коммунальная гигиена. Учебное пособие по коммунальной гигиене чита 2012 удк 613 ббк 51. 2 Михайлова Л. А. Учебное пособие по коммунальной гигиене Л. А михайлова, Э. С. Томских. Чита ииц чгма, 2012. 97 с
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
2.2.2 Очистка населенных пунктов от жидких отходов Очистка от жидких отходов осуществляется в два этапа: 1 этап – сбор 2 этап - утилизация 1. Сбор производится с помощью: - централизованной системы (канализации); - децентрализованной системы (люфт – клозетов). Канализация Наибольшие преимущества имеет централизованная система, т.к. в этом случае обеспечивается сбор всех сточных вод от мест их образования, отвод за пределы населенного пункта и обезвреживание на очистных сооружениях. Люфт-клозеты При отсутствии канализации в населенных пунктах используются люфт-клозеты (рис. 1). Они устраиваются в самом здании и легкодоступны для пользования; при правильном устройстве и содержании не загрязняют воздуха, почвы, грунтовых вод. Устраивать их можно только в одноэтажных и двухэтажных домах. Люфт-клозет оборудуется обогреваемым вентиляционным каналом, так как более нагретый легкий воздух поднимается вверх. Очистка выгреба производится 1 – 2 раза в год.  Рис.1. Устройство люфт-клозета 2. Утилизация Для утилизации жидких отходов используют почвенные методы. Мощная способность почвы к самоочищению может быть использована для обезвреживания нечистот. Правильно загруженные в почву, богатые органическими веществами они достаточно быстро минерализуются, патогенные бактерии отмирают. Структура почвы улучшается, увлажняется, обогащается азотом, фосфором, калием, используется для посева различных сельскохозяйственных культур. Но вместе с тем, существует опасность заражения сельскохозяйственных продуктов и людей, что можно предотвратить только строгим выполнением санитарных правил. Рекомендованы 2 способа почвенного обезвреживания: а) поля ассенизации (фильтрации), на которых производятся и обезвреживание нечистот и посевы сельскохозяйственных культур на основе севооборота. б) поля запахивания, где нечистоты обезвреживаются без использования для сельскохозяйственных целей из-за недостатка свободных площадей. Поля ассенизации (фильтрации) Для нормальной работы полей пригодны сухие, хорошо проницаемые для воздуха и воды почвы: супеси, легкие суглинки, чернозем. Непригодны тяжелые глины, территории заболоченные и с высоким стоянием грунтовых вод. Почвенному обезвреживанию благоприятствуют высокие летние температуры и более длительный вегетационный период. Участки под поля ассенизации отводятся за пределами населенного пункта на расстоянии 1 км от жилых районов, желательно с подветренной стороны. Они должны быть открытыми, без больших уклонов, с уровнем грунтовых вод не ближе 1,5 м от поверхности земли. Необходимы благоустроенные подъездные пути и ограждение канавой с земляным валом и полосой зеленых насаждений. Все территория в зависимости от числа севооборотов, делится на несколько полей. Поле, которое в данном году заливается нечистотами, делится на два участка: летний и зимний. Летний участок делится на карты, заливаемые поочередно. При въезде на поля ассенизации располагается хозяйственный двор. Летние участки заливают в течение теплового времени 2-3 раза с промежутком 1-1 1/2 месяца. После последнего залива участок перепахивают и оставляют до следующей весны, когда его засевают. Зимний участок, вспаханный с осени, заливают в зимние месяцы только один раз из того же расчета 1 – 2 м3 на 10 м2. но не запахивают, а намораживают и когда земля весной оттает, участок перепахивают. Минимальный севооборот на полях ассенизации - трехлетний, то есть каждый участок заливается нечистотами раз в 3 года. При достаточном количестве земли севооборот может быть увеличен до 4-8 лет. В первый год после залива нельзя выращивать культуры, которые употребляются в сыром виде. Из санитарных и агрономических соображений можно рекомендовать следующее чередование при четырехлетнем севообороте: 1-й год – залив, 2-й год – кормовые травы, злаки, 3-й год – свекла кормовая, столовая, 4–й год – картофель. Вследствие необходимости севооборотов значительно увеличивается территория, необходимая для полей ассенизации. Поля запахивания Поля запахивания служат лишь для обезвреживания нечистот. Санитарные требования к их устройству и эксплуатации в основном такие же, как и к полям ассенизации. Делятся они только на 2 участка. Ежегодно по очереди один заливается нечистотами (как и всегда на ассенизационных полях), а другой «отдыхает», пока идут процессы минерализации, самоочищения. Поскольку на полях запахивания не производятся посевы, допускаются повышенные нагрузки. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ВЫБЕРИТЕ ОДИН ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ 1. ГУМУС-ЭТО 1) остаток органического вещества после потребления детрита растениями 2) мертвое органическое вещество растений и животных на разных стадиях разложения. 3) почвенные микроорганизмы 4) песчанистый тяжелый суглинок 2. ЭНДЕМИЧЕСКИЙ ЗОБ ОБУСЛОВЛЕН ДЕФИЦИТОМ В ПОЧВЕ 1) йода 2) фтора 3) молибдена 4) цезия 5) селена 3. ФАКТОРОМ РИСКА РАЗВИТИЯ ЭНДЕМИЧЕСКОЙ ПОДАГРЫ СЛУЖИТ ПОВЫШЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ В ПОЧВЕ 1) молибдена 2) фтора 3) кобальта 4) свинца 5) стронция 4. ПРЕИМУЩЕСТВОМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО МЕТОДА СБОРА ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ЯВЛЯЕТСЯ 1) удобство для населения 2) невысокая эксплуатационная стоимость 3) возможность сортировки твердых отходов 4) возможность широкого применения 5. НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД УТИЛИЗАЦИИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ 1) компостирование 2) сжигание 3) промышленная переработка 4) устройство полигонов ТБО 5) устройство усовершенствованных свалок ВЫБЕРИТЕ ВСЕ ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ 6. С ПОЧВОЙ СВЯЗАНО РАСПРОСТРАНЕНИЕ 1) эндемических заболеваний 2) анаэробных инфекций 3) геогельминтозов 4) клещевого энцефалита 5) кишечных инфекций 7. К МЕТОДАМ УТИЛИЗАЦИИ ЖИДКИХ ОТХОДОВ ОТНОСЯТСЯ 1) поля запахивания 2) компостирование 3) усовершенствованные свалки 4) устройство полигонов ТБО 5) поля фильтрации 8. ДЛЯ ОЧИСТКИ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ ОТ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ ПРИМЕНЯЮТСЯ 1) мусоропереработка 2) поля запахивания 3) химическая очистка 4) усовершенствованные свалки 5) сжигание 9. БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПРОВИНЦИИ МОГУТ БЫТЬ 1) техногенными 2) химическими 3) естественными 4) локальными 5) обширными 10. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПУТИ МИГРАЦИИ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ПОЧВЫ В ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА 1) почва - вода – рыба – продукты питания – человек 2) почва - атмосферный воздух – человек 3) почва – растения – продукты питания – человек 4) почва – вода - человек 5) почва – животное – продукты питания – человек ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ 1. 1) 2. 1) 3. 1) 4. 1) 5. 3) 6. 1), 2), 3), 5) 7. 1), 5) 8. 1), 2), 5) 9. 1), 3) 10. 1), 2), 3), 4) 3. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДОЕМОВ 3.1 Основные источники загрязнения водоемов 1. промышленные сточные воды 2. хозяйственно-бытовые сточные воды 3.организованный (линевая канализация) и неорганизованный поверхностный сток с территории населенных пунктов, промышленных площадок 4. дренажные воды с промышленных земель 5. сточные воды животноводческих комплексов 6. лесосплав 7. водный транспорт 8. забор песка и другие работы в русле реки 9. самозагрязнение вследствие отмирания водных животных и растений. Сточные воды – это воды, отводимые системой труб или каналов (системой канализации) после использования в процессе бытовой или производственной деятельности человека. Виды сточных вод: 1. промышленные 2. хозяйственно-бытовые 3. ливневые Промышленные сточные воды Состав зависит от вида производства, потому характерно разнообразие состава. Сточные воды содержат соли тяжелых металлов, органические соединения, радиоактивные вещества. Для них характерна неравномерность объёма и концентрации вредных веществ. По характеру образования делят на 3 вида: 1. сточные воды, получающиеся в результате непосредственного использования воды в технологических операциях в качестве реагента, растворителя. Эти воды загрязнены теми веществами, которые участвуют в технологическом процессе. 2. сточные воды от вспомогательных операций и процессов, образующиеся при поверхностном охлаждении аппарата. Эти воды не загрязнены, но имеют повышенную температуру. 3. сточные воды подсобных и обслуживающих цехов (склады сырья и готовой продукции, транспортировка сырья). Режим образования зависит от вида и количества вырабатываемой продукции, технологии производства, применяемого оборудования, числа рабочих смен и т.д. Хозяйственно-бытовые сточные воды Хозяйственно-бытовые сточные воды образуются в результате использования населением водопроводной воды для удовлетворения культурно-бытовых и физиологических потребностей и последующего поступления используемой воды в канализационную сеть через санитарно-технические приборы. Сточные воды загрязняются физиологическими выделениями человека, бытовыми кухонными отбросами, домовым мусором. Количество стоков равно норме водопотребления (700л/сутки). Показатели сточных вод:
а) минеральные вещества (песок, глина, растворы минеральных солей, кислот, щелочей); б) органические вещества (растительного и животного происхождения - P, S, C, N), СПАВ 60%; Все вещества находятся во взвешенном (крупная взвесь больше 100 мкм), коллоидном (0,1-0,001 мкм) и молекулярном состоянии (меньше 0,001 мкм)
Ливневый сток Складывается из дождевых, талых и помывочно – моечных вод. На загрязненность влияют уровень благоустройства территории, плотность населения, интенсивность движения транспорта и пешеходов. Характер и концентрация загрязнений поверхностного стока изменяется в зависимости от вышеперечисленных факторов. Стоки содержат взвешенные вещества, органические вещества, нефтепродукты. 3.2 Мероприятия по санитарной охране водоемов 1.Законодательные 2. Организация зон санитарной охраны 3. Устройство очистных сооружений для обработки хозяйственно-бытовых стоков. Промышленные стоки, как правило, подвергаются очистке на предприятии. Вещества сточных вод находятся в различном физическом состоянии (твердой, дисперсной, коллоидной, жидкой фазе) и это позволяет расчленить весь процесс очистки на несколько этапов: а) механическая очистка – выделение взвешенных веществ; б) биологическая очистка – минерализация органических веществ, находящихся в коллоидном и растворенном состоянии; в) обеззараживание; г) биологические пруды. Механическая очистка Механическая очистка происходит на ряде последовательно расположенных сооружений, конструкция которых рассчитана на задержание различных фракций взвесей. 1. Решётка служит для задержания крупных отбросов – тряпок, бумаги, ваты. Она представляет собой ряд параллельных металлических прутьев, скрепленных вместе и поставленных вертикально в коллекторе, подводящем воду к очистным сооружениям. Просветы между прутьями составляют 16-70 мм. Удаление отходов на больших сооружениях проводят механическими граблями. Далее отбросы подаются в дробильную, а затем в метантенки или же обработка проводится методом, принятым для обезвреживания твердых отходов (компостирование, запахивание, биотермические камеры). На небольших станциях убирают вручную граблями. В отбросах много органических веществ, которые легко загнивают, они не безопасны в эпидемическом отношении и нуждаются в обезвреживании. Значение решетки: освобождает осадок, выпадающий в отстойниках, от грубых примесей, придает ему более однородный характер и облегчает его обезвреживание, предохраняет от засорения насосы и трубы для перекачки сточной жидкости и осадка. 2. Песколовки предназначены для задержания тяжёлой минеральной взвеси (песка) до поступления сточной воды в отстойник. Принцип работы: потоку сточной воды придается скорость 15-70 см/с – это достаточно для того, чтобы легкие органические взвеси не оседали и вместе с тем слишком малая, чтобы помешать осесть тяжёлому песку. Температура прохождения не менее 700С. Песколовки представляют собой отстойники. Виды песколовок: 1) вертикальные – с круговым движением воды 2) горизонтальные - с прямолинейным движением воды 3) аэрируемые – через дно пропускают сжатый воздух, что способствует отмывке песка от хлопьев органической взвеси. Горизонтальные песколовки отличаются простотой устройства и высокой эффективностью. Они имеют 2-3 секции, каждая из которых может работать самостоятельно. Это позволяет выключать 1-2 секции при малом расходе воды, например, ночью. Вертикальные песколовки более компактны и эффективны. Недостаток – строительный объем меньше, чем у горизонтальных, мелкие фракции песка не задерживаются 3. Отстойники - с обработкой осадка - без обработки осадка Отстойники с обработкой осадка Характеризуются большим объемом иловой части для длительного пребывания осадка до окончания процесса сбраживания, уплотнения задержанных взвешенных веществ (септик, двухъярусный отстойник, осветлитель-перегниватель). Отстойники без обработки осадка а) вертикальный отстойник – цилиндр с конусообразным дном, вода поступает через центральную трубу и затем движется по отстойнику. б) горизонтальный отстойник – придают уклон, обратный току жидкости, чтобы осадок сползал или сдвигался скребком, а затем скапливался в иловом пространстве. Глубина 1,5-2 м, скорость движения - 7мм/с. в) радиальный отстойник – круглой формы с равномерным уклоном дна к центру, диаметр от 16 до 40 м глубина слоя воды – 2-2,5 м. Вода движется с убывающей скоростью от центра, куда она подается снизу к периферии, где переливается через отверстия в борту в наружный круговой желоб. Осадок удаляют скребками, прикрепленными к медленно вращающейся форме. Температура пребывания 1,5 часа, скорость движения 7 мм/с. Эффективность составляет 60%. Осадок переводится в метантенк, где происходит его сбраживание. Метантенки – закрытые резервуары, которые имеют в верхней части колпак для сбора газа (70% метана и 30% угарного газа), который используется в качестве топлива в котельной очистных сооружений. Удаление сбраженного и подача свежего ила производится по специальным трубам. Подогревание ила производят горячим паром (100-1120С). В метантенках наблюдается 2 типа брожения: мезофильное (t-330C) и термофильное (t-530C). Длительность сбраживания 10-20 дней. При термофильном брожении утрачивают жизнеспособность яйца гельминтов и патогенные микроорганизмы кишечной группы. Сушка сбраженного осадка осуществляется на иловых площадках. Площадки делятся на карты глубиной 0,7-1 м, имеют водонепроницаемое основание и дренажную систему для свода воды. Если опасность загрязнения грунтовых вод исключена, то дном может быть естественный грунт. Ил распределяют слоем 20-70 см, он подсыхает, воду отправляют на биологическую очистку от свежего ила, или на хлорирование. Осадок используется как удобрение или направляется на биотермическую обработку (компостирование). Биологическая очистка Основная цель – извлечение и минерализация органических веществ, находящихся в растворенном и коллоидном состоянии. Основой процесса является сорбция и минерализация органических веществ колониями аэробных микроорганизмов в виде биологической пленки (очистка в твердой среде – на биологических фильтрах, полях фильтрации и т.д.) или активного ила (очистка в жидкой среде - в аэротенках). Биологические фильтры – это резервуары, заполненные твердым кусковым материалом, через который на поверхность загрузки фильтруется сточная вода. Загрузочный материал служит механической основой для заселения его бактериями. Источником появления живых организмов на фильтре служат сточные воды, содержащие огромное количество МО. Фильтры используются капельные (щебень, галька, керамзит – 1,5-2 м) высоконагруженные, башенные. Первая фаза заселения фильтра – адсорбция микроорганизмов на поверхности загрузочного материала. Затем идет их размножение за счет питательных веществ, беспрерывно доставляемых сточной водой. Вторая фаза – образование биологической пленки. Поверхность частиц покрывается биологической пленкой – она играет большую роль в очистке воды. Воздух служит источником О2. Очистка идет в 2 фазы, органические вещества адсорбируются МО пленки, а затем подвергаются минерализации и нитрификации. Очистка заканчивается через 2-3 часа, и происходит более эффективно, чем в случае применения почвенных методов очистки. На ход очистки влияет температура окружающей среды. На севере очистка проводится в закрытых помещениях, очищенный от органических веществ фильтрат выносит продукты минерализации и избыточную биологическую пленку. Аэротенк – бетонные или металлические резервуары глубиной до 3-6 метров, ширина коридора варьирует в соотношении от 1:1 до 1:2 к глубине. Окисление органических веществ происходит с большой скоростью за счет искусственного интенсивного насыщения воды воздухом и образования в её толще активного ила в форме хлопьев. Воздух подается компрессами или центробежными вентиляторами через пористые пластины, трубы и поднимается в виде столба мельчайших пузырьков. Время аэрации – 2-8-12 часов. Образование активного ила идет постепенно в результате размножения бактерий и агломерации их в хлопья в сточной воде. Очистка воды в аэротенке идет в 2 фазы. 1 фаза – органические вещества адсорбируются активным илом. 2 фаза – окисление адсорбированных веществ. Затем вода подается на вторичный отстойник. Обеззараживание сточной воды Проводится путем хлорирования или озонирования. Доза хлора составляет 10-3 г/м3. Доза рассчитывается так, чтобы после контакта в течение 30 мин концентрация остаточного хлора составила 1,5 мг/л. Хлорирование может осуществляться с применением жидкого хлора, хлорной извести или гипохлорида Na. Хлорпоглощаемость выше, так как больше содержится органических веществ, чем в питьевой воде. Биологические пруды Применяются как самостоятельные очистные сооружения или в качестве сооружения по доочистке сточных вод, предварительно обработанных на биологических сооружениях. Биологические пруды - это сооружения, где очистка сточной воды протекает в условиях, наиболее близких к естественному ходу самоочищения водоема. Сточная вода поступает после разбавления речной водой в 3-5 раз. Размер пруда – до 1 га, глубина – 0,5-1 м. Это обеспечивает прогревание и реаэрацию воды. Вода медленно протекает через пруд в течение 2-3 суток, впуск и выпуск производится в 2-3 точках для возможно более равномерного и полного объема. Пруду придается вытянутая прямоугольная форма. Может быть в виде закрытого резервуара, где вода находится 1-2 года, здесь создаются естественные условия очистки воды, а в последующем производится выпуск в водоемы. |