Для очистки поверхностных сточных вод с мостов, причалов и эстакад в Северо-Западном регионе РФ применяются комбинированные фильтрующие патроны, позволяющие сбрасывать очищенные стоки в рыбохозяйственные водоемы.

Основная сложность очистки ливневых вод с инженерных сооружений — отсутствие места для размещения оборудования. Поэтому применяемые системы очистки стоков должны быть достаточно компактными, простыми и надёжными в эксплуатации и обслуживании, не требовать серьёзных изменений в конструкции инженерных сооружений, где будут устанавливаться.

Для расчёта и подбора фильтрующих патронов были использованы фактические данные стоков, образующихся на этих сооружениях в Приморском торговом порту, в Спецнефтепорту, на Комплексе защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений, на мостах и эстакадах (более 50 объектов) Санкт-Петербурга и Ленинградской области.

В таблице отражены показатели загрязнения сточных вод для автомагистралей с интенсивным движением грузового автомобильного транспорта согласно Временной инструкции по проектированию сооружений для очистки поверхностных сточных вод (СН 496–77, таблица 1) и показатели по действующим объектам.

Таблица 1. Содержание загрязняющих веществ поверхностных сточных водах, мг/л  

Вещества

Сточные воды

дождевые

талые

моечные

Данные
Сн 496-77
Фактические Данные
Сн 496-77
Фактические Данные
Сн 496-77
Фактические
Взвешенные 1300 25÷1000 2700 30÷1800 1300 20÷800
Нефтепродукты 60 1,5÷125 65 3,5÷27 100 30÷115
АПАВ 0,05÷3,4 0,05÷1,8 0,05÷3,7
НПАВ 0,05÷1,7 0,05÷1,5 0,05÷0,9
Железо 0,3÷1,8 0,2÷2,8 0,3÷3,6

 

Исследование стоков показало некоторое несоответствие вод, образующихся на мостах и эстакадах, данным, рекомендованным для расчётов, т.е. рекомендуемые показатели оказались завышены по взвешенным веществам. Приведены усреднённые данные по нефтепродуктам и не учтены другие загрязнения, превышающие нормативы на сброс в водоёмы (например, СПАВ и железо).

Очистка стоков с инженерных сооружений      Очистка стоков с инженерных сооружений
Фильтрующий патрон на Комплексе защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений

Фильтрующие патроны с комбинированной загрузкой применяются для очистки ливневых вод с мостов, эстакад и других сооружений только при отсутствии постоянного стока. При этом они не требуют частого обслуживания, в том числе частого удаления крупных предметов (листьев, бумаги и др.) с верхней части фильтрующего патрона.

Использование дешёвых волокнистых фильтрующих загрузок (минеральной ваты, синтепона, фиброила и др.) в данных ситуациях, при подаче стока сверху вниз, невозможно из-за уплотнения и резкого увеличения гидравлического сопротивления слоя загрузки.

Для удаления железа и следов других металлов необходим неорганический сорбирующий материал. Для этих целей применяется клиноптилолит Холинского месторождения. В качестве сорбирующего материала для извлечения органических загрязнений выбран уголь МАУ-2 А, имеющий минимальное гидросопротивление.

Очистка стоков с инженерных сооружений

Установка патронов на опоре моста

 

В зависимости от требований к очищенной воде патроны устанавливаются высотой 1200—1800 мм. Обслуживание (частичная или полная замена загрузки) производится от 1 раза в квартал до 1 раза в год. Периодически с верхней решетки удаляются листья.

Результаты исследования очищенной с помощью фильтрующего патрона воды представлены ниже:

Загрязнители Концентрация, мг/л
Взвешенные вещества 3÷8
Нефтепродукты 0,05÷0,25
АПАВ 0,01÷0,7
НПАВ 0,05÷0,08
Железо 0,1÷0,28

 

Эти данные свидетельствуют, что при своевременном обслуживании обеспечивается необходимое качество очистки стока. Накопленный опыт использования фильтрующих патронов показал жизнеспособность предложенной конструкции и эффективность очистки далеко не самым «технологичным» способом. Сорбенты не крошатся под действием замерзающей воды и обеспечивают очистку стока в период оттепели.

Конструкция патронов обеспечивает:

  • возможность перезагрузки фильтрующих материалов без применения специальных грузоподъёмных механизмов;
  • отсутствие зон накопления воды, что важно для сохранения целостности патронов при отрицательных температурах;
  • некоррозионность изделия (благодаря использованию пластика при изготовлении корпуса).