Применение комбинированных фильтрующих патронов на железнодорожных мостах

УДК 625.7:504:62E734

Комбинированные фильтрующие патроны на мостах становятся наиболее удобным и выгодным сооружением для очистки поверхностного стока. Данное сооружение имеет ряд достоинств. По сравнению с крупными очистными сооружениями, которые требуют специально подготовленного места около мостов, значительно больших затрат как на строительство, так и на эксплуатацию, комбинированный фильтрующий патрон устанавливается непосредственно на мостовых опорах, требует обслуживания один раз в год для замены фильтрующего материала, имеет небольшие размеры. Комбинированный фильтрующий патрон может использоваться в различных климатических зонах. Степень очистки комбинированного фильтрующего патрона составляет более 95% и позволяет удалять нефтепродукты, СПАВ, взвешенные и органические вещества.

Ключевые слова: комбинированный фильтрующий патрон, очистка, по- верхностный сток, установка на опорах, мосты.

Проблема загрязнений водных объектов является очень важной и требует соответствующих действий по ее устранению. Значительный вред на водоем и окружающую его экосистему оказывает железнодорожный транспорт, который перемещается по железной дороге и железнодорожным мостам через водный объект. Так как поезда являются одним из основных перевозчиков нефтепродуктов, они являются и загрязнителями. Происходит это так, поскольку нефтепродукты могут оказываться на поверхности цистерны и стекать на железнодорожное полотно. При образовании ливневого или талого стока данные загрязнения попадают в водный объект, находящийся под мостом. Такие загрязнения имеют очень сильное негативное влияние на водный объект и прилегающую к нему территорию.

Для очистки поверхностного стока с мостов могут применяться различные методы, конструкции, сооружения. Большое количество мостов на железной дороге проходят над водным источником. Вследствие этого поезда, проезжающие по мостам, могут оставлять на них загрязнения. Как только начинаются осадки, образуется поверхностный сток, который стекает в водный объект со всеми содержащимися загрязнениями. Самыми распространенными загрязнениями являются нефтепродукты, взвешенные вещества, железо.

С учетом этого требуется установка очистных сооружений. Выбор сооружений зависит от местоположения моста, удобства размещения и обслуживания, учитывается экономическая составляющая. Как правило, при постройке нового большого моста данные сооружения разрабатываются заранее и представляют собой локальные очистные сооружения, к которым подводят поверхностный сток с моста. Сток поступает на эти сооружения, где происходит его очистка. Данные сооружения могут подготавливать сток к выпуску в водоем рыбохозяйственного назначения или, в случае если неподалеку есть подходящая канализация, сброс может производиться в нее. Такие сооружения имеют ряд достоинств, но есть и серьезные недостатки: высокая стоимость и размеры. Для устранения этих минусов были разработаны различные очистные сооружения, которые позволяют провести очистку до норм сброса в водоем рыбохозяйственного назначения.

Одним из таких сооружений является комбинированный фильтрующий патрон, который применяется при невозможности размещения очистного сооружения за пределами конструкции моста, с учетом результатов проведения технико-экономического обоснования.

Фильтрующий патрон с комбинированной загрузкой предназначен для очистки поверхностных стоков от взвешенных веществ, СПАВ, нефтепродуктов и других органических веществ. Очищенная вода может быть сброшена в водоемы рыбохозяйственного назначения, в городскую канализацию или на рельеф, либо использована в водообороте.

Факторы, влияющие на подбор фильтрующего патрона для очистки ливневого стока: пропускная способность 4-32 м3/час, требования к качеству очищенной воды (таблица 1) и тип монтажа.

Комбинированный фильтрующий патрон закрепляется на опорах моста (рис. 1).

Поверхностный сток стекает в водоприемные решетки, находящиеся на мосту выше фильтрующего патрона, после чего попадает на фильтр очистки от крупных загрязнений. В верхней части фильтрующего патрона с комбинированной загрузкой, заполненного полиэфирным волокном, происходит очистка водного потока от механических примесей и крупных взвесей, а также от пленок нефтепродуктов за счет эффекта коалесценции.

Далее поток, прошедший предварительную очистку, поступает в нижнюю часть ФПК, заполненного углем марки МАУ (модифицированный азотосодержащий уголь). При сорбционной очистке в ФПК происходит основная очистка воды от мелкодисперсных взвешенных веществ, нефтепродуктов и СПАВ. После прохождения сорбционной загрузки ФПК очищенная вода либо сбрасывается в городскую канализацию, в водоемы рыбохозяйственного назначения или на рельеф.

Фильтрующий патрон имеет ряд достоинств:
- расположение очистного сооружения непосредственно на мостовых опорах;
- небольшие размеры;
- не требует частого обслуживания: периодичность очистки зависит от степени загрязненности очищаемой воды. Средний период замены фильтрующей загрузки - не реже 1 раза в год;
- не требует строительства специальных зданий;
- установка рассчитана для эксплуатации в различных климатических условиях: может эксплуатироваться в холодное время года при отрицательных температурах наружного воздуха (до E 60°С);
- быстро собирается на заранее подготовленные крепления;
- удаляется более 95% загрязнений;
- отсутствуют внутренние движущиеся детали;
- возможность перезагрузки фильтрующих материалов без применения специальных грузоподъемных механизмов;
- отсутствие зон накопления воды, что важно для сохранения целостности патронов при отрицательных температурах;
- некоррозионность изделия (благодаря использованию пластика при изготовлении корпуса).

Особые условия:
- низкая пропускная способность;
- требует проведения подготовки для крепления патрона и направляющего лотка;
- низкая технологичность при обслуживании.

Выводы:

Комбинированный фильтрующий патрон является универсальной системой очистки поверхностного стока на мостах с высокими показателями очистки. Небольшие размеры и удобство в эксплуатации позволяют размещать его непосредственно на опорах мостах и не обустраивать специальные площадки, как для больших площадочных очистных сооружений. Комбинированный фильтрующий патрон имеет множество достоинств, которые играют важную роль при выборе сооружений для очистки поверхностного стока, особенно с железнодорожных мостов.

 

Литература:
1. Стрелков А.К. Методика определения категории загрязненности железнодорожных путей / А.К. Стрелков, С.Ю. Теплых, П.А. Горшкалев// Актуальные проблемы в строи- тельстве и архитектуре. Образование. Наука, Практика: материалы 66-й Всероссийской научно-технический конференции по итогам НИР университета за 2008 г. / Самарский государственный архитектурно-строительный университет. - Самара, 2009 - С. 109-111.
2. Стрелков А.К., Теплых С.Ю., Горшкалев П.А., Саргсян А.М. Экологические аспекты воздействия поверхностных сточных вод с железнодорожных станций //Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура - С., 2013. - №4. - С. 83-88.
3. Теплых, С.Ю. Влияние поверхностного стока с путей на водные объекты / С.Ю. Теплых, А.М.Саргсян // Путь и путевое хозяйство: научно-популярный производственно-технический журнал. - М., 2012. - №5. - С. 27-29.
4. Стрелков А.К. Влияние хозяйственной деятельности на качественный состав поверхностных водотоков / А.К. Стрелков, С.Ю. Теплых, П.А. Горшкалев // Водоснабжение и санитарная техника: ежемесячный научно-технический и производственный журнал. - № 8 - 2014. - М, 2014. - С. 21-26.
5. Стрелков А.К. Определение концентраций загрязнений в поверхностном стоке с железнодорожных путей косвенным методом / А.К. Стрелков, С.Ю. Теплых, П.А. Горшкалев, С.Ф. Коренькова, А.М. Саргсян // Водоснабжение и санитарная техника: ежемесячный научно-технический и производственный журнал. - № 8 - 2013. - М, 2013. - С. 67-70.
6. Стрелков А.К. Современное состояние вопроса сбора и очистки поверхностного стока с железной дороги / А.К. Стрелков, С.Ю. Теплых, П.А. Горшкалев, А.М. Саргсян // Научное обозрение. - М., 2014. - № 4. - С. 123-129.
7. Стрелков, А.К. Экологические аспекты воздействия поверхностных сточных вод с железнодорожных станций / А.К. Стрелков, С.Ю. Теплых, П.А. Горшкалев, А.М. Саргсян // Вестник СГАСУ. Градостроительство и архитектура: научно-технический журнал / СГАСУ. - Самара, 2013. Вып. № 4 (13). - С. 83-88.
8. Горшкалев П.А., Теплых С.Ю. Сток с железнодорожных путей. Комплексная система определения качественных и количественных показателей (монография). Монография. Издательство Немецкой национальной библиотеки: LAPLAMBERTA cademic Publishing GmbH&Co. KG, 2011. ISBN: 978-3-8473-0123-3
9. Стрелков А.К., Горшкалев П.А., Саргсян А.М. Современное состояние вопроса сбора и очистки поверхностного стока с железной дороги (статья) / Научное обозрение 2014 №4.
- 123-129 С.
10. Стрелков А.К., Горшкалев П.А., Саргсян А.М. Загрязнение водоемов поверхностным стоком / Водоснабжение и санитарная техника: ежемесячный научно-технический и производственный журнал. - № 12 -2015. -10-13С.

 

The use of combined filter cartridges on railway bridges

Combined filter cartridges on bridges becomes the most convenient and efficient facility for treatment of surface runoff. This building has a number of advantages. Compared to large treatment facilities, which require a specially prepared place near the bridges, much more costly to build and to operate, the combined filter cartridge is mounted directly on the bridge supports, requires service once a year for the replacement of filter material, is small in size. Combined filter cartridge can be used in different climatic zones. The degree of purification of the combined filter car tridge is 95% and allows to remove oil products, detergents, suspended and organic substances.

Keywords: combined filter cartridge, purification, runoff, the installation on poles, bridges.

Strelkov Alexander Kuzmich, doctor of Engineering, Professor, head of Department;

Teplikh Svetlana Yuryevna, Ph.D. (Engineering), associate Professor;

Gorshkalev Pavel Alexandrovich, Ph.D. (Engineering), associate Professor;

Zhdanov Dmitry Andreevich, graduate student;

Teplikh Evgeniy Andreevich, bachelor.

The Department of water supply and sanitation of the Samara state technical University. 443001, Russia, Samara, Molodogvardeyskaya str., 194. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

 

Журнал "Вода Magazine", №5 (117), 2017 г.

 

Просмотров: 130
Оставьте ваш комментарий
Новости
От первого лица
Мирон Гориловский, генеральный директор Группы «ПОЛИПЛАСТИК»:
«В наших реалиях качество поставляемой продукции должен контролировать заказчик»
В последнее время предприятия водопроводно-канализационного хозяйства и теплоснабжения все активнее применяют при строительстве и реконструкции сетей водоснабжения, канализации и теплоснабжения...
Компании
14.11.2019
Предприниматели пожаловались на «Нижегородский водоканал» губернатору
Уполномоченный по защите прав предпринимателей в Нижегородской области Павел Солодкий направил...
14.11.2019
Чистая прибыль ПАО «Квадра» превысила 1 млрд руб.
Компания «Квадра» подвела финансовые итоги за девять месяцев 2019 года в соответствии с...
14.11.2019
В АО «ОмскВодоканал» за счет шнекового бурения сократили время прокладки труб в два раза
АО «ОмскВодоканал» («Росводоканал Омск») отремонтировало за один месяц напорную канализационную...
Проекты
Новые статьи
Выставки/Конференции