Проектирование очистных сооружений канализации. Основные этапы

Проектирование – основа при строительстве очистных сооружений канализации, учитывающая особенности размещения и работу комплекса очистки сточных вод, к которым предъявляются технические, экономические и другие требования.

Данный процесс включает в себя разработку специальных материалов, которые являются необходимыми и достаточными для создания КОС.

Проектирование очистных сооружений производится согласно установленным нормативам, определяющим требования к очистке. К ним относятся строительные нормативы и правила - СНиП, а также документы, содержащие санитарно-гигиенические указания к водоотведению - СанПиНы. При выполнении проектных проработок основополагающим является СП 32.13330.2012 Канализация. Наружные сети и сооружения, где указан очень существенный параметр для размещения очистных сооружений – санитарно-защитная зона (ССЗ), т.е. минимально допустимое расстояние до жилой застройки. Гигиенические требования к проектированию, реконструкции сооружений очистки, способных оказывать влияние на поверхностные водоемы, прописываются в СанПиН 2.1.5.980-00.

Чтобы правильно подобрать, спроектировать ОС и достичь оптимального результата в кратчайшие сроки необходимо тщательно проработать вышеперечисленные нормативы и найти оптимальный подход к решению данного вопроса.

Разработку проекта очистных сооружений следует разделить на 8 основных этапов

1. Подготовка исходно-разрешительных материалов

На первоначальном этапе осуществляется сбор исходных данных для получения разрешения на строительство объекта.

Проработка исходно-разрешительной документации (ИРД) включает в себя изучение генплана земельной площади, технических условий на электро-водо–теплоснабжение, инженерные изыскания участков территории, предназначенных для возведения новых сооружений, ознакомление с ситуационным планом местности.

В исходную техническую информацию также входит сбор сведений по расходам сбрасываемых стоков и их качественная характеристика (пиковые поступления, нормы водопотребления, степень благоустройства зданий, климатические условия, концентрации загрязняющих веществ и т.п.), принципиальные решения поступления, отвода и методов очистки с учетом требуемых мероприятий по санитарной и рыбной охране водных акваторий, место выпуска очищенных вод в водоемы по согласованию с соответствующими государственными органами. Также на этой стадии прорабатывается вопрос о разбивке на очереди строительства при условии постепенного увеличения количества сбрасываемых стоков от застраиваемой территории.

Состав загрязнений хозяйственно-бытовых и производственных стоков, подаваемых на очистку, среднечасовые и пиковые сбросы имеют большое значение при подборе технологической схемы при комплектации ОС, что оказывает не малое влияние на габаритные размеры и необходимые пространства под их установку.

Схема контейнерных очистных сооружений

Оборудование на схеме: 

1. Приемно-распределительная камера
2. Блок-контейнер БИОТОК в составе:
   2.1. Отсек анаэробного реактора с погружной мешалкой
   2.2. Отсек биологической очистки с технологической загрузкой "ПОЛИВОМ"
   2.3. Отсек отстойника с технологической загрузкой
   2.4. Отсек доочистки с тонкослойными модулями
3. Установка УФ-обеззараживания
4. Мешковый фильтр обезвоживания
5. Воздуходувное оборудование
6. Блок реагентного хозяйства 
7. Аэрационная система

2. Обследование или выбор участка строительства

При проведении реконструкции очистных сооружений проводится обследование имеющихся строений, при возведении нового объекта - выбор участка под расположение очистного блока.

В связи с тем, что большинство городских КОС построены достаточно давно, достижения нормативных требований к концентрациям загрязнений при сбросе их в водоемы не происходит. Современный же уровень прогресса технологий, а также применение усовершенствованных энергоэффективных установок раскрывает пути реализации реконструкции ОС, позволяет минимизировать объемы СМР и капитальных затрат.

В случае выполнения проекта реконструкции специалисты технического подразделения выезжают на существующий комплекс, где происходит его полное обследование: делаются нужные замеры, оценивается состояние несущих конструкций, фундаментов, расположение коммуникаций и химический анализ проб сточных вод на входе и на выходе.

При постройке новой очистной установки заказчик определяет стройплощадку для размещения комплекса по очистке и согласовывает ее с соответствующими инстанциями.

При планировании Заказчиком модернизации существующих зданий визуальная оценка при осмотре комплекса ОС позволит сделать специалистам вывод о том, что целесообразнее применить в данном случае – реконструкцию или расширение сооружений, входящих в состав комплекса.

3. Изыскания

Перед проектированием объектов водоотведения, а именно сетей канализации и очистных сооружений выполняется перечень различных проработок, благодаря которым составляется план местности, изучаются грунты в пределах участка, рельеф, определяются возможные точки соединения ОС с сетями водоотведения.

Выполнение инженерно-геологических изысканий производится в соответствии с СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства» и с СП 47.13330.2012 «Инженерные изыскания для строительства». Виды и методику лабораторных работ определяют в соответствии с СП 11-105-97. Для определения состава, состояния физических механических свойств грунтов, выделения их классов, групп и видов используется ГОСТ 25100-11. Геологические работы исследуют почву под строительство, присутствуют ли карстовые провалы и на каких отметках есть грунтовые воды. По результатам инженерно-геологических изысканий составляется технический отчет, в котором прописываются физико-географические и техногенные характеристики района изысканий, геологическое строение и свойства грунтов инженерно-геологические процессы.

Выполнение инженерно-геодезических изысканий проводится в соответствии с требованиями СП 11-104-97. Топосъемка проводится, как правило, в масштабе 1:500. Геодезические данные дают информацию о ландшафте участка, перепадах высот и размерах участка. Наряду с инженерно-геологическими и инженерно-геодезическими изысканиями существуют также археологические, экологические и гидрометеорологические.

Объем изысканий определяется требованиями законодательства и содержит следующие данные:

• археологические изыскания помогают определить принадлежность территории к объектам культурного наследования
• гидрометеорологические оценивают климатические условия  и прогноз возможных изменений
• экологические проводят для оценки состояния и прогноза возможных изменений окружающей среды под воздействием нагрузок техногенного характера

Полный комплекс изысканий обусловлен необходимостью прохождения госэкспетризы проектной документации, но может выполняться и по требованию Заказчика.

В конечном итоге, инженерные исследования определяют, какие материалы и мероприятия необходимо использовать при строительстве очистных сооружений биологической очистки сточных вод и канализационных насосных станций, разрешают или запрещают возводить инфраструктуру отведения и очистки стоков.

4. Техническое задание на проектирование

Заказчик начинает стадию проработки конструкторских решений, когда собран весь перечень необходимой информации. На данном этапе проектировщик получает комплект ИД и подробное ТЗ.

В техническом задании прописывается вид конструкторских разработок, основные технико-экономические показатели, этапы конструирования, комплекс выполняемых проектных и изыскательских работ, требования к качеству очистки стоков, перечень технологических процессов, которые необходимо автоматизировать, источник и условия инженерного обеспечения и т.п.

При получении исходных материалов производятся нужные расчеты, составляются материальные балансы, подбирается оборудование, прорабатываются пути подвода трубопроводов, рассчитывается их пропускная способность, составляются технологические схемы, спецификации с обозначением трубопроводной арматуры, коммуникаций и пр., делаются чертежи компоновки оборудования в производственном здании, планы размещения коммуникаций.

Согласно техзаданию принимаются решения по архитектурному и конструктивному оформлению производственного строения, АБК.

5. Проектная документация

Проектный тип документации представляет собой полный комплект важных документов, содержащих различную графическую и текстовую информацию, направленную на определение архитектурных, функционально-технологических, инженерно-технических решений для дальнейшего возведения очистных установок.

Проектирование ОС может проводиться либо в один этап, либо в два. Одностадийное - включает в себя одновременную разработку и требуемых документов, и рабочих чертежей. Применяется для типовых проектов.

Двухстадийное, предполагает вначале создание конструкторских материалов, а уже на их основании – рабочих чертежей. Используется для сложных проработок.

Стадия «Проект» выполняется в соответствии с «Положением о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию», утвержденного Постановлением Правительства РФ № 87 от 16 февраля 2008 г.

Разработка ПД дает возможность для прохождения государственной экспертизы (в случае строительства нового объекта) и формирования сметы для определения стоимости монтажных и строительных работ при возведении объекта на площадке заказчика.

После проведения экспертизы и выдачи положительного заключения подготавливается разрешение на строительство.

Разрешение представляет собой документ, подтверждающий соответствие ПД требованиям градостроительного плана земельного участка. Если заключение отрицательное, то после устранения недостатков, проектная документация направляется на повторную экспертизу.

6. Экспертиза

Экспертиза ПД - это основополагающий фактор обеспечения безопасности возводимых конструкций.

Она бывает государственной и коммерческой. Госэкспертиза проводится в случае выделения на возведение постройки денежных средств из бюджета всех уровней. Проводится на основании Постановления Правительства Российской Федерации от 05.03.2007 No 145 подпункт «г» пункт 13. Коммерческая финансируется за счет средств Заказчика и проводится у аккредитованного юридического лица.

Важно отметить, что коммерческая экспертиза ПД позволяет получить официальный документ – экспертное решение. Этот документ имеет такую же силу, как и заключение государственной экспертизы.

Проводится согласно части 11 статьи 49 Градостроительного кодекса Российской Федерации, согласно Положению об организации и проведению негосударственной экспертизы проектной документации и (или) результатов инженерных изысканий, утвержденному Постановлением Правительства Российской Федерации от 31.03.2012 г. № 272.

Экспертиза проектной документации не проводится в случае, если для постройки или реконструкции объекта капстроительства не требуется получение разрешения на строительство.

7. Рабочая документация

Рабочая документация ОС разрабатывается проектной организацией в объеме, достаточном для строительства объекта КС.

Рабочая документация очистных сооружений выполняется в соответствии с ГОСТ на соответствующие системы на основании утвержденной предыдущей стадии по решению Заказчика. РЧ выполняются для производства по ним всех строительно-монтажных работ по объекту. К РЧ прилагаются ведомости, содержащие данные об объеме СМР и ведомости потребности в конструкциях, деталях и материалах для строительства , а также заказные спецификации на оборудование и материалы. Рабочая документация экспертизе не подлежит.

Основное отличие проектного типа разработок от рабочего заключается в том, что последний освещает больше моментов касательно будущего строительства.

Возведенный объект должен в полной мере соответствовать основным положениям проектной документации.

8. Сметные материалы

Для определения стоимости СМР проектируемого сооружения составляется сметная документация. Сметная часть проекта включает сметы на возведение ОУ и сводную смету на строительство.

Сводная смета на строительство объекта является основной, благодаря которой осуществляется финансирование конструкторской разработки. Смета на строительно-монтажные, ремонтные и иные работы рассчитывается по статьям расходов, к примеру: стоимость строительных материалов, оборудования и т.п.

От принятых проектных решений зависит перечень строительных и монтажных работ, экономические показатели по строительству и эксплуатации возводимых и реконструируемых очистных сооружений.

Требования, которым должны отвечать ОС при проектировании

Сточные воды после прохождения всех этапов очистки должны соответствовать нормам и требованиям допустимого сброса загрязняющих веществ

Конструкции очистных сооружений должны:

• быть надежными, отличаться высоким сроком эксплуатации
• характеризоваться рациональным использованием энергетических ресурсов (гидравлическая схема сооружений должна рассчитываться исходя из рассматриваемых площадок их размещения, уделяя особое внимание при этом рельефу местности)
• давать возможность повышения производительности в процессе расширения производства за счет применения модульных конструкций

При проектировании и монтаже очистных сооружений должны быть предусмотрены:

• возможность контроля качества очистки при помощи установки пробоотборников на подводящем и отводящем трубопроводах сточных вод
• система автоматизации работы технологического оборудования
• байпасные трубопроводы для обеспечения непрерывной работы системы в период перекрытия одной из технологических линий для проведения ремонта и устранения неисправностей
• доступ для обслуживания технологического оборудования

Компания ООО "НПО" Агростройсервис" вот уже 30 лет занимается проектированием и строительством очистных сооружений. Обращайтесь по телефонам 8-800-222-45-62, 8-8313-34-75-40. Вы получите грамотную консультацию наших специалистов и ответы на интересующие вас вопросы.