STATUS AND PROSPECTS OF WASTEWATER SYSTEMS RENOVATION IN THE REPUBLIC OF ARMENIA

Full Text

В настоящее время в Республике Армения канализованы все города и около 20 % сельских населенных пунктов. Общая протяженность самотечных коллекторов и канализационных сетей составляет около 4200 км. Сточные воды канализованных населенных пунктов сбрасываются в открытые водоемы или в суходолы. В аварийном состоянии находятся 63 % сетей и коллекторов, построенных более 20 лет назад. На один километр сети в год в среднем приходится 5,5 отказа. С годами при эксплуатации увеличиваются засорения канализационной сети и коллекторов. Из 19 имеющихся в Республике Армения очистных станций сточных вод (табл.1) ни одна не работает эффективно (из национального доклада “О состоянии окружающей среды Армении в 2010 г.). Это следствие частично Спитакского землетрясения в 1988 г., а также энергетического кризиса в начале 90-х гг. прошлого столетия [1]. Исходя из изложенного очевидно, что основными направлениями реновации систем водоотведения в Республике Армения являются мероприятия по восстановлению сетей и коллекторов, а также сооружений по очистке сточных вод. Причем они могут осуществляться поэтапно как раздельно, так и совместно. В качестве одного из технических решений для предотвращения заиления сети на стадии эксплуатации предлагается использовать образовавшийся (ввиду сокращения расходов) резерв мощности сетей бытовой канализации, обеспечив при этом периодическое повышение скорости движения жидкости по трубам и их промывку за счет приема части поверхностного стока. Для этого разработано устройство [2] для приема поверхностного стока, которое устанавливается в колодцах на заиливаемых участках канализационной сети водоотведения как хозяйственно-бытовых, так промышленных сточных вод, а также в колодцах с выделением дурнопахнущих газов (рис. 1, 2). Устройство работает следующим образом: поверхностный сток (поток I) через отверстия 13 в люке 3 колодца 1 поступает внутрь водоприемного цилиндра 7, в котором устанавливается уровень жидкости Д, далее (поток II) через прорези 9 поступает внутрь водоотводного цилиндра 8 и, повышаясь, переливается в водоотводную трубу 10, откуда (поток III) изливается в лоток 4 колодца 1 и отводится по сети водоотведения совместно со сточными водами (IV). Осевшие в водоприемном цилиндре 7 загрязнения периодически удаляют вручную. При необходимости, в объем водоприемного цилиндра 7 можно установить сороудерживающую корзину. При отсутствии поступления поверхностных вод, уровень жидкости внутри водоприемного цилиндра 7 и водоотводного цилиндра 8 устанавливается на отметке С, соответствующей отметкам верхних прорезей 9, создавая тем самым гидрозатвор, который предотвращает выход на поверхность дурнопахнущих газов, образующихся в канализационной сети. Поступление в сеть водоотведения поверхностного стока суммарно увеличивает расход сточных вод и, соответственно, скорость течения на участке выше не заиливающей сети, что приводит к промывке сети и снижению загнивания органических и неорганических веществ. Наличие гидрозатвора препятствует выходу на поверхность сероводорода и дурнопахнущих запахов из сети водоотведения. В результате обеспечиваются благоприятные санитарно-гигиенические условия в бассейне канализования с уменьшенными расходами сточных вод, возникшими при эксплуатации. Количество отверстий 3 в крышке люка 13 определяется расчетом из условия ограничения максимального притока поверхностного стока в систему бытовой канализации, чтобы не привести к переполнению сети водоотведения. В направлении обоснования решений по восстановлению очистных сооружений сточных вод Армении проведен цикл исследований по определению технологических показателей очистки аэрацией с использованием в качестве аэраторов пористых пластин из местного туфа [3, 4]. На первом этапе исследовали показатели биологической очистки вод активным илом модельной жидкости в аэротенке (табл. 2), на втором - очистки вод аэрацией реальной сточной воды в опытно-промышленных условиях (табл. 3). Лабораторная установка представляла собой модель аэротенка объемом 30 л, оборудованную системой подачи модельной жидкости и аэратором из туфа размером 180 х 150 х 30 (h) мм при расходе подаваемого воздуха 10 л/мин. Доза ила по сухому веществу составляла 2.4 г/л, по беззольному - 1.73 г/л. Эксперимент проводился круглосуточно в течение 30 сут. Контролируемыми параметрами являлись: концентрации органических веществ (по ХПК и БПК), растворенного кислорода, окислительно - восстановительный потенциал (ОВП) . Скорость потребления кислорода активным илом зависит от нагрузки по органическим веществам (табл. 2), что также указывает на достаточность обеспечения биомассы кислородом воздуха при аэрации. Полученные параметры могут быть использованы в первом приближении для расчета аэротенков с использованием в качестве аэраторов туфа Республики Армения. В опытно-промышленных условиях на очистных сооружениях Еревана проведены исследования очистки сточных вод аэрацией. В песколовку были погружены керамические аэраторы из армянского туфа Артикского месторождения и проводилась круглосуточная аэрация. Отбор проб сточной воды до аэрации и с аэрацией проводился в установленное время 4 раза в сутки. Выборочные результаты среднесуточных проб свидетельствуют о достаточно высокой эффективности очистки сточных вод аэрацией (табл. 3), особенно по сравнению с существующими в настоящее время показателями (табл. 1). В частности, содержание загрязнений после очистки сократилось: по ХПК - в среднем в 4 раза, по БПК и взвешенным веществам - почти в 5 раз, по нитритам и нитратам - в 2 раза. Полученные результаты указывают на целесообразность применения керамических аэраторов из армянского туфа для первого этапа реновации существующих очистных сооружений сточных вод. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Серпокрылов Н.С., Мкртчян Т.М. Исследование газовыделения в сетях водоотведения при различных условиях транспортирования сточных вод // Водоснабжение и канализация. 2012. № 7-8. С. 24-32. 2. Серпокрылов Н.С., Мкртчян Т.М. Определение диаметров начальных участков сетей водоотведения на основе технико-экономического анализа // Науковедение: интернет-журнал. Идентификационный номер статьи в журнале: 62ТРГСУ412. 3. Серпокрылов Н.С., Смоляниченко А.С., Саенко М.Н., Серпокрылов Е.Н., Фесенко Е.Н. Аэраторы в очистке сточных вод. Ростов н/Д: РГСУ, 2012. 180 с. 4. Петросян Г.Г. Фильтрующие элементы для очистки вод на базе туфов Армении // Строительство -2012: материалы Междунар. научн.-практич. конф. Ростов н/Д: РГСУ, 2012. С. 36-38.

About the authors

Tariel Mgerovich Mkrtchyan

Ростовский государственный строительный университет

Author for correspondence.
Email: vestniksgasu@yandex.ru

аспирант кафедры водоснабжения и водоотведения

Garegin Galikovich Petrosyan

Ростовский государственный строительный университет

Email: vestniksgasu@yandex.ru

аспирант кафедры водоснабжения и водоотведения

References

Supplementary files