При выборе места для площадки очистных сооружений необходимо учитывать следующие требования:
площадка должна быть расположена ниже поселка по течению водоема, в который намечен выпуск очищенных сточных вод;
она должна находиться с подветренной стороны господствующих ветров теплого периода года по отношению к жилой застройке; при расположении очистных сооружений с наветренной стороны ширину санитарно-защитной зоны увеличивают в 2 раза;
поступление сточных вод на сооружения следует обеспечить по возможности самотеком;
при отсутствии иловых площадок на территории очистных сооружений пропускной способностью более 200 м3/сут. размер зоны сокращается на 30%;
для полей фильтрации площадью 0,5 га и для сооружений биологической очистки пропускной способностью до 50 м3/сут. размер санитарно-защитной зоны следует принимать 100 м.
Размеры земельных участков для очистных сооружений канализации следует принимать согласно таблице 30.
Таблица 30. Размеры земельных участков для очистных сооружений канализации
Производительность очистных сооружений канализации, тыс. м3/сут. |
Размеры земельных участков, га |
||
очистных сооружений |
иловых площадок |
биологических прудов глубокой очистки сточных вод |
|
До 0,7 |
0,5 |
0,2 |
- |
Свыше 0,7до 17 |
4 |
3 |
3 |
Свыше 17 до 40 |
6 |
9 |
6 |
Свыше 40 до 130 |
12 |
25 |
20 |
Свыше 130до 175 |
14 |
30 |
30 |
Свыше 175до 280 |
18 |
55 |
- |
Поля фильтрации, как правило, следует располагать на песках, супесях и легких суглинках. Эти сооружения можно применять при наличии не пригодных для сельскохозяйственного использования земельных участков при отсутствии опасности загрязнения грунтовых вод, идущих на питьевые нужды. По контуру полей фильтрации необходимо предусматривать посадку ивы и других влаголюбивых древесных насаждений шириной 10 - 20 м в зависимости от удаленности от населенных пунктов. С целью предупреждения разрушения ветром оградительных валиков, возводимых из песка, следует предусматривать посев трав с быстроразвивающейся корневой системой по их откосам и гребням, а также по откосам осушительных каналов или другие способы защиты.
Под мусоросвалки выбирают участки на незатопляемой территории без значительных уклонов рельефа местности, вне зоны санитарной охраны источников водоснабжения, с подветренной стороны от населенного пункта на расстоянии не менее 800 м..
Поля компостирования твердых отходов от жилой застройки городов и населенных мест отделяют санитарно-защитной зоной не менее 300 м и озеленяют по периметру. Для приближенных расчетов можно принимать площадь полей компостирования из расчета на 10 000 человек населения примерно 1,5 - 2 га.
Усовершенствованные свалки могут быть организованы на ровных территориях, а также в оврагах с целью инженерной подготовки территорий для использования в будущем. Однако длительная осадка и большие сроки полного обезвреживания мусора позволяют использовать территории свалок только через 10 - 15 лет после их закрытия. Засыпка мусора на усовершенствованные свалки производится с учетом вертикальной планировки территории в соответствии с ее возможным использованием в перспективе.
Расстояние от усовершенствованных свалок до населенного пункта должно быть не менее 500 м, их следует устраивать с подветренной стороны.
При газоснабжении населенных пунктов используют горючие газы, которые разделяют на природные (естественные) и искусственные (полученные при термической переработке твердого или жидкого топлива). Они различаются по химическому составу, физическим свойствам и теплоте сгорания. Все горючие газы представляют собой механические смеси различных газов, как горючих, так и негорючих. В горючую часть входят: водород - Н2 (низшая теплота сгорания QH = 10,8 МДж/м3), метан - СН4 (QH = 38,2 МДж/м3), окись углерода - СО (QH = 12,8 МДж/м3) и тяжелые углеводороды, такие как этан (С2Н6 ), пропан (С3Н8), бутан (С4Н10 ).
Низшая теплота сгорания газов - 63,10 - 146,2 МДж/м3. Негорючую часть газов составляют азот, кислород, углекислый газ и сероводород.
Сероводород и углекислый газ - крайне нежелательные примеси в природных газах, так как сероводород ядовит и содержание его в воздухе даже в небольшом количестве (0,01 мг/л) вызывает отравление. Кроме того, присутствие сероводорода и углекислого газа, при наличии в газе воды, приводит к внутренней коррозии труб и ухудшению топливных качеств газа. Поэтому удаление углекислого газа и сероводорода из газа перед подачей его потребителям является обязательным.
Природные газы добывают из недр земли при бурении скважин. Различают собственно природные газы из газовых месторождений и попутные нефтяные газы, добываемые одновременно с нефтью из нефтяных месторождений.
Характерной особенностью природных газов является то, что входящие в него компоненты химически не действуют друг на друга. Особенностью природных газов является высокая теплота сгорания, низкое содержание балластных газов и, в большинстве случаев, отсутствие сероводорода. Газы нефтяных месторождений, наряду с метаном, содержат значительное количество тяжелых углеводородов. Состав этих газов колеблется в значительных пределах.
Искусственные горючие газы получают при термической переработке натурального топлива – каменного угля, нефти, горючих сланцев.
Состав и свойства искусственных газов, а также теплота сгорания весьма разнообразны и зависят в основном от исходного материала, из которого вырабатывается газ, а также от способа переработки.
Коксовый газ получают при сухой перегонке каменного угля, т. е. при нагревании его в печах при температуре 400 – 1200 °С. Теплота его сгорания QH = 17,6 - 18,9 МДж/м3. Из 1 т угля получают 300 - 350 м3 газа. Подобным образом получают горючие газы из других видов твердого топлива - торфа, сланцев.
В отличие от сухой перегонки твердого топлива, при которой только часть органической массы угля переходит в газ и смолы, при безостаточном процессе газификации вся горючая часть твердого топлива переходит в газ. Безостаточная газификация топлива осуществляется в газогенераторах. Обычно газы, получаемые при безостаточной газификации, не используются для газоснабжения бытовых потребителей из-за высокого содержания в нем токсичной окиси углерода и низкой температуры сгорания.
Нефтяные газы (кренинг-газы) получают при термической обработке нефти. При этом предусматривается главным образом извлечение ценных и высококачественных моторных масел и в меньшей степени - горючих газов.
При газоснабжении сельских населенных пунктов наибольший интерес представляют жидкие газы. Они являются легколетучими углеводородами или их смесями, которые при обычной температуре и сравнительно небольшом повышении давления находятся в жидком состоянии, а при снижении давления и повышении температуры переходят в первоначальное газообразное состояние.
Жидкие газы, получаемые из природных газонефтяных и газовых месторождений, состоят из углеводородов парафинового ряда. Такой жидкий газ содержит пропан и бутан в различных соотношениях и незначительное количество этана. Почти все природные горючие газы и некоторые искусственные совсем не имеют запаха, цвета или имеют весьма слабый запах, что исключает возможность своевременного обнаружения присутствия газа в помещениях при их утечке из газопроводов.
Чтобы можно было определить наличие газа в воздухе и обнаружить место его утечки из газопроводов в домовой и другой газовой разводках, установках и аппаратуре, ему сообщают искусственно характерный резкий запах. Этот процесс называют одорацией, а вещества, вводимые для одорации, одорантами. В качестве одоранта наибольшее применение получили этилмеркантан, сульфиды.
Газопроводные сети, прокладываемые в населенных пунктах, в зависимости от величины давления транспортируемого по ним газа бывают:
низкого давления – до 0,005 МПа;
среднего давления – от 0,005 до 0,3 МПа;
высокого давления – от 0,3 до 0,6 МПа и от 0,6 до 1,2 МПа.
Газопроводы среднего и высокого давления являются основными, а низкого давления – распределительными.
Поселковые газовые сети начинаются от газовой распределительной станции (ГРС), устраиваемой на газоотводящей линии от магистрального газопровода. Связь между газопроводами различных давлений осуществляется через поселковые газорегуляторные пункты (ГРП), которые размещаются в специальных строениях и оборудуются регуляторами давления.
Газопроводы высокого и среднего давления обеспечивают газом наиболее крупных потребителей - пекарни, котельные, бани, а также предприятия с большим расходом тепла. Подсоединение этих предприятий к сетям низкого давления может существенно влиять на режим работы уличных сетей, что может отрицательно сказаться на безопасности газоснабжения.
В зависимости от применяемого давления и сложности построения газопроводных сетей распределение газа потребителям может осуществляться по различным системам. Наиболее распространенными для сельских населенных мест являются следующие три системы.
Одноступенчатая система предусматривает подачу и распределение газа потребителям под одним давлением (рис. 66 а).
Двухступенчатая система – подача газа по газопроводам двух давлений (среднего и низкого; высокого и низкого; высокого и среднего) (рис.66 б). Трехступенчатая система – подача газа по газопроводам трех давлений (высокого, среднего и низкого).
Выбор системы зависит от объемов газопотребления населенного пункта, источников газоснабжения, размещения производственных объектов, плотности застройки, планировочной структуры населенного пункта.
а
б
Производственный
объект
Применение той или иной системы должно быть экономически обосновано. Для сельских населенных пунктов целесообразны двухступенчатые системы газоснабжения, при которых по газопроводам первой ступени газ под давлением 0,3 МПа подается крупным сельскохозяйственным потребителям, отопительным котельным и газорегуляторным пунктам, через газорегуляторные пункты газ поступает в газопроводы второй ступени (низкого давления).
При небольших объемах газопотребления и низкой плотности жилого фонда в поселке целесообразно использовать одноступенчатую систему газоснабжения от сетей среднего давления. Для широкого внедрения этой системы необходимы домовые регуляторы давления.