухудшение состояния водоемов грозит перейти в общегосударственную экологическую трагедию, и чистая пресная вода на территории России станет основным лимитирующим фактором для человека как биологического вида». (Из открытого письма ученых России министру экологии и природных ресурсов РФ07.04.1992.) Необходимость отслеживания качества водных ресурсов диктуется продолжающимся загрязнением окружающей среды и реальной угрозой здоровью нынешнего и последующих поколений людей. Любое негативное воздействие на окружающую среду (загрязнение воздуха, почв, растительности, выпадение радиоактивных осадков, сброс сточных вод на рельеф и др.) в силу замкнутости биотических процессов неизбежно проявляется в виде изменения качества поверхностных вод. В свою очередь, загрязнители, благодаря совершенной гидрологической связи, могут

вовлекаться в верхние слои водоносных горизонтов и через гидрологические окна проникать в напорные водоносные горизонты. Общество буквально «наэлектризовано» сообщениями о том, что все наши болезни происходят от загрязнения водоемов и питьевых вод. Загрязнение подземных вод рассматривается медиками как «бомба замедленного действия». Положение усугубляется крайней недостаточностью и ненадежностью экологической информации о чистоте водных ресурсов, что обусловлено ошибочной концепцией мониторинга поверхностных вод. Традиционно ведомственный контроль водных объектов сводится к дифференцированному определению концентрации загрязнителей и сопоставлению ее с ПДК, при этом биологический контроль практически не используется. Гидрохимический анализ и нормирование загрязнителей являются расчетными приемами косвенной оценки антропогенной и техногенной нагрузок и исходят из изолированного воздействия отдельных веществ, которого не существу04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Экология водных объектов

ет, а эффект суммарного действия загрязнителей неэквивалентен сумме их концентраций. Такой подход не учитывает и не может учесть многофакторности воздействия техногенных поллютантов, их синергизма и химического взаимодействия друг с другом и средой, их миграций и коммуляции, а также всего громадного количества загрязнителей, поступающих в водные экосистемы (при возможности определения 1020 наименований). Кроме того, существуют и другие антропогенные факторы, в числе которых могут быть: радиационное, биологическое и термальное (тепловое и охлаждающее) воздействие; изменение режимов водности и твердого стока и другие, которые не поддаются учету в рамках гидрохимического контроля. Некачественность и неполноту сбора исходной информации только традиционным способом восполняет биологический анализ. Со временем недостаточность и опасность системы контроля, основанной только на дифференцированном определении загрязнителей и сопоставлении их с ПДК, стали очевидны. В связи с этим мировой водоохранной практикой в последние 3035 лет предпочтение все больше отдается биологическому анализу с последующим привлечением в случае необходимости химической экспертизы. Введение биологического анализа в практику контроля качества водных ресурсов рекомендует Директива Европейского парламента и Совета ЕС № 2000/60/ЕС от 23.10.2000, устанавливающая основы для деятельности сообщества в области водной политики, а также ГОСТ 17.1.2.0477 и 17.1.3.0782. Биологический анализ необходим для разработки нормативов качества воды водных объектов и нормативов допустимого воздействия на их экосистемы (Методические указания по разработке НДВ, 2008). Без результатов биологического анализа невозможно объективно трактовать данные отчетности 2ТП водхоз и разрабатывать схемы оптимального водопользования любого масштаба. Биологический анализ качества поверхностных вод весьма многообразен, и в этом заключается его большое достоинство и удобство для ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

применения в научных исследованиях. Однако из большого арсенала методов биологического анализа наиболее адекватен целям водного мониторинга метод биоиндикации. Основанный на контроле состояния водных сообществ, постоянно испытывающих весь спектр негативных воздействий, метод биоиндикации позволяет получить интегральную, прямую и потому наиболее объективную оценку последствий антропогенного воздействия. Она фиксирует деградацию водных экосистем даже в том случае, если концентрация загрязнителей не превышает установленных ПДК, а также тогда, когда воздействие было значительно раньше времени обследования и носило разовый характер. Биоиндикация как метод анализа качества воды существует более 150 лет. За этот период в ней обозначился ряд приоритетных подходов. Тем не менее потребовалось много времени, прежде чем пришло понимание необходимости создания методик, адаптированных к различным водным фаунам многочисленных регионов России и к определенному типу водоемов [1, 3, 4, 8]. В 1990-х гг., когда остро стал вопрос о практической организации мониторинга качества водных ресурсов, Комитет водного хозяйства РФ сделал государственный заказ на разработку отечественного оперативного метода биоиндикации как инструмента для проведения широкомасштабных мониторинговых работ. В основу разработанного и утвержденного Комитетом водного хозяйства при Совете Министров РФ в качестве «Временных методических указаний» метода положена индикаторная система С. Г. Николаева (1993). Это единственная индикаторная система, дающая прямую оценку классности качества поверхностных вод в соответствии с 6-классной градацией уровня загрязнения водоемов, принятой в нашей стране (ГОСТ 17.1.1.0177, 17.1.3.0782; Руководящие документы Гидромета, 1992) и некоторых европейских странах (5 классов). Определение класса качества вод основано на учете наличия, показательной значимости и разнообразия индикаторных таксонов. В качестве последних рассматриваются отдельные массовые

Экология водных объектов виды и более крупные систематические ранги макробеспозвоночных донных сообществ водных объектов. Анализ на патентную чистоту (№ 2213350 в Госреестре изобретений РФ) выявил четкие отличия от других систем биоиндикации: ❖ оценка качества вод по 6 классам; ❖ адаптация перечня индикаторных таксонов к фаунистическим особенностям бентоса конкретных регионов и типу водных объектов; ❖ использование в качестве индикаторных таксонов только видов, имеющих показательную значимость в 13 последовательных классах качества вод; ❖ оценка индивидуальной значимости индикаторных таксонов по всему диапазону качества вод их возможного обитания; ❖ определение класса качества воды исследуемого водного участка по максимальной суммарной индикаторной значимости обнаруженных таксонов во всем ряду диапазона качества вод (16-й класс); ❖ обнаружение и сравнение индикаторных таксонов производится не относительно стандартно чистого водного участка, подбор которого всегда проблематичен, а безотносительно, что повышает объективность и оперативность оценки классности вод; ❖ возможность самоанализа полноты сбора первичной информации; ❖ возможность использования полученных данных для дополнительных ретроспективного и токсикологического анализов экологической ситуации на исследуемом водном участке. Индикаторная система Николаева проста в исполнении для специалистов средней квалификации, сопровождается атласом изображений индикаторных таксонов. Большим ее преимуществом является быстрота получения оценки качества вод непосредственно на берегу водного объекта. Получаемые с помощью этого метода оценки качества вод сопоставимы с гидрохимической классификацией классности вод ГОСТ 17.1.3.0782 по показателям: БПК, перманганатной окисляемости, растворенному кислороду, содержанию биогенов и др.

Изначально перечень индикаторных таксонов был адаптирован к фаунистическим особенностям бентоса водных объектов Волжского бассейна. Контрольные экземпляры Методических указаний по биоиндикации уровня загрязнения малых рек были направлены в БВУ Волжского бассейна (1993). К настоящему времени на основе многолетнего опыта применения индикаторная система Николаева прошла авторскую модификацию, ареал ее адаптации расширился и включает Северо-Западный регион, Верхне-Днепровский бассейн, Верхне-Донского и Кировско-Апатитский район Мурманской области. Существенно, что фаунистическая адаптация не снимает сопоставимости результатов обследования рек в разных регионах, а, напротив, предполагает ее. За 15 лет практического использования в широкомасштабных мониторинговых работах в нескольких центральных регионах Волжского бассейна оперативный метод биоиндикации качества вод показал высокую чувствительность индикаторной системы, возможность констатации переходного состояния качества вод и сопоставимость с результатами токсикологического и химического контроля. Метод внедрен в практику геоэкологического обследования Московской, Тульской, Орловской, Рязанской и Брянской областей, что облегчает систематизацию и интерпретацию огромного количества имеющихся и ожидаемых эмпирических данных по загрязнению почв, воздушного и водного бассейнов и здоровью населения (ФГУ ВСЕГИНГЕО, 1998, 2005, и ГЕОЛИНК, 1999, 2001). Оперативный метод биоиндикации уровня загрязнения поверхностных вод на основе индикаторной системы С. Г. Николаева можно рекомендовать для практического использования в качестве производственного и государственного контроля степени загрязнения водотоков. Его внедрение лучшим образом будет способствовать решению актуальных задач по разработке нормативов качества водных объектов и нормативов допустимого воздействия на их экосистемы, к чему обязывают новый 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Экология водных объектов

Водный кодекс РФ, 2006, и действующее природоохранное законодательство. Расширение ареала адаптации метода за пределы Волжского бассейна при содействии Федерального агентства водных ресурсов РФ может быть осуществлено авторским коллективом для любого БВУ. Его применение позволяет установить уровень загрязнения отдельных речных участков и получить представление о состоянии водотока в целом, сопоставляя оценки качества воды многих обследованных участков. Применение индикаторной системы Николаева дает возможность в короткие сроки провести обследование сети водотоков в масштабе района, области и бассейна. Система биоиндикации, заложенная в данный метод, позволяет получить прямую интегральную оценку многофакторного воздействия на водный объект. Оценка антропогенной нагрузки носит количественный характер в связи с тем, что, как указывалось выше, сопряжена с идентификацией 6 классов чистоты воды. Каждому классу соответствует определенный диапазон физикохимических и биологических параметров, а также санитарно-гигиенических критериев хозяйственного использования поверхностных вод. Получаемые оценки уровня загрязнения несут среднегодовую значимость или среднюю за послестрессовый период, т. к. исходят из состояния сообществ организмов с длительным циклом развития (1,52 года), испытывающих постоянное воздействие в течение всего времени, предшествовавшего анализу. Дополнительный анализ позволяет оценить максимальный уровень негативного воздействия за прошедший период; часто максимальная антропогенная нагрузка проявляется в экстремальные для экосистемы периоды и может трактоваться как функция экологической ситуации на водосборе или результат вторичного загрязнения экосистемы; не только установить факт, но и определить примерные сроки ранее произошедшего разового загрязнения водоема, что недоступно гидрохимическому анализу, относящемуся только к моменту взятия пробы; выявить влияние рассеянных источников загрязнения, ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

определить начало и протяженность загрязнения водотоков и их самоочищающую способность; обнаружить токсическое воздействие на водные объекты малых концентраций ядовитых веществ, определить токсобность воды (степень токсичности по ГОСТ 17.1.2.0477), а также укрупненно установить характер токсикантов: ядохимикаты, нефтепродукты, минеральные удобрения и тяжелые металлы. Токсическое воздействие благодаря низким концентрациям токсикантов часто «маскируется» присутствием в водотоках организмов более стойких или вторично заселивших ранее отравленное местообитание, что создает ложное впечатление благополучия водных экосистем и опасность кумулирующего эффекта ядовитых веществ. Результативность использования «Оперативного метода биоиндикации...» особенно наглядно проявляется при масштабных обследованиях сети водотоков или пусть небольшого, но целого бассейна. Тогда удается выявить и картографически отобразить общую картину направленности и соотношения процессов загрязнения и самоочищения поверхностных вод, создается основа для наложения на нее другой имеющейся или ожидаемой экологической информации. Ею могут быть данные гидрохимических и агрохимических анализов; сведения о размещении источников загрязнения, водопользователей и о состоянии водоохранных зон; степень защищенности водоносных горизонтов, размещение зон депрессии; характер экзогенных процессов на водосборе; заболеваемость населения и др. Систематизация огромного количества материалов при проведении геоэкологического обследования территорий представляет определенные трудности. Использование интегральных биологических показателей для оценки современного состояния водного бассейна, «автоматически интегрирующих» техногенные воздействия и характер экзогенных процессов на водосборе с уровнем загрязнения водотоков, значительно облегчит выполнение этих задач, придаст выводам большую объективность и позволит уточнить задачи последующих геоэкологических работ.

Экология водных объектов Данный метод может быть применим для опережающего или параллельного геоэкологического обследования регионов по программам ГЭИК500 и ГЭИК200 в рамках задач территориальных центров ГМГС, для регулярной оценки состояния водных экосистем на режимных и радиационных полигонах, при организации постоянно действующего косплексного мониторинга водных объектов и обследовании техногенных полей отдельных предприятий.

Ценность информации, получаемой с помощью «Оперативного метода биоиндикации…», будет возрастать со временем, т. к. в дальнейшем она послужит основой для составления многолетних рядов наблюдений, легко анализируемых в связи с интегральным и количественным характером оценок. Это создаст возможность констатации изменения водных экосистем и принятия руководящих решений по нормализации экологической ситуации на водосборе.

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Нормативные документы ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПОСТАНОВЛЕНИЕ от 22 декабря 2010 г. № 1092 О ФЕДЕРАЛЬНОЙ ЦЕЛЕВОЙ ПРОГРАММЕ «ЧИСТАЯ ВОДА» НА 2011–2017 гг. (Продолжение. Начало в № 3, 2011) Совершенствование системы государственного регулирования сектора водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод

Одним из основных методов обеспечения населения чистой водой является установление требований к качеству поставляемой воды и используемой для этого технологической системе и производственным процессам. Одним из основных мероприятий Программы по созданию и совершенствованию законодательной и нормативной правовой базы в области улучшения качества водообеспечения населения РФ является подготовка проекта федерального закона о водоснабжении, водоотведении и очистке сточных вод, в котором предполагается предусмотреть: – совершенствование разграничений полномочий органов государственной власти РФ, органов государственной власти субъектов РФ и органов местного самоуправления в этой сфере; – систему договорных отношений в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод; – основы регулирования качества воды; – разработку форм и механизмов государственной финансовой поддержки обеспечения населения чистой водой; – внедрение современных целевых показателей эффективности и надежности деятельности сектора водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод; – создание стимулов для энергосбережения и механизмов регулирования инвестиций с учетом сокращения удельного потребления ресурсов; – участие саморегулируемых организаций в деятельности сектора водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод; – совершенствование экологического регулирования, в том числе установление порядка определения платы за сбросы сточных вод для организаций коммунального комплекса. Действующая система регулирования сектора водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод не координирует решения в области тарифного регулирования с показателями надежности и качества оказываемых услуг. В этих условиях организации не имеют экономической заинтересованности в обеспечении установленного качества услуг. Для решения этой проблемы необходимо разработать (установить) показатели надежности и качества оказываемых услуг в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, а также установить их значения. Указанные показатели можно разбить на следующие основные группы: – показатели качества водоснабжения (в том числе удельный вес проб воды из водопроводной сети, не отвечающих гигиеническим нормативам); – показатели качества водоотведения и очистки сточных вод (в том числе доля сточных вод, прошедших очистку до установленных нормативов, в общем объеме сточных вод, пропущенных через очистные сооружения); – показатели эффективности деятельности организаций, осуществляющих водоснабжение, водоотведение и очистку сточных вод, в том числе доля потерь воды, количество аварий, удельный расход электроэнергии на единицу объема забранной воды. С целью повышения ответственности и мотивации организаций требуется предусмотреть дифференциацию тарифов по уровню надежности и качества, а также ввести систему, обеспечивающую снижение платы за оказанные услуги организации коммунального хозяйства в случае отклонения показателей по надежности и качеству оказанных услуг от целевых показателей, если указанные показатели были утверждены в привязке к инвестиционным программам этих организаций. Реализация механизма дифференциации тарифов в зависимости от показателей надежности и качества оказанных услуг будет осуществлена в развитие федерального закона о водоснабжении, водоотведении и очистке сточных вод и постановления Правительства РФ, призванного определить показатели надежности и качества поставляемых товаров и оказываемых услуг организациями, разработка проектов которых предусмотрена планом мероприятий согласно приложению № 4. Указанное Постановление Правительства РФ должно в том числе предусматривать разработку методических

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Нормативные документы

указаний по расчету уровня надежности и качества поставляемых товаров и оказываемых услуг в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, а также разработку методических указаний по расчету и применению понижающих (повышающих) коэффициентов, позволяющих обеспечить соответствие уровня тарифов, установленных для организаций, уровню надежности и качества поставляемых товаров и оказываемых услуг. Внедрение механизма достижения целевых показателей надежности и качества поставляемых товаров и оказываемых услуг даст возможность организациям осуществить постепенный переход к оказанию более качественных услуг, соответствующих установленным техническим, санитарным и экологическим нормативам. Указанный переход должен осуществляться посредством реализации долгосрочных инвестиционных программ с использованием методов долгосрочного тарифного регулирования (метод доходности инвестированного капитала) в рамках концессионных соглашений или долгосрочных договоров аренды. Особенностью такого механизма является то, что он в основном не требует бюджетного финансирования и может применяться после окончания срока действия Программы. Совершенствование механизмов регулирования сброса сточных вод в централизованные системы коммунального водоотведения и в водные объекты через централизованные системы коммунального водоотведения Требования, предъявляемые к качеству сточных вод, должны стимулировать сокращение производства загрязняющих веществ и развитие систем очистки сточных вод. Указанные задачи должны достигаться за счет внедрения системы экономических стимулов, при этом рост платы за негативное воздействие на водные объекты в отношении сверхнормативного сброса загрязняющих веществ в составе сточных вод должен происходить поэтапно. В действующей системе регулирования плата за негативное воздействие на водные объекты, осуществляемое с использованием централизованных систем коммунального водоотведения, лежит на организациях. Такой подход не стимулирует иные организации, осуществляющие сброс стоков в сети водоотведения, к сокращению сброса загрязняющих веществ. В связи с этим требуется внедрение механизма, стимулирующего производителей загрязнений к переходу на более экологически чистые способы производства товаров и оказания услуг. Кроме того, требуется внедрение механизма, позволяющего осуществлять зачет в счет платы за негативное воздействие на водные объекты затрат хозяйствующих субъектов на осуществление эффективных мер по охране окружающей среды, в том числе на инвестирование соответствующих средств в строительство, реконструкцию и техническое перевооружение систем коммунального водоотведения в соответствии с утвержденной в установленном порядке инвестиционной программой и на основе технологий, обеспечивающих очистку сточных вод до установленных нормативных значений. 2. Модернизация систем водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод Модернизация систем водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод будет обеспечиваться путем осуществления капитальных вложений и реформирования сложившихся в отрасли отношений посредством реализации мероприятий региональных программ развития водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод субъектов РФ (далее – региональные программы). Поддержку региональных программ предполагается осуществлять путем предоставления средств федерального бюджета в виде субсидий бюджетам субъектов РФ, представивших для реализации на условиях софинансирования мероприятия по строительству и реконструкции централизованных систем водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, используемых в деятельности организаций. Отбор региональных программ, на поддержку мероприятий которых предусматривается выделение средств федерального бюджета, будет осуществляться ежегодно (в 2011–2013 гг.) государственным заказчиком Программы по следующим основным критериям: – реализация мероприятий в населенных пунктах с неблагоприятным состоянием поверхностных источников питьевого водоснабжения; – реализация мероприятий в населенных пунктах с численностью населения до 100 тыс. чел.; – эффективность вложения средств, определяемая как улучшение целевых показателей на 1 руб. вложенных средств, предусмотренных региональной программой в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод; – реализация мероприятий с использованием инновационной продукции, обеспечивающей энергосбережение и повышение энергетической эффективности; – закупка российского оборудования, материалов и услуг;

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Нормативные документы

– выполнение требований, установленных ст. 13 Федерального закона «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ»; – финансирование мероприятий региональной программы из бюджетов субъекта РФ и муниципальных образований в части, относящейся к этим муниципальным образованиям; – софинансирование мероприятий региональной программы за счет средств частных инвесторов; – наличие в региональной программе мероприятий по совершенствованию системы управления сектором водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, в том числе по переходу на метод образования долгосрочных тарифов, создание условий для заключения (или заключение) концессионных соглашений и других мероприятий по реформированию отношений в указанном секторе; – отсутствие в программе мероприятий, реализуемых за счет бюджетного финансирования в рамках иных утвержденных федеральных или ведомственных программ (в том числе мероприятий по оснащению приборами учета энергетических ресурсов в рамках реализации Федерального закона «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ»). Мероприятия региональных программ должны учитывать динамику объема потребления коммунальных ресурсов в результате повышения энергосбережения и энергетической эффективности и роста уровня тарифов. Региональные программы должны содержать целевые индикаторы и показатели их реализации, предусмотренные в приложении № 2 к Программе. Помимо указанных показателей региональные программы должны включать показатели, характеризующие уровень заболеваемости населения по специфичным для региона заболеваниям и хроническим болезням, связанным с низким качеством питьевой воды. IV. Ресурсное обеспечение Программы Предельный (прогнозный) объем финансирования Программы в 2011–2017 гг. за счет бюджетных ассигнований федерального бюджета составит 9 млрд руб. Указанный объем бюджетных ассигнований федерального бюджета направляется на софинансирование региональных программ, осуществляемое в виде предоставления субсидий бюджетам субъектов РФ. В 2011–2017 гг. предельный (прогнозный) объем финансирования Программы за счет всех источников финансирования составит 331,8 млрд руб., в том числе за счет: – бюджетных ассигнований федерального бюджета – 9 млрд руб.; – средств бюджетов субъектов РФ и местных бюджетов – 9 млрд руб.; – средств внебюджетных источников – 313,8 млрд руб. Бюджетные ассигнования федерального бюджета направляются на капитальные вложения. Предельный (прогнозный) объем финансирования Программы приведен в приложении № 5. Указанный объем финансирования определен: – исходя из существующих расходов бюджетов всех уровней на капитальные вложения в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, составляющих около 18 % общего объема капитальных вложений; – исходя из возможностей по привлечению заемных средств на реализацию инвестиционных программ в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод. При степени износа водопроводных и канализационных сетей, составившей в 2009 г. 42 и 36 % соответственно, инвестиционный потенциал сектора водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод в части замены водопроводных и канализационных сетей составляет не менее 400 млрд руб. V. Механизм реализации Программы Государственным заказчиком Программы является Министерство регионального развития РФ, которое осуществляет текущее управление Программой и несет ответственность за ее результаты. Средства федерального бюджета, предусматриваемые на поддержку региональных программ, предоставляются в соответствии с Правилами предоставления субсидий из федерального бюджета бюджетам субъектов РФ на софинансирование региональных программ в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, приведенными в приложении № 3 к Программе. Формы и методы организации управления реализацией Программы определяются государственным заказчиком в соответствии с законодательством РФ. Поставки товаров, выполнение работ и оказание услуг для государственных или муниципальных нужд в целях обеспечения реализации мероприятий Программы осуществляются в порядке, установленном Федеральным законом «О размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных и муниципальных нужд».

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Нормативные документы

Контроль и организация комплексных проверок за ходом реализации Программы возлагаются непосредственно на государственного заказчика. К сведениям, содержащимся в промежуточных отчетах и годовых докладах о ходе реализации Программы, должен быть обеспечен открытый доступ. Мониторинг и контроль за реализацией региональных программ, софинансирование которых за счет средств федерального бюджета обеспечивается в рамках настоящей Программы, осуществляется в соответствии с порядком мониторинга и контроля за реализацией региональных программ, разработка которого предусмотрена планом мероприятий, приведенным в приложении № 4 к Программе. Оценка эффективности реализации региональных программ, софинансирование которых за счет средств федерального бюджета обеспечивается в рамках Программы, осуществляется в соответствии с порядком оценки эффективности использования бюджетных ассигнований на поддержку региональных программ, разработка которого предусмотрена планом мероприятий, приведенным в приложении № 4 к Программе. Предоставляемые средства федерального бюджета имеют целевое назначение и не могут быть израсходованы на другие цели. Органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации, участвующие в реализации Программы, ежеквартально представляют государственному заказчику Российской Федерации отчеты о ходе реализации Программы, в том числе об использовании средств федерального бюджета, предоставленных в виде субсидий. По результатам реализации Программы государственный заказчик подготавливает и до 1 марта 2018 г. представляет в Правительство РФ, Министерство экономического развития РФ и Министерство финансов РФ доклад о выполнении Программы и эффективности использования финансовых средств за весь период ее реализации. VI. Оценка социально-экономической и экологической эффективности Программы Оценка социально-экономической и экологической эффективности Программы будет осуществляться на основе системы целевых показателей и индикаторов (далее - система индикаторов). Система индикаторов обеспечит мониторинг динамики изменений в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод за отчетный период, равный году, с целью уточнения или корректировки поставленных задач и проводимых мероприятий. Методика оценки эффективности реализации Программы приведена в приложении № 6. Методика расчета целевых показателей и индикаторов Программы приведена в приложении № 7. Мониторинг реализации Программы будет проводиться органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации ежеквартально с предоставлением информации о достигнутых результатах государственному заказчику Программы. Ожидается, что в результате реализации Программы будет достигнут рост обеспеченности населения питьевой водой, соответствующей установленным нормативным требованиям, и доступа к централизованным системам водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод, что приведет к повышению качества жизни граждан, снижению заболеваемости, связанной с распространением кишечных инфекций и антропогенным воздействием биологических и химических загрязнений. Переход на долгосрочное регулирование тарифов в секторе водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод приведет к сокращению операционных расходов, что позволит сдерживать рост тарифов на услуги водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод одновременно с повышением качества предоставляемых услуг. Реализация Программы к концу 2017 г. позволит: – увеличить долю населения, обеспеченного питьевой водой, отвечающей обязательным требованиям безопасности; – сократить потерю воды в сетях централизованного водоснабжения с одновременным снижением числа аварий в системах водоснабжения, водоотведения и очистки сточных вод; – увеличить долю сточных вод, соответствующих нормативам. Результатом реализации Программы станет переход на долгосрочное регулирование тарифов методом доходности инвестированного капитала, что обеспечит увеличение доли капитальных вложений в структуре расходов организаций, а также повышение инвестиционной активности частных инвесторов, что приведет к увеличению финансовой устойчивости организаций. При изменении объемов бюджетного и внебюджетного финансирования Программы в установленном порядке проводится корректировка целевых индикаторов и их значений.

(Окончание в следующем номере) 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

На правах рекламы

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Профессиональные праздники и памятные даты 1 мая

Праздник труда (День труда). В этот день в 1886 г. социалистические организации США и Канады устроили демонстрации, вызвавшие столкновения с полицией и жертвы. В память об этом конгресс II Интернационала объявил 1 мая Днем солидарности рабочих мира. В СССР праздник именовался Днем солидарности трудящихся, а в Российской Федерации — Праздником весны и труда.

3 мая

Всемирный день свободной печати. Провозглашен Генеральной Ассамблеей ООН 20 декабря 1993 г. по инициативе ЮНЕСКО. Тематика праздника связана со свободным доступом к информации, безопасностью и расширением прав журналистов.

День Солнца. Дата зародилась в 1994 г. с подачи Европейского отделения Международного общества солнечной энергии (МОСЭ). День посвящен как небесному светилу, так и экологии в целом.

5 мая

День водолаза. 5 мая 1882 г. указом императора Александра III в Кронштадте была основана первая в мире водолазная школа. В 2002 г. указом Президента РФ В. Путина этот день официально объявлен Днем водолаза. День шифровальщика. 5 мая 1921 г. постановлением Совета народных комиссаров РСФСР была создана служба для защиты информации с помощью шифровальных (криптографических) средств. С тех пор дату отмечают специалисты, использующие системы секретной связи. Международный день борьбы за права инвалидов. В этот день в 1992 г. люди с ограниченными возможностями из 17 стран провели первые общеевропейские акции в борьбе за равные права. В России сегодня проживают около 13 млн граждан, нуждающихся в особом внимании.

7 мая

День радио. Согласно отечественной версии, 7 мая 1895 г. русский физик Александр Попов сконструировал первый радиоприемник и осуществил сеанс связи. Впервые дата отмечалась в СССР в 1925 г., а спустя 20 лет согласно постановлению Совнаркома приобрела праздничный статус. День создания Вооруженных Сил РФ. 7 мая 1992 г. Президентом РФ было подписано распоряжение о создании Министерства обороны и Вооруженных Сил Российской Федерации.

8 мая

Международный день Красного Креста и Красного Полумесяца. Дата отмечается в день рождения швейцарского гуманиста Анри Дюнана. В 1863 г. по его инициативе была созвана конференция, положившая начало международному обществу Красного Креста. Название организации было видоизменено в 1986 г. Задачи МККК — помощь раненым, больным и военнопленным.

9 мая

День Победы. 9 мая в 0:43 по московскому времени представители немецкого командования подписали Акт о безоговорочной капитуляции фашистской Германии. Исторический документ доставил в Москву самолет «Ли-2» экипажа А. И. Семенкова. День Победы Советского Союза в Великой Отечественной войне — один из самых почитаемых праздников во многих странах.

12 мая

Всемирный день медицинской сестры. Дата отмечается с 1965 г. под эгидой Международного совета медсестер (ICN). 12 мая — день рождения Флоренс Найтингейл, основательницы службы сестер милосердия и общественного деятеля Великобритании.

13 мая

День Черноморского флота. В этот день в 1783 г. в Ахтиарскую бухту Черного моря вошли 11 кораблей Азовской флотилии под командованием адмирала Федота Клокачева. Вскоре на берегах бухты началось строительство города Севастополя. В календаре современной России праздник узаконен в 1996 г.

14 мая

День фрилансера. В этот день в 2005 г. была образована одна из первых российских бирж фрилансеров — работников, самостоятельно выбирающих себе заказчиков. День помогает объединиться тем, кто зарабатывает в Интернете.

15 мая

Международный день семьи. Дата учреждена Генеральной Ассамблеей ООН в 1993 г. Цель проводимых мероприятий — защитить права семьи как основного элемента общества и хранительницы человеческих ценностей.

17 мая

Всемирный день информационного сообщества. Профессиональный праздник про-

граммистов и IT-специалистов учрежден на Генеральной Ассамблее ООН в 2006 г. Корни бывшего Международного дня электросвязи уходят к 17 мая 1865 г., когда в Париже был основан Международный телеграфный союз.

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Поздравим друзей и нужных людей! 18 мая

День Балтийского флота. В этот день

в 1703 г. флотилия с солдатами Преображенского и Семеновского полков под командованием Петра I одержала первую победу, захватив в устье Невы два шведских военных судна. Сегодня в состав старейшего флота России входят более 100 боевых кораблей.

Международный день музеев. Праздник появился в 1977 г., когда на заседании Международного совета музеев (ICOM) было принято предложение российской организации об учреждении этой даты. Цель праздника — пропаганда научной и образовательно-воспитательной работы музеев мира.

20 мая

Всемирный день метролога. Праздник учрежден Международным комитетом мер и весов в октябре 1999 г. — в ознаменование подписания в 1875 г. знаменитой «Метрической конвенции». Одним из ее разработчиков был выдающийся русский ученый Д. И. Менделеев.

21 мая

День Тихоокеанского флота. 21 мая 1731 г. «для защиты земель, морских торговых путей и промыслов» Сенатом России был учрежден Охотский военный порт. Он стал первой военно-морской единицей страны на Дальнем Востоке. Сегодня Тихоокеанский флот — оплот безопасности страны во всем Азиатско-Тихоокеанском регионе. День военного переводчика. В этот день в 1929 г. заместитель председателя РВС СССР Иосиф Уншлихт подписал приказ «Об установлении звания для начсостава РККА «военный переводчик». Документ узаконил профессию, существовавшую в русской армии на протяжении столетий.

24 мая

День славянской письменности и культуры. В 1863 г. Российский Святейший Синод

определил день празднования тысячелетия Моравской миссии святых Кирилла и Мефодия — 11 мая (24 по новому стилю). В IX веке византиец Константин (Кирилл) создал основы нашей письменности. В богоугодном деле образования славянских народов ему помогал старший брат Мефодий.

День кадровика. В этот день в 1835 г. в царской России вышло постановление «Об отношении между хозяевами фабричных заведений и рабочими людьми, поступающими на оные по найму». Дата отмечается с 2005 г. по инициативе Всероссийского кадрового конгресса.

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

25 мая

День филолога. Праздник отмечается в России и ряде стран. Это день выпускников филологических факультетов, преподавателей профильных вузов, библиотекарей, учителей русского языка и литературы и всех любителей словесности.

26 мая

День российского предпринимательства.

Новый профессиональный праздник введен в 2007 г. указом Президента РФ В. Путина. Основополагающий Закон «О предприятиях и предпринимательской деятельности» появился в 1991 г. Он закрепил право граждан вести предпринимательскую деятельность как индивидуально, так и с привлечением наемных работников.

27 мая

Всероссийский день библиотек. В этот

день в 1795 г. была основана первая в России общедоступная Императорская публичная библиотека. Спустя ровно два века указ Президента РФ Б. Ельцина придал празднику отечественного библиотекаря официальный статус.

28 мая

День пограничника. 28 мая 1918 г. Декретом

Совнаркома была учреждена Пограничная охрана РСФСР. Правопреемником этой структуры стала Федеральная пограничная служба России, созданная Указом Президента РФ в 1993 г. Праздник защитников границ Отечества в этот день отмечают и в ряде республик бывшего СССР.

29 мая

День военного автомобилиста. 29 мая

1910 г. в Санкт-Петербурге была образована первая учебная автомобильная рота, явившаяся прообразом автомобильной службы Вооруженных Сил. Праздник военных автомобилистов учрежден приказом министра обороны РФ в 2000 г.

День химика. Профессиональный праздник работников химической промышленности отмечается в последнее воскресенье мая. При этом в 1966 г. в МГУ зародилась традиция отмечать каждый День химика под знаком химических элементов Периодической системы.

31 мая

День российской адвокатуры. 31 мая 2002 г. Президент РФ В. Путин подписал Федеральный закон «Об адвокатской деятельности и адвокатуре в Российской Федерации». Профессиональный праздник учрежден 8 апреля 2005 г. на втором Всероссийском съезде адвокатов.

НЫ ЗИС Й ПОД И А Каждый КР

К РО

Издательский Дом «ПАНОРАМА» – крупнейшее в России издательство деловых журналов. Десять издательств, входящих в ИД «ПАНОРАМА», выпускают более 150 журналов.

АН ТИ

73 ИНФОРМАЦИЯ О ПОДПИСКЕ НА ЖУРНАЛЫ ИД «ПАНОРАМА»

! !!

подписчик журнала ИД «Панорама» получает DVD с полной базой Свидетельством высокого авторитета и признания изданий ИД «Панонормативно-методических документов рама» является то, что каждый пятый журнал включен в Перечень веи статей, не вошедших в журнал, дущих рецензируемых журналов и изданий, утвержденных ВАК, в ко+ архив журнала (все номера торых публикуются основные научные результаты диссертаций на за 2008, 2009 и 2010 гг.)! соискание ученой степени доктора и кандидата наук. Среди главных редакторов наших журналов, председателей и членов редсоветов и редколОбъем 4,7 Гб, легий – 168 ученых: академиков, членов-корреспондентов академий наук, ЕС или 50 тыс. стр. Н ТВ профессоров и около 200 практиков – опытных хозяйственных руководителей ЕН О М З И ЦЕНЫ – НЕИ и специалистов.

Ч КА

Индексы и стоимость подписки указаны на 2-е полугодие 2011 года Индексы по каталогу «Роспечать» «Почта и «Пресса России» России»

НАИМЕНОВАНИЕ

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

АФИНА

Индексы по каталогу «Роспечать» «Почта и «Пресса России» России»

36776

99481

20285

61866

80753

99654

82767

16609

82773

16615

82723

16585 Лизинг

32907

и налоговое 12559 Налоги планирование

2091

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

ВНЕШТОРГИЗДАТ

www.vnestorg.ru, www.внешторгиздат.рф

www.afina-press.ru, www.бухучет.рф

Автономные учреждения: экономиканалогообложениебухгалтерский учет Бухгалтерский учет и налогообложение в бюджетных организациях Бухучет в здравоохранении Бухучет в сельском хозяйстве Бухучет в строительных организациях

НАИМЕНОВАНИЕ

82738

регулирование. 16600 Валютное Валютный контроль

84832

1881,90

11 358

10 222,20

12450 Гостиничное дело

7392

6652,80

3990

3591

20236

61874 Дипломатическая служба

1200

1080

3990

3591

82795

Магазин: 15004 персонал–оборудование– технологии

3558

3202,20

3990

3591

84826

12383 Международная экономика

3180

2862

3990

3591

85182

12319 Мерчендайзер

3060

2754

4272

3844,80

84866

бизнес 12322 Общепит: и искусство

3060

2754

17 256

15 530,40

79272

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА 99651 Современная торговля 7392 6652,80

74 ИНФОРМАЦИЯ О ПОДПИСКЕ НА ЖУРНАЛЫ ИД «ПАНОРАМА» Индексы по каталогу «Роспечать» «Почта и «Пресса России» России» 84867 82737 85181

НАИМЕНОВАНИЕ

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

12323 Современный ресторан Таможенное 16599 регулирование. Таможенный контроль Товаровед 12320 продовольственных товаров

5520

4968

11 358

10 222,20

3558

3202,20

МЕДИЗДАТ

www.medizdat.com, www.медиздат.рф

22954

Вестник неврологии, 79525 психиатрии и нейрохирургии Вопросы здорового 10274 и диетического питания

46543

24216 Врач скорой помощи

47492

3372

3034,80

3060

2754

3648

3283,20

80755

99650 Главврач

3930

3537

84813

14777 Кардиолог

3060

2754

46105

44028 Медсестра

3060

2754

46544

23140

Новое медицинское 16627 оборудование/ Новые медицинские технологии Охрана труда техника безопасности 15022 ив учреждениях здравоохранения

Индексы по каталогу «Роспечать» «Почта и «Пресса России» России» 20238

61868 Дом культуры

2838

2554,20

36395

99291 Мир марок

561

504,90

84794

12303 Музей

3060

2754

82761

16603

2556

2300,40

46313

24217 Ректор вуза

4866

4379,40

47392

45144 Русская галерея – ХХI век

1185

1066,50

46311

24218 Ученый Совет

4308

3877,20

71294

79901 Хороший секретарь

1932

1738,80

ПОЛИТЭКОНОМИЗДАТ

84787

местной 12310 Глава администрации

3060

2754

84790

12307 ЗАГС

2838

2554,20

3540

3186

4242

3817,80

84788

Коммунальщик/ 12382 Управление эксплуатацией зданий Парламентский журнал 12309 Народный депутат

84789

12308 Служба занятости

2934

2640,60

84824

12539 Служба PR

6396

5756,40

20283

политика 61864 Социальная и социальное партнерство

3990

3591

3202,20

3306

2975,40

3060

2754

23572

15048 Рефлексотерапевт

36668

Санаторно-курортные 25072 организации: менеджмент, маркетинг, экономика, финансы

3492

82789

16631 Санитарный врач

3648

3283,20

84822

46312

врача 24209 Справочник общей практики

3060

2754

82714

84809

12369 Справочник педиатра

3150

2835

37196

16629 Стоматолог

3090

2781

46106

12366 Терапевт

3372

3034,80

84881

12524 Физиотерапевт

3492

3142,80

84811

12371 Хирург

3492

3142,80

36273

лечебного 99369 Экономист учреждения

3372

3034,80

Наука и культура

22937

www.promizdat.com, www.промиздат.рф

www.n-cult.ru, www.наука-и-культура.рф

46310 24192 Вопросы культурологии ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011 36365 99281 Главный редактор

ПРОМИЗДАТ

3142,80

НАУКА и КУЛЬТУРА

cosmetic/ 10214 Beauty Прекрасная косметика

ПарикмахерСтилист-Визажист

www.politeconom.ru, www.политэкономиздат.рф

84786 3558

НАИМЕНОВАНИЕ

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

1686

1517,40

2154

1938,60

1497

1347,30

82715

12537 Водоочистка Генеральный Управление 16576 директор: промышленным предприятием Главный инженер. 16577 Управление промышленным производством

3276

2948,40

8052

7246,80

4776

4298,40

82716

16578 Главный механик

4056

3650,40

82717

16579 Главный энергетик

4056

3650,40

84815

по маркетингу 12530 Директор и сбыту 12424 Инновационный менеджмент и автоматика: 12533 КИП обслуживание и ремонт Консервная сегодня: 25415 промышленность технологии, маркетинг, финансы

8016

7214,40

8016

7214,40

3990

3591

7986

7187,40

99296 Конструкторское бюро

3930

3537

36390 84818 36684 36391

75 ИНФОРМАЦИЯ О ПОДПИСКЕ НА ЖУРНАЛЫ ИД «ПАНОРАМА» Индексы по каталогу «Роспечать» «Почта и «Пресса России» России» 82720

18256

82721

НАИМЕНОВАНИЕ

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

Нормирование 16582 и оплата труда в промышленности Оперативное управление в электроэнергетике. 12774 Подготовка персонала и поддержание его квалификации Охрана труда и техника 16583 безопасности на промышленных предприятиях

3930

3537

1779

1601,10

3558

3202,20 36986

3588

3229,20

84859

12399 Хлебопекарное производство Электрооборудование: 12532 эксплуатация, обслуживание и ремонт

7986

7187,40

3990

3591

12531 Электроцех

3432

3088,80

84816

82772 82770

16580 Управление качеством

41763 84782

СЕЛЬХОЗИЗДАТ

82769

3650,40

3558

3202,20

84844

12543 Прикладная логистика

3930

3537

36393

машины 12479 Самоходные и механизмы

3930

3537

16606 Главный зоотехник

2904

2613,60

2868

2581,20

7986

7187,40

84836

4056

3034,80

82764

Сельскохозяйственная 12394 техника: обслуживание и ремонт

3088,80

3372

82782

24215 Свиноферма

3432

3591

2613,60

37195

3342,60

3990

2904

37194

3714

3877,20

16605 Главный агроном

23571

2975,40

4308

82763

82765

3306

3537

79438

37191

3650,40

3930

2948,40

82766

4056

3537

3276

37199

2359,80

3930

7776

Кормление 61870 сельскохозяйственных животных и кормопроизводство Молоко и молочные 23732 продукты.Производство и реализация и оплата 16608 Нормирование труда в сельском хозяйстве 12393 Овощеводство и тепличное хозяйство Охрана труда и техника 16607 безопасности в сельском хозяйстве 15034 Птицеводческое хозяйство/ Птицефабрика 22307 Рыбоводство и рыбное хозяйство

работа 12378 Сметно-договорная в строительстве Строительство: новые 16611 технологии – новое оборудование

2622

/ 16621 Автосервис Мастер-автомеханик Автотранспорт: 16618 эксплуатация, обслуживание, ремонт и пассажирское 99652 Грузовое автохозяйство Нормирование и оплата 16624 труда на автомобильном транспорте Охрана труда и техника безопасности 16623 на автотранспортных предприятиях и в транспортных цехах

82779

8640

37065

Архитектура жилых, 12381 промышленных и офисных зданий Нормирование и оплата 16614 труда в строительстве Охрана труда и техника 16612 безопасности в строительстве Проектные 99635 и изыскательские работы в строительстве 44174 Прораб

ТРАНСИЗДАТ

экономика12562 Агробизнес: оборудование-технологии Ветеринария 12396 сельскохозяйственных животных

84834

СТРОЙИЗДАТ

www.transizdat.com, www.трансиздат.рф

www.selhozizdat.ru, www.сельхозиздат.рф

37020

НАИМЕНОВАНИЕ

Стоимость Стоимость подписки подписки по через каталогам редакцию

www.stroyizdat.com, www.стройиздат.com

37190

82718

84817

Индексы по каталогу «Роспечать» и «Пресса «Почта России» России»

82776

82781

3306

äàòåëüñòâî èç

2975,40

ÞÐ

ÈÇÄÀÒ

ЮРИЗДАТ

www.jurizdat.su, www.юриздат.рф

2934

2640,60

84797

12300 Вопросы жилищного права

2556

2300,40

3372

3034,80

46308

24191 Вопросы трудового права

3120

2808

2934

2640,60

84791

кадастр 12306 Землеустройство, и мониторинг земель

3558

3202,20

2934

2640,60

80757

99656 Кадровик

4680

4212

36394

99295 Участковый

342

307,80

2934

2640,60 82771

16613 Юрисконсульт в строительстве

4776

4298,40

46103

12298 Юрист вуза

3276

2948,40

2934

2640,60

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПОДПИСКЕ: 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА телефоны: (495) 211-5418, 749-2164, 749-4273, факс (495) 664-2761. E-mail: podpiska@panor.ru www.panor.ru

2011ПОДПИСКА

МЫ ИЗДАЕМ ЖУРНАЛЫ БОЛЕЕ 20 ЛЕТ. НАС ЧИТАЮТ МИЛЛИОНЫ! ОФОРМИТЕ ГОДОВУЮ ПОДПИСКУ И ЕЖЕМЕСЯЧНО ПОЛУЧАЙТЕ СВЕЖИЙ НОМЕР ЖУРНАЛА!

ДОРОГИЕ ДРУЗЬЯ! МЫ ПРЕДЛАГАЕМ ВАМ РАЗЛИЧНЫЕ ВАРИАНТЫ ОФОРМЛЕНИЯ ПОДПИСКИ НА ЖУРНАЛЫ ИЗДАТЕЛЬСКОГО ДОМА «ПАНОРАМА»

ПОДПИСКА НА САЙТЕ

ПОДПИСКА НА САЙТЕ www.panor.ru На все вопросы, связанные с подпиской, вам с удовольствием ответят по телефонам (495) 211-5418, 749-2164, 749-4273.

3 1

ПОДПИСКА НА ПОЧТЕ

син А. Бо жник Худо

ОФОРМЛЯЕТСЯ В ЛЮБОМ ПОЧТОВОМ ОТДЕЛЕНИИ РОССИИ

Для этого нужно правильно и внимательно заполнить бланк абонемента (бланк прилагается). Бланки абонементов находятся также в любом почтовом отделении России или на сайте ИД «Панорама» – www.panor.ru. Подписные индексы и цены наших изданий для заполнения абонемента на подписку есть в каталогах: «Газеты и журналы» Агентства «Роспечать», «Почта России» и «Пресса России». Образец платежного поручения XXXXXXX

Поступ. в банк плат.

Списано со сч. плат.

ПЛАТЕЖНОЕ ПОРУЧЕНИЕ № Сумма прописью ИНН

электронно Вид платежа

Дата

Две тысячи девятьсот сорок восемь рублей 40 копеек КПП

Сумма 2948-40 Сч. №

Плательщик БИК Сч. № БИК 044525225 Сч. № 30101810400000000225

Банк плательщика Сбербанк России ОАО, г. Москва Банк получателя ИНН 7718766370 КПП 771801001 ООО Издательство «Профессиональная Литература» Московский банк Сбербанка России, ОАО, г. Москва

Подписаться на журнал можно непосредственно в Издательстве с любого номера и на любой срок, доставка – за счет Издательства. Для оформления подписки необходимо получить счет на оплату, прислав заявку по электронному адресу podpiska@panor.ru или по факсу (495) 664-2761, а также позвонив по телефонам: (495) 211-5418, 749-2164, 749-4273. Внимательно ознакомьтесь с образцом заполнения платежного поручения и заполните все необходимые данные (в платежном поручении, в графе «Назначение платежа», обязательно укажите: «За подписку на журнал» (название журнала), период подписки, а также точный почтовый адрес (с индексом), по которому мы должны отправить журнал). Оплата должна быть произведена до 15-го числа предподписного месяца. РЕКВИЗИТЫ ДЛЯ ОПЛАТЫ ПОДПИСКИ Получатель: ООО Издательство «Профессиональная Литература» Счет № Московский банк 2 Сбербанка России ОАО, на под ЖК2011 писку г. Москва ИНН 7718766370 / КПП 771801001, р/cч. № 40702810438180001886

ȠȓȞȡ ș Ȏ ȑ ȣ ȏȡ șȎȠȓ Ș Ȝȝ

Банк получателя: Сбербанк России ОАО, г. Москва БИК 044525225, к/сч. № 30101810400000000225

ȘȠȜȞ

ǲȖȞȓ

40702810438180001886

Вид оп. 01 Наз. пл. Код

Срок плат. Очер. плат. 6 Рез. поле

н оси А. Б

Оплата за подписку на журнал Водоочистка (6 экз.) на 6 месяцев, в том числе НДС (0%)______________ Адрес доставки: индекс_________, город__________________________, ул._______________________________________, дом_____, корп._____, офис_____ телефон_________________

ник ож Худ

Получатель

Сч. №

ПОДПИСКА В РЕДАКЦИИ

Назначение платежа

• 04 • 2011 ВОДООЧИСТКА М.П.

Подписи

Отметки банка

На правах рекламы

Водоочистка

полугодие

2011

Выгодное предложение! Подписка на 2-е полугодие 2011 года по льготной цене – 2948,40 руб. (подписка по каталогам – 3276 руб.) Оплатив этот счет, вы сэкономите на подписке около 20% ваших средств. Почтовый адрес: 125040, Москва, а/я 1 По всем вопросам, связанным с подпиской, обращайтесь по тел.: (495) 211-5418, 749-2164, 749-4273, тел./факс (495) 685-9368 или по e-mail: podpiska@panor.ru ПОЛУЧАТЕЛЬ:

ООО Издательство «Профессиональная Литература» ИНН 7718766370 КПП 771801001 р/cч. № 40702810438180001886 Московский банк Сбербанка России ОАО, г. Москва БАНК ПОЛУЧАТЕЛЯ: БИК 044525225

к/сч. № 30101810400000000225

Сбербанк России ОАО, г. Москва

СЧЕТ № 2ЖК2011 от «____»_____________ 2011 Покупатель: Расчетный счет №: Адрес: №№ п/п 1

Предмет счета (наименование издания) Водоочистка (подписка на 2-е полугодие 2011 года)

Кол-во Цена экз. за 1 экз. 6

491,40

Сумма

НДС 0%

Всего

2948,40

Не обл.

2948,40

2 3 ИТОГО: ВСЕГО К ОПЛАТЕ:

Генеральный директор

К.А. Москаленко

Главный бухгалтер

Л.В. Москаленко М.П. ȼɇɂɆȺɇɂɘ ȻɍɏȽȺɅɌȿɊɂɂ!

ȼ ȽɊȺɎȿ «ɇȺɁɇȺɑȿɇɂȿ ɉɅȺɌȿɀȺ» ɈȻəɁȺɌȿɅɖɇɈ ɍɄȺɁɕȼȺɌɖ ɌɈɑɇɕɃ ȺȾɊȿɋ ȾɈɋɌȺȼɄɂ ɅɂɌȿɊȺɌɍɊɕ (ɋ ɂɇȾȿɄɋɈɆ) ɂ ɉȿɊȿɑȿɇɖ ɁȺɄȺɁɕȼȺȿɆɕɏ ɀɍɊɇȺɅɈȼ. ɇȾɋ ɇȿ ȼɁɂɆȺȿɌɋə (ɍɉɊɈɓȿɇɇȺə ɋɂɋɌȿɆȺ ɇȺɅɈȽɈɈȻɅɈɀȿɇɂə). ɈɉɅȺɌȺ ȾɈɋɌȺȼɄɂ ɀɍɊɇȺɅɈȼ ɈɋɍɓȿɋɌȼɅəȿɌɋə ɂɁȾȺɌȿɅɖɋɌȼɈɆ. ȾɈɋɌȺȼɄȺ ɂɁȾȺɇɂɃ ɈɋɍɓȿɋɌȼɅəȿɌɋə ɉɈ ɉɈɑɌȿ ɐȿɇɇɕɆɂ ȻȺɇȾȿɊɈɅəɆɂ ɁȺ ɋɑȿɌ ɊȿȾȺɄɐɂɂ. ȼ ɋɅɍɑȺȿ ȼɈɁȼɊȺɌȺ ɀɍɊɇȺɅɈȼ ɈɌɉɊȺȼɂɌȿɅɘ, ɉɈɅɍɑȺɌȿɅɖ ɈɉɅȺɑɂȼȺȿɌ ɋɌɈɂɆɈɋɌɖ ɉɈɑɌɈȼɈɃ ɍɋɅɍȽɂ ɉɈ ȼɈɁȼɊȺɌɍ ɂ ȾɈɋɕɅɍ ɂɁȾȺɇɂɃ ɉɈ ɂɋɌȿɑȿɇɂɂ 15 ȾɇȿɃ. ȾȺɇɇɕɃ ɋɑȿɌ əȼɅəȿɌɋə ɈɋɇɈȼȺɇɂȿɆ ȾɅə ɈɉɅȺɌɕ ɉɈȾɉɂɋɄɂ ɇȺ ɂɁȾȺɇɂə ɑȿɊȿɁ ɊȿȾȺɄɐɂɘ ɂ ɁȺɉɈɅɇəȿɌɋə ɉɈȾɉɂɋɑɂɄɈɆ. ɋɑȿɌ ɇȿ ɈɌɉɊȺȼɅəɌɖ ȼ ȺȾɊȿɋ ɂɁȾȺɌȿɅɖɋɌȼȺ. 04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА ɈɉɅȺɌȺ ȾȺɇɇɈȽɈ ɋɑȿɌȺ-ɈɎȿɊɌɕ (ɋɌ. 432 ȽɄ ɊɎ) ɋȼɂȾȿɌȿɅɖɋɌȼɍȿɌ Ɉ ɁȺɄɅɘɑȿɇɂɂ ɋȾȿɅɄɂ ɄɍɉɅɂ-ɉɊɈȾȺɀɂ ȼ ɉɂɋɖɆȿɇɇɈɃ ɎɈɊɆȿ (ɉ. 3 ɋɌ. 434 ɂ ɉ. 3 ɋɌ. 438 ȽɄ ɊɎ).

ОБРАЗЕЦ ЗАПОЛНЕНИЯ ПЛАТЕЖНОГО ПОРУЧЕНИЯ

Списано со сч. плат.

Поступ. в банк плат.

ПЛАТЕЖНОЕ ПОРУЧЕНИЕ № Дата

Вид платежа

Сумма прописью

ИНН

КПП

Сумма

Сч.№ Плательщик

БИК Сч.№ Банк Плательщика

Сбербанк России ОАО, г. Москва

БИК Сч.№

044525225 30101810400000000225

Сч.№

40702810438180001886

Банк Получателя

ИНН 7718766370 КПП 771801001 ООО Издательство «Профессиональная Литература» Московский банк Сбербанка России ОАО, г. Москва

Получатель

Вид оп.

Срок плат.

Наз.пл.

Очер. плат.

Код

Рез. поле

Оплата за подписку на журнал Водоочистка (___ экз.) на 6 месяцев, без НДС (0%). ФИО получателя____________________________________________________ Адрес доставки: индекс_____________, город____________________________________________________, ул.________________________________________________________, дом_______, корп._____, офис_______ телефон_________________, e-mail:________________________________ Назначение платежа Подписи

Отметки банка

М.П.

При оплате данного счета в платежном поручении в графе «Назначение платежа» обязательно укажите: X Название издания и номер данного счета Y Точный адрес доставки (с индексом) Z ФИО получателя [ Телефон кодом города) • 04 • (с ВОДООЧИСТКА 2011

По всем вопросам, связанным с подпиской, обращайтесь по тел.: (495) 211-5418, 749-2164, 749-4273 тел./факс (495) 685-9368 или по e-mail: podpiska@panor.ru

ɮ. ɋɉ-1

04 • 2011 • ВОДООЧИСТКА

Ʉɨɦɭ

Ʉɭɞɚ

(ɩɨɱɬɨɜɵɣ ɢɧɞɟɤɫ)

ɧɚ 20

ɦɟɫɬɨ

ɥɢɬɟɪ

11 ɝɨɞ ɩɨ ɦɟɫɹɰɚɦ:

84822

ɧɚ 20

(ɚɞɪɟɫ)

11 ɝɨɞ ɩɨ ɦɟɫɹɰɚɦ: 9

12 Ʉɭɞɚ (ɩɨɱɬɨɜɵɣ ɢɧɞɟɤɫ)

ɧɚ 20

ɦɟɫɬɨ

ɥɢɬɟɪ

11 ɝɨɞ ɩɨ ɦɟɫɹɰɚɦ:

Ʉɨɦɭ

12537

ɧɚ

ɝɚɡɟɬɭ ɠɭɪɧɚɥ

12537

ɧɚ 20

(ɮɚɦɢɥɢɹ, ɢɧɢɰɢɚɥɵ)

(ɚɞɪɟɫ)

11 ɝɨɞ ɩɨ ɦɟɫɹɰɚɦ: 9

(ɢɧɞɟɤɫ ɢɡɞɚɧɢɹ)

ɩɨɞɩɢɫɤɢ ____________ɪɭɛ. ___ɤɨɩ. Ʉɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɋɬɨɢɦɨɫɬɶ ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ ____________ ɪɭɛ. ___ɤɨɩ. ɤɨɦɩɥɟɤɬɨɜ

ȾɈɋɌȺȼɈɑɇȺə ɄȺɊɌɈɑɄȺ

(ɢɧɞɟɤɫ ɢɡɞɚɧɢɹ)

(ɚɞɪɟɫ)

Ʉɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɤɨɦɩɥɟɤɬɨɜ:

(ɮɚɦɢɥɢɹ, ɢɧɢɰɢɚɥɵ)

(ɩɨɱɬɨɜɵɣ ɢɧɞɟɤɫ)

(ɧɚɢɦɟɧɨɜɚɧɢɟ ɢɡɞɚɧɢɹ)

ɝɚɡɟɬɭ ɠɭɪɧɚɥ

ȼɨɞɨɨɱɢɫɬɤɚ

ɉȼ

Ʉɨɦɭ

Ʉɭɞɚ

ɧɚ

ȼɨɞɨɨɱɢɫɬɤɚ

ȺȻɈɇȿɆȿɇɌ

(ɧɚɢɦɟɧɨɜɚɧɢɟ ɢɡɞɚɧɢɹ)

(ɢɧɞɟɤɫ ɢɡɞɚɧɢɹ)

84822

ɮ. ɋɉ-1

ɋɬɨɢɦɨɫɬɶ ɩɨɞɩɢɫɤɢ ɧɚ ɠɭɪɧɚɥ ɭɤɚɡɚɧɚ ɜ ɤɚɬɚɥɨɝɟ «ɉɨɱɬɚ Ɋɨɫɫɢɢ»

ȼɨɞɨɨɱɢɫɬɤɚ

ɧɚ

ɝɚɡɟɬɭ ɠɭɪɧɚɥ

✁

(ɧɚɢɦɟɧɨɜɚɧɢɟ ɢɡɞɚɧɢɹ)

(ɮɚɦɢɥɢɹ, ɢɧɢɰɢɚɥɵ)

ȾɈɋɌȺȼɈɑɇȺə ɄȺɊɌɈɑɄȺ

(ɢɧɞɟɤɫ ɢɡɞɚɧɢɹ)

(ɚɞɪɟɫ)

Ʉɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɤɨɦɩɥɟɤɬɨɜ:

(ɮɚɦɢɥɢɹ, ɢɧɢɰɢɚɥɵ)

(ɩɨɱɬɨɜɵɣ ɢɧɞɟɤɫ)

(ɧɚɢɦɟɧɨɜɚɧɢɟ ɢɡɞɚɧɢɹ)

ɝɚɡɟɬɭ ɠɭɪɧɚɥ

ɩɨɞɩɢɫɤɢ ____________ɪɭɛ. ___ɤɨɩ. Ʉɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɋɬɨɢɦɨɫɬɶ ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ ____________ ɪɭɛ. ___ɤɨɩ. ɤɨɦɩɥɟɤɬɨɜ

ɉȼ

Ʉɨɦɭ

Ʉɭɞɚ

ɧɚ

ȼɨɞɨɨɱɢɫɬɤɚ

ȺȻɈɇȿɆȿɇɌ

ɋɬɨɢɦɨɫɬɶ ɩɨɞɩɢɫɤɢ ɧɚ ɠɭɪɧɚɥ ɭɤɚɡɚɧɚ ɜ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ Ⱥɝɟɧɬɫɬɜɚ «Ɋɨɫɩɟɱɚɬɶ» ɢ «ɉɪɟɫɫɚ Ɋɨɫɫɢɢ»

ɉɊɈȼȿɊɖɌȿ ɉɊȺȼɂɅɖɇɈɋɌɖ ɈɎɈɊɆɅȿɇɂə ȺȻɈɇȿɆȿɇɌȺ! ɇɚ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬɟ ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ ɩɪɨɫɬɚɜɥɟɧ ɨɬɬɢɫɤ ɤɚɫɫɨɜɨɣ ɦɚɲɢɧɵ. ɉɪɢ ɨɮɨɪɦɥɟɧɢɢ ɩɨɞɩɢɫɤɢ (ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ) ɛɟɡ ɤɚɫɫɨɜɨɣ ɦɚɲɢɧɵ ɧɚ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬɟ ɩɪɨɫɬɚɜɥɹɟɬɫɹ ɨɬɬɢɫɤ ɤɚɥɟɧɞɚɪɧɨɝɨ ɲɬɟɦɩɟɥɹ ɨɬɞɟɥɟɧɢɹ ɫɜɹɡɢ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬ ɜɵɞɚɟɬɫɹ ɩɨɞɩɢɫɱɢɤɭ ɫ ɤɜɢɬɚɧɰɢɟɣ ɨɛ ɨɩɥɚɬɟ ɫɬɨɢɦɨɫɬɢ ɩɨɞɩɢɫɤɢ (ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ).

ɉɊɈȼȿɊɖɌȿ ɉɊȺȼɂɅɖɇɈɋɌɖ ɈɎɈɊɆɅȿɇɂə ȺȻɈɇȿɆȿɇɌȺ!

ɇɚ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬɟ ɞɨɥɠɟɧ ɛɵɬɶ ɩɪɨɫɬɚɜɥɟɧ ɨɬɬɢɫɤ ɤɚɫɫɨɜɨɣ ɦɚɲɢɧɵ. ɉɪɢ ɨɮɨɪɦɥɟɧɢɢ ɩɨɞɩɢɫɤɢ (ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ) ɛɟɡ ɤɚɫɫɨɜɨɣ ɦɚɲɢɧɵ ɧɚ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬɟ ɩɪɨɫɬɚɜɥɹɟɬɫɹ ɨɬɬɢɫɤ ɤɚɥɟɧɞɚɪɧɨɝɨ ɲɬɟɦɩɟɥɹ ɨɬɞɟɥɟɧɢɹ ɫɜɹɡɢ. ȼ ɷɬɨɦ ɫɥɭɱɚɟ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬ ɜɵɞɚɟɬɫɹ ɩɨɞɩɢɫɱɢɤɭ ɫ ɤɜɢɬɚɧɰɢɟɣ ɨɛ ɨɩɥɚɬɟ ɫɬɨɢɦɨɫɬɢ ɩɨɞɩɢɫɤɢ (ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɤɢ).

Ɂɚɩɨɥɧɟɧɢɟ ɦɟɫɹɱɧɵɯ ɤɥɟɬɨɤ ɩɪɢ ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɚɧɢɢ ɢɡɞɚɧɢɹ, ɚ ɬɚɤɠɟ ɤɥɟɬɤɢ «ɉȼ-ɆȿɋɌɈ» ɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɫɹ ɪɚɛɨɬɧɢɤɚɦɢ ɩɪɟɞɩɪɢɹɬɢɣ ɫɜɹɡɢ ɢ ɩɨɞɩɢɫɧɵɯ ɚɝɟɧɬɫɬɜ.

ВОДООЧИСТКА • 04 • 2011

Ⱦɥɹ ɨɮɨɪɦɥɟɧɢɹ ɩɨɞɩɢɫɤɢ ɧɚ ɝɚɡɟɬɭ ɢɥɢ ɠɭɪɧɚɥ, ɚ ɬɚɤɠɟ ɞɥɹ ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɚɧɢɹ ɢɡɞɚɧɢɹ ɛɥɚɧɤ ɚɛɨɧɟɦɟɧɬɚ ɫ ɞɨɫɬɚɜɨɱɧɨɣ ɤɚɪɬɨɱɤɨɣ ɡɚɩɨɥɧɹɟɬɫɹ ɩɨɞɩɢɫɱɢɤɨɦ ɱɟɪɧɢɥɚɦɢ, ɪɚɡɛɨɪɱɢɜɨ, ɛɟɡ ɫɨɤɪɚɳɟɧɢɣ, ɜ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɢɢ ɫ ɭɫɥɨɜɢɹɦɢ, ɢɡɥɨɠɟɧɧɵɦɢ ɜ ɩɨɞɩɢɫɧɵɯ ɤɚɬɚɥɨɝɚɯ. Ɂɚɩɨɥɧɟɧɢɟ ɦɟɫɹɱɧɵɯ ɤɥɟɬɨɤ ɩɪɢ ɩɟɪɟɚɞɪɟɫɨɜɚɧɢɢ ɢɡɞɚɧɢɹ, ɚ ɬɚɤɠɟ ɤɥɟɬɤɢ «ɉȼ-ɆȿɋɌɈ» ɩɪɨɢɡɜɨɞɢɬɫɹ ɪɚɛɨɬɧɢɤɚɦɢ ɩɪɟɞɩɪɢɹɬɢɣ ɫɜɹɡɢ ɢ ɩɨɞɩɢɫɧɵɯ ɚɝɟɧɬɫɬɜ.

✁

Международный день авиации и космонавтики

108 МИНУТ, КОТОРЫЕ ПОТРЯСЛИ МИР

Валентин Перов, главный редактор издательства «Наука и культура»

На правах рекламы

Исполнилось 50 лет со дня первого полета человека в космос. Им стал наш соотечественник Юрий Гагарин.

ISSN 7420-7381

индекс на ** полугодие —

16577

индекс на ** полугодие — 82715

Ежемесячное издание. Объем – 80 стр. Распространяется только по подписке.

Информация на сайте: www.ge.panor.ru

на правах рекламы

Редакция журнала: (495) 664-27-46

№4 №3/2011 /2011