CC BY
182
вида - C. maeander и A. littorea - впервые обнаружены в Кузнецко-Садаирской горной области.
Около 70 % видового богатства жужелиц в городе составляют 7 родов: Amara (17 видов, 17,9 %), Harpalus (12 видов, 12,6 %), Pterostichus (10 видов, 10,5 %), Bembidion (8 видов, 8,4 %), Carabus (7 видов, 7,3 %), Agonum и Poecilus (по 5 видов, 5,3 %). Основу фауны жужелиц Кузнецкой котловины формируют 6 родов (те же, что и в городе, кроме Poecilus). Наиболее многочисленны виды: Carabus regalis Fisch (22,5 % от общих сборов жужелиц), Poecilus versicolor (Sturm) (19,2 %), Pterostichus magus Mnnh (9,9 %), Synuchus vivalis 1ll (7,7 %), Amara communis (Pz.) (6,3 %).
В спектре жизненных форм жужелиц доминируют зоофаги, представленные
9 63 % . (69 - 74
%) . -гов представлен тремя группами, среди которых преобладают геохортобионты гар-палоидные. Наибольшее число видов этой группы отмечено в санитарно-защитной , .
,
с естественной растительностью. Доминантной группой являются насекомые, а из
- . муравьи родов Lasius и Myrmica, характеризующиеся пластичностью в выборе мест поселения. Муравьи рода Lasius вступают в трофобиоз с тлями и имеют в городе хорошую кормовую базу. Среди жесткокрылых наиболее многочисленны жужелицы. Фауна жужелиц включает 95 видов 28 родов двух подсемейств. Основу фауны жужелиц составляют представители 7 родов: Amara, Harpalus, Pterostichus, Bembidion, Carabus, Agonum Poecilus. -
, 63 % .
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. . .
плодовых лесов Южной Киргизии // Плодовые леса Южной Киргизии. - М., 1949. -С. 296 - 324.
2. . . // . . . 1924. Т.4. № 1. С. 118 - 147.
3. Ефимов ДА. Жужелицы (Coleoptera, Carabidae) Кузнецкой котловины // Труды Кемер. отд-я РЭО. - Кемерово. 2003. Вып. 2. - С. 34 - 40.
4. Зайцев В.И., Латыгин В.П., Лодза А.Ф. Охрана атмосферного воздуха // Здоровье населения и окружающая среда г. Кемерово. Кемерово: -2003. С. 117 - 158.
5. . // -
индикация в городах и пригородных зонах. - М.: 1993. - С. 43 - 49.
6. . .
жужелиц (Coleoptera, Carabidae). - Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та, 1982. - 32 с.
7. Bugrova N.M., Reznikova J.I. The state of Formica polyctena Foerst. (Hymenoptera, Formicidae) population in recreation forest // Mem. Zool. 1990. Vol. 44. P.13-19.
ОЧИЩЕНИЕ СТОЧНЫХ ВОД ОТ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ФЕНОЛОВ ВАГОНОРЕМОНТНОГО И ЛОКОМОТИВНОГО ДЕПО
Г.Н. Дьяченко, М.М. Сперанский,
А.Н. Кондратенко, В.И. Т имошинов
Высокие требования к концентрации загрязнений в сточных водах, выставленные МУП «Водоканал» при приеме на биологические очистные сооружения, заставляют проектировщиков разрабатывать сложные технологические схемы. Боль-
шое количество загрязнений природных водоемов нефтепродуктами дают предприятия железнодорожного транспорта такие как, вагоноремонтное и локомотивное депо [1 - 4]. В настоящее время на предприятиях такого типа для очистки сточных вод широко используются следующие установки [1,2,4]:
1. нефтеловушки;
2. различные виды флотации;
3. фильтры различных типов;
4. ;
5. электрохимические установки.
Рассмотрение перечисленных установок и их конструкций с лабораторными испытаниями подробно представлено в предыдущей работе [4]. Требования МУП «Водоканал» по концентрациям загрязнений в сточных водах на многие ингредиенты довольно жесткие и получение оборотной воды значительно выгоднее, так как качество оборотной воды по нормам депо значительно ниже чем сбрасываемые сточные воды. Это заставило разработать довольно сложную блок-схему на тот период.
Технологическая схема разделяется на два объекта:
1. -.
2. .
В каждом ремонтном депо установлены не менее 3-х моечных машин: подшипникомоечная, промывки букс и мытья колесных пар. Для очистки от загрязнений деталей и узлов машин (на предприятиях железнодорожного транспорта -подвижного состава) перед ремонтом в струйных моечных машинах широко применяют щелочные моечные растворы (температура раствора - 40 - 90 0С). В машинах такого типа моющий раствор в зависимости от количества поступающих в него загрязнений с промышленных поверхностей используется в обороте в течение 1 - 2 .
Струйная моечная машина представляет собой закрытую камеру с соплами, куда поступают промываемые детали. Моющий раствор из бака подается насосом к соплам с напором 30 - 40 м водного столба, а отработанный раствор стекает обратно . 10 - 20
м3/ч.
В процессе работы машины в баке накапливается осадок и образуется слой .
, -
верхность, что значительно ухудшает качество промывки. Чтобы этого не происхо-, , .
Отработанные щелочные моющие растворы представляют собой эмульсию
- - . -ров после промывки роликовых подшипников составляет 10 - 100 мг-экв/дм3, а после обмывки тележек, колесных пар и цистерн достигает 300 - 2 500 мг-экв/дм3. Нефтепродукты представлены в виде кусков плавающей смазки (после подшипников и ), ( , ).
1000 - 20 000 / 3 . -ствии щелочи из окисленных нефтепродуктов образуется коллоидный раствор мыла ( - ), -
, . -тельность использования раствора, тем выше концентрация мыла.
Взвешенные вещества представляют собой в разных концентрациях загрязнения, характерные для подвижного состава. Это песок, глина, продукты коррозии и износа промываемых элементов. Концентрация их растет пропорционально продол-
200 - 3 000 / 3.
некоторых отработанных растворов достигает 50 000 - 100 000 мг/дм3, щелочность -до 1 250 мг-экв/дм, pH - до 14, сухой остаток - не более 70 000 мг/дм3 [4].
Нагрев воды ванн производится двумя способами: конденсатный нагрев и нагрев за счет горячего теплообменника.
При первом способе сточные воды образуются за счет накопления конден-, , -.
количестве 3,2 - 4,8 м3/сут. Реагенты с нефтепродуктами вымываются из моечных 150 - 1 000 / . моечном растворе не образуются.
Второй способ бессточного типа (нагрев герметичным змеевиком или электрическими тенами) требует использования 2%-ного раствора щелочи, так как происходит накопление нефтесодержащих отходов в емкости. В настоящее время из-за требований к качеству сбрасываемых сточных вод природоохранными организациями приходится отказываться от щелочного раствора. В пользу данного требования и прекращение обогрева резервуаров негерметичными теплообменниками, что позволяет избежать постоянного сброса нефтесодержащих сточных вод.
Оба метода требуют периодического опорожнения технологических резервуаров. Из-за нестабильности работы предприятия приходится опорожнять установку после каждой смены, так как остывание воды может вызвать зашлаковывание трубопроводов и емкостей. Поэтому каждый конец рабочего дня обусловлен залповым сбросом сточных вод, образующихся при опорожнении моечных машин. Для лучшей эксплуатации аппаратов обмывки деталей необходимо производить максимальное отделение загрязнений от рециркулирующих растворов. Следует учесть, что хотя
20 80% отстаиванием в течение периода остывания, но повторный нагрев раствора делает данную процедуру неэкономичной по затратам и ведет к увеличению объема воды.
Наилучшие показатели по регенерации горячего моющего раствора были получены при использовании электрофлотокоагулятора, растворяющего электроды в рециркуляционной очищенной воде с последующим смешиванием со сточными водами в электрофлотаторе. Электрофлотокоагулятор позволил очистить данные рас-
98 - 99%. -
ров и электрофлотаторов не дало никакого эффекта, так как межэлектродное пространство быстро зашлаковывалось и наблюдалась пассивация металла электродов.
При тонкослойном отстаивании исходных сточных вод также получен высокий эффект очистки по нефтепродуктам 99,0 - 99,6%, взвешенным веществам-99,8 - 99,9%.
тонкослойном отстойнике не позволила достичь в очищенной воде допустимых концентраций по нефтепродуктам для сброса в горканализацию. Использование простого механического отстаивания без охлаждения моечного раствора не дало никаких результатов. Такие же отрицательные результаты были достигнуты при использовании пенной и напорной флотации на горячих моечных растворах [4].
Использование возвратной рециркуляции моечного раствора не требует высокой степени очистки воды, поэтому из-за малых габаритных размеров и технологических затрат наиболее эффективным оказалось использование метода тонкос-.
уровня первой обмывки деталей, что полностью удовлетворяет технологов, эксплуатирующих моечные машины. В связи с тем, что в большинстве случаев все три моечные машины находятся на одном участке цеха, возможно объединение всех трех установок в один регенерирующий комплекс с использованием одного тонкослойного отстойника и одного узла сбора отработанных нефтепродуктов. Результаты анализов по качеству очистки сточных вод от нефтепродуктов тонкослойными отстойниками приведены в табл.1.
В течение рабочей смены происходит значительное накопление нефтесо-, : и масленичные осадки. Появление большого объема отходов зачастую ведет к отказу изготовления очистных сооружений, тем более, что существующие штрафные санкции за сброс неочищенных сточных вод значительно ниже, чем несанкционированный вывоз на свалку скапливаемых нефтесодержащих осадков. Официальное разрешение на захоронение данных осадков получить практически невозможно. В последующих статьях будет подробно рассмотрен метод утилизации данных отходов.
,
очищенные сточные воды сбрасываются в КНС и перекачиваются на городские очистные сооружения. Поэтому полумеры, применяемые для моечных аппаратов, неприемлемы на стадии общецеховой очистки. Тем более необходимо учесть человеческий , -ния технологических емкостей и формирования сточных вод. Помимо моечных машин в ремонтных цехах существуют следующие стокообразующие участки: аккуму-, .
Предоставление дополнительных услуг населению, пользующихся желез, . на вагонах широко применялись кислотные аккумуляторы, а теперь повсеместно щелочные. Промывка аккумуляторов и слив отработанного раствора вызывает повышение концентраций следующих загрязнений: плотный остаток, pH и щелочность сточ-. -. . Но существует целый ряд мероприятий, позволяющих снизить показатели перечис-.
1. ,
что в основном решается при смешении сточных вод в приемном резервуаре очистных сооружений депо.
2. , , так как решение проблемы с pH раствора увеличивает другие показатели:
, , ( ,
).
3. , -
.
4. .
С использованием антрацитовой загрузки для фильтров «РигоМ - стан» -
.
В связи с тем, что все ремонтные работы и большие площади, необходимые для их проведения, требуют больших затрат тепла, при всех депо существуют довольно мощные паросиловые установки. Помимо регенерирующих растворов для (7 - 10% ),
продукты, получаемые во время продувки котлов. Предложения по утилизации концентрированного регенерирующего раствора, с получением гипохлорита натрия и кальция рассмотрены в работе [4]. Продукты, получаемые при продувке котлов, хорошо отделяются от сточных вод антрацитовой загрузкой «РигоМ - стандарт».
Очистка сточных вод гальванических производств электрокоагуляторами с объемными анодами была подробно ранее рассмотрена [5], но современные условия эксплуатации подъездных средств позволяют отказаться многим ремонтным депо от .
Использование элементарных нефтеловушек не дает необходимых результатов. Различные флотаторы требуют больших затрат по электроэнергии и дополнительного использования коагулянтов и флокулянтов, что ведет к вторичным загряз-
нениям сточных вод. Электроустановки, как прямоточного типа, так и растворения электродов в оборотной воде, дают высокий процент очистки сточных вод 98 - 99,5 % ,
. ,
алюминия и железа, которые необходимы для изготовления электродов [4]. Попытка использования отходов в качестве материала для анода электродов дала хороший результат [5], но растворенное железо в самой сточной воде дает увеличение показателя загрязнений по нефтепродуктам. Данный эффект был известен довольно давно [1], но его почему-то связывали с тем, что использование железных коагулянтов недостаточно эффективно для очистки сточных вод от нефтепродуктов. Поэтому разработчики стремились для очистки нефтесодержащих сточных и поверхностных вод
, . -, , -.
, .
Появление универсальной антрацитовой загрузки «РигоМ - стандарт» позволило уйти от разработки сложных технологических схем очистных сооружений. В настоящее время выявлены следующие свойства данной загрузки.
1. ,
.
2. , -
дующем переводить растворимые вещества в нерастворимые и укрупнять мелкие коллоидные структуры.
3. « » - ,
котором происходит химический переход веществ из одного состояния в другое, но не наблюдается побочных реакций среды (выделение тепла, газов и т.д.) хотя на входе применяются очень высокие концентрации загрязнений.
4. -
изменение валентности некоторых других, после чего они легко отделяются простым механическим фильтрованием.
5. .
6. - -тации. Есть случаи, когда установки работали без досыпки загрузки более
.
7. (10 - 15 3/ 1 2), -
зволяет сократить площади под установку.
Все перечисленные свойства антрацитовой загрузки «РигоМ - стандарт» позволяют отказаться от ранее примененной схемы очистки сточных вод [4] и сделать ее более компактной.
Данные очистные сооружения практически состоят из трех узлов: прием,
загрузкой «РигоМ - стандарт». В качестве приемного резервуара можно использо-, . : откачка сточных вод, поступающих в резервуар, от верхнего до нижнего уровня. Данная система может работать автоматически, тем более, что существуют погружные насосы с поплавковым включателем. Откачка до самого дна не позволяет производить накопление осадков в резервуаре, поэтому желательно установить уклон, чтобы загрязнения сползали к насосу.
Для отделения грубых фракций загрязнений, поступающих из приемного , , через сбросную задвижку периодически удалять из системы осадки. Данную технологическую операцию можно автоматизировать, установив электроклапан и таймер, .
Для тонкой очистки сточных вод ремонтных депо применяются напорные фильтры. Для таких концентраций загрязнений по нефтепродуктам экспериментальным путем было доказано, что рабочая высота фильтрующей антрацитовой загрузки должна составлять не менее 4 м, но технологические условия и перечень выпускаемого типового оборудования позволяет использовать высоту фильтрующего слоя не 2 .
менее 3 - 4 метров и диаметром в пересчете на скорость фильтрации не менее
10 м3/ ч на 1 м2. Результаты анализов по очистке сточных вод ремонтных депо данными очистными сооружениями приведены в табл.2.
Из указанных данных видно, что данные сооружения очищают сточные воды до установленных большинством МУП «Водоканал» допустимых концентраций. Поэтому возникает вопрос о целесообразности сбрасывания очищенных сточных вод на городские очистные сооружения. Необходимо установить дополнительно желез,
цели. Это позволит, помимо сокращения штрафов за превышение нормативов загряз,
вод на биологические очистные сооружения.
1
Показатели качества очистки моечных растворов тонкослойными отстойниками
№ Показатели загрязнений Загрязненный моечный раствор Очищенный моечный раствор
1 pH 6,5 - 8,5 7,6 - 8,5
2 Плотный остаток, мг/л 29 143 - 39 246 1 143 - 2 500
3 Взвешенные вещества, мг/л 12 057 - 17 229 23,5 - 101,8
4 Нефтепродукты, мг/л 12 059 - 14 193 101,8 - 120,4
5 Сульфаты, мг/л 300 - 400 144,4 - 354
2
Показатели качества очистки сточных вод общими очистными сооружениями
ремонтных депо
№ - ний Поступаю- - ные воды Осветленные сточные воды после тонкослойного отстойника - да после напорных фильтров с загрузкой «РшоМ-стандарт»
1 pH 5,64 - 7,35 6,5 - 8,5 6,5 - 8,5
2 Плотный остаток, мг/л 1650 -12500 1250 - 2100 900 - 1200
3 Взвешенные вещест- , / 120 - 453 56 - 100 5 - 12
4 Нефтепродукты, мг/л 101 - 6756 3,5 - 8,89 0,05 - 0,22
5 Фенолы, мг/л 0,015 - 0,02 0,008 - 0,009 0,001 - 0,003
6 Железо общее, мг/л 8,5 - 12 2,5 - 7 0,1 - 0,5
7 Сульфаты, мг/л 403,2 - 513 310 - 412 100 - 165
Непонятен факт очистки фенолов как механическими, так и физико-. , скорее всего метод определения фенолов суммирует другой показатель. Но вопрос по
определению железа и фенолов будет подробно рассматриваться в дальнейшей пуб-.
Из вышеизложенного материала можно сделать следующие выводы:
1. Использование универсальной антрацитовой загрузки «РигоМ - стандарт» позволяет отказаться от очень сложной технологической схемы, предложенной ранее [4].
2. , « » -соки и значительно превышают нормативы на техническую воду для ремонтных депо [2], нет смысла сбрасывать очищенную воду в городскую канализацию, а следует использовать ее для нужд самих цехов. Это значительно сократит расходы на питьевую воду и сброс сточных вод.
3. ,
для оборотного водоснабжения моечных машин оказался тонкослойный от.
4. -
нолов в сточных водах, так как получается, что предприятия неоднократно производят оплату за одни и те же показатели (с нефтепродуктами - железо, а с фенолами нефтепродукты).
5. ,
платить штрафы за неочищенные сточные воды, чем за несанкционированный вывоз на свалку осадков.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Караев ИМ., Резник Н.Ф. Флотационные установки для очистки сточных вод железнодорожных предприятий. - М.: Транспорт, 1969. - 28 с.
2. . ., . . -
//
ресурсов. М.: ЦБНТИ, 1976. С.16.
3. // железнодорожников и транспортных строителей. - М. 1989. - 56 с.
4. . ., . . -
//
: . - - - , 1994. - .
73 - 79.
5. . ., . ., . ., . . -
//
природных и сточных вод: Сборник научных трудов РГАС. - Ростов-на-Дону. 1994. - С. 127 - 134.
6. Напорные фильтры 1-й и 2-й ступеней с загрузкой «РигоМ-стандарт».
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЙ ОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛЮТАНТОВ В ВОЗДУХЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЬЕЗОСЕНСОРОВ
Ю.В. Спичкин, С.В. Скрыль, А.В. Калач, С.В. Железный, Н.Н. Седых
В связи с особенностями состояния атмосферы и быстротой ее изменения принципиальное значение приобретает создание сенсорных устройств, характеризующихся низкими пределами обнаружения, селективностью, компактностью, надежностью и простотой эксплуатации. Разработка и широкое распространение экс-
- - -, ,
