Предотвращение экономичексого и экологического ущерба очистки сточных вод от СПАВ (синтетические поверхностные активные вещества)

Введение
1. Краткая характеристика технологических процессов
2. Характеристика СПАВ как токсичного загрязнителя
3. Порядок расчета платежей за сбросы загрязняющих веществ в водные объекты и на рельеф местности дождевым и талым поверхностным стоком с территории сахарного завода.
Выводы
Заключение
Список литературы

Предотвращение экономичексого и экологического ущерба очистки сточных вод от СПАВ (синтетические поверхностные активные вещества)

устройство; 4 - сборник очищенной воды; 5 - пеносборная камера; 6 – выпуск пенной массы; 7 — выпуск воды; 8 - дросселирующее устройство
Для очистки специфичных стоков вод железнодорожных предприятий от СПАВ используют установки пенной флотации. Пенная флотация отличается от напорной в том, что в данном случае используется пена для выноса загрязняющих частиц а не пузырьки воздуха. Применение таких установок более целесообразно, так как СПАВ сами способны образовывать пену. Данный тип установок называют барботажными. Для барботажа применяют мелкопористые аэраторы, представляющие собой фильтросные пластинки с подачей через них сжатого воздуха от воздухпроводов.
Параллельно с извлечением из биологически очищенных сточных вод СПАВ, установки пенной флотации обеспечивают также снижение концентраций взвешенных примесей и остаточных органических соединений. Содержание СПАВ уменьшается с 2-8 мг/л в исходной воде до 0,5-1,5 мг/л в очищенной воде, взвешенных веществ - на 45- 50%, БПК , - на 50-60%, ХПК - на 55-65%.
Рис. 3. Радиальный флотатор: 1 - зона флотации; 2 - зона разделения; 3 -сборник пены; 4 - скребки; 5 - отвод очищенное воды; 6 – кольцевая перегородка; 7 - вращающийся распределитель; 8 - отвод осадка
Для повышения эффективности флотационной очистки применяют коагулянты в виде растворов сернокислого алюминия, сернокислого и хлорного железа, образующих в щелочной среде нерастворимые гели гидроксидов металлов. Остаточное содержание нефтепродуктов в сточных водах после механической или физико-химической очистки составляет 10—20 мг/л, поэтому дальнейшую очистку проводят химическим или биохимическими методами [9].
Высокая концентрация СПАВ различных видов в сточных водах приводит к тому, что часть из них оседает на дне, образуя опасные донные отложения, мешающие растительности, часть из них, растворенная в воде, влияет на растворимость кислорода, уменьшая его содержание в водоеме и приводя к гибели водных животных. Перегрузка водоемов по содержанию в них СПАВ приводит к гибели одних популяций и устойчивому развитию других, зачатую вредных и патогенных. Кроме такого опосредованного влияния, СПАВ на экологическую ситуацию, поверхностно активные вещества могут влиять на живые организмы непосредственно. Анионоактивные ПАВ способны раздражающе действовать на кожу и при длительном влиянии вызывать ожоги.
Различные виды синтетических моющих средств, созданных современной химической промышленностью используются не только в различных отраслях хозяйственной деятельности человека, но и просто в быту. Стиральные порошки, шампуни, гели, пенки и многие другие чистящие средства для дома содержат те или иные синтетические моющие средства. После использования они вместе со сливающейся водой попадают в канализацию и далее на очистные сооружения, где должны полностью или частично обезвреживаться.
3. Экономическая оценка предотвращенного ущерба от сбросов СПАВ в водоем, экономическая эффективность очистных сооружений.
Расчет платежей за загрязнение окружающей среды производится в соответствии с Постановлением №89 от 26.02.2004 г. «О мерах по реализации федерального законодательства в области платы за негативное воздействие на окружающую среду». [1]
Главные цели расчета лимитов водоотведения:
1. Снижение и предотвращение перегрузки системы канализации и системы очистных сооружений за счет экономии абонентами и снижения не рационального использования воды, неоправданного сброса сточных вод пользователями.
2. Снижение интенсивности эксплуатации систем канализации и очистных сооружений
3. Обеспечение надежности , и бесперебойной работы системы канализации
Ограничения на отведение стоков устанавливается для всех абонентов очистных сооружений, всех населенных пунктов. Исключение могут составлять лишь абоненты, освобожденные от платы за сверхнормативные сбросы стоков в соответствии с местными законами. При чем, процедура освобождения абонента от оплаты сверхнормативных сбросов в канализацию производится решением органов местного самоуправления (для субъектов Российской федерации городов Москвы, Санкт-Петербурга - органом исполнительной власти) данное решение должно быть оговорено в договоре, заключаемом между абонентом и организацией ВКХ, принимающей стоки.
Сверхнормативные платежи
Расчет ущерба от сброса загрязняющих веществ производится на основании:
Постановления №344 от 12.06.2003г «Нормативы платы за сбросы загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты»
Постановление №89 от 26.02 2004 г. «О мерах по реализации федерального законодательства в области платы за негативное воздействие на окружающую среду».
Это платежи за сбросы загрязняющих веществ сверх значений, установленных временно-согласованным сбросом (ВСС).
Нормативные документы регламентируют отведение в водотоки и водоемы возвратных вод, а также различные виды хозяйственной деятельности, которые оказывают или могут оказывать неблагоприятное воздействие на состояние подземных и поверхностных вод.
В соответствии с ГОСТ 17. 1. 01. 77 (п.39) под предельно допустимым сбросом (ПДС) веществ в водный объект принимается масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения нормативного качества воды в контрольном пункте.
Предельно допустимый сброс нормируется с учетом предельно допустимых концентраций вредных веществ в стоках и поглощающей способностью объекта. Существуют нормативные документы, определяющие величины предельно допустимых сбросов. Величины нормативов определенные для конкретного предприятия, любого абонента называют проектом ПДС. Он определяется в соответствии с водным законодательством Российской Федерации и действующими нормативно-методическими документами.
Для разработки проекта Предельно допустимых сбросов (проект ПДС) проводится инвентаризация источников сбросов. На данном этапе определяются способы отведения сточных вод с территории, наличие ливневой канализации и очистных сооружений, пути отведения хозяйственно-бытовых сточных вод. Выявляются водоохранные ограничения в районе расположения исследуемого объекта (зоны санитарной охраны источников питьевого водоснабжения, водоохранные зоны водных объектов). [2]
Данные, полученные при проведении инвентаризации, обозначенные точки ливневой канализации, пути отведения сточных, а также хозяйственно-бытовых вод используются при составлении договора. После уточнения сроков разработки тома ПДС и получения разрешения на сброс сточных вод в канализацию а также со сточными, ливневыми, дренажными и фильтрационными водами заключается договор на разработку тома ПДС
По результатам проведенной инвентаризации выполняется непосредственно сам проект предельно-допустимых сбросов загрязняющих веществ в водный объект, где приводятся общие сведения о предприятии, сведения об арендаторах, характеристики организации как источника загрязнения водной среды, расчет фактических сбросов и предложения по установлению нормативов предельно допустимых сбросов (проект ПДС), а также разрабатывается план водоохранных мероприятий. [17].
Неотъемлемой частью «Проекта нормативов предельно допустимых сбросов загрязняющих веществ» служит разрешение на сброс загрязняющих веществ в водные объекты. Данный проект устанавливает нормативы предельно допустимых сбросов и лимиты временно согласованных сбросов. Также данный проект дает право предприятию осуществлять образующихся вредных веществ в водоемы.
 
Под предельно допустимым сбросом загрязняющих веществ в водный объект понимается:
(а) Масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном створе или на участке водного объекта (с учетом вида водопользования).
(б) Масса вещества в возвратной воде, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном створе или недопущения ухудшения сформировавшегося качества воды, если оно хуже нормативного.
Нормативы предельно допустимых сбросов (ПДС) используются при:
выдаче лицензий на водопользование,
осуществлении государственного контроля за использованием и охраной водных объектов,
установлении размеров платежей, связанных с пользованием водными объектами,
наложении штрафов и предъявлении исков о возмещении ущерба при нарушении водного законодательства,
оценке эффективности водоохранных мероприятий.
Под временно согласованным сбросом (ВСС) следует понимать временный лимит сброса вредного (загрязняющего) вещества в водный объект в единицу времени, который устанавливается для действующих источников сброса (выпусков) сточных вод с учетом качества вод водного объекта и социально-экономических условий развития соответствующей территории в целях поэтапного достижения установленного норматива предельно допустимого сброса.
При сбрасывании сточных вод без очистки в водоемы происходит нарушение содержания различных веществ в воде. При этом нарушаются сложившиеся биоценозы. Какие-то организмы гибнут, какие-то, наоборот, получают возможность благоприятного роста и развития, в результате происходит необратимое разрушение экологической обстановки в регионе, что отрицательно влияет не только на многочисленность растительного животного мира, но и непосредственно на здоровье человека, живущего в данном регионе. Такое негативное влияние приводит к различным экономическим ущербам.

Рассчитаем предотвращенный экономический ущерб при работе городских очистных сооружений, предотвращающих сброс не очищенных стоков в реку [16]. Город, имея очистные сооружения, предотвращает сброс в реку (коэффициент экологической значимости водохозяйственного участка составляет 2,3) до 20 тыс. т. СПАВ в год. Показатель относительной опасности для СПАВ равен 2 усл. т/т. капитальные вложения в строительство очистных сооружений составляют 250 млн. руб., а ежегодные затраты на эксплуатацию – 850 тыс. руб. (ежегодные рыбохозяйственные потери могут достигать 220 тыс. руб./год)
Найдем приведенную массу предотвращенного годового сброса СПАВ в водоем по формуле:
, где
Мпр - приведенная масса предотвращенного годового сброса загрязняющих веществ в водоем, усл. т;
i = вид загрязняющего вещества (I = 1,2.3,…,n);
Ai – показатель относительной опасности загрязняющего вещества, усл. т/т;
mi – общая масса предотвращенного годового сброса i-го загрязняющего вещества в водоем, т.
Мпр = 2* 20000 = 40000 (усл. т).
Произведем расчет удельного ущерба, наносимого годовым сбросом загрязняющих веществ в водоем по формуле:
, где
Ууд = удельный ущерб наносимый годовым сбросом загрязняющих веществ в водоем, руб./усл.т;
 - константа для оценки ущерба от годовых сбросов в водоем,  = 400 руб/ усл.т;
к - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости водохозяйственного участка.
Ууд = 400 * 2,3 = 920 (руб./усл.т).
Экономическая оценка предотвращенного ущерба в течение года от сбросов загрязняющих веществ в водоем и ликвидация рыбохозяйственных потерь определяем по формуле:
, или , где
Упрвод - экономическая оценка годового предотвращенного ущерба от сбросов загрязняющих веществ в водоем и ликвидация рыбохозяйственных потерь, тыс. руб/год;
Упррыб хоз. - ежегодные потери рыбхоза от сбросов загрязняющих веществ в водный объект, тыс. руб./ год.
Упрвод = (920 * 40 000) : 1000 + 220 = 37020 (тыс. руб./год).
Рассчитаем затраты на строительство и эксплуатацию конкретных очистных сооружений, тыс. руб/год;
З = С+Еn* К, где
З - затраты на строительство и эксплуатацию данных городских сооружений, тыс. руб./год;
С – ежегодные расходы на эксплуатацию очистных сооружений, тыс.руб/год;
Ек – 0,12 – нормативный коэффициент общей экономической эффективности капиталовложений;
К – капитальные вложения в строительство городских очистных сооружений, тыс. руб.
З = 850+ 0,12*250 000 = 30850 (тыс. руб./год).
Рассчитаем чистый экономический эффект от предотвращения сброса СПАВ в водоем, тыс. руб./ год.
Э = Уводпр - З, где
Э – чистый экономический эффект от предотвращения сброса эагрязняющих веществ в водоем, тыс. руб./год