ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Сыктывкарскийлесной институт – филиал государственного
образовательногоучреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная лесотехническаяакадемия имени С.М.Кирова»
(СЛИ)
Кафедра «Общей и прикладной экологии»
ДИПЛОМНЫЙПРОЕКТ
на тему
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯОЦЕНКА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МУП «СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ»
Сыктывкар2009
Содержание
Реферат
Список сокращений
Введение
I. Общая часть
1.1 Общие сведения об МУП«Сыктывкарский банно-прачечный трест»
1.1.1 Природно-климатическаяхарактеристика района функционирования
1.2 Деятельность банно-прачечныхкомплексов. Их социальное значение
1.3 Основные отходыбанно-прачечных комплексов
1.3.1 Хозяйственно-бытовые сточныеводы. Основные методы очистки хозяйственно-бытовых сточных вод
1.3.2 Загрязняющие вещества,образующиеся при сгорании топлива
1.3.2.1 Виды и характеристикитоплива, применяемого в печах
1.3.2.2 Типы печей для бань
1.3.3 Отходы производства ипотребления банно-прачечных комплексов
II. Специальная часть
2.1 Воздействие МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» на водные объекты
2.1.1 Расчет количества образующихсясточных вод от бани №5
2.1.2 Предложение по очистке сточныхвод бань, не имеющих канализации
2.1.3 Расчеты основных техническиххарактеристик септика с биофильтром
2.1.3.1 Расчет нагрузки на септик сбиофильтром по основным загрязняющим компонентам
2.1.3.2 Расчет эффективности очисткисептика с биофильтром по основным загрязняющим компонентам
2.2 Воздействие МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» на воздух
2.2.1 Источники выбросов ЗВ. Переченьвредных веществ
2.2.2 Расчет выбросов ЗВ на МУП«Сыктывкарский банно-прачечный трест»
2.2.2.1 Расчет выбросов загрязняющихвеществ в атмосферу при сжигании угля
2.2.2.2 Расчет количества золы ивыбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании дров
2.3 Отходы производства ипотребления МУП «Сыктывкарский банно-прачечный трест»
2.3.1 Перечень образующихся отходов
2.3.2 Классификация отходов
2.3.3 Расчет нормативов образованияотходов
2.3.4 Хранение и переработка твердыхотходов
III. Эколого-экономическая часть
3.1 Расчет ущерба, нанесенногоокружающей среде, в результате функционирования МУП «Сыктывкарский банно-прачечныйтрест»
3.1.1 Расчет ущерба, нанесенногоатмосферному воздуху
3.1.2 Расчет ущерба, нанесенноговодному объекту от бани № 5
3.2 Расчет платежей за загрязнениеокружающей среды в результате функционирования МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест»
3.2.1 Расчет платы за загрязнениеатмосферного воздуха
3.2.2 Расчет платы за загрязнениеводных ресурсов
3.2.3 Расчет экономическойэффективности природоохранных мероприятий
Заключение
Библиографический список
РЕФЕРАТ
Ладанова М.К.Эколого-экономическая оценка деятельности МУП «Сыктывкарский банно-прачечныйтрест». Дипломный проект, СЛИ, Кафедра ОиПЭ. Рук. проекта Баранкова Н.А. –Сыктывкар 2009 г. – ПЗ 125 с., 32 табл., 15 ил., 28 источников, компьютернаяпрезентация.
МУП «СЫКТЫВКАРСКИЙБАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ», ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫЕ СТОЧНЫЕ ВОДЫ, СЕПТИК СБОИФИЛЬТРОМ, ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА, ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА ИПОТРЕБЛЕНИЯ, ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ, УЩЕРБ ПРИРОДНОЙ СРЕДЕ, ПЛАТА ЗА ЗАГРЯЗНЕНИЕОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.
Цельдипломного проекта — оценка загрязнения окружающей среды г. СыктывкараМуниципальным унитарным предприятием «Сыктывкарский банно-прачечный трест», еговлияние на окружающую природную среду, а также возможные способы решениярассматриваемой проблемы.
Источниками бытовыхсточных вод являются: бани и прачечные.
Источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферныйвоздух являются трубы банных печей.
Образующиеся в процессе эксплуатации отходы вывозятся в местаскладирования или хранятся на собственной территории, некоторые из нихвывозятся на специализированные предприятия, твердые бытовые отходы — нагородскую свалку.
Предложена установка по очистке сточных вод для бани № 5, неимеющей централизованной конализации (септик с биофильтром).
С учетом выполненияпредложений по очистке сточных вод бани № 5, плата за сброс загрязняющихвеществ в водный объект сократится на 98% (143,54руб.). Экономический ущербтакже уменьшится на 98%, а предотвращенный экономический ущерб благодаряустановке составит 41378 рублей.
СПИСОКСОКРАЩЕНИЙ
МУП - муниципальное унитарное предприятие;
СБПТ
СПАВ
-
-
Сыктывкарский банно-прачечный трест
синтетические поверхностно-активные вещества ХПК - химическая потребность в кислороде БПК - биологическая потребность в кислороде
ПДК
ВОЗ
МПА
АКБ
ЦОК
-
-
-
-
-
предельно допустимая концентрация
Всемирная организация здравоохранения
мясопептонный агар
аккумуляторные батареи
циркуляционные окислительные каналы
ВВЕДЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ Введение
Муниципальное унитарноепредприятие «Сыктывкарский банно-прачечный трест» создано для оказаниябанно-прачечных услуг населению и организациям города.
Потребность в нёмостается высокой, как для жителей индивидуальных домов, обитателейнеблагоустроенного жилья, так и для различных организаций. Гостиничное белье,больничное белье, спецодежда, белье из домов престарелых, предприятий общепитатребуют разной технологии стирки, поэтому потребность клиентуры (населения иразличных организаций) в стирке белья может удовлетворятьсяфабриками-прачечными.
Воздух
ТБО
Более 52%хозяйственно-бытовых сточных вод сбрасывается в водные объекты недостаточноочищенными или вообще без очистки, что противоречит водному законодательствуРФ. Особенно актуальна эта проблема для небольших поселений (села, деревни), которыенаходятся в отдалении от городской коммунальной инфраструктуры. Решение даннойпроблемы – это установка локальных малогабаритных очистных сооружений.
Цель дипломного проекта заключалась воценке загрязнения окружающей среды г. Сыктывкара в результате деятельности Муниципальногоунитарного предприятия «Сыктывкарский банно-прачечный трест».
Задачами дипломного проекта являлись:
I. Оценка воздействия деятельности МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» на объекты окружающей среды с экологической точкизрения:
· определитьисточники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов в водные объекты,источники образования твердых отходов, перечень загрязняющих веществ и их валовое количество.
II. Оценка воздействия деятельности МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» на объекты окружающей среды с экономической точки зрения:
· выполнить расчетэкономического ущерба и платы за выбросы в атмосферный воздух;
· выполнить расчетэкономического ущерба и платы за сброс загрязняющих веществ в водный объект до,и после разработки технического предложения по очистке сточных вод.
I. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 ОБЩИЕСВЕДЕНИЯ ОБ МУП «СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ»
Муниципальное унитарноепредприятие «Сыктывкарский банно-прачечный трест» создано в соответствии спостановлением Главы администрации муниципального образования «Город Сыктывкар»№ 6/1127 параграф 1 от 24.06.1992г. и относится к собственности муниципальногообразования городского округа «Сыктывкар».
МУП «СБПТ» осуществляютдеятельность на основании Устава, утвержденного председателем Комитета поуправлению муниципальным имуществом администрации МО ГО «Сыктывкар»21.02.2007г. Свидетельство о внесении записи в Единый государственный реестрюридических лиц серии 11 № 001597856. Основной государственный регистрационныйномер 1021100514588. Свидетельство о постановке на учет инспекций МинистерстваРФ по налогам и сборам серии 11 № 001576137.
МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» пользуется на праве хозяйственного ведения имущественнымкомплексом в составе восьми бань: баня №3 — ул. Кирова, 56; баня№4 — Октябрьский пр., 80; баня №5 – ул. Механическая, 6/1; баня№7 – ул. Корабельная,1/8; баня №8 – ул. Снежная,1/2; баня №9 – ул. Сосновая, 10; баня №10 – п.Трехозерка, 27; баня №11 – п. Седкыркещ, ул. Уральская, 31;
— двух прачечных: №1, ул.Пушкина, 116/4; №4, ул. Корабельная, 1/9;
— двух приемных пунктов: ул.Советская, 118 и ул. Коммунистическая, 38;
— офис по адресу: Дырнос3/11.
Основной вид деятельностипредприятия:
— оказание платныхбанно-душевых и прачечных услуг населению и организациям.
Таблица 1. Основныепроизводственные показателиВид услуг: 2007 год 2008 год Стирка белья 571581 кг 480786 кг Количество помывок 202940 223775
Численность работающих напредприятии по состоянию на 15.01.08г составляет 160 человек, из них АУП 15человек.
Предприятие имеет всобственности 5 автомашин: УАЗ-22069, ГАЗ-2766, ГАЗ-2818 (автофургоны),ГАЗ-2752 (соболь), ГАЗ-351166 (самосвал). Ремонт и обслуживание автотранспортапроизводится на станциях технического обслуживания.
В прачечных установленооборудование:
— стиральная машинаР900/2000 — 3шт., загрузка 100кг;
— стиральная машина СМ-10- 2шт., загрузка 10кг;
— стиральная машинаКП-015 — 1шт., загрузка 15кг;
— барабан сушильныйКП-306 — 4шт., загрузка 25кг;
— пресс гладильный комбинированныйКП-514 — 1шт.;
— катоксушильно-гладильный КП-413 — 2шт. Ремонт и обслуживание прачечного оборудованияпроизводится собственными силами.
Для ведения хозяйственнойдеятельности на предприятии заключены договора: договор на холодноеводоснабжение и прием сточных вод в канализацию с МУП «Сыктывкарский водоканал»№ 7 от 08.02.2003г. от бань № 3, 4, 9, прачечной по ул. Пушкина; договор нахолодное водоснабжение и прием сточных вод в канализацию с ООО «Тепловаякомпания» 009/1 от 01.09.2006г. от бань № 7, 8, 11; бани № 5, 10 используютхолодную воду из колодцев. Сточные воды собираются в выгреба и вывозятся подоговору с ООО «ЖКХ» от 01.04.2005г.; на поставку тепловой энергии итеплоносителя заключен договор с ОАО «ТГК-№9» № 2007 от 01.01.2005г. для бань №3, 4, 9, прачечной по ул. Пушкина; на поставку тепловой энергии и теплоносителязаключены договора с ООО «Тепловая компания» № 0009 от 01.09.2006г. и № 0009/1от 01.09.2006г. для бань № 5, 7, 8, 11; в баню № 10 тепловая энергия поступаетот ООО «Эжва» по договору № 4 от 01.02.2007г.; на вывоз и обработку ТБО отбань, прачечных и офиса заключен договор с ООО «Экотехнология» № 4 от01.05.2007 г. [1].
1.1.1 Природно-климатическаяхарактеристика района функционирования
В процессе деятельностилюбого предприятия оказывается негативное воздействие на окружающую среду ввиде сбросов сточных вод, выбросов в атмосферу и образование отходов. Жизнь идеятельность человеческого общества проходит в конкретной окружающей среде идолжна рассматриваться в непосредственной связи с ней.
Месторасположение г. Сыктывкара
Сыктывкар расположен наСеверо-Востоке Европейской части Российской Федерации в 1410 км от Москвы и занимает территорию равную 152 кв.км. Географические координаты центра городаопределяются 61°40' северной широты и 50°51' восточной долготы. Минимальнаявысота города над уровнем моря — 75 м, максимальная — 172 м. Особенностью местоположения Сыктывкара является его размещение в наиболее благоприятной дляпроживания населения юго-западной части Республики Коми в бассейне рек Сысолы иВычегды.
Природные условия г. Сыктывкара
Климат является важнейшимэлементом окружающей среды. Различные сочетания света, тепла, влаги оказываютглубокое воздействие на формирование растительного и животного мира, почв ирельефа. Они прямо или косвенно влияют на производственную деятельностьчеловека, на условия его жизни, определяют экологическое состояние территории.Данные о климате совершенно необходимы при проектировании, строительстве иэксплуатации промышленных и жилых объектов, городов и поселков, при разработкемероприятий по охране окружающей среды.
Климатические условияСыктывкара во многом определяются его географическим положением, сравнительнобольшой удаленностью от Атлантического и Северного Ледовитого океанов, малымколичеством солнечной радиации и повышенной циркуляции атмосферы. Климатхарактеризуется как переходный от морского к континентальному. Отличительнымичертами климата являются низкая температура воздуха зимой и невысокая — летом,значительная влажность воздуха и неустойчивая погода в течение года. Средняямесячная температура воздуха самого теплого месяца (июля) составляет +16,6°С,самого холодного (января) — минус 15,1°С. Зима в Сыктывкаре продолжительная идовольно суровая. Зимний сезон длится около 5 месяцев — с конца третьей декадыоктября до середины третьей декады марта. Весна — затяжная и прохладная, счастыми возвратами холодов. Лето в районе Сыктывкара короткое, умеренно теплое.Оно наступает с третьей декады мая и продолжается около трех месяцев. Осеньхарактеризуется ранними заморозками, оживлением атмосферной циркуляции,увеличением повторяемости сплошной облачности и сокращением часов солнечногосияния. Северное положение города обусловливает световой режим. С 27 мая по 16июля в Сыктывкаре наблюдаются «белые» ночи.
1.2 ДЕЯТЕЛЬНОСТЬБАННО-ПРАЧЕЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ. ИХ СОЦИАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Банно-прачечные комплексысозданы для оказания банно-прачечных услуг. Поскольку потребность в нихостается высокой, как для жителей индивидуальных домов, так и обитателейнеблагоустроенного жилья, их деятельность имеет важное социальное значение.
Прачечными называютсяпредприятия, производящие в соответствии с установленным технологическимпроцессом стирку и последующую обработку белья.
Поскольку продукция всехвидов прачечных носит характер услуг, оказываемых как непосредственнонаселению, так и различным организациям, то прачечное производство относится ксфере обслуживания. Тот факт, что в ряде случаев в роли клиентов выступаютгосударственные и общественные учреждения, существенного значения не имеет,поскольку потребителем услуг в конечном счете является то же население,пользующееся спецодеждой на предприятиях, бельем в гостиницах и больницах,детских учреждениях, предприятиях общественного питания и др.
Развитие прачечногохозяйства, высвобождающего женщин от непроизводительного и тяжелого ручноготруда, имеет важное социальное значение. Хорошая организация бытового обслуживаниятрудящихся высвобождает время для отдыха, воспитания детей, занятий спортом,развлечений, повышения культурного уровня и др., что положительно отражается натрудовой и общественной активности граждан. Вместе с тем важно не простопереложить заботы о стирке белья с женщин, работающих на производстве, вучреждениях, а также домашних хозяек на работников прачечных, а сделать этотаким образом, чтобы обработка белья в прачечных требовала значительно меньшихзатрат труда и времени, т. е. была максимально механизирована. Только тогдаодна работница на прачечной в состоянии заменить труд многих женщин.
Для облегчения работ,связанных со стиркой белья, у населения имеются различные возможности.Во-первых, можно пользоваться дешевыми бытовыми стиральными машинами,производство которых развернуто в массовом количестве. Такие машины производяткак стирку, так и отжим белья. Значительно больше облегчают труд женщинпрачечные самообслуживания, в которых машинами производятся стирка, отжим,сушка и окончательная отделка белья. Однако для посещения таких прачечных нужнозатратить время, везти с собой грязное белье, отвозить чистое белье домой ит.д.
Фабрики-прачечныеявляются более совершенной формой обработки белья и обслуживания населения.Прием заказов на дому и доставка чистого белья клиентам в удобное для нихвремя, а также прием и выдача заказов на приемных пунктах либо непосредственнона производстве, в учреждениях и др. экономят время и труд населения. Такиеформы обслуживания удобны, а обслуживание на дому к тому же весьмаперспективно. Расчеты показывают, что фабрики-прачечные могут высвободитьженщину (при семье, состоящей из трех человек) примерно от 20-часовой домашнейработы в месяц.
Крупные фабрики-прачечныеявляются наиболее перспективным типом прачечных предприятий. Они выгодны нетолько с точки зрения окупаемости капитальных вложений, эффективностииспользования основных фондов, повышения производительности труда и улучшенияорганизации производства, но также внедрения новых технологических режимовобработки белья, наиболее совершенных и высокопроизводительных видовоборудования. Кроме того, организация фабрик-прачечных в специальноприспособленных зданиях оказывает положительное влияние на здоровье людей,поскольку облегчается труд работников в специально оборудованных и хорошовентилируемых помещениях; обработка белья при высоких температурах препятствуетраспространению инфекционных заболеваний и эпидемий; одновременно повышаетсясохранность и улучшается санитарно-гигиеническое состояние жилищного фонда.
Если ранее прачечноехозяйство развивалось в основном за счет строительства мелких предприятий, то внастоящее время генеральным направлением развития отрасли являетсястроительство крупных, полностью механизированных предприятий, оснащенныхсовременными машинами и механизмами, средствами комплексной механизациипогрузочно-разгрузочных и транспортных операций.
Основной предпосылкойрентабельной работы любого прачечного предприятия является обеспечение егонеобходимым количеством и ассортиментом белья в соответствии с мощностьюпредприятия и установленным оборудованием. Объем производства прачечныхнаходится в прямой зависимости от того количества белья, котороепредоставляется населением и организациями для обработки. В отличие отпромышленных предприятий реализация плана прачечных затруднена тем, что онанаходится в прямой зависимости от спроса потребителей: нет спроса – нет иуслуг. В то же время спрос на стирку белья является не постоянным, а зависит отряда не поддающихся учету причин: времени года, наличия у населения свободныхсредств, наличия белья и т.п.
При определении спроса науслуги прачечных исходят из того количества белья, которое в течениеопределенного времени загрязняется и требует стирки. Это количество бельявыражается в килограммах за единицу времени — год. Чтобы сравниватьсопоставимые показатели, количество белья, требующего стирки, относится кодному жителю и выражается в кг/чел в год. Этот показатель представляет собойнорму накопления белья. Однако не все белье населения стирается в прачечных.
Одной из наиболее важныхпроблем прачечного хозяйства является оптимальное размещение приемных пунктов ипрачечных самообслуживания, так как от ее решения зависит эффективностьорганизации обслуживания населения и производства услуг. Размещение прачечныхсамообслуживания в городах одновременно должно решать две задачи: улучшатькачество обслуживания населения (которое включает условия, обеспечивающиеминимум затрат времени на посещение предприятий и получения услуги), а такжесоздать условия для максимального использования производственных мощностей. Приэтом оптимальным решением является такое, при котором достигается равновесиеинтересов прачечной и клиента.
При размещении прачечныхсамообслуживания, а также комплексных предприятий химической чистки и стиркиобычно исходят из численности населения микрорайона и норматива услуг по стиркена одного жителя, на основе которых устанавливаются мощности предприятий и ихколичество. При этом предполагается, что стиркой белья население обслуживаетсяпо месту жительства. Однако, когда такие услуги могут быть удовлетворены надругом предприятии самообслуживания или фабрике-прачечной, это приводит кнедогрузке одних предприятий и отказам в обслуживании из-за перегрузки иливынужденному ожиданию предоставления услуг в других. Это также следует иметь ввиду при размещении предприятий стирки белья по районам города.
Наружное оформление каксамих прачечных, так и приемных пунктов должно отвечать современным требованиямэстетики, содержать элементы рекламы и быть привлекательным. Реклама прачечной,а также расширение видов предоставляемых населению услуг играют важную роль.Новые виды услуг создают прачечной рекламу. А последняя способствуетпривлечению клиентуры. [2]
Бани возникли какучреждения для проведения людьми санитарно-гигиенических процедур. Понятие отом, что между чистотой тела и состоянием здоровья человека имеетсянепосредственная связь, существовало с древнейших времен.
Основным средством,использующимся в банных процедурах, являются водные и паровые процедуры. Этипроцедуры имеют двоякое назначение: гигиеническое и терапевтическое. Преждеглавная роль отводилась гигиенической функции бани, а в последнее время напередний план выдвигаются профилактико-терапевтические функции.
Банный жар является отличнымпрофилактическим средством ухода за кожей. Пар хорошо прочищает поры тела,засоренные сальные железы, мягко снимает омертвевший роговой слой. Освобождениекожи от старых клеток создает условия для рождения новых, способствуетсамообновлению организма и тем самым ускоряет обмен веществ. Очищенная кожа какбы молодеет, улучшаются ее функциональные способности, она легче «дышит». Посвоему воздействию на кожу банная процедура по меньшей мере равноценна многимдефицитным косметическим средствам. [3]
У многих, к сожалению,нет возможности посещать хорошую русскую баню, поэтому приходится пользоватьсяуслугами общественных бань.
Общая баня (смешаннаябаня) — это непередаваемая атмосфера, всю прелесть которой можно узнать, толькопосетив общественные бани. Общая баня или смешанная баня не предполагаетнебольших номеров, рассчитанных на несколько посетителей. В нейпредусматриваются большие раздевалки, залы для отдыха, парные и мыльныеотделения.
Общая баня можетпредполагать женские и мужские отделения. В этом случае она носит статуссмешанная баня. Сегодня практически любая общая баня столицы являетсясмешанной. Казалось бы, уровень комфорта в таком заведении не так высок, как вчастной бане, однако общественная баня взамен предлагает посетителям нечто большее.
Это и общение, ибезупречный пар в парной, и бассейн, и многое другое. Еще одно достоинство,которым обладают общественные бани (или смешанная баня)— низкая стоимостьсеанса, но большинство любителей банных процедур приходят сюда не только поэтой причине.
Походы в банювсегда много значили для русского человека. Традиционные банные дниассоциировались не только с обязательными гигиеническими процедурами, но и снеким целебным, оздоровительным эффектом. В самом деле, каждый, кто хоть разбывал в бане или сауне, прекрасно знает, каким хорошим после нее бываетсамочувствие. Выражение «родиться заново» подходит сюда лучше всего —отдохнувшее, выхоленное в пару, подтянутое после ледяного бассейна тело какбудто молодеет сразу на несколько лет.
Сегодня саунапомимо всего прочего становится и прекрасным местом для отдыха. В самом деле,где, как не в бане, можно расслабиться, пообщаться с друзьями, хорошенькопоразвлечься, совместив все это с пользой для здоровья. Если добавить сюдауютную обстановку и определенную уединенность, то из такой сауны, пожалуй, незахочется уходить.
Конечно, уют,комфорт и хорошее обслуживание очень важны для того, чтобы отдых в бане был врадость. Однако надо и еще кое-что. Баня — особое место, она должна иметь свойхарактер, душу. Только в этом случае сюда захочется возвращаться снова и снова,приводить в эту сауну друзей и устраивать веселые посиделки. [4]
1.3 ОСНОВНЫЕОТХОДЫ БАННО-ПРАЧЕЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ
1.3.1 Хозяйственно-бытовые сточныеводы. Основныеметоды очистки хозяйственно-бытовых сточных вод
Сточные водыпредставляют собой сложные гетерогенные системы, загрязненные веществами,которые могут находиться во всех состояниях – растворенном, коллоидном инерастворенном.
В зависимости отпроисхождения, состава и качественных характеристик загрязнений (примесей),сточные воды подразделяются на 3 основных категории:
· бытовые(хозяйственно-фекальные)
2. производственные(промышленные)
3. атмосферные
Воды, удаляемые изтуалетных комнат, ванн, душевых, кухонь, бань, прачечных, столовых, больницотносят к бытовым сточным водам. Они загрязнены в основном физиологическимиотбросами и хозяйственно-бытовыми отходами.
Составбытовых сточных вод достаточно однотипен и устойчив вследствие относительногооднообразия хозяйственной деятельности человека.
Различаютзагрязнения бытовых сточных вод: минеральные, органические и биологические. Кминеральным загрязнениям относятся песок, частицы шлака, глинистые частицы,растворы минеральных солей, кислот, щелочей и многие др. вещества. Органическиезагрязнения бывают растительного и животного происхождения. К растительнымотносятся остатки растений, плодов, овощей, бумага, растительные масла и пр.Основной химический элемент растительных загрязнений — углерод.
Загрязнениямиживотного происхождения являются физиологические выделения людей и животных,остатки тканей животных, клеевые вещества и пр. Они характеризуютсязначительным содержанием азота. К биологическим загрязнениям относятсяразличные микроорганизмы, дрожжевые и плесневые грибки, мелкие водоросли,бактерии, в том числе болезнетворные (возбудители брюшного тифа, паратифа,дизентерии, сибирской язвы и др.). Этот вид загрязнений свойственен не толькобытовым сточным водам, но и некоторым видам производственных сточных вод,образующимся, например, на мясокомбинатах, бойнях, кожевенных заводах,биофабриках и т.п. По своему химическому составу они являются органическимизагрязнениями, но их выделяют в отдельную группу ввиду санитарной опасности,создаваемой ими при попадании в водоёмы.
В бытовых сточныхводах минеральных веществ содержится около 42% (от общего количествазагрязнений), органических — около 58%; осаждающиеся взвешенные веществасоставляют 20%, суспензии — 20%, коллоиды — 10%, растворимые вещества — 50%. [5]
Значительную часть в загрязнениеводы вносят детергенты (моющие средства). В их состав, как активная основа,входят поверхностно активные вещества (ПАВ) и разные добавки: щелочные инейтральные электролиты, перекисные соединения, вещества, предотвращающиересорбцию загрязнителей. Детергенты, попадая в водные объекты, вызываютвспенивание, ухудшают органолептические свойства воды, нарушают процессыкислородного обмена, токсично влияют на фауну, утруждают процессыбиологического окисления органических веществ, препятствуют биологическойочистке сточных вод.
Взависимости от размера частиц загрязнения бытовых сточных вод обычноподразделяют на 4 группы (табл.2).
Таблица 2. Классификация примесей хозяйственно-бытовых сточных водНазвание примеси Размер частиц
Доля,
% Нерастворимые, образующие крупные взвеси > 0,1 мм 20 Суспензии, эмульсии и пены от 0,1 мм до 0,1 мкм 20 Коллоиды от 0,1 мкм до 1 нм 10 Растворимые (молекулярно-дисперсные частицы) Дляхарактеристики состава сточных вод требуется большое количество разнотипныханализов – химических, санитарно-бактериологических. Для характеристики бытовыхсточных вод выполняются полный и сокращенный санитарно-химические анализы.
Имеютсяавторитетные указания о том, что абсолютной полноты характеристики составаполучить практически невозможно и стремиться к этому не следует. Обязательнымиможно считать такие характеристики, которые несут «технологическую информацию»,т.е. дают возможность контролировать процессы очистки и управлять ими, судить осанитарно-эпидемиологическом состоянии воды.
При полноманализе должны быть определенны следующие показатели: температура, окраска,запах, прозрачность, величина pH, сухой остаток и потери при прокаливаниисухого остатка, плотный осадок и потеря при прокаливании плотного остатка,взвешенные вещества и потеря при прокаливании взвешенных веществ, оседающиевещества по объему и по весу, БПК, ХПК, содержание азота общего, аммонийного,нитритного, и нитратного, фосфатов, хлоридов и сульфатов, концентрациятоксичных элементов, содержание синтетических поверхностно-активных веществ,концентрация растворенного кислорода, биологические загрязнения.
Сокращенныйанализ дает лишь частичную характеристику воды. При нем определяют величину pH,прозрачность, взвешенные вещества, концентрацию растворенного кислорода и БПК.
Температура. Кроме влияния на процессы осаждениявзвеси температура определяет скорость биологических процессов – основных вочистке сточных вод.
Окраска. Бытовые воды, как правило, окрашеныслабо. Наличие интенсивной окраски – показатель неблагоприятный.
Запах. Запах бытовых стоков довольнохарактерен и представляет смесь запаха фекалий и продуктов разложенияорганических веществ.
Прозрачность – показатель степени общейзагрязненности воды, определяется по методу «шрифта». Бытовые воды обычнохарактеризуются величиной прозрачности от 1 до 5 см; воды, очищенные биологическим путем – свыше 15 см.
Реакциясреды измеряетсяэлектрометрически со стеклянными и каломельными электродами. Сточные воды,сбрасываемые в систему канализации должны иметь реакцию среды, близкую кнейтральной – от 6,5 до 8,5.
Плотныйосадок определяют изфильтрата исследуемой пробы. По требованиям СниП плотный остаток не долженпревышать 10 г/л.
Взвешенныевещества.Концентрация взвешенных веществ в городских сточных водах обычно находится впределах 100-500 мг/л, а зольность взвешенных веществ 25-35%.
БПК и ХПК. Величина ХПК и БПК являются кислороднымиэквивалентами содержания органических веществ. Они выражают не количествоорганического вещества, а количество кислорода, потребляемое на окисление этихвеществ, химическим путем (ХПК) и биологическим (БПК).
Прибиологическом окислении роль окислителя выполняют бактерии, которые используюторганические вещества в качестве источников питания. Органические веществаперерабатываются бактериями в процессе обмена, т.е. окисляются ими сиспользованием кислорода или минерализуются. Химическая потребность в кислороде(ХПК) – это количество кислорода, требуемое для окисления органических веществсточной воды до углекислого газа, воды и аммиака.
По смыслуопределение ХПК должно быть всегда выше, чем БПК за любое время инкубации,вплоть до БПК полн, так как при определении БПК – только та часть, котораярасходуется на энергетические нужды. Для большинства сточных вод БПК полнсоставляет 50-80% ХПК, а для биологически очищенных не более 40%. Соотношениетем меньше, чем глубже очищена вода.
Формыазота. Фосфор. Прихарактеристике сточных вод рассматривают четыре формы азота: азот общий,аммонийный, нитритный и нитратный.
В городскихсточных водах до их очистки можно найти лишь две формы – азот общий иаммонийный. Нитриты и нитраты могут появляться в городских сточных водах лишьпосле очистки этих вод в биофильтрах и аэротенках. Наличие окисленных формявляется свидетельством глубоко прошедшего процесса, так как нитрификацияаммонийного азота начинается после окисления углеродсодержащих соединений, т.е.после практически полного снижения БПК.
Определениеазотных форм в сточных водах – важнейший элемент анализа, так как азот наряду сфосфором является необходимым элементом питания клетки. Достаточность элементовпитания для бактерий в сточных водах определяется соотношением основныхпоказателей анализа БПК полн: N:P. Согласно указаниям СниП в отечественнойпрактике используется соотношение БПК: N: P = 100: 5: 1
В бытовыхсточных водах доступного бактериям азота всегда достаточно, фосфор принеобходимости добавляют в виде фосфатов и хлористого аммония.
Сульфаты.Хлориды. Содержаниесульфатов и хлоридов – показатель, не изменяющийся в процессе механической ибиологической обработки воды. И постоянно может служить своеобразным контролемстепени точности выполненных анализов.
В городскихсточных водах концентрация сульфатов находится на уровне 100 мг/л. Количествохлоридов в сточных водах не имеет существенного значения ни дляфизико-химических процессов очистки воды, ни для биохимических. Можно говоритьлишь о верхнем приделе концентрации хлоридов, которым определяется возможностьсуществования бактерий. По данным разных исследований, порог существованиямикроорганизмов определен в 5000 – 20000 мг/л хлоридов. Такие высокиеконцентрации хлоридов в бытовых сточных водах производственных стоков. Вгородских стоках концентрация хлоридов находится на уровне 150 – 300 мг/л.
Приопределении ХПК важно знать концентрацию хлоридов. Если их содержание больше200 мг/л, то вводится поправка, так как часть взятого окислителя расходуется наокисление хлоридов до молекулярного хлора. Второй вариант определения ХПКпредусматривает предварительное осаждение хлоридов из раствора в виде AgCl. Впроцессе очистки концентрация хлоридов не изменяется.
Токсичныеэлементы. Нажизнедеятельность организмов заметное отрицательное влияние оказывают некоторыеэлементы и вещества, которые, в связи с этим, отнесены в группу токсичных.Контроль содержания этих веществ ведется с целью определения, не окажется ли ихконцентрация выше величины предельно допустимой концентрации (ПДК). К группетоксичных веществ относятся ртуть, свинец, кадмий, медь, сульфиды, цианиды, рядкрасителей, многие СПАВ и ряд других веществ.
Синтетическиеповерхностно–активные вещества (СПАВ). Присутствие этих соединений в сточных водах особенноугрожает санитарному состоянию водоемов и отрицательно сказывается на работеочистных сооружений. СПАВ делятся на анионоактивные, неионогенные,катионоактивные и амфотерные. Анионоактивные вещества составляют примерно тричетверти общего производства СПАВ во всем мире. На втором месте находятсянеионогенные СПАВ. В городских сточных водах находятся СПАВ именно этих двухтипов. Присутствие СПАВ в стоках снижает эффект работы первичных отстойников,ухудшая процесс седиментации взвеси, тормозит биохимические процессы испособствует возникновению пены в сооружениях. В водоемах наличие СПАВ ухудшаетпроцессы их самоочищения от остаточных загрязнений, вносимых с очищеннымиводами. Вне зависимости от типа СПАВ их рассматривают в трех категориях поотношению к степени биохимической окисляемости этих веществ: «мягкие» СПАВ – судалением и окислением при биоочистке 75-85%, «промежуточные» СПАВ – 60% и«жесткие» СПАВ – менее 60%. ПДК для большинства СПАВ, за небольшим исключением,равны 10-20 мг/л для сооружений биологической очистки. Сброс в канализацию«жестких» СПАВ по нормам СНиП не допускается.
Растворенныйкислород. Взагрязненных сточных водах растворенного кислорода либо не бывает совсем, либоего концентрация не превышает 0,5-1 мг/л. Определение количества растворенногокислорода имеет смысл при характеристике очищенных сточных вод и оценке степенинасыщения кислородом биоокислителя. Минимальное содержание кислорода длянормальной жизнедеятельности микроорганизмов составляет 2 мг/л. Контролюналичия кислорода в требуемой концентрации придается очень большое значение,т.к. спуск очищенных сточных вод не должен нарушать кислородного режима вводоеме.
Биологическиезагрязнения. Прианализе на биологические загрязнения определяют количество бактерий, растущихна среде МПА; бактерий, растущих на среде Эндо; гельминтов. Определяют числобактерий «общего счета» и CoLi. Количество бактерий — сапрофитов и CoLi – всточной воде находится в прямой зависимости от температуры воды и степени еезагрязнения. По среднегодовым данным число бактерий, растущих на МПА, вгородских стоках составляет несколько сотен тысяч в 1 мл; а бактерии CoLi –несколько десятков тысяч в 1мл воды. Станции биологической очисткиобезвреживают воду более чем на 95%, при этом первичное отстаивание водыснижает концентрацию бактерий примерно на 50% (за счет сорбции микробов наоседающих частицах взвеси). Содержание гельминтов характеризует общую и видовуюзараженность населения гельминтами. На станциях полной биологической очистки процессосвобождения сточных вод от яиц гельминтов — дегельминтизация – проходит на 90%и более. Сооружения механической очистки снижают концентрацию гельминтовпримерно на 40-55%. [6]
Припоступлении в водоемы сточных вод без очистки наблюдается дефицит кислорода инакопления сероводорода, усиленное размножение цианобактерий и сине-зеленыхводорослей («цветение» воды или эвтрофикация), что в свою очередь вызываетмассовый замор водных организмов, особенно промышленных видов рыбы. Присутствиебольшого количества органических веществ создает в грунтах восстановительнуюсреду, в которой возникает особенный тип иловых вод, которые содержатсероводород, аммиак, ионы металлов. Такая вода становится непригодной не толькодля питьевых целей, но и для рекреационных потребностей.
Основные методы очистки хозяйственно-бытовыхсточных вод
Очисткабытовых сточных вод представляет собой серьезную задачу, направленную наизменение качества жизни и заботу об окружающей среде.
Очисткасточных вод - обработка сточных вод с целью разрушения или удаления изних вредных веществ. Освобождение сточных вод от загрязнения — сложноепроизводство. В нем, как и в любом другом производстве имеется сырье (сточныеводы) и готовая продукция (очищенная вода). [7]
Относительнаячистота сточных вод, сбрасываемых в водоемы, обеспечивается главным образом ихочисткой, которая не должна допускать превышения ПДК загрязняющих веществ в водоемах.
Существуетдва вида очистки: местная (локальная), когда очистные сооружения располагаютсяна предприятии, и общая, когда сточные воды от предприятия спускаются вканализацию, где они смешиваются с городскими сточными водами и очищаются передсбросом в водоемы. В первом случае очистные сооружения, как правило, находятсяв ведении предприятия, во втором — коммунальных служб.
Местнаяочистка производится обязательно, если сточные воды предприятия могут нарушитьработу городской канализации, например оказать разрушающее действие наматериал труби элементы очистных сооружений. Не допускается также спуск сточныхвод предприятия в канализацию, если они содержат: более 500 мг/л взвешенных ивсплывающих веществ; вещества, способные засорять сети или отлагаться настенках труб; горючие примеси и растворенные газообразные вещества, способныеобразовывать взрывоопасные смеси; вредные вещества, препятствующиебиологической очистке, имеющие температуру свыше 40 °С Такой очистке могутподвергаться сточные воды от одного цеха или даже от отдельных видовтехнологического оборудования и процессов. И только после очистки такие сточныеводы могут сбрасываться в городскую сеть.
Впоследнее время применение местной очистки значительно расширилось. Дело в том,что при тех высоких концентрациях вредных веществ, которые могут содержаться вместных сточных водах, дешевле очищать их от вредных веществ сразу, чем послесмешения и разбавления городскими сточными водами.
Принципдействия местных и общих очистных сооружений идентичен. Последние отличаютсябольшими размерами, часто конфигурацией, применением механизации для ихобслуживания. [8]
Методы,используемые для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, условно можноразделить на механические, химические и биологические.
Примеханической очисткепроисходит отстаивание и фильтрация сточных вод. Но при этом не происходиточистки стоков от растворенных загрязнений. Грубодисперсные частицы взависимости от размеров улавливаются решетками, ситами, песколовками,септиками, навозоуловителями различных конструкций, а поверхностные загрязнения- нефтеловушками, бензомаслоуловителями, отстойниками и др. Механическаяочистка позволяет выделять из бытовых сточных вод до 60-75% нерастворимыхпримесей. Поэтому сооружений механическойочистки недостаточно, и они являются предварительными.
Химическаяочистка основана наприменении различных реагентов, которые переводят растворимые примеси втруднорастворимое состояние. Далее происходит осаждение этих веществ. Химическойочисткой достигается уменьшение нерастворимых примесей до 95% и растворимых до25%. Но ни химический, ни механическийметод очистки не решает проблему утилизации отходов. Хозяйственно-бытовыесточные воды характеризуются большим содержанием органических веществ.
Самый оптимальный способочистки хозяйственно – бытовых сточных вод на сегодняшний день – биологическаяочистка. Биологическая очистка с применением эффективной технологии можетрешить практически все проблемы сточных вод. [9]
Биологическаяочисткасточных вод представляет собой биологическое окисление – широкоприменяемый на практике метод очистки сточных вод для хозяйственно-бытовой ипроизводственной деятельности, позволяющий очистить их от многих органическихпримесей с использованием установкибиологической очистки воды.
Биологическая очистка воды происходит в результатежизнедеятельности сообщества микроорганизмов (биоценоза), включающего множестворазличных бактерий, простейших и ряд более высокоорганизованных организмов —водорослей, грибов и т. д., связанных между собой в единый комплекс сложнымивзаимоотношениями (метабиоза, симбиоза и антагонизма).
В последниегоды биологическая обработка сточных вод в анаэробных условиях (помимо аэробных),как дополнительная стадия очистки при глубоком удалении соединений азота ифосфора, широко применяется в мире и, наблюдается тенденция расширения этойпрактики. Объясняется это не только тем, что получены положительные результатыпри использовании данной технологии, но и тем, что анаэробная очистка сточныхвод имеет ряд преимуществ перед аэробной, и при ее применении решается частьпроблем, которые не имеют положительного решения при использовании толькоаэробных организмов ила. Облигатные (строгие) анаэробы, по-видимому, являютсяпредставителями наиболее ранних форм жизни на Земле, когда условия обитания длямикроорганизмов были значительно сложнее, что объясняет особенности ихметаболизма и устойчивости к неблагоприятным факторам внешней среды.
Так, анаэробыобладают высокой устойчивостью к токсикантам. Разлагают сложные ксенобиотики,хлорорганические соединения, алифатические гидрокарбонаты, лигнин, фенол,серосодержащие соединения и пр. При шоковом токсическом воздействиивосстановление анаэробного ила занимает от нескольких часов до несколькихсуток, а восстановление аэробного ила при аналогичном воздействии происходит занедели и месяцы.
Прианаэробном процессе биоценоз выдерживает прекращение подачи питания в течениемесяца и удовлетворительно функционирует в условиях неравномерного притокасточных вод (в отличие от аэробов, которые чувствительны к голоданию инеравномерному притоку сточных вод).
И, наконец,анаэробный процесс устойчив к высокому содержанию органики, тогда как,присутствие восстановителей в больших концентрациях подавляет аэробный процесс.
Однако, уанаэробного процесса в сравнении с аэробным имеются и определенные недостатки.Так, применение анаэробного процесса для очистки сточных вод самостоятельно(без сочетания с аэробной стадией) недостаточно эффективно, т.к. степеньочистки по БПК5 невысокая (60-75 %). Кроме того, в самостоятельном анаэробномпроцессе не удаляется азот- и фосфоросодержащая органика. В аэробном процессеудаляется органический азот и обеспечивается нитрификация, а для удаленияфосфора необходимо сочетание анаэробной и аэробной стадии очистки сточных вод.Положительным аспектом аэробного процесса являются высокие скорости протеканияпроцессов.
Анаэробныйспособ извлечения энергии характеризуется тем, что свободный кислород в нем непринимает участия, а органические субстраты окисляются только за счетотщепления водорода. Освободившийся водород либо присоединяется к продуктамраспада того же самого органического вещества, либо выделяется в газообразномсостоянии.
Аэробныйпроцесс:
С6Н12О6+ 6О2 à 6СО2 + 6Н2О + микробная биомасса + тепло
Анаэробныйпроцесс:
С6Н12О6 -->3СН4 + 3СО2 + микробная биомасса + тепло
Аэробныйпроцесс всегда лимитирован количеством кислорода. Кислородный дефицит непозволяет обеспечить удовлетворительное окисление трудноокисляемыхксенобиотиков и высококонцентрированных по органическим и биогенным веществамсточных вод.
Отмеченныевозможности аэробных и анаэробных процессов позволяют сделать вывод о необходимостипоследовательно сочетать их в установках биологической очистки: устройствоанаэробного реактора (после осветления сточной воды в первичном отстойнике)должно предшествовать реактору с аэробным процессом. Это является необходимымусловием, позволяющим обеспечить:
• Устойчивыепроцессы очистки сточных вод с недостаточным или изобильным содержанием в нихорганических веществ;
• Удовлетворительноеразложение загрязняющих веществ в присутствии ПАВ, хлорных соединений и другихтоксикантов;
• Глубокое удаление биогенных веществ[5].
Большую проблему прибиологической очистке сточных вод представляет вероятность выноса остатковпримесей и микроорганизмов в русло очищенной воды. Отстаивание не являетсядостаточно эффективным средством от этого, и разработчики сооружений стараютсясочетать биоочистку с другими способами.
Основнойнедостаток большинства биологических методов очистки стоков заключается внеобходимости удаления излишней биомассы, сложности поддержания популяциибактерий и сохранения их активности. Установки, использующие в своей работеактивный ил, от указанных недостатков свободны. К сожалению, и этот метод нелишен недостатков, главный из которых – сложность достижения равновесия междупроцессами расщепления примесей и сохранением постоянным количества биомассыбактерий. Без достижения такого равновесия вода не будет очищена. Поэтомуработу реакторов контролируют, постоянно следя за состоянием активного ила.
Главнаяхарактеристика биореактора на активном иле – способность перерабатывать примеси.Другим важным параметром является нагрузка – масса загрязняющих веществ,приходящаяся на единицу иловой массы. После определенного времени работы илнеобходимо подвергать регенерации, путем аэрации без нагрузки. Аэрация принагрузке также сильно влияет на колонии микроорганизмов: при ее избыткепроисходит брожение, при недостатке – неполная очистка воды [10].
Средисооруженийбиологической очистки различают установки непрерывного и периодическогодействия. При непрерывном методе сточные воды обрабатываются последовательно вряде аппаратов, переливаясь из одной стадии очистки в другую. Такой способобеспечивает равномерный спуск очищенных вод, но является очень громоздким инеэкономичным.
Припериодической технологии все циклы очистки проходят последовательно в одномаппарате. Перед сбросом вода отстаивается, и вероятность попадания примесей вочищенную жидкость значительно понижается. В случае обнаружения в очищеннойводе примесей проводятся операции по их удалению. Один из недостатков этогоспособа – периодический сброс больших порций воды.
Биологическаяочистка может осуществляться как в естественных так и в искусственных условиях.
К сооруженияместественной очистки относятся:
1.Фильтрующие колодцы, используемые при расходе 1 куб.м в сутки и менее, и фильтрующиекассеты — при расходе 0,5-6 куб.м в сутки.
2. Поляподземной фильтрации — при расходе до 15 куб.м в сутки и более.
3. Поляфильтрации — при расходе 1400 куб.м в сутки и менее.
В этихсооружениях, фильтрующей загрузкой являются естественные грунты, используемыенепосредственно на месте (пески, супеси, легкие суглинки).
4.Фильтрующие траншеи, песчано-гравийные фильтры, применяемые при расходе 15куб.м в сутки и более. Оросительная и дренажная сеть этих сооружений положена вслое искусственной фильтрующей загрузки из привозного грунта. Их устраивают приналичии водонепроницаемых или слабофильтрующих грунтов.
5.Фильтрующие кассеты с пропускной способностью 0,5-6 куб.м в сутки, применяемыев слабофильтрующих грунтах (суглинках) при коэффициенте фильтрации не менее 0,1куб.м в сутки.
6.Циркуляционные окислительные каналы (ЦОК) — при расходе 100-1400 куб.м в сутки.
7.Биологические пруды с естественной или искусственной аэрацией — при расходе1400 куб.м в сутки.
Прикруглогодичной работе очистной станции сооружения естественной очистки рекомендуется использовать,если удовлетворяются следующие условия: среднегодовая температура воздуха врайоне расположения очистной станции не менее 10 град.С; глубина грунтовых водне менее 1 м от поверхности земли; наличие свободных площадей в близи малыхобъектов.
При сезоннойработе станции (только влетний период) первое условие, касающееся среднегодовой температуры,исключается.
Однакопочвенные методы не всегда приемлемы из-за неблагоприятных санитарных,почвенно-грунтовых, климатических, гидрогеологических условий. В связи с этимвозникает необходимость в применении сооружений искусственной биологическойочистки.
Ксооружениям, в которых биологическая очистка протекает в искусственно созданныхусловиях, относятся:
1. Биофильтры с загрузкойиз пеностекла или пластмассы.
2. Биодисковые фильтры.
3. Биофильтраторы.
4. Биореакторы сбиобарабанами.
5. Блок биореакторов сзатопленной ершовой загрузкой.
6. Аэрационные установки,работающие по методу полного окисления (продленной аэрации).
7.Аэрационные установки с аэробной стабилизацией избыточного активного [11].
1.3.2Загрязняющие вещества, образующиеся при сгорании топлива
Для отопления банныхпарилок устанавливают банные печи, которые частично отапливаются углем идровами.
Печь нагреваетсявследствие сжигания в ней топлива. Выделяемое при горении топлива теплопередается массиву печи излучением от пламени, от раскаленного слоя топлива (втопливнике) и при непосредственном соприкосновении движущихся дымовых газов состенками дымоходов. Количество тепла, поглощаемое печью, и быстрота разогреваее массива находятся в прямой зависимости от рода и количества сжигаемого вединицу времени (1 ч.) топлива. Выделение тепла топливом и поглощение егостенками печи при обычном способе топки происходит весьма интенсивно.Достаточно, например, топить отопительную печь средних размеров всего 1,5 — 2,0ч для того, чтобы разогреть ее массив до требуемой температуры и чтобы потом втечение 12 ч и даже целых суток она отдавала тепло помещению.
Процесс горения,происходящий в топке печей, заключается во взаимодействии горючей части топливас кислородом воздуха. Чтобы вызвать горение и в дальнейшем поддерживать его,необходимо создать в топливнике достаточно высокую температуру. Например, длявоспламенения дерева нужна температура более 300°С, а для воспламенения угля —более 600°С. В обоих случаях требуемую температуру создают путемпредварительного розжига в топливнике легковоспламеняющихся материалов —бумаги, стружки, соломы [12].
В процессе сгораниятоплива образуются вещества, которые с избыточным воздухом движутся по каналампечи и через дымовую трубу выходят наружу в виде дыма. Продуктами сгорания дровявляются загрязняющие вещества: оксид углерода, оксиды азота, зола древесная.Продуктами сгорания угля являются оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы,зола древесная.
Диоксидсеры — этовещество является индикатором использования резервных видов топливапредприятиями теплоэнергетического комплекса (мазут, уголь, газ низкогокачества) и выбросов дизельного автотранспорта. В результате воздействия наорганизм человека двуокиси серы (SO2) и родственных с нею соединенийможет возникать целый ряд хронических и острых последствий для здоровья.Особенно высокая чувствительность к диоксиду серы наблюдается у людей схроническими нарушениями органов дыхания, с астмой.
В газообразнойформе SO2 может вызывать раздражение органов дыхания, а в случаекраткосрочного воздействия высоких доз в зависимости от индивидуальнойчувствительности может наблюдаться обратимый эффект на функцию легких.Вторичный продукт H7SO4 в основном оказывает свое влияниена функцию дыхания. Такие его соединения, как полиядерные аммиачные соли илисульфаторганические вещества, оказывают механическое воздействие на альвеолы и,будучи легко растворимыми химическими соединениями, свободно проникают черезслизистые оболочки дыхательных путей в организм.
РекомендованныеВОЗ гигиенические критерии по SO2 таковы:
· 500 мкг/м3для 10–минутной экспозиции
· 125 мкг/м3для экспозиции за 24–часовой период осреднения
· 50 мкг/м3для экспозиции за годовой период осреднения.
Оксидуглерода — этовещество является продуктом неполного сгорания топлива, время его жизни ватмосфере составляет 2–4 месяца. Присутствие оксида углерода в атмосферномвоздухе не может ощущаться человеком по запаху либо цвету.
Оксидуглерода считается вдыхаемым ядом, способным создавать дефицит кислорода втканях тела, повышает количество сахара в крови. У здоровых людей этот эффектпроявляется в уменьшении способности выносить физические нагрузки. Этот эффектзависит как от концентрации газа, так и от времени пребывания человека взагрязненной атмосфере. Однако физиологические и патологические изменения могутпроисходить лишь под воздействием очень больших доз, не достигаемых в реальныхусловиях Сыктывкара.
Оксидуглерода не является накапливающимся ядом — процесс неблагоприятноговоздействия на человека обратим, хроническое отравление оксидом углерода неможет наступить в результате долговременного воздействия при относительнонизких концентрациях порядка 2–10 ПДКмр
Природныефоновые уровни окиси углерода колеблются в пределах от 0,01 до 0,23 мг/м3.По рекомендациям ВОЗ, средняя концентрация оксида углерода за 15 минут недолжна превышать 100 мг/м3, за 30 минут – 60 мг/м3, за 1час – 30 мг/м3, за 8 часов – 10 мг/м3.
Для оксидауглерода референтная концентрация для хронических воздействий составляет 10мг/м3./>
Оксидыазота — являютсяпотенциальным раздражителем, способным увеличить риск хронических легочныхзаболеваний. Оксид азота (NO) — бесцветный газ, который кислородом окисляется вNO2 — стабильный газ желтовато–бурого цвета, сильно ухудшающийвидимость, придавая коричневый оттенок воздуху.
Диоксид азотапредставляет собой один из основных загрязнителей атмосферного воздуха,образующийся в процессе горения при высоких температурах. Также диоксид азотаобразуется на солнечном свету из NO. NO2 находится в атмосфере около3–х суток.
ИсследованияВсемирной организации здравоохранения показывают, что экспозиция по диоксидуазота в атмосферном воздухе в крупных городах может приводить как к острым, таки к хроническим эффектам на здоровье, особенно у восприимчивой части населения,к которым относятся люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательныхпутей, и дети.
ВОЗрекомендует критерии для долгосрочных осредненных концентраций диоксида азотана уровне 40 мкг/м3 (среднегодовая концентрация), и длякратковременных воздействий на уровне 200 мкг/м3 (средняя за 1 час).В РФ с 1 февраля 2006 года для разовых концентраций диоксида азота установленнорматив на уровне 200 мкг/м3, до 2006 года предельная допустимаямаксимальная разовая концентрация составляла 85 мкг/м3. [13]
Зола — это остающийся при сжиганиитвердого топлива минеральный компонент. Его доля зависит от вида топлива:древесина — около 0,5 процента, брикеты бурого угля — около 4 процентов,овальные брикеты каменного угля — до 9 процентов. В зависимости от вида топливаи конструкции очага, в золе может оставаться непрогоревшее топливо. Его можносчитать потерянным, оно составляет от 0,5 до 2,0 процентов от общей массытоплива.
Зола углей- минеральныевещества, остающиеся после сгорания горючей массы угля при температуре около800° С при полном доступе воздуха.
Золадревесная — несгораемый остаток из минеральных примесей травянистых растений или древесиныпри полном их сгорании. Зола (древесная, растительная) содержит калий, фосфор,магний, кальций и большой набор микроэлементов, поэтому считается хорошимщелочным калийно-фосфорным комплексным удобрением. Важно помнить, что золасохраняет свои свойства только при хранении в сухом виде.
1.3.2.1Виды и характеристики топлива, применяемого в печах
Все существующие виды топлива разделяются на твердые, жидкие игазообразные.
Для топкипечей применяют твердое, жидкое и газообразное топливо. Наибольшеераспространение имеет твердое топливо — дрова, торф, каменный уголь. Различныевиды жидкого топлива (соляровое масло, мазут, керосин) используют главнымобразом в местностях, где их добывают или производят. Природный газ в последниегоды получает все большее распространение.
Выбор топливадля печей определяется, главным образом, удобством его применения, а также еготеплотворной способностью. Теплотворной способностью топлива называетсяколичество тепла, выделяемого при сжигании 1кг твердого, жидкого или 1м3газообразного топлива. Размерность этой единицы для жидкого и твердого топлива— ккал/кг, а для газообразного — ккал/м3.
Теплотворнаяспособность каждого вида топлива зависит от его горючих составляющих, а такжеот зольности и влажности топлива. Чем больше процентное содержание горючихэлементов в топливе, тем выше его теплотворная способность. Наоборот, чембольше влажность и выше зольность топлива, тем ниже его теплотворнаяспособность.
Основнымигорючими составляющими любого топлива являются углерод, водород и летучаягорючая сера. Углерод в чистом виде представляет собой твердое вещество черногоцвета, водород — горючий газ, не имеющий ни цвета, ни запаха. В состав топливавходят еще кислород и азот, а также минеральные вещества, из которых послесгорания топлива образуется зола и шлак. Содержится в топливе и вода.Минеральные вещества, вода и азот не принимают участия в горении, составляя такназываемый балласт топлива.
Дроваявляются наиболее распространенным видом твердого топлива для комнатных печей икухонных очагов.
Теплотворнаяспособность дров зависит от их влажности. Сухие дрова легко загораются. Пригорении они развивают более высокую температуру, чем сырые, следовательно, даютбольше тепла.
Теплотворнаяспособность дров различных пород на единицу массы практически одинакова. Однакона единицу объема дрова более плотной и тяжелой древесины дают значительнобольше тепла, например, березовые дрова дают на 20 — 25% больше тепла, чемосиновые, и на 15—18% больше, чем сосновые.
Торфпредставляет собой остатки перегнивших растительных веществ. По способу добычиразличают торф резной, кусковой, прессованный (в форме брикетов) и фрезерный (ввиде торфяной крошки). Влажность кускового торфа, которым чаще всего пользуютсядля отопления, колеблется от 25 до 40%.
По своемухимическому составу и теплотворной способности торф приближается к дровам, ноимеет большую зольность.
В безлесныхместностях, где нет ни торфяников, ни каменного угля, печи топят кизяком —высушенными на солнышке плитками из навоза и соломы. По внешнему виду,химическому составу, способности рассыпаться в сухом виде кизяк сходен с торфомнизших сортов. Как и торф, кизяк содержит много влаги. Его рекомендуетсясжигать в таких же топливниках, что и торф.
Каменныйуголь залегает пластами в недрах земли, иногда на очень большой глубине. Посвоему химическому составу каменный уголь представляет собой, в основном,соединение углерода и водорода. Ценность каменного угля в его высокойтеплотворной способности.
Для каждогоиз видов угля топливник должен иметь свои особенности, однако во всех случаяхтопливник для сжигания угля должен быть оборудован колосниковой решеткой.
Жидкоетопливо. К числу жидких топлив, используемых для сжигания в печах и очагах,относятся сырая нефть и нефтяные остатки, получаемые на местах ее добычи, атакже продукты переработки нефти, более легкие сорта нефтяного топлива(соляровое масло, керосин).
Легкие сортанефтяного топлива имеют плотность около 0,8 г/см3, тяжелые — 0,9г/см3. Плотность мазута от 0,9 до 0,93. Содержание серы в мазутенезначительно — от 0,5 — 0,8%. Теплотворная способность всех перечисленныхвидов жидкого топлива примерно одна и та же и равна 10000 ккал/кг.
Крупныекотельные установки в большинстве случаев переведены на жидкое топливо. Вдомовых мелких очагах и бытовых печах сжигание мазута и других видов нефтяноготоплива происходит до сих пор весьма примитивно и неудовлетворительно.
Мазут и нефтьсжигают в бытовых печах при подаче их в топливник через небольшую стальнуютрубу диаметром 15 мм, из которой нефть тонкой струей свободно вытекает на подпечи, а затем воспламеняется и сгорает под действием высоких температур втопливнике. Горение сопровождается обильным выделением черной копоти, котораяпроникает и распространяется по всему помещению, при этом она загрязняет воздухи комнатную обстановку.
В настоящеевремя разработаны и применяются безнапорные испарительные горелки для жидкоготоплива.
Газообразноетопливо. К газообразному топливу относится природный и искусственный газ.
Природныйгаз, имеющий высокую теплотворную способность 8500 ккал/м3,экономически целесообразно транспортировать на значительные расстояния.
Искусственныйгаз, реже применяемый в быту, можно получать из твердого топлива в специальныхгазогенераторных установках. Теплотворная способность искусственного газазначительно ниже теплотворной способности природного газа и равна примерно 1400ккал/м3.
В химическийсостав природных газов входят как горючие части — метан (СН4),водород (Н2) и окись углерода (СО), так и негорючие, которыеназываются балластом — азот (N2) и углекислота (СO2).
Одним изнаиболее часто встречающихся газов, входящих в состав природных горючих газов,является метан (СН4). Теплотворная способность метана 8500 ккал/м3.
Особенностьдругого газа — бутана (С4Н10), входящего также в составгорючих газов, является то, что он при нормальном атмосферном давлении иминусовой температуре (-10 °С) переходит в жидкое состояние.
Природныегазы ядовиты и не имеют запаха, поэтому для быстрого обнаружения их в воздухе кгазам перед подачей их в городскую сеть подмешивают пары жидкостей, обладающихрезким запахом. [14]
Выбор вида топлива или энергии зависит от:
· доступности тогоили иного вида топлива в месте нахождения;
· от цены данноговида топлива и расходов, связанных с его применением;
· удобства икомфортности связанные с использованием выбранного вида топлива.
Магистральный газ на сегодняшний день является самым оптимальным дляпотребителей видом топливом. Несмотря на высокие цены подключения (растущие скаждым годом), преимущества данного вида топлива очевидны – это:
· низкая (насегодняшний день) цена,
· высокаятеплоотдача и КПД,
· возможностьполностью автоматизировать работу генератора тепла (котла) и отопительныхприборов в зависимости от наружной температуры и прочих условий,
· высокаябезопасность (при соблюдении правил и нормативов) и надежность работы котлов,
· крайне редкиеперебои в подаче газа.
К недостаткам могут быть отнесены
· высокая стоимостьподключения к газовой сети,
· необходимостьиспользования для подключения к газовой сети, монтажа и обслуживания, толькосертифицированные и лицензированные подрядные организации (как правило, болеедорогие),
· падение (обычнозимнее) давления газа в подающем газопроводе в два или три раза отнормированного (130 мм вод. ст. или 13 м бар), снижающеетепловую мощность котла, а иногда делающего его работу не возможной.
Отоплениеэлектричеством –самое дорогое отопление. Необходима возможность подключения к электролиниикабелем большой мощности. Обязательно разрешение на это снабжающей организации.
К достоинствам отопления электричеством можно отнести:
· невысокуюстоимость оборудования,
· легкуювозможность контроля температуры в каждом помещении,
· экологичность,
· легкость монтажаи обслуживания.
В пользу выбора отопления электричеством можно отнести факт перехода надвойной (пониженный ночью) тариф на электроэнергию.
Отоплениедизтопливом(соляркой), является возможностью организовать самое независимое отоплениевдали от газовых и электрических магистралей.
Отопление насолярке довольно дорогое по затратам на эксплуатацию и покупку оборудования.Необходимо приобрести и смонтировать топливные баки, системы для подвода иочистки топлива.
Другие проблемы использования жидкого топлива таковы:
· сезонный запастоплива может составлять 5…20 тонн и для него необходимо выделить место научастке,
· отечественнаясолярка нуждается в очистке, так как в ней имеется песок, смолы, вода и прочее,
· возможноепоявление специфического запаха в помещениях.
При отоплениина дизельном топливе разумно потратить деньги на автоматические устройства дляэкономии энергии. Так приборы климатконтроля, установленные в системуотопления, сэкономят топливо и возможно окупятся за год или два.
Отоплениетвердым топливом -это отопление дровами, углем, брикетами торфа и пр. Для России, с ее огромнымизапасами древесины и угля такое отопление очень актуально. Запастись дровамипроще всего: можно покупать готовые с доставкой; заготовлять самостоятельно влесу; лесопилки обычно по бросовым ценам отдают отходы разделки бревен. Уголь,даже сортированный антрацит, также оказывается обычно дешевле солярки.
Недостатки использования твердого топлива очевидны:
· необходимостьпополнения и хранения большого запаса топлива на участке,
· твердотопливныекотлы обычно громоздки и тяжелы,
· приходитсярегулярно очищать трубы, колосники и топки от продуктов горения,
· сложность вприменении автоматики для повышения эффективности системы отопления,
· необходимостьтопки котла несколько раз в день по несколько часов.
По оценкеспециалистов, можно ожидать, что за 20-летний период цены на природный газ вРоссии повысятся в 5…7 раз, а цены на уголь – только в 2 раза.Следовательно, возрастет потребление более дешевых видов топлива: угля, отходовпроизводства, биотоплива и древесины. Выводы:
1. Газ – самыйдешевый и удобный на сегодняшний день вид топлива.
2. Дизтопливо –применяем там, где нет возможности подключения к газовым и электрическиммагистралям и сетям, но необходим комфорт.
3. Электричество дляотопления применяем в небольших домах и сезонном проживании, при возможностивыделения необходимой мощности местными энергетиками.
4. Твердое топливоиспользуем, зная, что обслуживание и уход за котлом системы отопления займетмного времени и отнимет значительные силы. [15]
1.3.2.2Типы печей для бань
Печи для бани существуютдровяные, газовые и электрические.
Газовая печь
Такую печьдля бани можно назвать промышленной. За рабочий день она теряеттемпературу на 150-250°С, а за ночь эту потерю восполняет. Полностью остываетэта печь только раз в год на период ремонта. Протопить ее с нуля можно лишьдней за пять.
В газовыхпечах для бани камней в среднем около 200 кг. Этого достаточно для того, чтобы 4-5 часов париться в парной площадью 12-15 м2, если даже при этом не топить печь. Но топить ее можно и нужно, поэтому паритьсяможно сколько угодно — ведь камни лежат в специально изготовленном баке изнержавеющей стали. Дымовые газы не проходят через камни. Эти объемы не связанымежду собой, поэтому огонь невозможно залить. Строится печь из огнеупорногокирпича на глиняном растворе. В качестве нагревателя используется стандартнаягорелка для газовых котлов.
Газоваяпечь для бани может составить серьезную конкуренцию печи дровяной. Вэксплуатации она дешевле, проще, чище.
Газовая печь может топиться не природным магистральнымгазом, как обычно, а баллонным газом пропаном. Им еще заправляют автомобили,если установлено специальное оборудование. Для одной хорошей бани требуетсяцелый большой бытовой баллон. Пропан имеет более высокую теплотворнуюспособность, чем природный газ. Кроме того, он позволяет хранить и возить его всжиженном виде. Природный газ переходит в жидкую фазу при очень высокомдавлении, поэтому транспортируется он почти исключительно по магистралям.
Емкость сжидким газом (пропаном или пропан-бутановой смесью) кубов на пять можнозакопать в землю около дома. Ее заполняют жидким газом из специальногогазовоза. Такой емкости хватает, чтобы целый сезон отапливать дом площадью до 200 м2, не говоря уже о бане.
Электрическаяпечь
Электропечидля бани совмещаюткак элементы печей прямого нагрева, так и элементы печей непрерывного нагрева.
Электрическиепечи не требуютотвода дыма, поэтому они позволяют построить настоящую русскую баню даже там,где дымоотвод не предусмотрен.
Температуракамней в электрической печи для бани - 650 градусов, что практическиприближается к температуре камней в периодической печи.
Электрическиепечи имеют малыйразмер, примерно 1м на 1м и высоту 1,7м.
Дровяные игазовые печи для бани, конечно, чаще используются при строительстве русскихбань. Наибольшей популярностью сейчас пользуется газ. Но при топке дровами илигазом существует проблема отвода дыма, которую иногда решить сложно, особенно вмногоэтажных домах. Кроме того, электричество — самое экологически чистоетопливо.
Жизньпоказала, что обкладывать такие электрические печки плиткой смысла не имеет,также как в газовых и дровяных холодных печах. Просто нужно использоватьснаружи хороший кирпич. Само собой разумеется, что литьё должно быть финским. Ксожалению, отечественные литейщики только пытаются начать выпуск качественныхпечных приборов, но ассортимент их пока мал. Электрические печи для банисущественно потеснили на рынке газовые и дровяные. С газовыми печами существуетвечная проблема согласований с газовыми службами, а с дровяными печами многохлопот и мусора от дров. Электрическая печь быстрее прогревается и весит всего2,5 тонны, тогда как газовые и дровяные холодные печи весят по 6 тонн. Размерыэлектрической печи всего 1х1м и 1,7м в высоту. Все эти преимущества иопределили успех электрической печи на рынке.
Дровянаяпечь
В большинствепечей для бани стенки печи нагреваются до температуры 100 градусов иперегревают парную еще до подбрасывания пара.
Расход дровдровяной печи примерно 12 кг в час, в зависимости от породы и влажностидревесины, а прогрев печи и парной от комнатной температуры до готовности — 6часов.
Если перерывмежду банными сеансами составляет 2 суток, то для выхода на режим достаточно 3часов. Если перерыв составляет 1 сутки, то для выхода на режим достаточно 2,5часов.
Если перерывмежду банными сеансами составляет 0,5 суток, то для выхода на режим достаточно1,5 — 2 часа.
Одно изнеудобств дровяной печи является то, что во время банного сеанса печьнеобходимо подтапливать с такой периодичностью, чтобы не прекращалось горениедров.
Банные печибывают прямогонагрева или периодические, и печи постоянного нагрева или непрерывные.Исключением здесь являются электрические банные печи. Они устроены совершенноиначе, поэтому находятся вне этой классификации.
В печахнепрерывного действия, камни расположены в специальной духовке из нержавеющейстали. Камни нагреваются до несколько меньшей температуры, зато можноодновременно и топить, и париться. Количество камней в такой печи может бытьгораздо меньшим, так как потери тепла восполняются топкой.
Непрерывные ипериодические банные печи постоянно борются друг с другом. Есть горячиепоклонники периодических банных печей и столь же убежденные сторонники печейпостоянных. В периодической печи, если она топится дровами, присутствуетприятнейший аромат. Но мы должны отдавать себе отчет в том, что это ароматкопоти, то есть, небольшого количества не сожженного дерева. При строительстветаких печей одна из важнейших задач — максимально сжечь копоть, котораянеизбежно образуется на камнях при растопке печи. Полностью копоть сжечь всеравно не удастся, поэтому и появляется приятный аромат при приготовлении пара.В хорошей периодической банной печи копоти практически не видно. Не видно ее ив паре, который выходит из печи при подбрасывании воды. Однако, стенки парнойбыстрее темнеют, покрываясь копотью.
В постоянныхбанных печах этого не происходит, так как дым не проходит через камни. Можноподдерживать высокую температуру камней в закрытой духовке, постоянноподтапливая печь во время банного сеанса. Приятный аромат отсутствует, затообшивка парной дольше сохраняет свежий вид. Практически, в банях с постояннымипечами, обшивка может потемнеть только из-за высокой температуры. Но этотпроцесс длительный и зависит главным образом от породы дерева.
Независимо отвида топлива, банные печи бывают «горячие» и «холодные». Это классификацияпо температуре наружных стенок печи. Горячая печь имеет температуру наружныхстенок примерно 100 градусов, поэтому она своими стенками прогревает парную.Такие печи могут быть установлены в любой парной, но чаще всего используются втех случаях, когда помещение парной и самой бани не имеет постоянного отоплениядругим источником тепла до комнатной температуры.
Холоднуюбанную печь нельзя устанавливать в помещениях, не имеющих постоянногоотопления, потому что холодная печь не сможет зимой прогреть парную до нужнойтемпературы. В этом преимущество горячей печи. Есть, однако, и недостатки.Горячая банная печь в процессе приготовления пара может перегреть парную, таккак температура стенок парной будет медленно стремиться к температуре стенокпечи. При незначительном перегреве существуют специальные техники, как остудитьпарную, не остужая при этом печь. А при значительном перегреве, уже не удастсясоздать должную влажность в парной, поскольку человеку трудно это выдержать. Тоесть, без специальных мероприятий, баня с горячей печью постепенно стремится крежиму сауны.
На практикехолодная печь наиболее явно показывает свои преимущества, если никто никуда неторопится. Холодная печь протапливается долго. Вопрос регулирования тепловогорежима в парной особенно актуален, когда баня используется подолгу и часто:каждый день или через день-два.
Холодныебанные печи имеют температуру стенок 40-50 градусов, что соответствуетстартовой температуре приготовления пара в русской бане. Однако, прогрев парнойхолодной печью происходит главным образом не от стенок печи, а черезспециальные каналы, которые забирают прохладный воздух у пола парной ивозвращают его в парную уже прогретым. При достижении в парной стартовойтемпературы для приготовления пара, каналы подогрева сухого воздуха можнозакрыть. В этом случае прогрев парной практически прекращается, и температураможет расти только вместе с влажностью при подбрасывании пара. При такомспособе прогрева, температура растет гораздо медленнее, чем влажность, за счетэтого, режим в парной более стабильный. Регулируя с помощью каналов стартовуютемпературу приготовления пара, мы получаем возможность выбирать желаемоесоотношение между влажностью и температурой в парной. Иначе говоря, температураи влажность регулируются независимо друг от друга. [16]
1.3.3Отходы производства и потребления банно-прачечных комплексов
— лампы ртутныеотработанные и брак;
— аккумуляторыотработанные;
— масла моторные отработанные,покрышки отработанные;
— лом черных металлов отремонта автотранспорта и прачечного оборудования;
— отходы бумаги отканцелярской деятельности, мусор, образующийся при работе бань (пластиковыестаканчики, бутылки, картонная и полиэтиленовая тара, бумага, пищевые остатки,использованные веники и т.д.), ветошь от ремонта оборудования прачечных [1].
II. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 ВОЗДЕЙСТВИЕМУП «СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ» НА ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ
В настоящее время уровеньзагрязненности окружающей среды продуктами жизнедеятельности человека вгустонаселенных местах достигает критической отметки. Это приводит к отравлениюводяных горизонтов. Такая проблема стоит менее остро в поселках сцентрализованной канализацией.Но в населенных пунктах, лишенных возможности подключения к централизованнойили наружной канализации, проблема очисткисточных вод стоит на первом месте.
По мнениюглавы администрации, «помывочная» сфера нерентабельна и нуждается в немалыхдотациях. В прошлом году, в частности, убытки составили 12 млн. рублей. Причемпрачечных это не касается, они приносят доход, так что их решено оставить набалансе города.
Навнеочередном заседании Совета города мэр Роман Зенищев предложил передатьнекоторые сыктывкарские бани в руки арендаторов.
Из всех бань,как посчитал мэр, изменения не должны коснуться только трех – в Выльтыдоре,Седкыркеще и Трехозерке. Там минимальная посещаемость, поэтому прибыльными онивряд ли станут даже в частных руках. А вот остальным сдача в аренду должнапойти на пользу, особенно, если ввести дополнительные услуги и вложить деньгина новое оборудование. Но предавать помывку на откуп предпринимателей нужно приусловии сохранения прежних цен.
Большинство депутатов спозицией градоначальника согласилось, проголосовав за банную перестройку.Теперь два муниципальных предприятия, которые оказывают сыктывкарцампомывочно-постирочные услуги, сольют в одно, а в городской администрации начнутразрабатывать механизм передачи бань в безвозмездное пользование. [17]
Для ведения хозяйственнойдеятельности на предприятии заключены договора: договор на холодноеводоснабжение и прием сточных вод в канализацию с МУП «Сыктывкарский водоканал»№ 7 от 08.02.2003г. от бань № 3, 4, 9, прачечной по ул. Пушкина; договор нахолодное водоснабжение и прием сточных вод в канализацию с ООО «Тепловаякомпания» 009/1 от 01.09.2006г. от бань № 7, 8, 11.
Таблица 3. Нормативысброса загрязняющих веществ со сточными водами в централизованную системуканализации г.СыктывкараНаименование вещества
Нормативы сброса загрязняющих веществ со сточными водами (мг/дм3) рН 6,5-8,5 БПК полное 180 Взвешенные вещества 182 Хлориды 150 Сульфаты 100 Ионы аммония (N) 16,0 Фосфаты 3,0 Фенолы 0,015 Формальдегиды 0,3 Метанол 0,4 СПАВ 2,5 Жиры 50 Сульфиды 1,5
Сброс загрязняющихвеществ, не указанных в таблице допускается в концентрациях, не превышающихсоответствующие ПДК в воде водоема рыбохозяйственного значения высшейкатегории. [18].
Бани № 5, 10 используютхолодную воду из колодцев. Сточные воды собираются в выгреба и вывозятся подоговору с ООО «ЖКХ» от 01.04.2005 г. [1].
Сточные воды вывозятассенизационные машины. Такой подход к решению проблемы при кажущейся простотеимеет существенные недостатки. Самым главным недостатком является ограничениепотребляемой воды, так как выгребная яма очень быстро наполняется и замерзаниестоков в зимний период. Кроме того, транспортные расходы на вывоз стоковдовольно велики. По словам очевидцев вывоз стоков выгребной ямы бани №5 непроизводился уже с 2007 года. Рядом находится искусственное озеро, в которое,очевидно, и поступают стоки с выгреба.
В работе предлагаетсяустановка для очистки сточных вод именно этой бани, то есть не имеющейканализации. Как говорилось выше, она не будет передана в частные руки, апроблемы остальных бань – дело уже самих предпринимателей.
2.1.1Расчет количества образующихся сточных вод от бани №5
Количество посетителей –30 человек в неделю. Баня №5 работает два раза в неделю.
Количество образующихсясточных вод от бани №5 рассчитывается на основании данных, приведенных втаблице 4.
Таблица 4. Общиепоказатели работы бани №5Количество посетителей, чел/сут 15 Расход холодной воды, л/сут 180 Расход горячей + холодной воды, л/сут 270
Расчет количестваобразующихся сточных вод:
V = 15 × 270 = 4050 л / сут = 4 м3.
Отсюда следует, чтонеобходимо предложить очистную установку именно на такой объем образующихсясточных вод.
2.1.2 Предложениепо очистке сточных вод бане №5, не имеющей канализации
Современныелюди уже давно привыкли к удобствам: водопроводу, канализации, отоплению.Свыкшись с комфортом в городских условиях, логично ожидать подобного и отзагородной жизни. Поэтому, один из главных вопросов, касается такой проблемы,как очистка стоков (очистка сточных вод). Оптимальное решение такого вопроса –это, конечно же, центральная наружная канализация. Если она отсутствует,наилучший выход – очистные сооружения сточных вод, иначе говоря, локальныеочистные сооружения.
Локальноеочистное сооружение — это многосекционная ёмкость или комплекс ёмкостей (септики, биореакторы,аэротенки, отстойники), связанных между собой системой переливов для очисткисточных вод. Очистка стоков – достаточно сложный процесс. Очистные сооружениясточных вод для эффективной очистки сточных вод требуют тщательного внимания ихорошо разработанной технологии.
Современныеочистные сооружения являются, как правило, многоступенчатыми. Нынешние локальные очистные сооружениясостоят из нескольких камер. Септик с биофильтром ООО«Экосистемы»
Конструктивнаясхема:
Биофильтрпредставляет собой специально сконструированную емкость, заполненную инертнойзагрузкой (керамзит).
Конструктивнобиофильтр выполнен:
· В едином корпусес трехкамерным септиком (от V — 3м3).
Конструкциябиофильтра предусматривает естественную аэрацию инертной загрузки.
Для этого вконструкцию включена система приточной вентиляции, обеспечивающая поступлениекислорода в нижнюю и верхнюю часть биофильтра.
Вентиляцияосуществляется без применения специальных технических устройств.
Принципиальнаясхема работы:
Сточная водаиз бани по канализационным трубам самотеком поступает в септическую часть,первичный отстойник грубого осадка (зона А), где задерживаются жиры, плавающиепленки, не осаждаемые частицы и поверхностно-активные вещества (ПАВ). Твердыевещества, попавшие со сточной водой и способные оседать, скапливаются на дне ввиде осадка. Использование биоферментных препаратов позволяет в значительноймере ускорить процессы разложения органических соединений на простейшиеорганические и неорганические составляющие.
При этомколичество осаждаемых частиц, скапливающихся на дне первой камеры, значительноуменьшается в объеме, что увеличивает промежуток между вызовом ассенизационноймашины для откачки скопившегося осадка до 3-х лет.
Изсептической зоны сточные воды поступают в зону анаэробного сбраживания (зонаБ).
Переходныеотверстия расположены ниже уровня плавающий корки, но выше уровня осадка.
Герметичностькорпуса на входе и выходе метантенка Б позволяют поддерживать дефицитсвободного кислорода, то есть обеспечивать анаэробный процесс очистки сточныхвод с применением биоферментных препаратов анаэробного типа.
В реакционнойзоне метантенка работают сначала факультативные микроарганизмы, а затемметаногенные бактерии.
Анаэробныйпроцесс проходит в две стадии:
· первая стадия(кислое брожение) — белки, жиры и углеводы разрушаются до ряда низших жирныхкислот (уксусная, пропиновая, масляная), двуокиси углерода, аммония,сероводорода, спиртов и других соединений.
· вторая стадия(метановое брожение) жирные кислоты, спирты и другие соединения, образовавшиесяна первой стадии, разлагаются до метана, двуокиси углерода, водорода.
В ходеочистки в метантенке органические соединения, перешедшие в ходе анаэробныхпроцессов из растворенного состояния во взвешенное, выпадают в осадок.
(зона С)выполняет роль итогового осветлителя стоков путем окончательногогравитационного отстаивания взвешенных частиц.
Далее,сточные воды поступают в биофильтр (зона Д ), где равномерно распределяются поповерхности инертной загрузки. Благодаря присутствию бактерий в исходнойсточной воде, на загрузке в течении первых двух-трех недель эксплуатацииобразуется биопленка. Бактерии, а также возможные грибы, образуют нижнийтрофический уровень. Они окисляют поступающие в биофильтр органические соединения,служат пищей для находящихся в биопленке различных видов простейших,коловраток, инфузорий и др., благодаря чему происходит постоянное омолаживаниебиопленки.
По мерепросачивания сточной воды через загрузку происходит аэробное окисление углеродаи водорода с образованием углекислоты и воды, затем окисление аммонийного азотасначала до нитритов, а затем до нитратов.
Для ускоренияобразования биопленки в очистном сооружении используют специальные биоферментныедобавки.
Послеустановки септика в котлован септик обсыпается песком.
Система сбиофильтром имеет обводную трубу для притока воздуха в биофильтр. Обводнаятруба служит только для вентиляции биофильтра.
После септикас биофильтром устанавливается фильтрационный колодец, предназначенный дляиспользования в качестве последней ступени биологической очистки сточных вод в локальныхочистных сооружениях. Фильтрационный колодец обсыпается щебнем. Нафильтрационном колодце установлен вентиляционный грибок для притока воздуха всистему с биофильтром.
Сточные водыпройдя очистку в трех камерах септика попадают на биофильтр, после чегоочищенная вода поступает в фильтрационный колодец и далее в дренаж.Обслуживание:
Данноеизделие требует обслуживания с периодичностью 1 раз в 3 года.
Вобслуживание входит:
· откачкаизбыточного ила из септической камеры первичного отстойника грубого осадка(зона А).
· промывка илизамена инертной загрузки, (керамзит) расположенной в камере (зона Д).Основныеотличительные особенности системы с биофильтром:
Система сбиофильтром имеет ряд неоспоримых положительных качеств, по сравнению страдиционными очистными сооружениями, в основе которых используютсяклассические септики, а также с очистными сооружениями использующими принциппринудительной аэрации.
Данная схемас применением биофильтра не зависит от источника электроэнергии. Системамонтируется как самотечная.
При условииневозможности отведения очищенных вод самотеком, после септика устанавливаетсянасосный колодец и воды отводят при помощи канализационного насоса споплавковым выключателем, который дает возможность отведение сточных вод назначительное расстояние, а это особенно важно, если на участке расположенколодец питьевой воды или артезианская скважина.
В том случае,когда в данной местности случаются перебои с электроснабжением, в запасе всегдаесть резервный объем, незаполненный сточными водами при обычной работе системы,это биофильтр и насосный колодец, что позволит пользоваться сантехническимиприборами довольно продолжительный промежуток времени без какого-либодискомфорта.
Конструктивныеособенности системы позволяют в полной мере использовать микроорганизмы какаэробного, так и анаэробного типа. Применение данных организмов на бытовомуровне очень заметно, так как в результате их работы практически полностьюнейтрализуют запахи.
Увеличеннаядо 3-х лет периодичность обслуживания не требует ассенизационной машины дляежегодной откачки осадка.Преимуществасистемы с биофильтром:
· высокое качествоочистки по сравнению с классическими септиками;
· энергонезависимость,или частичная энергозависимость;
· режим работынасоса, в течении коротких промежутков времени;
· высокие техническиехарактеристики материала (полиэфирный стеклопластик);
· устойчивостьматериала к внешним воздействиям (химическим, физическим)
· недоступен длягрызунов, в отличии от изделий, выполненных из полиэтилена;
· высокиегигроскопичные характеристики, в сравнении с изделиями, выполненных изжелезобетона;
· малый вес, удобствов доставке и монтаже;
· удобствообслуживания;
· увеличенныйпериод работы между обслуживанием;
· простота вэксплуатации. Биоактиваторы для септиков.
«UNIBAC» — первый российский боиоактиватор для очистки септиков и фекальных стоков, неимеющий аналогов в мире. Разработано ведущими российскими биотехнологами врамках приоритетного направления развития отечественной науки – биотехнологии.
Серияпрепаратов «UNIBAC» — это новинка в области российских биотехнологий. Основойпрепарата являются полезные природные микроорганизмы, подобранные специально, сцелью максимальной утилизации фекальных стоков. Препарат производитсяисключительно из природных материалов, полностью биоразлагаем, не загрязняетокружающую среду.
Микроорганизмы,в процессе своей активной жизнедеятельности, перерабатывают и расщепляютфекалии, жиры и другие вещества органического происхождения на более простыесоставляющие. Попадая в выгребную или канализационную яму, дачный туалет илисептик, препарат «UNIBAC» увеличивает скорость переработки твёрдых фракций вжидкое состояние, повышая в несколько раз эффективность работы данныхсооружений. При внесении препарата в индивидуальные очистные системы аэробногоили анаэробного типа происходит интенсификация нарастания активного ила и, как следствие,повышение качества очистки сточных вод.
Таблица 5.Норма внесения биоактиватораВид биоактиватора
Норма внесения на 1 м3 емкости Частота внесения UNIBAC-universal (для всех видов хоз-бытовых стоков) 0,25 1 раз в 3 месяца или 4 раза в год UNIBAC-winter (для консервации систем при консервации и очистки на зимний период) 0,5 1 раз в год при консервации в зимний период UNIBAC-start (для запуска очистных сооружений) 0,5 1 раз в момент запуска
Преимущества:
· Нетоксичен
· Безвреден длячеловека, животных, растений
· Не создаёткислотной или щелочной среды
· Не являетсяагрессивной средой
· Не являетсязагрязнителем почвы, воды, воздуха
· Полностьюбиоразложим [19].
Таблица 6. Цена системы с биофильтром
Наименование
Описание
Ед.изм
Цена Септик с биофильтром объем – 4000л шт. 112000р.
Таблица 7.Цена фильтрационного колодца
Наименование
Высота, м
Ø наружный, мм
Цена с НДС, руб Фильтрационный колодец 1,5 1000 5072
2.1.3 Расчетосновных технических характеристик септика с биофильтром
2.1.3.1Расчет нагрузки на септик с биофильтром по основным загрязняющим компонентам
Нагрузку на септик сбиофильтром и последующие расчеты ведем по основным загрязняющим компонентам:
— взвешенные вещества;
— БПК5;
— азот аммонийный;
— фосфаты.
Для расчета используемкачественные показатели сточной воды, поступающей на очистку в септик (табл.8).
Таблица 8. Концентрациязагрязнений до и после очистки
Концентрация загрязнений, мг\л
На входе в септик
На выходе из септика после очистки
БПК5(Биохимическое Потребление Кислорода) 150 2,5-4 взвешенные вещества 220 3-5 азот аммонийных солей (по N) 25 0,5
фосфаты (поP2O5) 10 0,3 нитраты (по N) - 9,5 нитриты (по N) - 0,02 СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества) 8 0,15
Величина суточнойнагрузки рассчитывается по формуле:
/>,
где Nсут. – суточная нагрузка (кг/сут.);
C – концентрация компонента (мг/дм3);
Q – расход сточных вод, (4 м3/сут.);
1000 – переводнойкоэффициент.
Величина часовой нагрузкирассчитывается по формуле:
/>,
где Nчас. – часовая нагрузка (кг/час);
Nсут. – суточная нагрузка (кг/сут.);
24 – количество часов водних сутках.
1) Нагрузка по взвешеннымвеществам:
/> г/сут.
/> г/час
2) Нагрузка по БПК5:
/> г/сут.
/> г/час
3) Нагрузка по азотуаммонийному:
/> г/сут.
/> г/час
4) Нагрузка по фосфатам:
/> г/сут.
/> г/час
2.1.3.2Расчет эффективности очистки септика с биофильтром по основным загрязняющимкомпонентам
Эффективность очисткирассчитывается по формуле:
/>,
где Эоч. – эффективностьочистки (%);
Спос. — концентрациязагрязняющего компонента в поступающей сточной воде (мг/дм3);
Соч. –концентрация загрязняющего компонента в отчищенной воде (мг/дм3);
100% — переводноезначение из числового формата в процентный.
1) Эффективность очисткипо взвешенным веществам:
/>
2) Эффективность очисткипо БПК5:
/>
3) Эффективность очисткипо аммонийному азоту:
/>
4) Эффективность очисткипо фосфатам:
/>
Таким образом, послеочистки сточных вод на септике с биофильтром значения концентрации взвешенныхвеществ, органических соединений (БПК5) и биогенов (аммонийный азоти фосфаты) снижаются до 97-98%.
2.2 ВОЗДЕЙСТВИЕМУП «СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ» НА ВОЗДУХ
МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест» эксплуатирует стационарные источники выбросовзагрязняющих веществ в атмосферный воздух без проведения инвентаризацииисточников выбросов, выброс вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздухстационарными источниками осуществляется без специального разрешения, чтоявляется нарушением ст. 30 Обязанности граждан и юридических лиц, имеющихстационарные и передвижные источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ ватмосферный воздух и ст. 14 Разрешение на выброс вредных (загрязняющих) веществв атмосферный воздух и разрешение на вредное физическое воздействие наатмосферный воздух ФЗ «Об охране атмосферного воздуха».
Согласно ч.1 ст.14 ФЗ «Обохране атмосферного воздуха» [20], выброс вредных (загрязняющих) веществ ватмосферный воздух стационарным источником допускается на основании разрешения,выданного территориальным органом федерального органа исполнительной власти вобласти охраны окружающей среды, органами исполнительной власти субъектовРоссийской Федерации, осуществляющими государственное управление в областиохраны окружающей среды, в порядке, определенном Правительством РоссийскойФедерации.
Согласно ч.1 ст.30 ФЗ «Обохране атмосферного воздуха» [20] юридические лица, имеющие стационарныеисточники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, обязаныобеспечивать проведение инвентаризации выбросов вредных (загрязняющих) веществв атмосферный воздух и разработку предельно допустимых выбросов и предельнодопустимых нормативов вредного физического воздействия на атмосферный воздух. [21]
2.2.1Источники выбросов ЗВ. Перечень вредных веществ
Для отопления банныхпарилок установлены банные печи, которые частично отапливаются углем и дровами.Необходимое количество топлива в год представлено в таблице 9:
Таблица 9. Необходимоеколичество топлива для отопления банных парилок№ бани, местонахождение Ед.изм. Кол-во угля в год Кол-во дров в год Баня №3, ул. Кирова,56 т 112,5 Баня №4, Октябрьский пр., 80 т 307,6 Баня №5, п.Выльтыдор, ул. Механическая, 6/1 куб.м 78,0 Баня №7, п.Краснозатонский т 53,6 Баня №8, п.Максаковка, ул. Снежная, 1/2 т 66,3 Баня №9, ул. Сосновая, 10 т 103 Баня №10, п.Трехозерка, 27 куб.м 47,5 Баня №11, п.Седкыркещ, ул. Уральская, 31 куб.м 21,0
Продуктами сгорания дровявляются загрязняющие вещества: оксид углерода, оксиды азота, зола древесная.
Продуктами сгорания угляявляются оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, зола древесная. [21]
Трубы банных печейявляются стационарными источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферныйвоздух.
2.2.2 Расчетвыбросов ЗВ на МУП «Сыктывкарский банно-прачечный трест»
2.2.2.1Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании угля
Цель: оценить количествовредных веществ, выделяющихся при сгорании угля в течение года (угольКузнецкого бассейна, марка – ДР, класс – рядовой, зольность – 11%, влага -19%,сера -0,3%, хлор – 0,004%, мышьяк – 0,0002%, летучих веществ – 41,9%,калорийность минимальная – 4,878 ккал., максимальная – 7,17ккал).
а) Расчет выбросовтвердых частиц летучей золы (т/год), выбрасываемых в атмосферу:
Птв =В × А× Х × (1 — к),
где В – расход топлива(т/год);
А – зольность топлива(%);
К – доля твердых частиц,улавливаемых в золоуловителях;
Х — коэффициент,зависящий от типа топлива и топки.
б) Расчет выбросовоксидов серы в пересчете на SO2 (т/год), выбрасываемых в атмосферу сдымовыми газами:
Пso= 0,02 × В × S × (1 — к1),
где В – расход топлива(т/год);
S – содержание серы в топливе (%);
к1 – доляоксидов серы, связываемых летучей золой топлива.
в) Расчет выбросов оксидауглерода:
Псо =0,001 × В × Q × Ксо× (1 — q / 100),
где В – расход топлива(т/год);
Q – низшая теплота сгорания топлива(Дж/кг);
Ксо –количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горении топлива(кг/Дж);
q – потери теплоты вследствие механическойнеполноты сгорания топлива.
г) Эта методика позволяетрассчитать количество оксидов азота, выбрасываемых в атмосферу:
ПNO2 = 0,001 × В × Q × КNO2 × (1 — d),
где В – расход топлива(т/год);
Q – теплота сгорания угля (Дж/кг);
КNO2 – параметр, характеризующий количество оксидов азота,образующихся на 1Дж тепла (кг/Дж);
d – коэффициент, зависящий от степениснижения выбросов оксидов азота в результате применения технических решений.
а) Расчет выбросов твердых частицлетучей золы (т/год), выбрасываемых в атмосферу:
Птв =В × А × Х × (1 — к),
где В – расход топлива,т/год (данные приведены в таблице 10):
Таблица 10.Расход топлива (дров), т/год№ бани Расход дров, т/год № 3 112,5 №4 307,6 №7 53,6 № 8 66,3 № 9 103
А = 11% = 0,11 – зольность топлива (%);
к = 0 – доля твердыхчастиц, улавливаемых в золоуловителях;
Х = 0,0023– коэффициент,зависящий от типа топлива и топки.
Массатвердыхчастиц летучей золы, образующейся при сгорании угля (приведена в таблице 11):
Таблица 11.Массатвердых частиц летучей золы, образующейся при сгорании угля№ бани
Массатвердых частиц летучей золы, кг/год 3 28,463 4 77,822 7 13,561 8 16,774 9 26,059
При сгорании угля бань №3,4,7, 8,9 за год образуется 162,679кг твердых частиц летучей золы.
б) Расчет выбросов оксидов серыв пересчете на SO2 (т/год), выбрасываемых в атмосферу сдымовыми газами:
Пso= 0,02 × В × S × (1 — к1),
где В – расход топлива(т/год);
S = 0,3%=0,003 – содержание серы втопливе (%);
к1 = 0,1 –доля оксидов серы, связываемых летучей золой топлива.
Масса выбросов оксидовсеры, образующейся при сгорании угля (приведена в таблице 12):
Таблица 12.Масса выбросов оксидов серы № бани Масса выбросов оксидов серы, кг/год 3 6,075 4 16,610 7 2,894 8 3,580 9 5,562
При сгорании угля бань №3,4,7, 8,9 за год образуется 34,721кг оксидов серы.
в) Расчет выбросов оксида углерода(использована формула, позволяющей ориентировочно оценить выбросы оксидауглерода).
Псо =0,001 × В × Q× Ксо × (1 – q / 100),
В – расход топлива(т/год);
Q = 22930000Дж/кг – низшая теплотасгорания топлива (Дж/кг);
Ксо = 1,9∙10-9кг/Дж– количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горениитоплива (кг/Дж);
q = 0,5% = 0,005 – потери теплотывследствие механической неполноты сгорания топлива.
Масса выбросов оксидауглерода, образующегося при сгорании угля (приведена в таблице 13):
Таблица 13.Масса выбросов оксида углерода№ бани Масса выбросов оксида углерода, кг/год 3 4877 4 13334 7 2324 8 2874 9 4465
При сгорании угля бань №3,4,7, 8,9 за год образуется 27874кг оксидов углерода.
г) Расчет выбросовоксидов азота, выбрасываемых в атмосферу
ПNO2 = 0,001 × В × Q × КNO2 × (1 — d),
где В – расход топлива(т/год);
Q = 22930000Дж/кг – теплота сгораниятоплива (Дж/кг);
КNO2 = 0,125∙10-9кг/Дж –параметр, характеризующий количество оксидов азота, образующихся на 1Дж тепла(кг/Дж);
d = 0 – коэффициент, зависящий отстепени снижения выбросов оксидов азота в результате применения техническихрешений.
Масса выбросов оксидовазота, образующегося при сгорании угля (приведена в таблице 14):
Таблица14. Массавыбросов оксидов азота, образующегося при сгорании угля№ бани Масса выбросов оксидов азота, кг/год 3 322,5 4 881,7 7 153,6 8 190 9 295,2
При сгорании угля бань №3,4,7, 8,9 за год образуется 1843кг оксидов азота.
Результат вычисленийпоказал, что при сгорании угля в течение года в атмосферу выделяются следующиевредные вещества (таблица 15):
Таблица 15.Масса вредных веществ, образующихся при сгорании угляВредные вещества Масса вредных веществ, кг/год твердые частицы летучей золы 162,679 оксиды серы 34,721 оксиды углерода 27874 оксиды азота 1843кг
2.2.2.2 Расчет количества золы и выбросовзагрязняющих веществ в атмосферу при сжигании дров
Используя методикурасчетавыбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании угля, можно оценитьколичество выделившихся оксидов углерода и древесной золы при сгорании дров загод.
а) Расход сжигаемых дров:
В = V × r,
где V – объем дров (м3);
r – плотность дров (кг/м3).
б) Расчет выбросов оксидауглерода (методика 1).
Псо =0,001 × В × Q× Ксо × (1 – q / 100),
где В – расход дров (кг)$
Q – низшая теплота сгорания дров(Дж/кг);
Ксо–количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горении дров(кг/Дж);
q – потери теплоты вследствиемеханической неполноты сгорания топлива.
в) Расчет массы древеснойзолы при сжигании дров:
Пзолы =В × К,
где В - массаиспользуемых дров (кг);
К – зольность дров, длянашего случая К = 0,023.
Например, при сжигании 100кгдров образовалось 2,3кг золы [22]. Значит, зольность дров составляет 0,023 или2,3% (2,3: 100 × 100% = 2,3%).
а) Расчет расходасжигаемых дров:
В = V × r,
где V – объем дров, м3
Таблица 16. Объемдров, используемых для топки бань№ бани
Объем дров, м3/год №5 78,0 №10 47,5 №11 21,0
r =800кг/м3 – плотностьдров
Расход сжигаемых дровприведен в таблице 17.
Таблица 17. Расходсжигаемых дров№ бани Расход сжигаемых дров, кг/год 5 62400 10 38000 11 16800
При сгорании дров бань№5,10,11 за год расходуется 117200кг дров.
б) Расчет выбросовоксида углерода(формула, позволяющая ориентировочно оценить выбросы оксида углерода).
Псо =0,001 × В × Q× Ксо × (1 – q / 100),
где В – расход дров;
Q = 15000000Дж/кг – низшая теплотасгорания дров (Дж/кг);
Ксо = 14∙10-9кг/Дж– количество оксида углерода на единицу теплоты, выделяющейся при горении дров(кг/Дж);
q = 1% = 0,01 – потери теплотывследствие механической неполноты сгорания топлива.
Масса выбросов оксидауглерода, образующегося при сгорании дров бань №5, 10, 11 (данные приведены втаблице 18):
Таблица 18. Массавыбросов оксида углерода№ бани Масса оксида углерода, кг/год 5 1297,3 10 790 11 349,3
При сгорании дров бань№5,10,11 за год образуется 2436,6кг оксида углерода.
в) Расчет массы древесной золы присжигании дров.
При сжигании 100кг дровобразуется 2,3кг золы [22]. Следовательно, масса золы при сжигании дров бань№5,10,11 ровняется (данные приведены в таблице 19):
Таблица 19. Массазолы, образующейся при сгорании дров№ бани Масса золы, кг/год 5 1426,3 10 868 11 384
При сгорании дров бань№5,10,11 за год образуется 2678,3кг золы.
Результат вычисленийпоказал, что при сгорании дров в течение года в атмосферу выделяются следующиевредные вещества (таблица 20):
Таблица 20. Массавредных веществ, образующихся при сгорании дровВредные вещества Масса вредных веществ, кг/год твердые частицы летучей золы 2678,3 оксиды углерода 2436,6
2.3 ОТХОДЫПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБЛЕНИЯ МУП «СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ»
2.3.1Перечень образующихся отходов
— лампы ртутныеотработанные и брак;
— аккумуляторыотработанные;
— масла моторныеотработанные, покрышки отработанные;
— лом черных металлов отремонта автотранспорта и прачечного оборудования;
— отходы бумаги отканцелярской деятельности, мусор, образующийся при работе бань (пластиковыестаканчики, бутылки, картонная и полиэтиленовая тара, бумага, пищевые остатки,использованные веники и т.д.), ветошь от ремонта оборудования прачечных [23].
2.3.2Расчет нормативов образования отходов
В процессепроизводственной деятельности персонала предприятия, эксплуатацииадминистративных, производственных, складских помещений, уборки территориипроисходит образование и накопление твердых бытовых отходов (ТБО).
· Лом черныхметаллов, т/год
Автотранспорт:УАЗ – 2шт.; Газель – 1 шт.; ГАЗ – 3 шт.
M = ∑ n × m × Li/ Lni× k / 100,
где n – количество автомобилей 1-ой марки,шт.;
m – масса автомобиля 1-ой марки, т;
Li – средний годовой пробег автомобиля1-ой марки, тыс. км/год;
Lni – норма пробега подвижного составадо ремонта, тыс. км;
k — удельный норматив замены деталейиз черных металлов при ремонте, % — 1%.
МУАЗ = 2 ×2,0 × 20 / 16 × 1 / 100 = 0,05т.
МГазель = 1 ×2,5 × 20 / 16 × 1 / 100 = 0,03т.
МГАЗ = 3 ×3,5 × 18 / 12,5 × 1 / 100 = 0,15т.
Итого: 0,23 т/год.
· Отработанноемоторное масло и трансмиссионное масло, т/год
М = ∑ N × g × Li× n × H × p × 10-4,
где N – количество автомашин 1-ой марки,шт.;
g – норма расхода топлива на 100 км пробега, л/100км;
Li – средний годовой пробег автомобиля1-ой марки, тыс. км/год;
n – норма расхода масла на 100лтоплива, л/100л;
nмк – моторное масло для карбюраторногодвигателя, nмк = 2,4л/100л;
nтк – трансмиссионное масло длякарбюраторного двигателя, nтк = 0,3л/100л;
H – норма сброса отработанныхнефтепродуктов, доли от 1; для моторных масел – 0,25; для трансмиссионных –0,30;
р – плотностьотработанного масла, кг/л, р = 0,9 кг/л.
Отработанноемоторное масло
МУАЗ = 2 ×18,3 × 20 × 2,4 × 0,25 × 0,9 × 10-4 =0,04 т/год.
МГазель = 1 ×20 × 18 × 2,4 × 0,25 × 0,9 × 10-4 = 0,02т/год.
МГАЗ = 3 ×31 × 18 × 2,4 × 0,25 × 0,9 × 10-4 =0,1 т/год.
Отработанное трансмиссионное масло
МУАЗ = 2 ×18,3 × 20 × 0,3 × 0,3 × 0,9 × 10-4 = 0,006т/год.
МГазель = 3 ×31 × 18 × 0,3 × 0,3 × 0,9 × 10-4 =0,014.
МГАЗ = 1 ×18 × 20 × 0,3 × 0,3 × 0,9 × 10-4 = 0,003т/год.
Итого: 0,2 т/год.
· Отработанныешины, т/год
M =∑ Ni × n × m × Li / Lni ×10-3,
где N – количество автомашин 1-ой марки,шт.;
n – количество шин, установленных наавтомашине 1-ой марки, шт.;
m – вес одной изношенной шины данноговида, кг;
Li – средний годовой пробег автомобиля1-ой марки, тыс. км/год;
Lni – норма пробега подвижного состава1-ой марки до замены шин, тыс.км.
МУАЗ = 2 ×4 × 12,0 × 20 / 53 × 10-3 = 0,036 т/год.
МГазель = 3 ×6 × 28,0 × 18 / 53 × 10-3 = 0,014
МГАЗ =1 ×6 × 12,0 × 20 / 53 × 10-3 =0,003 т/год.
Итого: 0,23 т/год.
· Промасленаяветошь, т/год
M = n × P × H × 10-6,
где n – количество рабочих, использующихветошь, чел.;
P – количество рабочих смен в году;
H – норма расхода обтирочныхматериалов за смену, Н=100гр.
М = 15 × 249 ×100 × 10-6 = 0,037 т/год.
Итого: 0,04 т/год.
· Отработанныертутные лампы, т/год
М = К ×Т × М / Н × 10-3,
где К – количествоустановленных ртутных ламп, шт.;
Н – ресурс времени работыламп, Н=12000ч.;
Т – число часов работы вгод, ч/год;
М – масса одной лампы,М=0,02т/год.
М = 350 × 1992 ×0,4 / 12000 × 10-3 = 0,023т/год.
Итого: 0,02 т/год.
· Мусор отбытовых помещений и организаций (не сортированный), м3/год
Прачечные
V = H × S,
где Н – нормаотработанных отходов, м3/год на 1м2;
S – площадь, м2.
V = 0,25 × 3968 = 992 м3/год.
Бани
V = H × M,
где Н – нормаотработанных отходов, м3/год на 1 посадочное место;
М – количество посадочныхмест в банях.
V = 1,65 × 370 = 610,5 м3/год.
Итого: 1602,5 м3/год.
· Отходы бумагии картона от канцелярской деятельности и делопроизводства, м3/год
V = H×M, где
где Н – нормаотработанных отходов, м3/год на 1 человека;
М – количество служащихИТР.
V = 1,0 × 18 = 18,0 м3/год.
Итого: 18,0 м3/год[23].
2.3.3 Классификацияотходов
Образующиеся отходы врезультате деятельности МУП «Сыктывкарский банно-прачечный трест»классифицируются по признакам:
· Попринадлежности;
· По классуопасности [23].
Таблица 21. Классификацияотходов по принадлежности Наименование отхода Код отхода по ФККО Кол-во, м3/т/год Лампы ртутные, люминесцентные ртутьсодержащие трубки отработанные и брак 3533010013011 0,023 Аккумуляторы свинцовые отработанные не повреждённые, с не слитым электролитом 9211010113012 0,01 Масла моторные отработанные 5410020102033 0,2
Мусор от бытовых помещений организаций
несортированный (исключая крупногабаритный) 9120040001004 1602,5 Покрышки отработанные 5750020213004 0,2 Обтирочный материал, пропитанный маслами 45% 54902701010034 0,04 Лом черных металлов не сортированный 3513010001995 0,23 Отходы бумаги и картона от канцелярской деятельности и делопроизводства 1871030001005 18
Таблица 22. Классификацияотходов по принадлежности Наименование отхода Количество, т/год Отходы 1 класса опасности
Ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие
трубки отработанные и брак
0,023
Отходы 2 класса опасности Аккумуляторы свинцовые отработанные не повреждённые, с не слитым электролитом 0,01
Отходы 3 класса опасности Масла моторные отработанные 0,2
Отходы 4 класса опасности
Мусор от бытовых помещений организаций
несортированный (исключая крупногабаритный) 1602,5 Покрышки отработанные 0,2 Обтирочный материал пропитанный маслами 45% 0,04
Отходы 5 класса опасности Лом чёрных металлов не сортированный 0,23 Отходы бумаги и картона от канцелярской деятельности и делопроизводства 18
Итого
1621,23
2.3.4Хранение и переработка твердых отходов
За год на предприятииобразуются отходы:
— лампы ртутныеотработанные и брак, нормативное образование 23 кг в год. Пришедшие в негодность лампы собираются в ящиках в закрытом подвальном помещении бани №4. В настоящее время накоплено 23 кг отхода. Заключен договор с ООО «Сартас» №у-2005 от 30.08.2005г. на прием ртутных ламп;
— аккумуляторыотработанные, норматив образования составляет 10 кг в год. Вышедшие из строя аккумуляторы сдаются в магазин «Юникс» при покупке новых. Действует договор№ 4 от 30.08.2005г. о приеме на утилизацию АКБ;
— масла моторныеотработанные, покрышки отработанные, норматив образования составляет 200/200 кгв год соответственно, остаются на станциях техобслуживания при ремонте иобслуживании автотранспорта;
— лом черных металлов отремонта автотранспорта и прачечного оборудования, норматив образования 230 кг в год, собирается в закрытом сарае на территории бани № 8. В настоящее время собрано около 200 кг металлолома. Собранный металлолом используется вторично;
— отходы бумаги отканцелярской деятельности, мусор, образующийся при работе бань (пластиковыестаканчики, бутылки, картонная и полиэтиленовая тара, бумага, пищевые остатки,использованные веники и т.д.), ветошь от ремонта оборудования прачечных,собираются в металлических контейнерах емкостью 0,75 куб.м. Контейнерыустановлены на контейнерных площадках на территориях бань № 3, 4, 7, 9,прачечной, и периодически (1-2 раза в неделю) вывозятся на городскую свалку. Сослов главного инженера МУП «СБПТ» Жижева В.В., в банях № 5, 8, 10, 11, приемныхпунктах, офисе отходы собираются в мешки, вывозятся на городскую свалкусогласно действующему договору. Объем вывозимых отходов – 486 куб.м/год.
Предприятие имеет проектнормативов образования отходов и лимитов на их размещение, утвержденный напериод с 01.04.2005г. до 01.04.2010 год. Ежегодно сдается технический отчет.
Ежеквартально в срок до20 числа месяца, следующего за окончанием квартала, предприятие вносит в бюджетплатежи за негативное воздействие на окружающую среду [21].
III.ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
III. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 3.1 РАСЧЕТУЩЕРБА, НАНЕСЕННОГО ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ, В РЕЗУЛЬТАТЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МУП«СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ»
Под экономическимущербом понимается денежная оценка всех натуральных убытков и потерь,возникающих вследствие выбросов загрязняющих веществ в окружающую природнуюсреду.
Экологический ущербокружающей природной среде означает фактические экологические, экономические илисоциальные потери, возникающие в результате нарушения природоохранногозаконодательства, хозяйственной деятельности человека, стихийных, трудовых,материальных, финансовых ресурсов в народном хозяйстве, а также ухудшениясоциально-гигиенических условий проживания для населения.
Подудельным ущербом понимается ущерб, причиняемый народному хозяйству и человекуединичным уровнем загрязнения воздушного бассейна определенным ингредиентом.
Для оценки ущерба принятаупрощенная методика [24], в соответствии с которой абсолютная величина ущербаявляется функцией количества загрязняющих веществ, массы и токсичности каждоговещества, а также зависит от региональных особенностей природной среды исостояния водного и воздушного бассейнов.
3.1.1 Расчетущерба, нанесенного атмосферному воздуху
Экономическая оценкаущерба методом укрупненного счета, причиняемого годовыми выбросами загрязненийв атмосферный воздух, определяется по формуле:
/> (3.1.1.1)
где γ– денежная оценка единицы выбросов, представляющая собой удельный экономическийущерб от загрязнения атмосферы одной тонной условного загрязняющего вещества(руб./усл.т);
σ – коэффициент относительнойопасности, позволяющий учесть региональные особенности территории, подверженнойвредному воздействию (безразмерная величина). Величина экономического ущербазависит не только от силы самого вредного воздействия на окружающую среду, но иот характера реципиентов, испытывающих на себе это воздействие. Поэтому, например,оценки ущерба от одной и той же массы вредного вещества в густо населенномместе и на безлюдной территории будут сильно различаться (в методике он принятравным: для курортов и заповедников – 10, для пригородных зон и зон отдыха – 8,для населенных мест с плотностью населения n чел/га – (0,1 чел/га) n, для лесов – 0,2-0,0025, для пашен – 0,25 и садов – 0,5, дляпромышленных предприятий — 4);
f– безразмерный множитель, учитывающий характеррассеивания примеси в атмосфере.
Значения коэффициента fотражают тот факт, что горячие выбросы и выбросы из высоких источниковоказывают менее вредное действие на реципиентов, чем выбросы тех же примесей отнизких источников и с низкой температурой.
Согласно для выбросов отразнородных источников (промышленных предприятий) f = 2, для выбросов отнизких источников (автотранспорта) f = 5;
М – приведенная масса годового выбросазагрязнений из источника, усл.т/год.
Iд — индекс-дефлятор по отраслямпромышленности на рассматриваемый период; служит для приведения величиныудельного экономического ущерба от выбросов ЗВ в атмосферный воздух к ценамрассматриваемого периода, принятый согласно.
Коэффициент относительнойопасности σ определяется по формуле:
/>
где Si– площадь i-й части зоны активного загрязнения (ЗАЗ);
SЗАЗ – площадь зоны активногозагрязнения, определяемая по методике, га;
i – номер части ЗАЗ, относящейся кодному их типов территорий;
I– общее число территорий, попавших вЗАЗ.
Величина приведенноймассы выброса загрязнений в атмосферу определяется по формуле:
/> (3.1.1.2)
i– вид загрязняющего вещества, i= 1, …, N.
mi– масса годового выброса примеси i – того вида в атмосферу (т/год);
Аi – показатель относительнойагрессивности примеси i– того вида (усл.т/т);
N – общее число примесей,выбрасываемых источником в атмосферу.
Значение Аi рассчитывается по формуле:
/> (3.1.1.3)
Для определения показателя относительной агрессивностипримеси используют формулу:
/> (3.1.1.4)
где ai – показатель относительной опасностиприсутствия примеси в воздухе, вдыхаемом человеком (безразмерная величина);
αi – поправка, учитывающая вероятностьнакопления исходной примеси или вторичных загрязнителей в компонентахокружающей среды и в цепях питания, а также поступления примеси в организмчеловека неингаляционным путем (безразмерная величина);
δi – поправка, учитывающая действие наразличные реципиенты, помимо человека (безразмерная величина).
Показатель ai взвешивает примеси в соответствии сих ПДК и определяется по формуле:
/>,
Где ПДКс.c.i– среднесуточная предельно допустимаяконцентрация i-той примеси в атмосферном воздухе (при отсутствии ПДКс.с.для того или иного выбрасываемого вещества или примеси допускаетсяиспользование значения ПДКм.р., а при отсутствии утвержденногозначения ПДКм.р. применяется значение ОБУВ для атмосферноговоздуха населенных мест) взятая согласно;
ПДКр.з.i– предельно допустимое значениеконцентрации i-той примеси в воздухе рабочей зоны (при отсутствииутвержденного значения ПДКр.з.iиспользуется значение ОБУВ в воздухерабочей зоны);
ПДКс.с.SO2– среднесуточная предельно допустимаяконцентрация диоксида серы (SО2) в атмосферном воздухе населенныхмест, равная 0,05 мг/м3;
ПДКр.з.SO2– предельно допустимое значение концентрацииокиси углерода (SО2) в воздухе рабочей зоны, равное 10 мг/м3.
Значение поправки αi принимается равным:
5 – для токсичныхметаллов и их окислов – ванадия, марганца, кобальта, никеля, хрома, цинка,мышьяка, серебра, кадмия, сурьмы, олова, платины, ртути, свинца, урана;
2 – для прочих металлов иих окислов – натрия, магния, калия, кальция, железа, стронция, молибдена,бария, вольфрама, висмута, для кремния, бериллия, а также других компонентовтвердых аэрозолей, для полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), в томчисле бенз(а)пирена;
1 – для всех прочихвыбрасываемых в атмосферу загрязнителей (для газов, кислот и щелочей ваэрозолях и др.).
Значение поправки δi принимается равным:
2 – для выбрасываемых ииспаряющихся в атмосферный воздух легко диссоциирующих кислот и щелочей(фтористого водорода, соляной и серной кислот и т.п.), молекулярных фтора,хлора, сернистого газа, сероводорода;
1, 5 – для окислов азота,сероуглерода, озона, хорошо растворимых неорганических соединений фтора;
1, 2 – для органическихпылей, не содержащих ПАУ и других опасных соединений (древесной пыли и др.),нетоксичных металлов и их окислов (натрия, магния, калия, кальция, железа,стронция, молибдена, бария, вольфрама, висмута), а также для реактивнойорганики (альдегидов и т. п.), аммиака, неорганических соединений кремния,плохо растворимых соединений фтора;
1 – для прочих соединенийи примесей (для окиси углерода, легких углеводородов, ПАУ, токсичных металлов иих окислов и др.).
В ряде случаев в формулу(3.1.1.4) для определения значения Ai вводятся два дополнительныхмножителя: поправка λi (безразмерная величина) навероятность вторичного заброса примесей в атмосферу после их оседания наповерхностях (вводится для пылей) и поправка βi (безразмерная величина) на вероятностьобразования при участии исходных примесей, выброшенных в атмосферу, других(вторичных) загрязнителей, более опасных, чем исходные (вводится для легкихуглеводородов).
Значение дополнительнойпоправки λi на вторичный заброс принимаетсяравным:
1, 2 – для твердыхаэрозолей (пылей), выбрасываемых на территориях со среднегодовым количествомосадков менее 400 мм в год;
1 – для твердыхаэрозолей, выбрасываемых на прочих территориях, а также для всех прочихпримесей независимо от места выброса.
Значение дополнительнойпоправки βi на вероятность образования опасныхвторичных загрязнителей принимается равным:
5 – для содержащихся впарах бензинов и других топлив нетоксичных летучих углеводородов(низкомолекулярных парафинов и олефинов, которые имеют значение величины αi менее 3) при их поступлении ватмосферу южнее 45 ˚ с. ш.;
2 – для содержащихся впарах бензинов и других топлив нетоксичных летучих углеводородов(низкомолекулярных парафинов и олефинов, которые имеют значение величины αi менее 3) при их поступлении ватмосферу севернее 45 ˚ с. ш.;
1 – для прочих веществ.
В таблице 23 приведенывеличины ПДКс.с. и ПДКр.з.[25]для примесей, загрязняющих атмосферный воздух в районе функционирования МУП«Сыктывкарский банно-прачечный трест».
Таблица 23. Гигиеническиенормативы загрязняющих веществНаименование вещества
ПДКр.з.
ПДКс.с. Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 0,085 0,04 Сера диоксид (ангидрид сернистый) 0,5 0,05 Углерод оксид 5 3
На основании данныхтаблицы 23 рассчитаем величину значения показателей относительной опасностиприсутствия примесей в воздухе в районе функционирования МУП «Сыктывкарскийбанно-прачечный трест».
/>
/>
/>
В таблице 24 приведеныпоправки ai,,αi, δi, λi,βi для примесей, загрязняющихатмосферный воздух в районе функционирования МУП «Сыктывкарский банно-прачечныйтрест».
Таблица 24.Значения величин ai,,αi,δi, λi,βi для веществ, выбрасываемых ватмосферуНаименование вещества
ai
αi
δi
λi
βi Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 12,13 1 1,5 1 1 Сера диоксид (ангидрид сернистый) 4,47 1 2 1 1 Углерод оксид 0,18 1 1 1 1
На основании данныхтаблицы 24 рассчитаем величину значения показателей относительной агрессивностипримесей в воздухе в районе функционирования МУП «Сыктывкарский банно-прачечныйтрест».
/>
/>
/>
Определяем годовой экономический ущерб от загрязнения атмосферы.Базовое значение γ = 35,6 руб/усл.т переводим в цены 2009 года спомощью индекса цен производителей по отраслям промышленности, который начинаяс 1999 года равен 3,56.
/>
примем σ = 4; f= 2;
В таблице 25 приведенызначения т, Аi,М и вычисленные на ихоснове ущерб от загрязнения атмосферного воздуха.
Таблица 25. Значениеущерба от загрязнения атмосферного воздухаНаименование вещества
Объем выбросов mi, т
Ai, усл. т/т
M, усл. т
Уатм, руб.
(в ценах 2004 г.) Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 0,035 18,19 0,7 709,72 Сера диоксид 1,843 8,94 16,5 16729,15 Углерод оксид 30,311 0,18 5,5 5576,38
Итого
23015,25
Уатм(NO2) = 35,6 · 4 · 2 · 0,7 · 3,56 = 709,72 руб/год.
Уатм(SO2) = 35,6 · 4 · 2 · 16,5 · 3,56 = 16729,15 руб/год
Уатм(СО) = 35,6 · 4 · 2 ·5,5 · 3,56 = 5576,38 руб/год.
Годовойэкономический ущерб от выбросов загрязняющих веществ в атмосферу составит 23015,25руб./год.
3.1.2Расчет ущерба, нанесенного водному объекту от бани № 5
Расчет удельногоэколого-экономического ущерба, причиняемого сбросом загрязняющих примесей вводные источники, рассчитывается по следующей формуле:
/>
где Ув- удельный эколого-экономический ущерб, причиняемый сбросомзагрязняющих примесей в водные источники, руб./год;
М – масса сброса загрязняющих веществв водный бассейн, т;
Н – базовый норматив платы за сброс 1тонны загрязняющих веществ, руб./т, [24].
Кэк– коэффициент, учитывающийэкологический фактор,Кэк=1,1
Выбран коэффициент 1,1,учитывающий экологические факторы (состояние водного объекта) в бассейне р.Сев.Двина для Республики Коми [26].
Кдоп – коэффициент дополнительный длярайонов крайнего севера, Кдоп = 2, т.к. г. Сыктывкарприравнивается к районам Крайнего Севера, то необходимо учитывать этоткоэффициент [26].
Расчет ущерба,нанесенного водному объекту без очистки от бани № 5
В таблице 26 приведенымассы загрязняющих веществ, содержащиеся в сточных водах в 2008 г. В этотпериод времени объем сбрасываемых сточных вод бани № 5 составил V = 384 м3/год, масса загрязняющих веществ приведена из расчета наэтот объем.
Таблица 26. Фактическаямасса загрязняющих веществ, сброшенных в водный объект без очистки в 2008 г.Наименование загрязняющего вещества Масса загрязняющих веществ до очистки, т/год ВВ 84,5
БПКполн 105,6 Фосфаты (по Р) 3,8 Азот аммонийный 9,6 СПАВ 3,1
Расчет удельногоэколого-экономического ущерба за 2008 год, причиняемого сбросом загрязняющихпримесей в водный источник до очистки — суммарный, а также по отдельнымзагрязняющим веществам представлен в таблице 27. Все расчеты произведены сучетом цен 2009 года [26].
Таблица 27.Расчеты удельного эколого-экономического ущерба загрязняющих веществ безочисткиЗагрязняющее вещество Расчет удельного эколого-экономического ущерба по загрязняющим веществам Взвешенные вещества
по факту: Ув = 0,0845 · 21 · 1,1 · 2 = 3,9 руб.
сумма: Ув = 3,9 руб.
БПКполн
по факту: Ув = 0,1056 · 91 · 1,1 · 2 = 21,14 руб.
сумма: Ув = 21,14 руб. Фосфаты (по Р)
по факту: Ув = 0,0038 · 1378 · 1,1 · 2 = 11,52 руб.
сумма: Ув = 11,52 руб. Азот аммонийный
по факту: Ув = 0,0096 · 551 · 1,1 · 2 = 11,63 руб.
сумма: Ув = 11,63 руб. СПАВ
по факту: Ув = 0,0031 · 551,6 · 1,1 · 2 = 3761,91 руб.
сумма: Ув = 3,76 руб.
Таким образом, изприведенных расчетов следует, что удельный эколого-экономический ущерб,причиняемый сбросом загрязняющих примесей в водный источник без очистки пофакту равен: Ув = 52 руб.
Расчет ущерба,нанесенного водному объекту после очистки от бани № 5
В таблице 28 приведенымассы загрязняющих веществ, содержащиеся в сточных водах в 2008 г.
Таблица 28.Фактическая масса загрязняющих веществ, сброшенных в водный объект послеочистки в 2008 г.Наименование загрязняющего вещества Масса загрязняющих веществ после очистки, т/год ВВ 0,0015
БПКполн 0,0012 Фосфаты (по Р) 0,0001 Азот аммонийный 0,0002 СПАВ 0,0001
Расчет удельногоэколого-экономического ущерба за 2008 год, причиняемого сбросом загрязняющихпримесей в водный источник после очистки — суммарный, а также по отдельнымзагрязняющим веществам представлен в таблице 29 [26].
Таблица 29.Расчеты удельного эколого-экономического ущерба загрязняющих веществ послеочисткиЗагрязняющее вещество Расчет удельного эколого-экономического ущерба по загрязняющим веществам Взвешенные вещества
по факту: Ув = 0,0015 · 21 · 1,1 · 2 = 0,07руб.
сумма: Ув = 0,07 руб.
БПКполн
по факту: Ув = 0,0012 · 91 · 1,1 · 2 = 0,24 руб.
сумма: Ув = 0,24 руб. Фосфаты (по Р)
по факту: Ув = 0,0001· 1378 · 1,1 · 2 = 0,3 руб.
сумма: Ув = 0,3 руб. Азот аммонийный
по факту: Ув = 0,0002 · 551 · 1,1 · 2 = 0,24 руб.
сумма: Ув = 0,24 руб. СПАВ
по факту: Ув = 0,0001 · 551,6 · 1,1 · 2 = 0,12 руб.
сумма: Ув = 0,12руб.
Таким образом, изприведенных расчетов следует, что удельный эколого-экономический ущерб,причиняемый сбросом загрязняющих примесей в водный источник после очистки пофакту равен: Ув = 1 руб.
3.2 РАСЧЕТПЛАТЕЖЕЙ ЗА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МУП«СЫКТЫВКАРСКИЙ БАННО-ПРАЧЕЧНЫЙ ТРЕСТ»
Законом РФ «Об охранеокружающей природной среды» установлен порядок платности природопользования,который включает плату за природные ресурсы и плату за загрязнениеокружающей природной среды.
Основные положенияплаты за загрязнение природной среды определены постановлением Правительства РФ от 12.06.03г. № 344 «О нормативах платы за выбросы в атмосферный воздух загрязняющихвеществ стационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ вповерхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства ипотребления», в котором утверждены порядок расчета размеров платежей и порядокперечисления природопользователями платежей за загрязнение окружающей природнойсреды.
С экономической точкизрения система платежей за загрязнение строится по принципу компенсации ущерба,причиняемого загрязнением природной среды.
Плата зазагрязнение окружающей природной среды – это форма частичного возмещения экономическогоущерба, возникающего при осуществлении природопользователем хозяйственной,управленческой и иной деятельности в пределах установленных нормативов(лимитов) негативного воздействия на качество окружающей природной среды, атакже при их несоблюдении, если оно не привело к значительным экологическимпоследствиям, требующим специального расследования.
В настоящее времядействующими являются базовые нормативы платы в соответствии с ПостановлениемПравительства РФ от 12.06.2003 г. №344. В 2005 году было создано постановление правительства РФ №410о внесении изменений в приложение №1 к постановлению правительства РФ №344. [27].
Для учета различногоэкологического состояния регионов введены специальные коэффициентыэкологической ситуации и экологической значимости территории (Кэкол),которые учитывают состояние атмосферного воздуха, почвы и водных объектов изависят от степени загрязнения и деградации природной среды в данном регионе [26].
3.2.1Расчет платы за загрязнение атмосферного воздух
Общая сумма платыза выбросы загрязняющихвеществ складывается из трех частей:
П = Пн+ Пл + Псл,
где Пн – платаза массу загрязняющих веществ в размерах, не превышающих предельно допустимыйнорматив (ПДВ, ПДС), руб;
Пл – плата замассу загрязняющих веществ в пределах установленных лимитов (ВСС), руб;
Псл – плата засверхлимитную массу, руб.
При этом плата засверхлимитный сброс (выброс) в 5 раз превышает плату за лимитный и в 25 разпревышает плату за предельно допустимый сброс (выброс).
Состав платежей дляконкретного случая полностью зависит от размера фактической массы загрязнений (mф), попадающих в окружающую среду. Если для всех ЗВ mф £ mн, то общая сумма платы:
n
П = Пн= å Нбi mфi Кэкол Кинд
i =1
где i…n — вид и количество видов загрязняющихвеществ;
Нбi – базовый норматив платы за выбросодной тонны i-го загрязняющего вещества в пределахдопустимых норм, руб/т [28];
mфi — фактическая масса i-го загрязняющего вещества, т/год;
mн – предельно допустимый выброс или предельно допустимыйсброс ЗВ, т/год;
Кэкол — коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории;
Кинд — коэффициент индексации платы.
Размерплаты за выброс загрязняющих веществ учитывает допустимый норматив выбросазагрязняющих веществ, коэффициенты экологической ситуации и экологическойзначимости состояния атмосферного объекта (для Республики Коми принят равным1,4). Нормативы платы за выбросы применены с использованием дополнительногокоэффициента 2 для районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей.Коэффициент индексации платы за загрязнение окружающей среды на 2009г. равен 1,62(№344) и 1,32 (№410) [27].
Если mф £ mл, то общая сумма платы:
n
П = Пн + Пл = Пн+ 5 å Нбi (mфi – mHi) Кэкол Кинд
i = 1
где mл — временно согласованный выброс,т/год.
Если mф > mл, то общая сумма платы:
n
П = Пн + Пл + Псл= Пн + Пл + 25 å Нбi (mфi – mлi) Кэкол Кинд
i = 1
Плата за загрязнение от предприятий вразмере 20% от фактической суммы платежей поступает в федеральный бюджет РФ,40% — в региональный бюджет и 40% в местный бюджет г.Сыктывкара.
Объемы выбросов МУП«Сыктывкарский банно-прачечный трест» приведены за 2008 г. в таблице 30.
Таблица 30.Объемы выбросов МУП«Сыктывкарский банно-прачечный трест» за 2008 г.Наименование вещества
Объем выбросов mф, т Азот (IV) оксид (Азота диоксид) 0,035 Сера диоксид 1,843 Углерод оксид 30,311
Плату рассчитываем пофактической массе, так как на предприятии нет установленных нормативов:
n
Пф = å Нбi mф Кэкол Кинд = (30,3 0,6 + 0,035 52)
i =1
1,4 1,62 2 + 1,8 21 1,4 1,32 2 = 230,429 руб.
Сумма платы за сбросы ЗВ ватмосферный воздух составит:
Пф = 230,429 руб.
Сумма платы,перечисляемая в федеральный, региональный и местный бюджеты:
— в федеральный бюджет: 230,429 0,2 = 46,0858 руб.
— в региональный бюджет: 230,429 0,4 = 92,1716 руб.
— в местный бюджет: 230,429 0,4 = 92,1716 руб.
По результатампроведенных расчетов (рис. 13) можно сделать вывод, что в результатефункционирования МУП «Сыктывкарский банно-прачечный трест» производимые платежиза загрязнение атмосферного воздуха на 22784,8 руб. ниже по сравнению снаносимым им ущербом.
3.2.2 Расчетплаты за загрязнение водных ресурсов
При расчете платы за сброс загрязняющих веществ в поверхностные водные объекты на территории Республики Коми применяются два коэффициента, учитывающих экологические факторы, по бассейнам рек: для бассейна р. Печора, для бассейна р. Северная Двина – 1,1 [28].
Размерплаты за сброс сточных вод определяется как плата за сброс загрязняющих веществв водный объект.
Размерплаты за сброс загрязняющих веществ учитывает допустимый норматив сбросазагрязняющих веществ, коэффициенты экологической ситуации и экологическойзначимости состояния водного объекта (для Республики Коми принят равным 1,1).Нормативы платы за сбросы применены с использованием дополнительногокоэффициента 2 для районов Крайнего Севера и приравненных к ним местностей.Коэффициент индексации платы за загрязнение окружающей среды равен 1,344 [28].
Расчетплаты выполнен в соответствии с [28]:
n
Пв = å Vi × Нi × Квэr× Ки,
i=1
где: i…n– вид и количество видов загрязняющих веществ;
Нi – базовый норматив платы за сброс одной тонныi-го загрязняющего вещества в пределах допустимых норм, руб/т;
Vi– фактическая масса i-го загрязняющего вещества, т/год;
Квэr – коэффициент экологическойситуации и экологической значимости территории;
Ки – коэффициентиндексации платы.
· Расчет платыза сброс загрязняющих веществ без очистки
П 1= (0,0845 × 366 + 0,1056 × 91+ 0,0096 × 689 + 0,0038 × 1378 + 0,0031 × 551,6) × 1,1 × 1,344 × 2 = 160руб/год;
П1 = 160 руб/год
Исходныеданные для расчета платы за сбросы и итоговая сумма приведены в таблице 31.
Таблица 31. Плата за сброс загрязняющих веществ без очистки
Загрязняющее вещество
Масса сброса, т/год
Базовый норматив платы за 1 т, руб. в пределах допустимых нормативов сбросов
Плата за выбросы,
руб. Взвешенные вещества 0,0845 366 30,9
БПКполн 0,1056 91 5,2 Азот аммонийный 0,0096 689 6,6 Азот нитратный - 31 - Азот нитритный - 13775 - Фосфаты по (Р) 0,0038 1378 5,2 СПАВ 0,0031 551,6 1,7
ИТОГО 160
Таким образом, сумма платежей за загрязнениядо проведения комплекса природоохранных мероприятий составит 160 руб/год.
· Расчет платы зазагрязнения после очистки
П2 = (0,0015 × 366 + 0,0012 × 91+ 0,0002 × 689 + 0,0036 × 31 + 0,0000077 ×
13775 + 0,0001 × 1378 + 0,000058 × 551,6)× 1,1 × 1,344× 2 = 3,5 руб/год;
П2 = 3,5 руб/год
Исходныеданные для расчета платы за сбросы и итоговая сумма приведены в таблице 32.
Таблица 32. Плата за сброс загрязняющих веществ после очистки
Загрязняющее вещество
Масса сброса, т/год
Базовый норматив платы за 1 т, руб. в пределах допустимых нормативов сбросов
Плата за выбросы,
руб. Взвешенные вещества 0,0015 366 0,55 БПК полн. 0,0012 91 0,11 Азот аммонийныыйый 0,0002 689 0,14 Азот нитратный 0,0036 31 0,11 Азот нитритный 0,0000077 13775 0,12 Фосфатыпо (Р) 0,0001 1378 0,14 СПАВ 0,000058 551,6 0,03
ИТОГО 3,5
Таким образом, сумма платежей за загрязнения после проведения комплексаприродоохранных мероприятий составит 3,5 руб/год.
Предотвращенная плата засбросы загрязняющих веществ благодаря установке (септик с боифильтром)составит:
∆П= 160 – 3,5 = 156,5 руб.
В итоге, можно сказать,что с учетом выполнения предложений по очистке сточных вод бани № 5, плата засброс загрязняющих веществ в водный объект сократится на 98% (156,5руб.) (рис. 15.).
Экономический ущерб, всвою очередь, также уменьшится на 98%, а предотвращенный экономический ущербблагодаря установке составит 51 рубль (рис. 14.).
3.2.3 Расчетэкономической эффективности природоохранных мероприятий
Экономический эффектотвнедрения природоохранных мероприятии, результатом которых будет являтьсяснижение (или полностью исключение) сбросов загрязняющих веществ в окружающуюсреду, определяется по формуле:
Эп= П1 – П2,
где Эп –экономия платежей за счет снижения выбросов в окружающую среду;
П1 и П2– годовая сумма платы за загрязнения, попадающие в природную среду,соответственно, до и после внедрения комплекса природоохранных мероприятий.
Эп = П1– П2 = 160 руб/год – 3,5 руб/год = 156,5 руб/год.
ДП.ТФ.О.-З.6. 280201. 31066.ПЗ
Заключение
Повсеместное загрязнениеокружающей нас среды разнообразными веществами, подчас совершенно чуждыми длянормального существования организма людей, представляет серьезную опасность длянашего здоровья и благополучия будущих поколений. Сама жизнь заставляетобновить ранее полученные знания, которых стало совершенно недостаточно дляобеспечения хотя бы повседневного самосохранения.
В последнеевремя все чаще в печати, на радио, телевидении одной из главных тем становитсяэкологическая. Широкая общественность, зная о критическом состоянии окружающейсреды, должна активно действовать. «Экологизация» законодательной иисполнительной власти сейчас особенно важна, поскольку первоочередная задача — сделать экологически чистые производства выгодными и, наоборот, экономическиневыгодным любое пренебрежение экологическими нормами. Без этого призывы крядовым гражданам беречь природу будут выглядеть демагогическими и вряд лидостигнут цели. Вместе с тем необходима и самая широкая просветительская работасреди граждан всех возрастов.
Библиографический список
1. АКТ №5-сык-эк. Проведения мероприятия по государственному контролю в областиприродопользования и охраны окружающей среды [Текст]/ главный специалистСыктывкарского городского комитета по охране окружающей среды; составл.24.01.2008. – 2 с.
2. Минаев-ЦикановскийВ.А. Прачечное производство. — М.: «Легкая индустрия», 1976. – 256с. с ил.3. Печи-каменки для бань, водонагреватели, дымоходы и общаятехнология выкладки [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www. bibliotekar.ru, свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.4. Общественные бани [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.banya-lefortovo.ru, свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
5. Сточные воды — анализ сточных вод [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.ovallab.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
6. Сточные воды [Электронный ресурс].– Режим доступа: www.water-cleaning.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
7. Топас — Очистные сооружения очисткибытовых сточных вод для канализации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.topas.dmg.su, свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
8. Яковлев С.В.,Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод [Текст]. М.: АСБ, 2004
9. Водоподготовка [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.santehprof.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
10. Биологическая очистка сточных вод[Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.aqua-therm.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
11. Биологическая очистка сточных вод[Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.ecosystema.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
12. Камины, топки, электрокамины,печи, дымоходы [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.kamin.su,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
13. Глоссарий [Электронный ресурс]. –Режим доступа: www.mosecom.ru, свободный. –Загл. с экрана. – Яз. Рус.
14. Камины, топки [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.kamin.su, свободный. – Загл. с экрана. –Яз. Рус.
15. Какой вид топлива или энергиивыбрать [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.kolodec.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
16. Печи для бани [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.stroi-baza.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
17. «Аргументы и факты – Коми» № 18(538). С частным паром [Текст]/ ред.; апрель, 2009 г. – 18 с.
18. Постановление главы администрацииМО ГО «Сыктывкар» от 10.03.2006 г. № 3/630 «Об утверждении нормативов сбросазагрязняющих веществ со сточными водами в Централизованную систему коммунальнойканализации города Сыктывкара».
19. Очистные сооружения [Электронныйресурс]. – Режим доступа: www.promec.ru,свободный. – Загл. с экрана. – Яз. Рус.
20. Российская Федерация. Законы. Обохране атмосферного воздуха [Текст]: федер. закон: [принят Гос. Думой 2 апр. 1999 г.: одобр. Советом Федерации 22 апр. 1999 г. ]. – М.: Маркетинг, 1999. – 13 с.
21. Протокол №5-сык-эк «Об административном правонарушении» [Текст] / гл. специалистСыктывкарского городского комитета по охране окружающей среды, государственныйинспектор РК по охране природы на территории г. Сыктывкара; составл.25.01.2008. – 4 с.
22. Сигал А.И., Силегей Т.С., ХинягинА.П. Инструкция по нормированию выбросов (сбросов) загрязняющих веществ ватмосферу и водные объекты[Текст]/ А.И. Сигал, Т.С. Силегей,А.П. Хинягин. – М.: 1989. – 140 с.
23. Проект нормативов образованияотходов и лимитов на их размещение (ПНООЛР) МУП «Сыктывкарский банно-прачечныйтрест» г. Сыктывкар [Текст]: утв. 24.12.04 – Сыктывкар, 2005. – 30 с.
24. Бурков, Н.А. Прикладная экология[Текст]: практикум по охране окружающей среды для специалистов-экологов истудентов вузов/ Н.А.Бурков [и др.]; отв. ред. Н.А.Бурков. Гос. Комитет РФ поохране окруж. среды. – Киров. – 1999. – 160с.25.ГН 2.1.5.1315-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК)химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого икультурно-бытового водопользования [Текст]. – Взамен ГН 2.1.5.689-98; введ.2003-06-15. – М.: Консультант Плюс. – 2007. – 94 с.
26. СНиП II.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения [Текст]. –М.: Госстрой СССР. 1985. – 71с.
27. Постановление Правительства РФ от12.06.2003 г. № 344 «О нормативах платы за выбросы загрязняющих веществстационарными и передвижными источниками, сбросы загрязняющих веществ вповерхностные и подземные водные объекты, размещение отходов производства ипотребления».
28. ПостановлениеПравительства РФ от 28.08.1992 г. №632 «Об утверждении порядка определенияплаты и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды,размещение отходов, другие виды воздействия»