Загадки подземных вод

14 мая 2013, 09:08

Нормы среднесуточного водоотведения бытовых сточных вод в районах жилой застройки должны приниматься в соответствии с нормами водопотребления в зависимости от степени благоустройства этих районов, а также от климатических, санитарно-гигиенических и других местных условий.

Нормы среднесуточного водоотведения бытовых сточных вод в районах жилой застройки должны приниматься в соответствии с нормами водопотребления в зависимости от степени благоустройства этих районов, а также от климатических, санитарно-гигиенических и других местных условий. Норма водоотведения определяется на одного жителя в зависимости от типа населенного пункта, в котором он проживает. В частности, в больших городах на одного человека приходится 250-300 л/сутки, в сельской местности – 160-230 л/сутки.
 
В приведенные нормы водоотведения включены все сточные воды, образующиеся в жилых и общественных зданиях (поликлиниках, банях, прачечных, детских, школьных и культурно-просветительных учреждениях), за исключением больниц, санаториев, домов отдыха. При необходимости учета сосредоточенных расходов сточных вод от этих объектов их принимают по действующим нормативам (СНиП П-Г.1-70 «Внутренний водопровод зданий. Нормы проектирования»).
 
В неканализованных районах нормы водоотведения принимаются из расчета 25 л/сутки на одного жителя за счет сброса в канализацию сточных вод сливными станциями и коммунально-бытовыми предприятиями.
 
Основная часть существующих централизованных систем водоотведения населенных пунктов построена еще 50-70 лет назад. Протяженность ветхих и аварийных канализационных сетей ежегодно растет и уже достигла 35% от их общей протяженности. Более 40% оборудования систем водоотвода сегодня требует замены, 25% канализационных станций очистки находятся в эксплуатации более 40 лет и лишь около 10% - менее 15.
 
На сегодня централизованными системами водоотведения обеспечено 1685 (445 городов, 503 поселка городского типа, 737 сел) населенных пунктов Украины, или 5,7% общей их численности. Общая протяженность канализационных сетей – 50,8 тыс км, из которых в аварийном и ветхом состоянии находятся 17,9 тыс км.
 
Общая величина затрат, необходимых для восстановления систем водоотведения может достичь 10 млрд евро. В результате мониторинга производственных предприятий водоснабжения и водоотведения выявлено, что наибольшему количеству повреждений и дефектов подвержены трубопроводы (58% изношенности), 15% - колодцы (камеры); 6% - очистные сооружения; 5% - насосные станции; 3% - эстакады; 1 % - дюкеры, выпуски.
 
Все напорные и самотечные коллекторы в процессе эксплуатации подвергаются физико-механическим и коррозионным факторам воздействия. Повреждение трубопроводов диаметром до 500мм в 70% случаев происходит в процессе физико-механического воздействия и в 30% - вследствие коррозии. Трубопроводы диаметром более 500мм, вследствие большей массивности только в 33% случаев подвержены физико-механическому воздействию и в 67% случаев - коррозии.
 
Причины физико -механических повреждений:
 
1. Гидрогеологические условия, изменения давления воды, механические и динамические нагрузки. Следствие - раскрытие стыков, трещинообразование. Высокие скорости воды с большим содержанием минеральных частиц. Следствие — абразивный износ лотков. Техногенные явления, перепад температур. Следствие - просадки, обрушения.
 
2. Низкое качество строительства, длительный срок службы. Следствие — трещины, переломы, прорастание корней растений и т.д. Причиной коррозии являются биологический фактор и агрессивность воды, приводящие к разрушению свода труб и вентиляционных шахт, растворению защитного слоя бетона свода или лотков труб.
 
Ранее считалось, что городские сточные воды по своим коррозионным свойствам (жесткость воды, величина рН и содержание сульфатов) не являются агрессивными к материалу труб, а вид и концентрация газообразных веществ просто не учитывались проектировщиками. Выявленные в результате комплексных исследований аварийных коллекторов закономерности образования агрессивной эксплуатационной среды нашли отражение в ДСТУ «Захист бетонних та залізобетонних конструкцій від корозії. Загальні технічні вимоги».
 
В новый документ введено понятие биологически активной среды, состоящей из трех компонентов: сточной воды, микроорганизмов различных физиологических групп и воздушной среды, содержащей газы биогенного происхождения - СО2, СН 4, Н2S, NH3 и др. Все три компонента эксплуатационной среды ответственны как за формирование агрессивной газовой среды, так и за процесс коррозии, разрушающей сводовую часть самотечных трубопроводов. Поэтому коррозию называют газовой или газово-биогенной, подчеркивая причину образования газа.
 
Так, при разложении белков и аминокислот (стоки молочных, мясных, дрожжевых производств) выделяются сероводород, аммиак , меркаптан и др. Концентрация газов в трубопроводе зависит как от гидравлики потока сточной жидкости (скорости воды, турбулентности), так и от физико-химических параметров воды — температуры и величины рН.
 
В самотечных колекторах в результате встречного движения стоковой жидкости и газовоздушной массы на сводовой части труб образуется конденсат, в котором развиваются серобактерии, принимающие участие в преобразовании сероводорода путем окисления в серную кислоту. Именно серная кислота является агрессивным агентом в разрушении бетонных и железобетонных трубопроводов канализации.
 
При микробиологическом образовании серной кислоты происходит конкуренция двух процессов — скорости окисления сероводорода кислородом воздуха (при участии микроорганизмов) и скоростью удаления газообразного сероводорода из подсводового пространства за счет естественной вентиляции. При преобладании второго процесса степень агрессивности среды снижается.

Источник: "Украина Коммунальная"