автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири

кандидата технических наук
Урванцева, Марина Игоревна
город
Новосибирск
год
2011
специальность ВАК РФ
05.23.04
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири»

Автореферат диссертации по теме "Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири"

На правах рукописи

Урванцева Марина Игоревна

ОБРАБОТКА ПРОМЫВНЫХ ВОД И ОСАДКОВ ВОДОПРОВОДНЫХ СТАНЦИЙ, РАСПОЛОЖЕННЫХ НА ИСТОЧНИКАХ МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МУТНОСТИ И ЦВЕТНОСТИ

05.23.04-Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск2011 2 9 СЕН 2011

4854680

Работа выполнена на кафедре «Гидравлика, водоснабжение, водные ресурсы и экология» Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС)

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Артеменок Николай Дмитриевич

доктор технических наук, профессор Дзюбо Владимир Васильевич

кандидат технических наук Алексеева Любовь Павловна

Ведущая

организация ОАО «Институт МосводоканалНИИпроект»

Защита состоится « 25 » октября 2011 г. в 14 часов на заседании Диссертационного совета ДМ 212.171.03 в Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете (Сибстрин) по адресу: г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, ауд. 239.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин).

Автореферат разослан « » сентября 2011г.

Ученый секретарь

диссертационного совета: г^У ^

кандидат технических наук, доцент Дзюбенко

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Подготовка питьевой воды из поверхностных источников для крупных городов Западной Сибири, в основном, осуществляется по двухступенчатой схеме с отстаиванием и фильтрованием. При этом объем промывных вод составляет 7-10% от среднесуточного водопотребления. Сброс этих вод в водоем приводит к его загрязнению продуктами реагентной обработки и нарушению процессов самоочищения. Анализ работы водопроводных станций, расположенных в Западной Сибири, показал, что вопросы обработки промывных вод и образующихся осадков изучены недостаточно полно и нуждаются в более детальной проработке. Принятые правительством РФ ряд законопроектов по ресурсосбережению, в том числе, за счет внедрения современных технологий подготовки питьевой воды, позволяют высвободить часть эксплуатируемых сооружений для очистки промывных вод. В связи с чем, проблема поиска ресурсосберегающих и экономически эффективных технологий очистки промывных вод и осадков водопроводных станций является актуальной.

Цель работы. Разработка эффективной

ресурсосберегающей технологической схемы обработки промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири с использованием существующих сооружений по очистке воды.

Задачи исследования: -анализ литературных данных по проблемам обработки промывных вод и обезвоживанию осадков; - изучение особенностей качественного и количественного состава промывных вод;

- исследование закономерностей и особенностей реагентной обработки промывных вод;

-изучение и теоретическое обоснование возможности использования существующих водопроводных сооружений для очистки промывных вод;

- исследование методов обезвоживания водопроводных осадков и разработка эффективной технологии их обработки;

- на основании проведенных исследований разработка технологии очистки и повторного использования промывных вод и обезвоживания осадков в комплексе с основными сооружениями водоподготовки;

- технико-экономическая оценка предлагаемой технологии.

Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались современные физико-химические методы исследования: спектрофотометрия, спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, жидкостная и газовая хромотография, потенциометрия, стандартные методики кинетических измерений, статистические методы обработки результатов на ПЭВМ с использованием пакетов прикладных программ Excel 2003.

Научная новизна защищаемых в диссертации положений заключается в следующем: -впервые в Западной Сибири определены и изучены особенности качественного и количественного состава промывных вод и осадков, установлены закономерности и особенности их реагентной обработки на водопроводных станциях;

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность использования существующих сооружений (горизонтальных отстойников и скорых фильтров) для очистки промывных вод до требований.

предъявляемых к качеству питьевой воды; -впервые теоретически решена задача по определению величины вертикальных пульсаций, влияющих на эффект осаждения взвеси -промывных вод, в горизонтальных отстойниках;

-разработана технологическая схема очистки и повторного использования промывных вод и обезвоживания осадков с возможностью использования основных сооружений станции водоподготовки (Патент РФ №2320541 С1).

Достоверность полученных результатов подтверждается большим объемом аналитических и экспериментальных исследований, проведенных в лабораторных и производственных условиях. Принятые технические решения по результатам исследований защищены патентом. Анализ качества очищенных вод проводился с применением стандартных методик исследования и приборов, позволяющих провести эксперимент с допустимой погрешностью.

Практическая значимость работы. По результатам исследований, проведенных на насосно-фильтровальных станциях г.Новосибирска и г.Кемерово, разработана технологическая схема очистки промывных вод на существующих сооружениях основной схемы водоподготовки. По заказу МУП г. Новосибирска «Горводоканал» разработан рабочий проект сооружений по обработке промывных вод на станции НФС-1 г. Новосибирска (общая производительность 350 тыс. м3/сут), который выполнен проектным институтом ОАО «Сибгипрокоммунводоканал». Принято решение о строительстве сооружений по обработке промывных вод и осадков по предлагаемой технологии на НФС-5 г. Новосибирска (общая производительность

550 тыс. м/сут). • • ' '!■"!'■ ■ , .

На защиту выносятся: -результаты по изучению особенностей качественных и количественных характеристик1 промывных вод и их реагентной обработке;

^результаты по определению влияния величины вертикальных пульсаций на расчетную длину горизонтальных отстойников при осаждении взвеси промывных вод;

- результаты экспериментальных исследований по обезвоживанию осадков водопроводных станций;

- технология очистки и повторного использования промывных вод на существующих сооружениях основной схемы водоподготовки.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях: 63-я, 65-ая, 66-ая, 67-ая научно-технические конференции ППС (Новосибирск НГАСУ, 2006, 2008, 2009); IV международная научно-производственная конференция «Обеспечение экологической безопасности систем водоснабжения и водоотведения Новосибирска и городов Сибирского региона» (Новосибирск, 2008); V международная научно-производственная конференция «Решение проблем экологической безопасности в водной отрасли» (Новосибирск, 2009);. 8-ой международный конгресс «Вода: экология и технология» Экватек-2008 (Москва, 2008 г.); Конференция Международной водной ассоциации (IWA) «Водоподготовка и очистка сточных вод населенных мест в XXI веке: технологии, проектные решения, эксплуатация станций» Экватек-2010 (Москва, 2010 г.); VI международная научно-производственная конференция «Решение проблем экологической безопасности в водохозяйственной отрасли» (Новосибирск, 2010 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, включая 1 патент на изобретение РФ и 2 работы в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ.

Структура и объем. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы из 152 наименований. Общий объем работы 200 страниц, включая 33 таблицы и 49 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована цель, определены задачи исследования.

В первой главе (Состояние вопроса и задачи исследований) рассматриваются существующие методы и технологии очистки промывных вод и обезвоживания осадков водопроводных станций, работающих по классической двухступенчатой схеме с отстаиванием и фильтрованием. Анализ публикаций по проблеме очистки промывных вод показывает, что большинство технологий предусматривает возврат промывных вод в «голову» процесса с отстаиванием или усреднением. Основными недостатками данных технологий являются: сложность равномерной подачи промывных вод в «голову» сооружений; затруднения при подборе доз реагентов; возникновение дополнительных расходных нагрузок на основные сооружения и т. д. Направление промывных вод в канализационные коллекторы увеличивает нагрузку и на них и на очистные сооружения. Сброс промывных вод и осадков в водоисточник или на выделенные участки рельефа местности без очистки приводит к загрязнению окружающей среды. Анализ имеющихся данных по проблеме обработки осадков водопроводных станций,

свидетельствует о том, что основным направлением является его механическое обезвоживание с обработкой реагентами и предварительным сгущением.

Анализ литературных источников показал, что методы обработки промывных вод и осадков водопроводных станций должны назначаться для каждого конкретного случая с необходимым технологическим, экономическим и экологическим обоснованием.

Во второй главе (Особенности качественного и количественного состава природных вод и промывных вод водопроводных станций) представлены исследования по определению количественных и качественных характеристик и особенностей реагентной обработки поверхностных и промывных вод станций водоподготовки, расположенных на реках Западной Сибири.

Воды этих рек, по среднегодовым значениям концентраций взвешенных веществ (от 1 до 100мг/л в паводок) и цветности (от 10 до 90 град, в паводок), относятся к источникам малой и средней мутности и цветности. Промывные воды по концентрации взвешенных веществ содержат: зимой 50-80 мг/л, весной 120-200 мг/л, летом 80-160 мг/л и осенью 60-100 мг/л, цветность в течение года колеблется в пределах от 20-60 град, до 110 град, в период весеннего половодья.

Для изучения возможности использования существующих сооружений по отстаиванию и фильтрованию был выполнен необходимый объем экспериментальных работ. Эксперименты по обработке промывных вод, проведенные в статических условиях (май 2005-декабрь 2010 г.), позволили определить вид и дозы реагентов, необходимых для их качественной очистки. Исследованы коагулянты - сернокислый алюминий и оксихлорид алюминия (ОХА), флокулянты-

ВПК-402 и Праестол 650 ТЯ. Установлено, что для обработки промывных вод наиболее успешно могут использоваться коагулянт ОХА и флокулянт Праестол 650 ТЯ с дозами 2-8 мг/л и 0,02-0,08 мг/л соответственно. Применение этих же реагентов в схеме подготовки питьевой воды дает возможность использования существующих цехов реагентного хозяйства без их реконструкции.

При проведении экспериментов установлено, что процесс отстаивания промывных вод происходит более эффективно, чем природных, при значительно меньших дозах реагентов (рисунок 1). В результате комплексной сравнительной оценки показателей качества природных и промывных вод было отмечено:

1. Условия формирования взвеси в природных и промывных водах принципиально отличаются друг от друга. Природная взвесь формируется в результате влияния на источник внешних факторов окружающей среды, а взвесь промывных вод получена в результате отстаивания и фильтрования природной воды при реагентной обработке последней.

2. Концентрация взвешенных веществ, независимо от времени года, в природных водах может значительно изменяться в течение суток, а в промывных водах характеризуется более стабильным содержанием взвеси.

3. Гранулометрический состав взвеси природных и промывных вод имеет отличительные особенности. Природные воды-это микрогетерогенная система, которая состоит из грубодисперсных примесей и коллоидных систем, промывные воды-это однородная коллоидная система. Установлено, что средний диаметр взвеси в реке Обь составляет 0,23 мм, а в промывных водах находится в пределах 0,017 мм.

4. Температура природных и1 промывных вод практически одинакова во все периоды года.

В(1сч1я о ¿оанияння, '»ас

Рисунок 1 - Кинетика осаждения речной и промывной взвеси

Речная вода без введения реагента -е- Речная вода (ОХА - 3,5 мг/л, Праестол-650ТЯ - 0,05мг/л) -й- Промывная вода без введения реагента — Промывная вода(ОХА - 2 мг/л, Праестол-650Т11 - 0,02 мг/л) 5. Диффузионные процессы, протекающие при осаждении взвеси в природных и промывных водах, неоднозначно влияют на эффект структурообразования коллоидных систем и последующую их седиментацию. Согласно расчетным значениям коэффициентов диффузии, полученным по уравнению Эйнштейна-Стокса, (таблица 1), продолжительность хлопьеобразования при обработке промывных вод меньше, чем при обработке природных.

Таблица 1 - Расчетные значения коэффициентов диффузии

г], Пахе Т, град. К гхЮ"6,м Эх 10"', см2/с

Речная вода 0,00101 293 135 0,16

Промывная вода 0,001005 293 8,142 2,63

Примечание: т) - динамическая вязкость среды; Т-абсолютная температура; г - радиус частиц; Б - коэффициент диффузии.

Эксперименты по определению дзета-потенциала и электропроводности исследуемых систем показали, что речные воды-это агрегативно устойчивая к осаждению взвесь и для уменьшения ее стабильности требуются высокие дозы реагента. Промывные воды —это малоустойчивая система, поэтому дополнительные дозы реагентов требуются для ускорения осаждения взвеси, разрушения коллоидной системы и сорбции примесей, накапливающихся в промывных водах скорых фильтров.

В третьей главе (Исследования процессов осаждения и осветления промывных вод в динамических условиях) представлены: результаты теоретических исследований процесса седиментации взвеси промывных вод; результаты исследований, полученные в ходе проведения экспериментов на установке для моделирования; технологическая схема очистки и повторного использования промывных вод на существующих сооружениях основной схемы водоподготовки.

На эффект осаждения взвеси промывных вод оказывают влияние вертикальные пульсации, возникающие вследствие турбулентного режима движения воды в отстойнике. Изучение этого влияния необходимо, так как может привести к корректировке размеров сооружений для отстаивания. Полученная нами формула позволяет определить величину вертикальных пульсаций в любой точке потока, движущегося в горизонтальном отстойнике.

постоянная Кармана, к = 0,4; г/ - относительная координата

и/ —

точки; ее - относительная шероховатость; иср - средняя скорость движения воды в отстойнике, см/с.

Установлено, что максимальное значение вертикальных пульсаций наблюдается на глубине 0,5 к и при средней скорости потока равно 0,0027 см/с. При сравнении полученной величины с экспериментальными значениями гидравлической крупности взвеси промывных вод (0,01 см/с) и взвеси промывных вод, обработанных реагентом (0,029 см/с), отмечено, что вертикальные пульсации не оказывают заметного влияния на процессы седиментации взвеси. В связи с чем, основной Характеристикой при назначении размеров горизонтальных отстойников для промывных вод является величина минимальной гидравлической крупности. Проведенные расчеты показали, что необходимая длина горизонтальных отстойников составляет около 50,5 м и подтверждают возможность применения существующих сооружений (г. Новосибирск - 60 м, г. Кемерово - 60 м.), для эффективной очистки в них промывных вод.

Исследования процессов очистки промывных вод в динамических условиях проводились на масштабной модельной установке, которая была запроектирована с учетом гидродинамических критериев подобия и состояла из камеры смешения, камеры хлопьеобразования, горизонтального отстойника и модели скорого фильтра. При проектировании модельной установки, для описания процессов осаждения взвеси промывных вод, предлагается критерий моделирования, полученный из условия равенства времени прохождения хлопьями длины всего отстойника со скоростью о и времени их опускания от поверхности до дна со скоростью %>0 •

^ = £¡£2., (2)

а, аи

где а, - линейный масштаб; аи - масштаб глубины; а.л0 и аи — масштаб скорости.

Принятый критерий позволил дать интегральную оценку процессам осаждения взвеси в естественных условиях и на модели.

В ходе экспериментов было установлено: модель отстойника стабильно обеспечивала осаждение взвешенных веществ в промывных водах до остаточного содержания не более 10-15 мг/л; модель скорого фильтра, которая по аналогии с производственными фильтрами была загружена дробленым альбитофиром (фракции 0,7-1,6 мм, высота загрузки 1,7 м., скорость фильтрования 5-7 м/ч, продолжительность фильтроцшсла 24 часа), позволила получить качество очищенной воды до требований питьевого стандарта в любое время года.

На основании проведенных работ была предложена и запатентована технология обработки промывных вод (Патент РФ №2320541 С1), согласно которой промывные воды от горизонтальных отстойников и скорых фильтров направляются в резервуар-усреднитель промывных вод, и далее при помощи насосов подаются на блок специально выделенных из основной схемы сооружений: смеситель-диспергатор напорного типа, горизонтальный отстойник со встроенной камерой хлопьеобразования и скорый фильтр. Далее очищенная вода повторно используется для промывки скорых фильтров станции (рисунок 2).

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований по обезвоживанию осадков водопроводных станций.

Экспериментальные исследования позволили определить наиболее эффективные методы обезвоживания водопроводных осадков с учетом особенностей их физико-механических и химических свойств. При этом

определялись: эффективность уплотнения осадков, водоотдающая способность, возможность обезвоживания осадков на фильтр-прессах.

Рисунок 2 - Предлагаемая технологическая схема очистки и повторного использования промывных вод с обезвоживанием осадков водопроводных станций

1 - подача речной воды; 2 - смеситель; 3 - горизонтальный отстойник со встроенной камерой хлопьеобразования; 4 - скорый фильтр; 5 - резервуар чистой воды; 6 - подача очищенной воды в город; 7 - смеситель для обработки промывных вод; 8 - горизонтальный отстойник со встроенной камерой хлопьеобразования, выделенный из действующих сооружений для обработки промывных вод; 9 - скорый фильтр, выделенный из действующих сооружений для обработки промывных вод; 10-резервуар очищенных промывных вод; 11 - резервуар-усреднитель промывных вод; 12 - сгуститель осадка; 13-цех механического обезвоживания осадков промывных вод; 14-подача промывных вод; 15 — подача очищенных промывных вод на промывку скорых фильтров; 16 - подача промывных вод от скорых фильтров 9; 17 - подача осадка из камеры хлопьеобразования 8 и горизонтального отстойника 3 в сгуститель осадка 12; 18-сброс фугата в канализацию; Я - реагенты, используемые для очистки природной воды; К — коагулянт для обработки промывных вод; Ф -флокулянт для обработки промывных вод; С1 - обеззараживание воды.

Установлено, что флокулянты марки «Праестол» с различной степенью анионной активности, с дозами от 1

до 1,5 мг/л интенсифицируют'Процесс уплотнения осадков, и средняя , влажность после десяти часов отстаивания составляет 89,4%. Величина удельного сопротивления осадков, без обработки реагентами достигала 750-1010 см/г. При введении рекомендованных флокулянтов увеличивалась водоотдача, что . способствовало уменьшению величины удельного сопротивления, снижая его до 100-Ю10см/г. В ходе проведенных экспериментов была подтверждена эффективность обезвоживания водопроводных осадков на фильтр-прессах. Влажность обезвоженного водопроводного осадка с предварительной реагентной обработкой и уплотнением в среднем составляла 73-78%, в зависимости от сезона года.

По результатам проведенных работ по уплотнению и обезвоживанию осадков рекомендовано - осадок из горизонтальных отстойников основной схемы и осадок из горизонтальных отстойников, выделенных для очистки в них промывных вод, направлять в сгустители с предварительной реагентной обработкой и последующим механическим обезвоживанием на фильтр-прессах (рисунок 2). Полученный осадок, в дальнейшем, может быть использован в строительной отрасли.

В пятой главе приведена технико-экономическая оценка сравниваемых вариантов обработки промывных вод. Расчет выполнен для станции водоподготовки с полезной производительностью 100 тыс. м3/сут по следующим вариантам: 1 - сброс промывных вод и осадков в водоем, 2-подача усредненной и отстоянной воды в «голову» процесса с обезвоживанием осадка, 3 — предлагаемая схема очистки и повторного использования промывных вод с обезвоживанием осадка, 4-очистка промывных вод по третьему варианту, на вновь построенных горизонтальных отстойниках и скорых

фильтрах. В результате проведения технико-экономической оценки были определены капитальные и эксплуатационные затраты по вариантам (рисунок 3). Оценка, эффективности инвестиционных проектов проводилась по следующим показателям: чистый дисконтированный доход (ЧДД), индекс доходности (ИД), дисконтированный срок окупаемости проекта. Согласно произведенным расчетам третьему варианту соответствует самый высокий интегральный эффект.

90000 80000 70000 60000

Ё 50000

ц

* 40000 30000 20000 10000 о

Рисунок 3 - Капитальные и эксплуатационные затраты

■ капитальные затраты « эксплуатационные затраты

Основные выводы

1. Разработана технологическая схема очистки и многократного использования промывных вод водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири, позволяющая использовать существующие сооружения станции очистки и исключить строительство дополнительных, сократить забор воды из источника, полностью исключить сброс промывных вод в водоем.

2. Определены, описаны и подтверждены экспериментально отличия в качественном и количественном составах речных и промывных вод. Установлены закономерности и особенности процесса осаждения взвеси промывных вод в горизонтальных отстойниках.

3. Теоретически получена формула для определения величины пульсаций при равномерном турбулентном движении воды в горизонтальных отстойниках, что позволило уточнить необходимую длину горизонтальных отстойников для очистки в них промывных вод. Расчетами подтверждена достаточность длины производственных горизонтальных отстойников для отстаивания промывных вод.

4. Проведены комплексные исследования по отстаиванию и фильтрованию промывных вод. Установлены вид и дозы реагентов для обработки промывных вод.

5. Изучены основные свойства и принципиальные отличия осадков речных и промывных вод для рассматриваемого региона, установлены закономерности осаждения обработки и обезвоживания водопроводных осадков.

6. Технико-экономическое сравнение вариантов, показало, что внедрение предлагаемой схемы очистки промывных вод является эффективным по капитальным и эксплуатационным затратам, экономическая эффективность составит 15,7 млн. руб/год, ЧДД-25,14 млн. руб., срок окупаемости составит четыре года.

7. Полученные результаты явились основанием для разработки рабочего проекта для сооружений по обработке промывных вод на станции НФС-1 г. Новосибирска (общая производительность 350 тыс. м3/сут), который выполнен проектным институтом ОАО «Сибгипрокоммун-водоканал» по заказу МУП «Горводоканал» г.Новосибирска в 2010г. В настоящее время ведется проектирование сооружений по указанной технологии для обработки промывных вод и осадков для НФС-5 г. Новосибирска.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1.Жагин В.А. Обработка промывных вод водопроводных станций зарегулированных источников / А.Н. Шоколов, Урванцева М.И, Н.Д. Артеменок // Водоснабжение и санитарная техника. 2009. №3. - С. 24-29.

2. Урванцева М.И. Комплексная оценка процессов очистки промывных вод водопроводных станций в Западной Сибири / Артеменок Н.Д. // Водоснабжение и санитарная техника. 2011. №2. - С. 25-29.

3. Патент РФ на изобретение «Способ очистки природных вод (варианты)» № 2320541 приоритет от 07.07.06, зарегистрирован 27.03.08 A.M. Никитин, Н.Д. Артеменок, М.И. Урванцева, Ю.Н. Похил.

4. Артеменок Н.Д. Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций зарегулированных источников /

Урванцева М.И. // Материалы 7-ого Международного конгресса ЭКВАТЕК-2006 «Вода: экология и технология» - Москва, 2006 - С. 534. •;,.

5. Артеменок Н.Д. Ресурсосберегающие технологии на водопроводных сооружениях г. Новосибирска / Урванцева М.И. // Сборник тезисов докладов науч.-практ. конф. «Обеспечение безопасности питьевого водоснабжения и водоотведения». - Новосибирск, 2006. -С. 10-11.

6. Урванцева М.И. Ресурсосберегающие технологии в практике подготовки питьевой воды / Материалы всероссийских научных чтений с международным участием. - Улан-Удэ, 2007. - С. 146-147.

7. Артеменок Н.Д. Способ обработки промывных вод водопроводных станций, расположенных на зарегулированных источниках / Урванцева М.И. // Материалы IV Международной научн.-практ. конф.: Технологии очистки воды «Техновод 2008» (26-29 февраля 2008г.) / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. (НПИ). - Новочеркасск: «Оникс +», 2008-С. 161-163.

8. Артеменок Н.Д. Обработка промывных вод водопроводных станций зарегулированных источников / Урванцева М.И., Ю.Н. Похил, A.M. Никитин, А.И. Бивалькевич // Материалы 8-ого Международного конгресса «Вода: экология и технология» ЭКВАТЭК-2008[электронный ресурс]. - М. : ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2008, «Водоснабжение».

9. Урванцева М.И. Комплексная оценка процессов отстаивания промывных вод / Н.Д. Артеменок // Решение проблем экологической безопасности в водной отрасли: тезисы докладов V международной науч.-производ. конференции - Новосибирск, 2009. - С. 21-23.

10. Урванцева! М.И. Комплексная оценка процессов отстаивания промывных вод / ~ Н.Д. Артеменок // Материалы 9-ого Международного конгресса «Вода: экология и технология» ЭКВАТЭК-2010 [электронный ресурс]. - М. : ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2010, «Водоснабжение». ■

11. Урванцева М.И. К вопросу обработки промывных вод в горизонтальных отстойниках / Решение проблем экологической безопасности в водохозяйственной отрасли: материалы VI международной науч.-производ. конференции - Новосибирск, 2010. - С. 69-72.

Подписано в печать 21.06.2011 г. с оригинал-макета. Бумага офсетная № 1, формат 60x84 1/16, печать трафаретная - Riso. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз., заказ № 80.

ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта», (ФБОУ ВПО «НГАВТ») 630099, Новосибирск, ул. Щетинкина, 33

Отпечатано в типографии ФБОУ ВПО «НГАВТ».

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Урванцева, Марина Игоревна

Введение.

1 Состояние вопроса и задачи исследований.

1.1 Основные методы и технологии очистки промывных вод.

1.2 Основные технологии обработки осадков водопроводных станций.

Выводы.

2. Особенности качественного и количественного состава природных вод и промывных вод водопроводных станций.

2.1 Краткая гидрологическая характеристика рек западной Сибири.

2.2 Определение концентраций взвешенных веществ в промывных водах на объектах исследования.

2.3 Исследование процессов осаждения в статических условиях.

2.4 Комплексная оценка процессов осаждения природных и промывных вод водопроводных станций.

Выводы.

3 Исследования процессов осаждения и осветления промывных вод в динамических условиях.

3.1 Оценка влияния величины вертикальных пульсаций на процесс седиментации взвеси промывных вод.

3.2 Моделирование процессов осаждения и осветления фильтрованием в динамических условиях.

3.2.1 Основные критерии подобия по моделированию процессов осаждения. Гидравлический расчет установки для моделирования.

3.2.2 Исследование процессов осаждения и осветления промывных вод в динамических условиях на модели.

3.3 Обоснование технологической схемы очистки промывных вод на реках малой и средней мутности и цветности.

Выводы.

4. Экспериментальные исследования по обработке осадка промывных вод.

4.1 Условия образования осадка на водопроводных станциях, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности.

4.2 Исследование физико-механических, химических свойств осадков, полученных при обработке промывных вод скорых фильтров.

4.3 Выбор способа обезвоживания водопроводного осадка промывных вод в лабораторных условиях.

4.3.1 Сгущение (уплотнение) осадка промывных вод.

4.3.2 Определение водоотдающей способности водопроводного осадка (на установке для определения удельного сопротивления осадка).

4.3.3 Обезвоживание осадка на лабораторном фильтр-прессе.

Выводы.

5. Технико-экономическая оценка схем очистки промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой средней мутности и цветности в Западной Сибири.

5.1 Определение необходимых капитальных вложений.

5.2 Расчет эксплуатационных затрат.

5.3 Оценка эффективности инвестиционных проектных решений.

Выводы.

Введение 2011 год, диссертация по строительству, Урванцева, Марина Игоревна

Актуальность работы. Подготовка питьевой воды из поверхностных источников для крупных городов Западной Сибири в основном, осуществляется по двухступенчатой схеме с отстаиванием и фильтрованием. При этом объем промывных вод составляет 7-10 % от среднесуточного водопотребления, что приводит к их загрязнению продуктами реагентной обработки и нарушению процессов самоочищения водоема. Анализ работы водопроводных станций, расположенных в Западной Сибири, показал, что вопросы обработки промывных вод и образующихся осадков изучены недостаточно полно и нуждаются в более детальной проработке Уменьшение расходов питьевой воды, связанное с ростом культуры водопотребления и заменой водорасходных промышленных технологий позволяет использовать существующие сооружения водоподготовки для очистки промывных вод. Проблема поиска ресурсосберегающих и экономически эффективных технологий очистки промывных вод и осадков водопроводных станций является актуальной.

Цель работы. Разработка эффективной ресурсосберегающей технологической схемы обработки промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири.

Задачи исследования:

- анализ литературных данных по проблемам обработки промывных вод и обезвоживанию осадков;

- изучение особенностей качественного и количественного состава промывных вод;

- исследование закономерности и особенностей реагентной обработки промывных вод;

- изучение и теоретическое обоснование возможности использования существующих водопроводных сооружений для очистки промывных вод;

- исследование методов обезвоживания водопроводных осадков и разработка эффективную технологии их обработки;

- на основании проведенных исследований разработать схему технологии очистки и повторного использования промывных вод и обезвоживания! осадков в комплексе с основными сооружениями водоподготовки;

- дать технико-экономическую оценку предлагаемой технологии.

Методы- исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались современные физико-химические методы исследования' спектрофотометрия, спектрометрия с индуктивно-связанной плазмой, жидкостная и газовая хромотография, потенциометрия, стандартные методики кинетических измерений, статистические методы обработки результатов на ПЭВМ с использованием пакетов прикладных программ Ехесе12003.

Научная новизна защищаемых в диссертации положений заключается в следующем:

- определены и изучены основные качественные и количественные характеристики промывных вод и осадков, установлены закономерности и особенности реагентной обработки на водопроводных станциях впервые в Западной Сибири;

- впервые теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность использования существующих сооружений^ (горизонтальных отстойников и скорых фильтров) для очистки промывных вод до требований, предъявляемых к качеству питьевой воды;

- решена задача по определению влияния величины вертикальных пульсаций на эффект осаждения взвеси промывных вод в горизонтальных отстойниках;

- разработана технологическая схема очистки и повторного использования промывных вод и обезвоживания осадков с возможностью использования основных сооружений станции водоподготовки (Патент РФ №2320541 С1).

Достоверность полученных результатов подтверждается большим объемом аналитических и экспериментальных исследований, проведенных в лабораторных и производственных условиях. Принятые технические решения по результатам исследований защищены патентом. Анализ качества очищенных вод проводился с применением стандартных методик исследования и приборов, позволяющих провести эксперимент с допустимой погрешностью.

Практическая значимость работы. По результатам исследований, проведенных на насосно-фильтровальных станциях г.г. Новосибирска и Кемерово, разработана технологическая схема очистки промывных вод на существующих сооружениях основной схемы водоподготовки: По заказу МУП г. Новосибирска «Горводоканал» разработан рабочий проект сооружений, по обработке промывных вод на станции НФС-1 г. Новосибирска (общая производительность 350 тыс. м /сут), который выполнен проектным институтом ОАО «Сибгипрокоммунводоканал». Принято решение о строительстве сооружений по обработке промывных вод и осадков по предлагаемой технологии1 на НФС-5 г. Новосибирска (общая производительность 550 тыс. м /сут).

На защиту выносятся:

- результаты по изучению основных качественных и количественных характеристик промывных вод и их реагентной обработке;

-результаты по определению влияния величины, вертикальных пульсаций на расчетную длину горизонтальных отстойников при осаждении взвеси промывных вод;

- результаты экспериментальных исследований по обезвоживанию осадков водопроводных станции;

-технология очистки и повторного использования промывных вод на существующих сооружениях основной схемы водоподготовки.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на международных, всероссийских и региональных конференциях: 63-я, 65-ая, 66-ая, 67-ая научно-техническая конференция ППС (Новосибирск НГАСУ, 2006, 2008,

2009); IV международная научно-производственная конференция «Обеспечение экологической безопасности систем водоснабжения и водоотведения Новосибирска и городов Сибирского региона» (Новосибирск, 2008); V международная научно-производственная конференция «Решение проблем экологической безопасности в водной отрасли» (Новосибирск, 2009);. 8-ой международный конгресс «Вода: экология и технология» Экватек-2008 (Москва, 2008г.); Конференция Международной водной ассоциации (ША) «Водоподготовка и очистка сточных вод населенных мест в XXI веке: Технологии, Проектные решения, Эксплуатация станций» Экватек-2010 (Москва, 2010 г.); VI международная научно-производственная конференция «Решение проблем экологической безопасности в водохозяйственной отрасли» (Новосибирск, 2010 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, включая 1 патент на изобретение РФ и 2 работы в рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК РФ.

Структура и объем. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы из 152 наименований. Общий объем работы 200 страниц, включая 33 таблицы и 49 рисунков.

Заключение диссертация на тему "Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири"

Основные выводы

1. Разработана технологическая схема очистки и многократного использования промывных вод водопроводных станций, расположенных на источниках малой и средней мутности и цветности в Западной Сибири, позволяющая использовать существующие сооружения станции очистки и исключить строительство дополнительных, сократить забор воды из источника, полностью исключить сброс промывных вод в водоем.

2. Определены, описаны и подтверждены экспериментально отличия в качественном и количественном составах речных и промывных вод. Установлены закономерности и особенности процесса осаждения взвеси промывных вод в горизонтальных отстойниках.

3. Теоретически получена формула для определения величины пульсаций при равномерном движении воды в горизонтальных отстойниках, что позволило уточнить необходимую длину горизонтальных отстойников для очистки в них промывных вод. Расчетами подтверждена достаточность длины производственных горизонтальных отстойников для отстаивания промывных вод.

4. Проведены, комплексные исследования по отстаиванию и фильтрованию промывных вод. Установлены вид и дозы реагентов для обработки промывных вод.

5. Изучены основные свойства и принципиальные отличия осадков речных и промывных вод для рассматриваемого региона, установлены закономерности осаждения обработки и обезвоживания водопроводных осадков.

6. Технико-экономическое сравнение вариантов, показало, что внедрение предлагаемой схемы очистки промывных вод является эффективным по капитальным и эксплуатационным затратам, экономическая эффективность составит 15,7 млн. руб/год.

7. Полученные результаты явились основанием для разработки рабочего проекта для сооружений по обработке промывных вод на станции НФС-1 л г. Новосибирска (общая производительность 350 тыс. м /сут), который выполнен проектным институтом ОАО «Сибгипрокоммун-водоканал» по заказу МУП «Горводоканал» г. Новосибирска в 2010 г. В настоящее время ведется проектирование сооружений по указанной технологии для обработки промывных вод и осадков для НФС-5 г. Новосибирска (общая о производительность 550 тыс. м /сут).

Библиография Урванцева, Марина Игоревна, диссертация по теме Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

1. Михеев И.Н. Водные ресурсы как база питьевого водоснабжения / Й'Н. Михеев // Водоснабжение и санитарнаятехника. 1998. №Ф. - С. 7-8.

2. Скитер H.A. Природные и модифицированные сорбенты' для деманганации и обезжелезивания подземных вод. Диссер. к. т. н. -Новосибирск. 2004. -176 с.

3. Новиков М.Г. Утилизация^ промывных вод фильтровальных сооружений на водоочистных станциях /М.Г Новиков, Н.Г. Иванова, Л.П. Дмитриева // Вода и экология, проблемы и решения. 2000, №1. - С. 12-13.

4. СНиП 2.04.02.84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения^ М., Госстрой,СССР, 1988. - 128с.

5. Грачева Ф.В. Когда же петрозаводчане будут пить чистую воду? /Ф.В. Грачева // Зеленый лист. Карельская1 экологическая* газета. 1999, №5 (34).-С. 1-3.

6. Драгинский B.JL, Алексеева Л.П. Обработка1 промывных вод фильтров- водоочистных станций России: Материалы П Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 1000-летию Казани. Казань, 2005.- С. 31«.

7. Храменков C.B. Система водоснабжения Москвы: современное состояние и перспективы развития / C.B. Храменков, В.Н. Поршнев, Е.М. Привен il Водоснабжение и санитарная техника. 2007, №7, ч.' Г. - С. 29-34.

8. Коверга A.B. Качество питьевой воды: барьерная роль станций водоподготовки / A.B. Коверга, Ю:В. Стрихар // Водоснабжение и санитарная техника. 2007, №9, ч. 1. - С. 16-21.

9. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П. Обработка промывных^ вод фильтров водоочистных станций / В.Л. Драгинский, Л.П. Алексеева // Водоснабжение и санитарная техника. 2005, №8. - С. 25-3 Г.

10. Алексеева Л.П. Очистка и повторное использование промывных вод фильтрована водопроводных станциях / Л.П. Алексеева // Материалы 8-го

11. Международно го конгресса «Вода: экология-и технология» ЭКВАТЕК-2008 электронный ресурс. М.: ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2008, «Водоснабжение».

12. Бутко Д.А. Реагентное осветление промывных вод скорых фильтров / Д.А. Бутко, В.А. Лысов, А.Б. Родионова // Водоснабжение и санитарная техника. 2009, №9. - С. 53-56.

13. Журба М.Г. Водоснабжение: Проектирование1 систем и сооружений: учебное пособие /М.Г. Журба, Л.И. Соколов, Ж.М. Говорова. -изд. 2-ое, перераб. и доп. M.: АСВ; 2004. - 496 с.

14. Технический справочник по обработке воды: в 2 т. Т.1: Пер. с фр.- СПб.: Новый журнал, 2007.

15. Технический справочник по обработке воды: в 2 т. Т.2: Пер. с фр.- СПб.: Новый журнал, 2007.

16. Журба М.Г. Обработка и удаление промывных вод водопроводных очистных станций /М.Г. Журба, Ю.Р. Приемышев, A.B. Чекрышов // Водоснабжение и санитарная техника. 2001, №6 - С. 2-6.

17. Дзюбо В.В. Очистка промывных вод на станциях обезжелезивания подземных вод / В.В. Дзюбо, Е.Ю. Курочкин // Вода и экология. 2005, №1>- €. 3-8.

18. Журба М.Г., Чекрышов A.B., Говорова Ж.М. Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций: обзорная информация /М.Г. Журба, A.B. Чекрышов, Ж.М. Говорова М.: ВНИИНТПИ, 2001.-Вып.Ь.

19. Журба М.Г. Пенополистирольные фильтры /М.Г. Журба М.: Стройиздат, 1992. - 176;с.

20. Пискайкин В.Н. Никифорова Л.О. Технологическое решение очистки промывных вод. Сборник докладов конгресса ЭКВАТЭК: В 2-х ч., ч1. М. ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2006 -581-582 с.

21. Гироль Н.Н., Бойчук С.Д., Мякишев В.А. Технология обработки грязных промывных вод водоочистной станции / Н.Н. Гироль, С.Д. Бойчук, В.А. Мякишев // Строительство и техногенная безопасность: сборник научных трудов. Вып. 11.-193-198с.

22. Tony Bagwell, Bill Ettlich &. Handbook of public water systems second edition / HDR Engineering, Inc. -2nd ed. New York: by John Wiley&Sons, 2001 - 1136 pp.

23. Головин В.JT. У эффективной водоподготовки несколько слагаемых. Фильтрование основа глубокой очистки природных вод / В.Л. Головин // Вода Magazine. - 2008, №3 - С. 28-34.

24. Water Treatment. Principles and Practices of Water Supply Operations. Melissa^ Christensen (Project Manager). Denver: American Water Works Association. - 3rd ed, 2003, 552 pp.

25. Бутко Д.А. Ресурсосберегающая технология повторного использования промывных вод скорых фильтров водопроводных станций: Автореф. дис. канд. техн. наук. /Д.А. Бутков Ростов-на-дону, 2002. - 24 с.

26. Пат. РФ №2124480 РФ, МКИ 6« С 02 F 1/100. Отстойник-усреднитель / В.А. Лысов, Д.А. Бутко, Н.А. Килякова, А.В. Бутко, Л.И. Нечаева, П.Д. Ананко (РФ). Заявл. 25.02.97; Опубл. 10.01.99, Бюл. №1 - 8с.

27. Смирнов AM. Инновационная технология водоподготовки -реконструкция старых станций /A.M. Смирнов, М.Н. Смирнов, Э.Л. Ким // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. 2009, №6 — С. 36-43.

28. Способ очистки, природных вод напорной флотацией. Патент №2327646, 25.01.2007.

29. Устройство для флотационной очистки сточных вод. Патент, РФ на полезную модель №66327, 02.04.2007.

30. Фрог Б.Н. Водоподготовка1 Учеб: для вузов /Б.Н. Фрог, А.П. Левченко М.: Изд-во МГУ, 1996. -668 с.

31. Smith J.E. Problems.and solution for sludge treatment: Part 2. Water and Sewage Works, 1977,124, №5, p. 81-85.

32. Albrecht A.E. Disposal of alum sludge. J. Amer. Water Works Assoc., 1972; 64; № 1, p. 46-52.

33. Храменков C.B. Обработка, осадков станций водоподготовки / C.B. Храменков, А.Н. Пахомов, Д.А. Данилович, С.М. Бакулин, BiH. Поршнев, A.B. Коверга, М.Т. Хамидов, // Водоснабжение и санитарная техника. 2009, №10. ч. 1" - С. 43-48.

34. Хамидов М.Г. Технологическое взаимодействие коммунальных систем водоподготовки и канализации в процессах очистки воды и обработки осадков.: Автореф. дис. канд. техн. наук / М.Г. Хамидов. М., 2007. - 56 с.

35. Вершинина Т.Б. Оборудование для обезвоживания осадков водоочистных сооружений /Т.Б. Вершинина, Е.А. Пономаренко, А П. Сахно, A.C. Керин // Водоснабжение и санитарная техника. 2005, №9. - С. 21-24.

36. Жагин В.А. Обработка промывных вод водопроводных станций зарегулированных источников / В.А. Жагин, А.Н. Шоколов, М.И. Урванцева, ЕГ.Д. Артеменок // Водоснабжение и санитарная*техника. 2009, №3. С. 2429.

37. Яковлев^ C.B. Совместная обработка осадков сточных вод и осадков, образующихся- на водопроводных станциях /С.Вс. Яковлев, Б.А. Ганин, A.C. Матросов, В.Б. Кольчугин -М.: Стройиздат, 1990.

38. Пахомов} А.Н. Исследования и практическая реализация процесса обезвоживания осадков водопроводных станций /АН. Пахомов, В.Н. Штопоров, Д.А Данилович, A.B. Коверга, М.Н. Козлов, В.Е. Аджиенко // Водоснабжение и санитарная техника. 2004, №12 - С. 25-31.

39. Козлов М.Н., Данилович Д.А., Фомичев С.А., Мойжее О.В. Обезвоживание осадков московских станций водоподготовки. Сборник докладов конгресса- ЭКВАТЭК. В 2-х ч. М.: ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2006.-531-532'с.

40. Яковлев C.B., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. Учебник для вузов / C.B. Яковлев, Ю.В! Воронов: M'.: АСВ, 2004. -704 с.

41. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод / И.С. Туровский. 3-е изд., перераб. и доп. - М.:Стройиздат, 1988: -256 с.

42. Нечаева Л.И. Обезвоживание минеральных осадков природных вод в шламонакопителях.: Автореф. дис. канд. техн наук / Л.И. Нечаева. М., 1990. - 17 с.

43. Лысов В.А. Расчет шламонакопителей промывных вод водопроводных очистных- сооружений«, / В.А. Лысов; Е.Ф. Кургаев, В.А. Михайлов, Л.И. Нечаева // Водоснабжение и санитарная техника. 1986, №11 -С. 19-20.

44. Очистка природных и сточных вод: Сб. науч. тр./ Научный ред. В.Н. Швецов; ОАО «НИИ Водгео» М.: Изд-во ВСТ, журнал «Водоснабжение и санитарная техника», 2009. - С. 76.

45. ANDRITZ GROUP companies home www.andritz.com. - 2010. -Точка доступа 18.01.2010.

46. Alfa Laval world leader in heat, centrifugal separation and fluid handling // Products and solutions // Industries // Separation // Decanter centrifuges www.alfalaval.com. - 2010. - Точка доступа 21.01.2010.

47. Любарский В.М Осадки природных вод и методы.их обработки / В.М. Любарский. М.: Стройиздат, 1980. -128 с.

48. Климов Е.С. Повышение эффективности и экологичности технологиишодготовки питьевой воды путем регенерации коагулянта / Е.С. Климов, Е.В'. Бойко // Экология и промышленность России. 2004, №10.

49. Гумен С.Г. Обезвоживание осадков промывных вод водопроводных станций / С.Г. Гумен, Г.П. Медведев; Ф. Адам, А. Феллер // Водоснабжение и санитарная техника. 2001, №7 - С. 11-12.

50. GEA Westfalia Separator // Products // Separators, Decanters www.westfalia-separator.ru. 2010i - Точка доступа 28.01.2010.

51. Flottweg Separation Worldwide Reputation // Decanter, Separator www.flottweg.com. - 2010. - Точка доступа 28.01.2010.

52. Тамер Д. Механическая и термическая обработка^осадка сточных вод / Д. Тамер // Водоснабжение и санитарная4техника. 2007, №2 - С. 46-47.

53. Хамидов М.Г. Опыт обработки водопроводных осадков на канализационных очистных сооружениях / М.Г. Хамидов // Водоснабжение и санитарная техника. — 2007, №3 С. 41-44.

54. Герасимов Г.Н. Решение проблемы' обработки водопроводных и канализационных осадков- / Г.Н. Герасимов // Водоснабжение и санитарная техника. 2003, №1 - С. 43-47.

55. Беляева С.Д. Технология получения щелочного коагулянта при обработке осадка природных вод: Дис. На соискание ученой степени к.т.н. /С.Д. Беляева. М., 1987.

56. Ризо Е.Г. Оценка реальных возможностей использования магнитных и электромагнитных полей для обработки природных^ и сточныхвод / Е.Г. Ризо // Вода и экология, проблемы и решеиия. 2002, №4. - С.48-59.' , , ■•.• ■ ■■■;•■•■

57. Скрябин АЛО. Разработка? технологии обезвоживания водопроводных осадков, образованных при осветлении воды с применением флокулянта ВПК-402.: Автореф: дис. канд. техн. наук /А.Ю: Скрябин?- СПб., 2004. 24 с. " ;

58. Shevchenko L. Réduction of effluents from water supply stations to surface water bodies // Journal of; Environmental Engineering and landscape Management. 2005; - Vol. XIII, №2 . - p. 97 a-102 a.

59. Композиция для антикоррозийных покрытий: A.C. №886492 МЕСИ С 09Д 5 / 08 / Л.Я. Шевченко, Е.И. Гырин, Г .Н. Ломако (СССР): Заявлено 01.03.80; Не опубл. 4с.

60. Бабенков Е.Д., Лимонова Т.П; Уплотнение и утилизация5осадков водопроводных^ станций /Е.Д. Бабенков, Т.П! Лимонова // Химия и технология воды. 1981, т. 3, №4. - С. 366-374.

61. Штабной И:В. Строительные растворы с осадками очистки природных вод.: Автореф. дис. канд. техн. наук / И:С. Штабной. -Новосибирск, 1992: 19 с.

62. Лисецкий В.Н. Улавливание и утилизация осадков водоподготовки на ¡водозаборах г. Томска / В.Н'. Лисецкий, В.Н. Брюханцев, A.A. Андрейченко. Томск.: Изд-во НТЛ, 2003. - 164 с.

63. География: Современная иллюстрированная энциклопедия / Под редакцией проф. А. П. Горкина. М.: Росмэн, 2006. - 624" с.

64. Подготовка воды питьевого качества в городе Кемерове / Кемеровский водоканал; НИИ коммунального водоснабжения и очистки воды. 1996.-116с.

65. Исследование процессов обработки промывных вод- насосно-фильтровальной станции №1 г. Новосибирска: отчет о НИР (заключ.): тема № 31-05 / СГУПС; рук. работы Н.Д. Артеменок; А.Т. Иващенко и др.. -Новосибирск: СГУПС, 2006. 70с.

66. Исследование процессов обработки* и использования- осадков промывных вод насосно-фильтровальной станции №5 г. Новосибирска: отчето НИР (заключ:): тема № 127-07 / СГУПС; рук. работы Н.Д. Артеменок; K.JI. Кунц и-др.'. Новосибирск: СГУПС, 2008. - 149с.

67. Артеменок Н.Д. Обработка промывных вод и осадков водопроводных станций зарегулированных источников /Н.Д. Артеменок, М.И. Урванцева // 7-ой Международный- конгресс ЭКВАТЭК-2006 «Вода: экология«и<технология» 1-4 июня Москва, 2006 - С. 534.

68. Урванцева М.И. Ресурсосберегающие технологии в. практике подготовки питьевой воды / М.И. Урванцева. // Материалы всероссийских научных чтений с международным участием. Улан-Удэ, 2007. - С. 146-147.

69. Руководство по химическому и технологическому анализу воды / ВНИИ ВОДГЕО. М.: Стройиздат, 1973. - 270с.

70. Пособие1 по проектированию сооружений для очистки и подготовки водыj(к СНиП 2.04.02 84). - М- НИИ КВОВ, 1989.

71. Драгинский В.Л., Алексеева' Л.П. Методики проведения технологических изысканий и моделирования процессов очистки воды на водопроводных станциях / В.Л. Драгинский, Л П. Алексеева. М.: НИИ КВОВ, Водкоммунтех, 2001.- 18 с.

72. Миклашевский. Н.В. Чистая вода. Системы- очистки, и бытовые фильтры / Н.В. Миклашевский, G.B. Королькова. СПб.: Изд. Арлит, 2000.

73. Государственный водный кадастр Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши 1978г. Часть I, том 6, вып. 0-3. ЗападноСибирское управление по гидрометеорологии и контролю природной среды.- Новосибирск, 1980.

74. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши 1982г. Часть I, том I, вып. 10.: ЗападноСибирское управление по гидрометеорологии и контролю природной среды.- Новосибирск, 1984.

75. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши 1983г. Часть I, том I, вып. 10.: ЗападноСибирское управление по гидрометеорологии и контролю природной среды.- Новосибирск, 1985.

76. Государственный,стандарт союза ССР ГОСТ 12536-79: Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.

77. Баталии» Г.И. Сборник примеров и задач по физической химии / Г.И. Баталин. Киев:: 1960. -453 с.

78. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии / С.С. Воюцкий. Изд. 2-е, перераб. и доп.-М.: «Химия»; 1975 -512 с.

79. Янке Е. Специальные функции: формулы, графики, таблицы / Е. Янке, Ф. Эмде. Ф. Лёш Пер; под ред. Л.И. Седова с 6-ого перераб. немецкого изд. - М.: Наука, 19641 - 344с.

80. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: учебник для вузов / Ю.Г. Фролов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: «Химия», 1988. -464 с.

81. Бабенков Е.Д. Очистка воды коагулянтами / Е.Д! Бабенков. М.: «Наука», 1977. -356 с.

82. Гнедин К.В. Режим работы и гидравлика горизонтальных отстойников / К.В. Гнедин. Киев. Изд-во «Будівельник», 1974 -224 с.

83. Argaman Y.A., Kaufman W.J: Turbulence and Flocculation, // J. Div. Sanit. Eng. Proc. Am. Soc. Civil'Eng. 1970. 96 (SA2).

84. Delichatsios M.A. Probstein і R.P. Coagulation, in-Turbulent Flow: Theory and'Experiment//Journal Colloid-Interface Science. 1976. V.61.

85. Кудряшов И.В. Сборник примеров задач по физической*.химии: учебное пособие для хим.-технол. спец. вузов / И.В. Кудряшов, Г.С. Каретников. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1991. -527 с.

86. Рид Р. Свойства газов и жидкостей: Справочное пособие / Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд; пер. с англ. под ред. Б:И. Соколова. 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1982. - 529с. - Нью-Йорк, 1977.

87. Кутолин С.А., Кутолин В.А. Структурно-теплофизическая теория вязкости магматических расплавов: Препринт №15 / С.А. Кутолин, В.А.

88. Кутолин; Институт геологии и геофизики СО АН СССР. Новосибирск, 1990. -32 с.

89. Урванцева МИ. Комплексная оценка процессов очистки промывных вод водопроводных станций в Западной Сибири / М.И. Урванцева, Н.Д. Артеменок // Водоснабжение и санитарная техника. 2011, №2. - С. 25-29.

90. Драгинский В.Л., Алексеева Л.П. Коагуляция в технологии очистки природных вод /В.Л. Драгинский, Л.П. Алексеева, C.B. Гетманцев. -Науч. Изд. М., 2005. -576 с.

91. Кутолин С.А., Писиченко Г.М. (2000). Химия и микробиология воды / С.А. Кутолин, Г.М. Писиченко. 4-е издание перераб. - Новосибирск : Изд-во «Chem.Lab. NCD», 2000.

92. Справочник по гидравлическим расчетам / Под редакцией П.Г. Кисилева. Изд-е 4-е перераб. и доп. - М.: Энергия, 192.-312с.

93. Межгосударственный стандарт ГОСТ 33-2000 Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости.

94. Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ. Водоподготовка: Справочник / П.И. Воскресенский; под ред. д.т.н. действит. члена академии промышленной экологии С.Е. Беликова. M : Аква-Терм, 2007-240с.

95. Волков А.И. Большой химический справочник /А.И. Волков, И.М. Жарский. Минск.: Совр.шк., 2005.

96. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя / Г. Шлихтинг. М.: «Наука», 1974.- 715с.

97. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский.i1. М.: «Дрофа», 2003.

98. Гришанин К.В. Теория руслового процесса / К.В. Гришанин. -М.: «Транспорт», 1972. 113с.

99. Леончик Б.И. Измерения в дисперсных потоках / Б.И'. Леончик, В.П. Мякин. м;: Энергия, 191. - 248с.

100. Лабораторный практикум по улавливанию и утилизации пылей и газов: учебное пособие для вузов / Ю.П. Павленко, В.М. Билюшев, В.Д Овсяник и др. М.: Металлургия, 199! - 189с.

101. Кичигин В.И. Моделирование процессов очистки воды: учебное пособие / В.И. Кичигин. М.: Изд-во АСВ, 2003.-230с.

102. Вейцер Ю.И. Осаждение коагулирующих суспензий: в сб.: Водоснабжение, вып. 1. / Ю.И. Вейцер, З.А. Колобова; ОНТИ АКК им. К.Д. Памфилова. М.:, 1960. 56-72 с.

103. Кургаев Е.Ф. Осветлители воды. М.: Стройиздат, 1977.-192с., Кастальский A.A., Минц Д.М. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. М.: Высшая школа, 1962 558с.

104. Леви И.И. Моделировние гидравлических явлений / И.И. Леви; под редакцией B.C. Кнороза. Изд-е 2-ое перераб. и доп-е. - Ленинградское отделение.: Изд-во Энергия, 1976 - 235с.

105. Иващенко А.Т. Техническая механика жидкости: Учеб. пособие / А.Т. Иващенко. Новосибирск.: Изд-во СГУПСа, 2004. - 260с.

106. Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка: Учеб. пособие для вузов. /Б.Н. Фрог, А.П. Левченко. М.: Изд-во МГУ, 1996 - 680с.

107. Минц Д.М. Кинетика фильтрации малоконцентрированных суспензий на водоочистных фильтрах / Д.М. Минц // ДАН ССР, т.78 №2. 1957.

108. Минц* Д.М. Теоретические- основы технологии очистки воды / Д.М. Минц. М.: Издтво литературы по строительству, 1964. - 156с.

109. ГОСТ 3351-74. Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности. Введен 0Г.07.1975 - М.: Изд-во стандартов, 1975

110. ГОСТ Р 52769-2007. Вода. Методы определения» цветности*. -Введен 01.01.2009.- М.: Изд-во стандартов, 2009

111. Патент РФ на изобретение «Способ очистки* природных вод (варианты)» № 2320541 приоритет от- 07.07.06, зарегистрирован 27.03.08 A.M. Никитин; Н.Д. Артеменок, М.И. Урванцева, Ю.Н. Похил.

112. ГОСТ 18995.1-73: Методы определения физических показателей качества. Издательство стандартов, М.: 1993.

113. ГОСТ 18164-72 Вода питьевая. Метод определения сухого остатка. Введен 01.01.1974.- М.: Издательство стандартов, - 1993.

114. ГОСТ 11512-65 Битумы нефтяные. Метод определения^ зольности.- М.: Издательство стандартов

115. ПНД Ф 16.1:2.3:3.11-98. Методика выполнения измерений содержания металлов в твердых объектах методами спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (издание 2005г.).

116. МУК 4.2.1018-01 Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды (взамен.МУК 4.2.671). Введен 1 июля 2001 г.

117. Water plant waste treatment. Amer. City and County, 1979, 94, №3, p. 85-88.

118. Лысов В.А. Исследования по определению скорости уплотнения осадка, сбрасываемого при* промывке водопроводных отстойников, / В.А. Лысов, Л.И. Нечаева //Очистка мутных вод для целей водоснабжения.V

119. Бутова С.А. Флокулянты: свойства, применение, получение / (S.A. Бутова, С.А. Кротов и др. М.: Стройиздат, 1997. - 199с.

120. Nielsen H.L. Alum sludge disposal problems and" success. - J. Amber. Water Works Assoc., 1977, № 6, p. 335-341.

121. Westerhoff G.P., Dali M.P: Water-treatment-plant wastes disposal. Pt.3. Ibid!, 1974, 66, № 7, p. 442-445.

122. Abwasseraufbereitungsanalage fur Chemiewent Tiefbau -Ingenieurbau- Strassenbau, 1977, 19, S. 628-634.140: Westerhoff G.P., Dali4 M.P. Water-treatment-plant wastes, disposal. Pt.r. J. Amber. Water Works soc., 1974,66, № 4, p. 379-384:

123. Индексы цен в строительстве вып. 38 декабрь 2010. Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Новосибирской области. Рекомендованы письмом от 10.11.2010 г., №380005/22.

124. Водный Кодекс Российской Федерации: № 74-ФЗ'.принят Гос. Думой. 12.04.2006 г

125. Рекомендации, по нормированию труда5 работников водопроводногканализационного хозяйства утверждены приказом Госстроя России от 22 марта 1999г. №66.

126. Температура, °С 1,25 1,6 1,6 1,6' 8,3 17,4 20 19,7 14,2 7,9 2,5 1,5

127. Мутность, мг/л 1,98 0,96 0,96. 26,4 8,2 3,86 3,7 3,81 5,41 2,8 1,6

128. Цветность, град. 12,5 10 10 20 35 30 20 15 12,5 12,5 10 10

129. Запах 20/60 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1 1/1рН, ед. рН 7,76 7,66 7,52 7,6 7,7 7,7 7,58 7,70 7,7 7,85 7,92 7,82

130. Щелочность, мг-экв/л 2,3 2,4 3,1 2,7 1,7 1,59 1,71 1,83 1,7 1,96 2,15 2,35

131. Жесткость, мг/л 2,6 2,5 3,4 3,0 1,8 1,62 1,75 1,77 1,82 2,02 2,3 2,67

132. Окисляемость, мг/л 2,2 2,2 2,3 3,8 5,4 3,77 3,24 3,61 2,8 2,29 2,3 2,2

133. Хлориды, мг/л 2,7 4,5 5,4 4,4 2,8 2,03 2,27 2,28 2,3 2,77 2,9 4,4

134. Нитриты, мг/л 0,02 0,02 0,018 0,02 0,03 0,01 0,012 0,011 0,013 0,007 0,006- 0,008

135. Нитраты, мг/л 0,57 1,5 2,37 3,6 1,82 0,92 0,44 0,27 0,45 0,2 0,26 0,22

136. Аммиак, мг/л <0,05 <0,05 <0,05 0,06 0,21 0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05

137. Алюминий, мг/л <0,02 0,05 0,02 <0,0 2 0,07 <0,0 2 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02

138. Железо, мг/л - - - - - - - - - -

139. Хлоропогло-щаемость, мг/л 0,62 0,87 0,78 1,15 1,3 1,15 1,06 0,79 0,53 0,79 0,5 0,4

140. Взвешенные в-ва, мг/л - - - - - - - - - -

141. ОМЧ (КОЕ/мл) 5 6,1 2,7 102 92,2 79 123 90,2 23 9,6 7

142. ОКБ (КОЕ/100мл) 2,2 2,26 5,2 17,7 38,1 125 165 135 15,9 19,2 6,1

143. ТКБ (КОЕ/ЮО мл) - - 16,8 - 30,6 106 94 98 14,9 14,4 4,8• ■• 171 ' '