3126

19

большое участие принимают специалисты ЧМУПП «Водоканал», экологического фонда и администрация города. Проект разработан предприятием «Промтехвнедрение» г. Чебоксары и находится на согласовании в соответствующих органах.

В главе 6 изложены основные положения, определяющие ресурс работы станций водоподготовки. Расчеты производились в соответствии с ГОСТ 13377-75, согласно которому под ресурсом понимается наработка объекта от начала или возобновление его работы после ремонта до наступающего предельного состояния, определяемого экономическими или техническими возможностями объекта.

Определение оптимального ресурса производилось на основе формулы

где [0;Т] - интервал времени, в котором рассматривается работа станции водоподготовки.

Значение первого члена определяется капитальными вложениями при исходном строительстве объекта. Сюда входит и дополнительная стоимость оборудования и объектов, построенных при предыдущих модернизациях. Второй член определяется разностью между стоимостью произведенной продукции и ее себестоимостью. Это слагаемое включает все эксплуатационные издержки, в том числе и расходы на техническое обслуживание объекта. По величине третьего члена определяются начальные условия будущей модернизации, включающие прямые и косвенные потери, ликвидационную стоимость объекта и связанные с демонтажем расходы.

Для определения ресурса из учета условий микроэкономики эта формула, в соответствии с работами академика В. В. Найденко, принимает вид:

гдеI0ч +1Н1+Imp +Iсм +Ix +11,+IГО +1ф +1ПАА +IрЧВ +IH2 )- суммарная стоимость сооружений и агрегатов станции водоподготовки; /р - стоимость реагентов за рассматриваемый период; Iстэ- стоимость электро-

энергии; Iа - амортизационные отчисления; /тр - стоимость текущих ремонтов; / ст.ч.в - прибыль от продажи очищенной воды; Л - ликвидационная стоимость объекта; P - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

Предложены три условия перехода к модернизации. В первом случае

рост ликвидационной стоимости объекта превышает рост функции оптимиза-

ции.

Второй случай характеризуется как

По минимально допустимой рентабельности рациональный срок определяетсяизусловия

В случае отсутствия экономических условий для модернизации определяется технический ресурс.

Вероятность безотказной работы станции водоподготовки определялась по формуле

где Рвс - вероятность безотказной работы водопроводной станции; PОГ - вероятность безотказной работы системы оголовков; PHI - вероятность безотказной работы насосных агрегатов 1-го подъема; Рсм - вероятность безотказной работы смесителя; Рго - вероятность безотказной работы подсистемы горизонтальных отстойников; Рф - вероятность безотказной работы подсистемы фильтров; PРЧВ - вероятность безотказной работы резервуара чистой воды;РН2 - вероятность безотказной работы насосных агрегатов 2-го подъема, Ртр - вероятность безотказной работы трубопроводов.

Вероятность аварийной ситуации при n возможных типов аварии определялась по формуле

где Qi - вероятность наступления конкретной аварийной ситуации.

Функция рискаопределялась в виде

Технический ресурс определялся на уровне риска, равном 10-6I/год. Эта ве-

личина, согласно ГОСТ, является критической. При ее устойчивом достижении определяется ресурс станции водоподготовки.

21

В заключении главы рассматриваются возможности прогнозирования в определении ресурса. В качестве аварийной ситуации предполагалось отклонение

от нормы на два - три среднеквадратических. Основная модель принималась в виде:

При практических расчетах предполагалось, что процесс обладает свойством линейной сингулярности.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1.Непрерывныйрост антропогенного загрязнения Чебоксарского водохранилища требует особого внимания решения актуальной проблемы — обеспечения г. Чебоксары и Новочебоксарск качественной питьевой водой. Существующие технологии водоподготовки на BOC не в состоянии обеспечить ее качество на уровне требований СанПиН 2.1.4. 559 - 96.

2. Проведенными исследованиями выявлено влияние антропогенных природных загрязнений на процессы водоподготовки, показана недостаточная барьерная роль очистных сооружений, работающих по «классическим» технологиям получения питьевой воды. Пре- и пост - хлорирование ее на BOC приводят к образованию галогенсодержащих соединений и токсичности. Изменения качества питьевой воды могут происходить при ее транспортировке от водопроводных станций до потребителей городов. Сопоставление информации о существующем качестве воды водохранилища и питьевой воды станций с требова-

22

ниями СанПиН, а также учет состояния экономики страны и реальной перепек тивы изменения существующих технологий водоподготовки на BOC показывает, что возможно только поэтапное достижение требуемого качества.

3. Проведенные автором исследования позволили разработать рекомендации, которые приняты МУПП «Водоканал» г. Чебоксары и Новочебоксарск для получения качественной питьевой воды. Они разделены на три блока:

-повышение барьерной роли очистных водопроводных станций;

-предотвращение ухудшения воды в распределительной сети;

-обработка промстоков и осадка фильтростанций.

4.На первом этапе предполагается достичь обеспечения соответствия качества питьевой воды нормативам по микробиологическим и органолептическим показателям за счет ее глубокого осветления путем модернизации вращающихся сеток, микрофильтров, внедрения рециркуляторов осадка в горизонтальных отстойниках, реконструкции фильтров и КО, усовершенствования коагуляционной обработки с применением новых коагулянтов и флокулянтов, в т.ч. и зарубежных, применения новых смесительных устройств и т.д.

5.Исследования и внедрение новых типов дренажей позволило увеличить высоту слоя загрузки на 0,2 - 0,4 м, продолжительность фильтроцикла до 28 ч, скорость фильтрования на 10 - 20%, производительность фильтров на 20 - 30%, расширить выбор диапазона интенсивности промывки.

6.Ввод в эксплуатацию установки преаммонизации на BOC «Заовражная» позволил: снизить расход хлора от 25 до 45%; резко уменьшить образование хлорорганических соединений и хлорфенольных запахов; уменьшить количество точек ввода хлора за счет отмены вторичного хлорирования (остается в резерве); обеспечить более надежную эксплуатацию процесса обеззараживания; значительно снизить количество нестандартных проб в разводящей сети по бактериологическим показателям; улучшить экологическую обстановку на станции.

7.Для определенияусловий модернизации станции водоподготовки введены понятия экономического и технического ресурса. Рекомендована целевая функция, которая представлена в виде суммы трех слагаемых, отражающих микро-

23

экономическое состояние объекта и граничные условия, зависящие от темпов

ростаэтих слагаемых, а также изучено влияние производственной деятельности регионанасостояниестанции.

8. Автором проведен анализ различных методов прогнозирования технике - экономических параметров. Оценена сложность их применения в процессах водоподготовки. Предложен наиболее адекватный метод прогнозирования, основанный на использовании свойствлинейной сингулярности объекта.

9. Основные результаты исследований внедрены в учебный процесс и в производство. В результате их реализации достигнут экономический эффект на BOC «Заовражная» МУПП «Водоканал» г. Чебоксары в сумме 3,1 млн. руб.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ

РАБОТАХ:

1.Васильев В. С. Система автоматического дозирования коагулянта на водопроводной очистной станции г. Чебоксары. /E. А. Горбачев, В. С. Васильев, Ю.

В. Сидорчев// Известия высших учебных заведений. Строительство. - 1997. - № 8-С.83-84.

2. Васильев В. С. Исследование новых флокулянтов для водоподготовки. / E. А.

Горбачев, В. С. Васильев// Известия высших учебных заведений. Строительство. -1997. -№ 8. - С. 87 - 89.

3. Васильев В. С. Исследование различных фильтрующих материалов при подготовке питьевой воды в г. Чебоксары. / E. А. Горбачев, В. С. Васильев// Tp. ас-

пирантов/Нижегород. гос. архитектурно - строит, ун-т - H. Новгород: ННГАСУ.- 1998. - ч. 4.- С. 12 - 14.

4. Васильев В. С. Хлорирование воды с аммонизацией./ E. А. Горбачев, В. С Васильев//Известия академии жилищно - коммунального хозяйства. Городское хозяйство и экология. - 1998. - № 2. - С. 29-33.

5. Васильев В. С. О повышении требований к качеству питьевой воды на BOC «Заовражное» г. Чебоксары./ E. А. Горбачев, В. С. Васильев, Ю. В. Сидорчев//

Известия академии жилищно - коммунального хозяйства. Городское хозяйство и экология. - 1998. - №2. -С. 33- 37.

6.Васильев В. С. Изучение солевого состава воды водозаборов городов Чебоксары и Новочебоксарска./ E. А. Горбачев, В. С. Васильев, Ю. В. Сидорчев // Известия академии жилищно - коммунального хозяйства. Городское хозяйство и экология. - 1999. - № 4. - С. 49 - 54.

7.Васильев В. С. О снижении концентрации летучих хлорорганических соединений в процессе водоподготовки./ E. А. Горбачев, В. С. Васильев// Известия академии жилищно - коммунального хозяйства. Городское хозяйство и эколо- гия-1999. - № 4. - С. 58 - 61.

8.Васильев В. С. Метод определения оптимальной технологии на водопроводной станции с помощью функции Кобба - Дугласа./Е. А. Горбачев, В. H. Дементьев, A. H. Луков, В. С. Васильев// Известия академии жилищно - коммунального хозяйства. Городское хозяйство и экология.-2000. - № 2. - С. 43 - 45.

9.Васильев В. С. Исследование новых фильтрующих материалов при получении питьевой воды./В. С. Васильев// Архитектура и строительство - 2000. Тез. докл. научн. - техн. конф. проф. — препод. состава, докторантов, аспирантов и студентов. - H. Новгород: ННГАСУ.- 2000.- ч. 6. - С. 22 - 23.

Лр№ 0208 от 21.09.1998 г.

Подписано в печать 16. 11. 2001 г. Формат 60 х 90 1/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Объем 1 печ.л.

Тираж 100 экз. Заказ № 295

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет 603600, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65

Полиграфический центр ННГАСУ, 603600, H. Новгород, Ильинская, 65