Характеристика автозаправочного комплекса как источника загрязнения водных объектов

Автозаправочный комплекс располагается по адресу: Московская область, г. Лыткарино, ул. Лесная.

Автозаправочный комплекс включает в себя автозаправочную станцию, специализирующуюся на заправке легковых и грузовых автомашин бензиновым и дизельным топливом, мойку автотранспорта на 3 тупиковых поста с локальными очистными сооружениями, гостевую стоянку на 5 легковых автомашин и магазин по продаже продуктов питания.

Автозаправочный комплекс имеет одну производственную площадку, площадь которой составляет 0,40 га, из которых 0,10 га занято зданиями и сооружениями, 0,22 га - твердые покрытия, 0,08 га – территория с мягким грунтом и занятая озеленением.

На территории комплекса имеются следующие системы водопровода и канализации:

• •  сеть хозяйственно-питьевого водопровода;

• •  сеть горячего водоснабжения;

• •  сеть бытовой канализации;

• •  сеть ливневой канализации.

В целях охраны водных ресурсов от загрязнения сточные воды от персонала и посетителей автозаправочного комплекса, содержащие в своем составе биологически активные и взвешенные вещества, отводятся самостоятельными выпусками во внутреннюю канализационную самотечную сеть.

Образующиеся сточные воды после мойки автотранспорта в соответствии с техническим проектом направляются в водооборотную систему с системой очистки (рис.1). Таким образом, в процессе мойки исключен сброс загрязненных сточных вод, свежая вода используется только для споласкивания автомашин и на подпитку оборотной системы. Вода, смываемая с автомобилей, проходит предварительную очистку в специальных резервуарах – грязеотстойниках.

В целях экономии свежей воды, на мойке установлена система оборотного водоснабжения.

Вода на мойку

Рис. 1. Схема очистной установки.

Загрязненная вода после мойки стекает в водосточные лотки, по которым поступает в приемный резервуар, затем протекает в грязеотстойник и насосом подается в фильтрующие колонки с гравийнопесчаным фильтром.

Взвешенные вещества из загрязненной воды после мойки автомашин осаждаются на дне грязеотстойника, а нефтепродукты всплывают и с помощью щитов-уловителей отделяются от воды. Уловленные нефтепродукты отводятся в нефтесборник, который периодически очищается. Далее сток поступает в резервуар осветленной воды, затем с помощью насоса для подачи воды – на моечные аппараты.

Таким образом, в процессе мойки исключен сброс загрязненных сточных вод на прилегающую территорию, и не используется свежая вода, за исключением необходимой подпитки, которая составляет 2-3% от общего потребления воды.

Сброс сточных вод от автомойки в водные объекты и на рельеф исключен.

Концентрация основных примесей в дождевом стоке зависит от гидрометеорологических параметров выпадающих осадков (величины слоя за дождь, продолжительности и интенсивности дождя) и продолжительности предшествующего периода сухой погоды. Концентрация примесей тем выше, чем меньше слой осадков и продолжительнее период сухой погоды, и изменяется в процессе стекания дождевых вод. Наибольшие концентрации имеют место в начале стока до достижения максимальных расходов, после чего наблюдается интенсивное их снижение.

Концентрация примесей в талых водах зависит от количества осадков, выпадающих в холодное время года, доли грунтовых поверхностей в балансе водосбора, притока вод с прилегающих незастроенных территорий.

Ливневые и талые воды с территории АЗС попадают на локальные очистные сооружения. Очистные сооружения состоят из приемного резервуара, блока очистки и блока доочистки. Поступающие на очистку ливневые воды предварительно отстаиваются в приемном резервуаре и далее погружным насосом направляются на механическую очистку, где последовательно проходят напорный гидроциклон, батарею напорных рукавных фильтров и набивные фильтры. Механически очищенные сточные воды перекачиваются вихревым консольным насосом в блок доочистки, где проходят водно-воздушный эжектор, флотатор и блок фильтров. Затем очищенная вода направляется в сети городской канализации г. Лыткарино.

Сток поливомоечных вод отличается относительно стабильным составом и высокими концентрациями примесей.

Многообразие    факторов,    влияющих   на    формирование поверхностного стока, обусловливает значительные колебания его состава.

В зависимости от состава примесей, накапливающихся на территории промплощадок и смываемых поверхностным стоком, предприятия делятся на две группы.

Автозаправочная станция может быть отнесена к первой группе, т.к. сток с ее территории по составу примесей близок к стоку с селитебных зон и не содержит специфических веществ с токсичными свойствами.

Основными примесями, содержащимися в стоке с территорий предприятий первой группы, являются грубодисперсные примеси и нефтепродукты, сорбированные, главным образом, на взвешенных веществах.

Средние концентрации основных примесей в поверхностном стоке с территории автозаправочного комплекса принимаем (28,30):

• •  по взвешенным веществам 500 мг/л;

• •  по нефтепродуктам 10 мг/л.

В дальнейшем количественная оценка загрязняющих веществ может быть уточнена путем анализа реального образующегося поверхностного стока.

При разработке и осуществлении мероприятий по охране р. Москвы от загрязнения необходимо руководствоваться правилами и нормами, регламентирующими хозяйственную деятельность в целях охраны вод [1] .

Расчет количества ливневых вод.

В соответствии с "Временными рекомендациями по предотвращению загрязнения поверхностным стоком" [2], объем дождевых стоков с территории предприятия определяется по следующей формуле:

W д = 10 * H * F * X, м 3 /год     (1), где

Н - среднегодовое количество дождевых осадков, мм. Н = 475 мм;

• F    - площадь формирования дождевого стока, м;

Х - коэффициент, характеризующий поверхность водостока - 0,85 для твердых покрытий, 0.4 - для щебеночных покрытий , 0,1 - для газонов.

Период выпадения дождевых осадков на территории Московской области составляет 95 суток по 3 часа в день.

Для талых вод эта формула имеет вид:

Wт = 10 * Нсн * F * Х, м 3 /год     (2), где

Х для снега - 0.7; Нсн - 100 мм.

Период таяния снеговых осадков составляет 10 суток по 10 часов в день.

Площадь формирования дождевого стока определяется как сумма площадей, занятых зданиями (крышами) и сооружениями и твердыми покрытиями. Также дождевые воды формируются на уплотненном грунтовом покрытии и на территории озеленения. Однако на этих площадях загрязнение стока незначительно, так как здесь не ведутся производственные работы.

Общая площадь территории предприятия составляет 0,40 га, из которых 0,10 га занято зданиями и сооружениями, 0,22 га - твердые покрытия, 0,08 га – территория с мягким грунтом и занятая озеленением

Ливневые воды:

с твердых покрытий :

Wд = 10 * 475 * 0,22 * 0.85 = 888,3 м3/год;

с крыш зданий и сооружений : Wд = 10 * 475 * 0,10 * 0.85 = 403,7м3/год;

озеленение: Wд = 10 * 475 * 0,08 * 0.1 = 380,0 м 3/год

Wоб = 888,3 + 403,7 + 380,0 = 1672,0 м 3/год

Суточный и часовой расход: Qд = 1672,0 / 95 * 3 = 17,6 м ³ /сут. (5,9м³/ч) Снеговые осадки:

Wсн = 10 * 100 * 0,40 * 0.7 = 490,0 м3 /год

Суточный и часовой расходы: Qд = 490,0 / 10 *10 = 49,0 м 3 /сут. (4,9м3/ч) Общий годовой расход ливневых и снеговых осадков:

Wгод = 1672,0 + 490,0 = 2162,0 м 3 /год

Для определения предельно допустимого сброса загрязняющих веществ с ливневыми и талыми водами предприятия находим усредненные часовой и суточный расход:

Qcр = (17,6 + 49,0) / 2 = 33,3 м3/сут

Qcр = (5,9+4,9) / 2 = 5,4 м3 /ч

Объем образующихся ливневых вод предприятия составляет 33,3м3/сут. За год объем ливневых вод составит – 2162,0 м3.

Для определения объема загрязнения ливневых вод на территории предприятия, необходимы качественные и количественные характеристики ливневых вод, которые приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Характеристики загрязнения реки Москва и качество сбрасываемых ливневых вод.

№№	Наименование ингредиентов	Концентрация, мг/ л
		р. Москва выше сброса ливневых вод	Ливневые воды с территории предприятия
1	Взвешенные вещества	15,0	500,0
2	Нефтепродукты	0,37	10,0

Данные расходы ливневых вод могут использоваться как для расчета степени воздействия на водоем - приемник ливневых вод, так и для расчета платежей за загрязнение водных ресурсов.

Полученные концентрации используются для расчета валового количества загрязняющих веществ в ливневых водах предприятия и для расчета платежей за загрязнение.

Анализ фоновой загрязненности р.Москва

При сбросе сточных вод с большим набором загрязняющих веществ последние распределяются по группам - по лимитирующему показателю вредности:

• 1.    рыбохозяйственный – нефтепродукты;

• 2.    общесанитарный - взвешенные вещества.

Обычно в общем ливнестоке содержатся загрязнения, относящиеся к одной группе по лимитирующему показателю вредности, поэтому попадая в реку одновременно, они создают условия комбинированного действия Особенности комбинированного действия должны учитываться, и при этом должно соблюдаться следующее положение:

С 1 / ПДК 1 + С 2 / ПДК 2 + … + Сn / ПДКn< 1,0       (3)

Поэтому для расчета предельно допустимой концентрации вещества в сточных водах необходимо выяснить загруженность фона реки по каждой группе лимитирующего показателя вредности.

Согласно "Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами" [3] если вода водотока к месту сброса уже загрязнена, причем Среки > Спдк, то уравнение (3) принимает вид:

Спдс < Спдк (4),

• а    это означает, что нормативные требования должны быть отнесены не к воде водоема, а к самим сточным водам.

Для анализа фоновой загрязненности реки Москва - приемника ливневых вод, производим распределение присутствующих в ливневых водах загрязняющих веществ по группам лимитирующих показателей вредности.

Свзв / ПДКвзв = 15,0 / (15,0 + 0,75) = 0,95 < 1

Водоем находится на грани перегрузки.

В данной группе также одно вещество - нефтепродукты.

С нефт / ПДКнефт = 0,37 / ,05 = 7,4 > 1

Водоем значительно перегружен.

Анализ фоновой загрязненности р. Москва показал, что она сильно перегружена загрязняющими веществами, поэтому необходимо вводить понижающие коэффициенты для предельно допустимых концентраций при расчете сбросов веществ с ливневыми водами. Однако в связи с тем, что сброс ливневых вод автозаправочного комплекса осуществляется на локальные очистные сооружения, расчет предельно допустимых сбросов предлагается проводить согласно [4].

Расчет фактического загрязнения.

Расчеты выполняются в соответствии с формулой учета требований к составу и свойствам воды в водных объектах, которая определяется для всех категорий водопользователей, как произведение расхода сточных вод «q» (м3 /час) на концентрацию вещества «С» (мг/л) в сточных водах:

ПДС (г/час) = q ст.вод * Спр.доп. (5)

Расход ливневых вод – 5,4 м 3 /час; 2162,0 м 3 /год.

Валовое количество загрязняющих веществ составит:

М взв. = 500 * 2162,0 * 10 – 6 = 1,081 т/год

М нефт. = 10,0 * 2162,0 * 10 – 6 = 0,0216 т/год

Степень очистки загрязняющих веществ на очистных сооружениях «Волна» в соответствии с паспортом оборудования, составит:

• •- взвешенные вещества: 10 мг/л;

• • - нефтепродукты: 0,05 мг/л.

Количество загрязняющих веществ после очистки составит:

М взв. = 10,0 * 2162,0 * 10 – 6 = 0,0216 т/год;

М нефт. = 0,05 * 2162,0 * 10 – 6 = 0,000108 т/год.

Общий валовый выброс загрязняющих веществ составит 0,021708 т/год.

Основное загрязнение ливневых вод будет вносить автотранспорт, заезжающий на парковку и автотранспорт для доставки продуктов питания и вывозу мусора.

Объем загрязнения ливневых вод незначителен, и не превышает фоновых концентраций р. Москвы. Следовательно, автозаправочный комплекс практически не вносит загрязняющие вещества в р. Москва. Даже при возможном достижении грунтового потока произойдет его разбавление и деструкция, поэтому фоновое загрязнение поверхностных вод практически не изменится.