Качество очищенных стоков не удовлетворяет ПДК, установленным законодательными актами, концентрация основных загрязнений (NH4-N, ХПК, БПК, PO4-P) превышает ПДК.
Существующие очистные сооружения, построенные по техническому проекту 70-х годов, не имеют технической возможности обеспечить очистку сточных вод до качества, установленного современными нормативами предельно допустимых сбросов. В составе ОСК отсутствует ряд сооружений, необходимых для доведения качества сточных вод до нормативного.
Состав сооружений, соответствующий современным требованиям, и существующие мощности, располагаемые ОСК в настоящее время, приведены в таблице 22:
Таблица 22
Состав сооружений, соответствующий современным требованиям, и существующие мощности, располагаемые ОСК в настоящее время
N п/п | Наименование сооружений (процессов) | Номинальная производительность, тыс. куб.м / сутки | Перспективная производительность, тыс. куб.м / сутки |
1 | 2 | 3 | 4 |
1. | Механическая очистка | 600 | 500 |
2. | Биологическая очистка, в том числе: | ||
1) | зона биологической очистки | 600 | 500 |
2) | зона нитриде нитрификации для удаления азотной группы | 0 | 500 |
3. | Реагентное хозяйство для удаления фосфора | 0 | 500 |
4. | Система доочистки сточных вод | 0 | 500 |
5. | Станция ультрафиолетового обеззараживания сточных вод | 0 | 500 |
6. | Сооружения обработки осадка сточных вод | 0 | 500 |
Из таблицы 22 следует, что на ОСК отсутствует ряд сооружений соответствующей мощности для доведения качества сточных вод до нормативного.
Проведение реконструкции и модернизации ОСК необходимо для обеспечения качества очищенной сточной воды соответствующего требованиям, предъявляемым к сбрасываемым сточным водам в водоем рыбохозяйственного назначения, улучшения состояния воздушного бассейна в районе очистных сооружений канализации, улучшения санитарной обстановки в регионе.
Реконструкция и модернизация ОСК, включая модернизацию сооружений и оборудования механической очистки проектной мощностью 500 000 куб.м / сутки, реконструкцию и модернизацию блоков биологической очистки сточных вод, строительство реагентного хозяйства для удаления фосфора на проектную мощность 500 000 куб.м / сутки, строительство системы доочистки сточных вод, строительство станции ультрафиолетового обеззараживания очищенных сточных вод, будет предусмотрена во второй очереди первоочередных мероприятий.
Строительство сооружений обработки осадков сточных вод. Результатом эффективной работы ОСК после проведения реконструкции и модернизации является увеличение количества задерживаемых загрязнений, что ведет к увеличению обрабатываемых объемов осадков сточных вод.
В настоящее время на ОСК весь образовавшийся осадок направляется на иловые площадки. Дренажная система иловых площадок работает неэффективно. Существующие сооружения обработки осадка находятся в аварийном состоянии: три метантенка из четырех уже выведены из работы. Отсутствуют сооружения механического обезвоживания и стабилизации осадков. Имеется представление прокуратуры Курчатовского района города Челябинска об устранении нарушения природоохранного законодательства от 20.06.2013 г.
Существующие иловые площадки не способны принять больший объем осадка ввиду нехватки площадей. Кроме того, использование иловых площадок на ОСК более 100 тыс.куб.м / сутки по нормам допустимо только в качестве резерва сооружениям механического обезвоживания осадка. Строительство сооружений обработки осадков сточных вод исключит использование иловых площадок, что значительно улучшит состояние воздушного бассейна в районе очистных сооружений канализации и санитарную обстановку в регионе. Кроме того, сооружения обработки и стабилизации осадков сточных вод обеспечат экологическую безопасность осадка по содержанию патогенных микроорганизмов при его дальнейшей утилизации.
Основные технические характеристики объекта:
а) проектная производительность ОСК - 500 000 куб.м / сутки;
б) срок реализации - 2016-2025 годы.
Модернизация воздуходувной насосной станции. Воздуходувная станция необходима для осуществления биологической очистки. Воздух от воздуходувной станции по воздухопроводу Dy=1400 мм подводится к блокам биологической очистки и далее к аэраторам. Существующая воздуходувная станция построена в 1974 году, из шести воздуходувок в рабочем состоянии находятся четыре. Из них три имеют производительность 45 000 куб.м / час, одна - 51 000 куб.м / час. Износ оборудования составляет 100 процентов, при выходе из строя воздуходувной станции будет нарушена технология очистки канализационных стоков, что не позволит обеспечить очистку сточных вод до нормативного качества.
Воздуходувная станция не соответствует требованиям Федерального закона от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации": воздуходувки морально и физически устарели.
Современные и энергоэкомичные воздуходувки позволят уменьшить энергопотребление на 40 процентов от общего потребления электрической энергии очистными сооружениями канализации.
Годовой экономический эффект от замены нагнетателей составит 51 681,00 тыс. руб.
Срок окупаемости - 3,5 года.
Срок реализации - 2016-2023 годы.
Сети водоотведения:
1) Строительство коллектора водоотведения Dy=500 мм до коллектора Dy=800 мм по ул. Академика Макеева протяженностью 2 км.
Микрорайоны перспективной застройки N 19, 20 по ул. Академика Макеева не имеют подключения к существующим магистральным сетям водоотведения. Для обеспечения водоотведения по ул. Академика Макеева рекомендуется строительство коллектора водоотведения по ул. Академика Макеева от существующего коллектора диаметром 800 мм до микрорайона N 19 диаметром 500 мм из полимерных материалов с канализованием в КНС N 16. Срок реализации мероприятия - 2016 год.
2) Строительство коллектора водоотведения Dy=500 мм по ул. Новороссийская, протяженность 0,5 км. Участок коллектора Dy=500 мм по ул. Новороссийская с переходом ул. Машиностроителей протяженностью 500 м необходим для обеспечения надежного водоотведения жилых домов микрорайона Береговой полосы оз. Смолино в Ленинском районе города Челябинска, согласно планируемому вводу и сносу жилья.
В настоящее время действующий коллектор Dy=300 мм по ул. Новороссийская между построенными ранее участками коллектора Dy=500 мм создает сужение, имеет контр уклон и работает с подпором.
Срок реализации мероприятия - 2019 год.
3) Строительство напорного канализационного коллектора диаметром 1000 мм от КНС N 16 до колодца-гасителя по ул. Чичерина в Курчатовском и Калининском районах, протяженностью 4,3 км. Срок реализации - 2016-2018 годы.
4) Строительство третьей нитки напорно-самотечного коллектора водоотведения N 28 на участке от камеры у сада "Искра" до приемной камеры очистных сооружений в Курчатовском районе. Срок реализации - 2017-2020 годы.
Согласно данным Генерального плана город Челябинск имеет единственное направление своего развития - Запад, Северо-Запад. На сегодняшний день канализование осуществляется в южной части Западного направления на КНС N 16, далее - по двум напорным коллекторам водоотведения до коллектора N 28, и далее - по двум напорно-самотечным коллекторам водоотведения до приемной камеры очистных сооружений.
По данным расчета сетей водоотведения по состоянию на 2013 год в КНС N 16 поступают стоки в объеме 531,89 л/с. При отключении одного из напорных коллекторов Dy=1000 мм от КНС N 16 происходит излив в размере 117 л/с. Пропускная способность с существующими данными при отключении одной из ниток составляет 414,5 л/с.
Таким образом, уже при существующем положении не обеспечивается надежность канализования при аварийной ситуации.
По данным расчета сетей водоотведения по состоянию на 2025 год в КНС N 16 поступят стоки в объеме 982,1 л/с. В сторону ОСК в самотечный коллектор Dy=2000 мм поступают стоки с перспективной застройки жилого района 1-2 Краснопольской площадки в суммарном объеме 323,43 л/с. При проведении расчета канализационной сети обнаружен излив. Суммарный излив составил 271,55 л/с, из чего следует, что два существующих напорных коллектора не справляются с перспективной нагрузкой, необходимо строительство третьего.
По данным расчета при введении третьей нитки излив не обнаружен, сеть работает согласно требованиям строительных норм и правил.
5) Строительство разгрузочного коллектора Dy=1000-1200 мм по ул. Барбюса до коллектора N 3а 2Dy=1200 мм в Ленинском районе, протяженность 0,2 км.
Существующие коллекторы водоотведения в районе ул. Барбюса обеспечивают подачу стоков Ленинского района по системе коллекторов на очистные сооружения канализации. В настоящий момент коллекторы имеют полную загрузку и работают с подпором.
Для решения задачи надежного отведения стоков с учетом подключения объектов перспективной застройки разработан проект 06/04-2012 строительства разгрузочного коллектора Dy=1200 мм от коллектора Dy=1200 мм по ул. Барбюса до коллектора N 3а.
Сроки реализации мероприятия - 2020-2021 годы.
Насосные станции: реконструкция КНС N 16. Канализационная насосная станция N 16 расположена на пересечении ул. Салавата Юлаева и ул. Братьев Кашириных, эксплуатируется с 1983 года, имеет износ 41 процент.
Насосная станция принимает стоки от Западной части Северо-Западного района, включая ул. Чичерина, ул. Салавата Юлаева, западной части ул. Братьев Кашириных, ул. Университетская Набережная, ул. 250-летия Челябинска, пр-т Победы, ул. Татищева, ул. Академика Макеева, 40-41, мкр. 39, ул. Академика Сахарова, по коллекторам N 24, 29, 32, 33, 34 диаметрами от 500 до 1000 мм.
Установлены насосы: СД 2400/75 - 3 шт., СД 450/95 - 1 шт. Фактический объем перекачиваемых стоков - 30-50 тыс. куб.м / сутки.
Для обеспечения надежной работы насосной станции с учетом приема дополнительного количества сточных вод от новой застройки района в границах: ул. Братьев Кашириных, ул. Чичерина, набережной р. Миасс, ул. Молодогвардейцев и других развивающихся микрорайонов необходима модернизация насосной станции с:
- заменой всех насосных агрегатов на современные энергоэкономичные типы с асинхронными электродвигателями и возможностью частотного регулирования;
- заменой технологических трубопроводов в машинном зале;
- заменой запорно-регулирующей арматуры, решеток;
- реконструкцией систем электроснабжения, отопления, вентиляции, водоснабжения, автоматизации путем установки современных приборов и оборудования;
- проведением ремонта здания (замена окон, дверей, ремонт кровли).
Сроки реализации - 2016 год.
Акт технического обследования централизованной системы водоснабжения и водоотведения города Челябинска представлен в приложении 3.