Методическое пособие 817

Человеческая ошибка всегда была одной из самых частых причин любой аварии. От неправильного суждения до проблем со зрением и нарушений реакции - эти факторы могут (и вносят) способствовать возникновению катастроф при обучении.

3. Безрассудные пешеходы и водители.

Аварии с поездами не всегда происходят по вине машиниста поезда или компании. Иногда безрассудный или отвлеченный пешеход может вызвать столкновение, встав на рельсы или пересекая рельсы в неподходящее время. В других сценариях водитель автомобиля, грузовика, мотоцикла или другого транспортного средства может вызвать аварию, оставив свой автомобиль на рельсах или пытаясь обогнать поезд на перекрестке.

4. Механическая поломка.

Машинист поезда, сотрудники и сама компания могут сделать все, что в их силах, для соблюдения всех необходимых процедур безопасности, но авария поезда все равно может произойти. Механические поломки и дефектные детали встречаются реже, чем другие распространенные причины столкновений поездов, но иногда случаются.

Поезда - это большие машины со сложными системами и множеством движущихся частей. Все различные системы должны идеально работать вместе, чтобы обеспечивать локомотив и электроэнергию. Если какое-либо оборудование наведения (например, рельсовый переключатель) или защитное оборудование (например, рельсовый сигнал) выходит из строя, это может привести к смертельной аварии.

5. Высокая скорость движения поезда.

Снова и снова данные об автомобильных авариях доказывают, что опрометчивое вождение может привести к серьезным травмам и смертельному исходу. Поезда не исключение. Многие железнодорожные аварии в последние годы показали, что чем быстрее поезд, тем хуже последствия в случае аварии и выше вероятность схода с рельсов.

6. Неисправные рельсы или колёса.

Препятствия - это обычная проблема рельсов, которая может привести к сходу поезда с рельсов. Случайно оставленные посторонние предметы на месте прохождения поезда могут быть смертельными. Проводники должны постоянно осознавать свое окружение, чтобы быстро и безопасно справиться с потенциально опасной ситуацией. Однако в некоторых случаях кондуктор не видит эти препятствия вообще или вовремя, чтобы остановить столкновение.

Крушение - это когда поезд съезжает с рельсов из-за столкновения с другим объектом, ошибки машиниста, механического отказа пути, поломки рельсов или неисправных колес. Крушение не обязательно означает, что поезд съезжает с рельсов - некоторые из них могут быть незначительными. Однако серьезный сход с рельсов может иметь катастрофические последствия, если он произойдет, когда поезд движется с высокой скоростью.

8. Незащищенные железнодорожные переезды.

160

Более чем на 80 процентах переходов отсутствуют соответствующие сигнальные устройства, такие как огни и ворота, и более половины всех железнодорожных аварий происходят на незащищенных переходах. Жители Теннесси хорошо знают, что в штате много незащищенных железнодорожных переездов. Причиной аварий на незащищенных железнодорожных переездах чаще всего являются:

•плохая видимость;

•отвлечение водителя;

•опьянение / интоксикация водителя;

•водитель пытается мчаться на поезде;

•неисправные сигналы;

•препятствия, закрывающие обзор для водителя;

•дирижер не бьет тревогу.

9. Заглохшие машины на трассе.

Машины редко застревают на железнодорожных переездах. Чаще всего это происходит, когда водители останавливаются при замедлении на пересеченной местности из-за плохо настроенного двигателя. Если это случилось с вами, сначала попробуйте сразу же запустить его заново. Если он не заводится, переведите автомобиль в нейтральное положение и попросите помощи, чтобы он съехал с рельсов. Но если быстро приближается поезд и нет времени спасать машину, помните, что ваша жизнь и безопасность - на первом месте. Отойдите как можно дальше от автомобиля.

10. Самоубийства.

К сожалению, некоторые люди решают покончить с собой, стоя на рельсах или прыгая перед поездом. Федеральные статистические данные показывают, что в 2017 году 266 человек покончили с собой, выйдя перед поездом. К сожалению, этот трагический и отчаянный акт также ставит под угрозу жизнь других людей, таких как экипажи поездов, аварийно-спасательные службы, пассажиры и прохожие. Железнодорожные компании и линии пригородных поездов несут юридическую ответственность за обеспечение высочайшего уровня безопасности для всех пассажиров. Кроме того, они должны установить на все локомотивы видеорегистратор - устройство, записывающее информацию, которая может оказаться очень полезной при просмотре в случае аварии.

Хотя они несут ответственность за безопасность, однако не всегда возможно обеспечить все, что должно быть сделано для этого. Тем не менее не всегда получается так, что это вина железнодорожной компании или ее сотрудников. В делах о телесных повреждениях, которые возникли в результате серьезной или смертельной аварии поезда, может быть много факторов.

Обеспечение безопасности на железнодорожном транспорте Для обеспечения безопасности [3] железных и железных дорог компании

обязаны делать все возможное для обеспечения защиты пассажиров, проводников, пешеходов и остального населения.

161

Когда происходит крушение поезда, видеорегистратор должен быть немедленно восстановлен, так как он даст подробную информацию о том, что привело к аварии, например, о скорости и направлении поезда. Записывающее устройство необходимо для определения того, была ли небрежность со стороны сотрудников железнодорожной организации.

К счастью, для железнодорожной отрасли важна безопасность абсолютно каждого. Машинисты проходят тщательную подготовку, и могут быть приняты только те, кто соответствует строгим требованиям.

Вот советы, как предотвратить железнодорожную аварию:

•всегда предполагайте, что трек уже используется;

•никогда не останавливайтесь на железнодорожных путях;

•никогда не заходите в железнодорожный туннель;

•никогда не объезжайте опущенные ворота. Если кажется, что ворота застряли, то следует найти другой маршрут или позвонить по номеру, который должен быть указан у ворот;

•никогда не спускайтесь и не играйте на железнодорожных путях;

•никогда не пытайтесь обогнать поезд;

•всегда смотрите в обе стороны, прежде чем переходить железную

дорогу;

•помните, что поезда шире рельсов, по которым они движутся;

•зафиксируйте домкраты прицепа у грузовых автомобилей в верхнем положении, чтобы он не застрял на пути.

Литература

1.Кардаильский, В. А. Аварии на железнодорожном транспорте - причины и последствия / В. А. Кардаильский, С. В. Беломутенко // Наука и молодёжь: новые идеи и решения - Волгоград, 2016. - С. 195-197.

2.Мурылёв, О. В. Особенности чрезвычайных ситуаций при авариях на железнодорожном транспорте / О. В. Мурылёв // Бюллетень медицинских интернет-конференций. - 2012. - № 2. - с. 157.

3.Ахмедзянов, Г. Г. Обеспечение комплексной безопасности на железнодорожных переездах России / Г. Г. Ахмедзянов, Д. Д. Посох, Д. А. Лупаревич Д. А. // Актуальные проблемы и перспективы развития транспорта, промышленности и экономики России – Рос- тов-на-Дону, 2018. – С. 300-304.

Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России

A. M. Besportochnov, F. A. Dali

CAUSES OF RAILWAY ACCIDENTS AND METHODS OF THEIR

PREVENTION

The article presents the main reasons for the occurrence of railway accidents. The influence of various factors on the occurrence of a particular cause, as well as ways to prevent them, is considered.

Saint-Petersburg University of the state fire service of emercom of Russia

162

УДК 628.315.1; 628.33

А. А. Челпанова, О. Н. Калинихин

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОКОВ ОБЪЕКТА ТЕПЛОВОЙ ГЕНЕРАЦИИ

В работе исследованы качественные и количественные характеристики сточных вод, сбрасываемых Старобешевской тепловой электростанцией. Представлена схема биологической очистки хозяйственно-бытовых стоков и обоснование внедрения данной технологии.

Актуальность работы. Проблема качественной очистки хозяйственнобытовых сточных вод малых населенных пунктов Донецкой Народной Республики является одной из актуальных природоохранных задач стоящих перед муниципальными службами и городскими администрациями. Особое значение данная проблема имеет для так называемых моногородов, т.е. населённых пунктов городского типа основанных при градообразующем предприятии с целью обеспечения производственного процесса трудовыми ресурсами. Зачастую все коммунальное обеспечение населённых пунктов такого типа находится в ведении соответствующих служб крупных предприятий [1].

Типовым примером такого рода моногорода является поселок городского типа Новый Свет Донецкой Народной Республики, все аспекты жизнедеятельности данного населённого пункта связаны с одним единственным типом хозяйственной деятельности, а именно генерацией электрической энергии. При этом система очистки сточных вод населенного пункта и комплекс водоочистных сооружений являются составной частью водоочистной системы второго по величине генерации предприятия на территории Донецкого региона ОП «Старобешевская тепловая электростанция».

Цель представленной работы – обоснование внедрения технологии биологической очистки хозяйственно бытовых стоков ОП «Старобешевская тепловая электростанция» учитывающей особенности химического состава хозяйственно бытовых стоков предприятия [2, 5].

Задачами исследования стали:

1)исследование и количественная характеристика сбрасываемых хозяй- ственно-бытовых сточных вод;

2)обоснование технических мероприятий по снижению антропогенной нагрузки на водную среду.

Сброс теплообменных, очищенных промливневых и хозяйственнобытовых сточных вод осуществляется в Старобешевское водохранилище по 5 выпускам (рис. 1):

− теплообменные воды системы охлаждения сбрасываются по сбросным каналам: верхняя ветвь – выпуск № 1 и нижняя ветвь – выпуск № 2;

163

Рис. 2. Схема технологической очистки сточных вод хозяйственно-бытового назначения: 1 – рабочая камера; 2 – решетки; 3 – песколовки; 4 – усреднители; 5, 7 – аэротенк-отстойник; 6 – аэробный стабилизатор; 8 – фильтры-биореакторы; 9 – контактные резервуары; 10 – иловая площадка; 11 – роторные компрессоры; 12 – химлаборатория; 13 – насосная станция (иловая); 14 – хлораторная;

15 – песковая площадка; 16 – склад хлора; 17 – распределительная камера; АО – воздуховод; И1 – избыточный активный ил; И2 – иловая смесь; И3 – надиловая вода;

Сl – хлоропровод

Сточные воды хозяйственно-бытового назначения от пгт. Новый Свет через приемную камеру № 1 (1) и пгт. Старобешево через приемную камеру № 2

(1) поступают на решетки (2), которые предназначены для задержания крупных твердых бытовых отбросов на прутьях с прозорами 16 мм и 20 мм. Съем отбросов производят вручную граблями, складируя в контейнер с крышкой, обеззараживают хлорной известью с последующим вывозом на свалку отходов.

Затем стоки поступают в горизонтально расположенные пескоуловители с движением воды по кругу (3). Песколовки служат для отбора тяжёлых минеральных примесей, в том числе и песка. Работа пескоулавливающих сооружений рассчитана на отбор песка и иных минеральных частиц, но без выпадения лёгких органических осадков. Осадок из песколовок гидроэлеватором удаляется на песковые площадки (15). Рабочая жидкость для создания эжекции в гидроэлеваторе подается насосом из насосной станции (13), который забирает ее из контактных резервуаров.

Первичное отстаивание на очистных сооружениях отсутствует, два первичных отстойника реконструировали в усреднители (4). После усреднителей движение сточных вод осуществляется двумя отдельными потоками, которые соединяются в общий трубопровод только перед фильтрами-биореакторами с «ершовой» загрузкой (8). Вода первого потока подается на аэробный стабилизатор (6), вода второго потока на аэротенк-отстойник (5).

165

Осветленные части сточных вод далее подаются:

−с аэробного стабилизатора на аэротенки-отстойники № № 1-4 (7);

−с аэротенка отстойника, после смешения с осветленными водами с аэротенков отстойников № № 1-4 на блок фильтров-биореакторов (ершовые биореакторы).

Аэробный стабилизатор служит для обработки осадков органического происхождения. За счет стабилизации органического осадка биохимическим окислением, улучшается влагоотдача и исключается возможность загнивания. Отделение стабилизированного ила от обрабатываемой воды происходит в осадочных желобах. Перемешивание иловой смеси осуществляется эрлифтами и аэрационно-циркуляционной колонной. Стабилизированный осадок после обработки подается по трубопроводу отвода осадка на иловые площадки.

Аэротенки-отстойники считаются одними из самых совершенных устройств, проводящих качественную биохимическую очистку воды в искусственно созданных условиях. Сточные воды в резервуаре перемешиваются с илом с одновременным насыщением кислородом. За счет этого происходит аэрация смеси, активный ил находится во взвешенном состоянии, поддерживается активность микроорганизмов, собирающих на своей поверхности все органические соединения сточных вод, переработанные впоследствии путём окисления. Для создания требуемой турбулентности потоков внутри аэротенка-отстойника необходимо иловую смесь непрерывно аэрировать. Аэрация иловой смеси осуществляется воздухом, нагнетаемого компрессорами [4].

Разделение активного ила и очищенной воды происходит в осадочных желобах аэротенка-отстойника. Выпавший активный ил в осадочных желобах оседает на дно сооружения, очищенная сточная вода собирается в сборные желоба.

После аэротенков-отстойников биологически очищенная сточная жидкость направляется для доочистки на биореакторы, для снижения взвешенных веществ, БПК и соединений азота. Извлечение взвешенных веществ происходит с помощью «ершового» наполнителя, который обеспечивает абсорбцию органических и минеральных соединений, и способствует улучшению качества очищенной сточной воды. В каждом биореакторе размещается по 8 контейне-

ров с волокнистой насадкой «ерш». Обеззараживается вода в контактных резервуарах (9), путем подачи хлорной воды из хлораторной (14) дозой 3 мг/дм3.

Активный ил после всех аэротенков-отстойников подается в аэробный стабилизатор, откуда – на иловые площадки. Рециркуляции активного или не производится, за исключением его незначительной части, поступающей на аэ- ротенки-отстойники № № 1-4 в составе осветленной воды аэробного стабилизатора.

После биореакторов, хлорирования и контактных резервуаров, очищенные сточные воды сбрасываются в водоем.

С целью исследования качественных и количественных характеристик сбрасываемых хозяйственно-бытовых сточных вод в течение летних месяцев

166

2019-2020 гг. производили отбор проб воды, в которых определяли содержание взвешенных веществ, аммонийного азота, нитратов, нитритов и фосфатов. Исследования проводили в производственной лаборатории предприятия ОП «Старобешевская ТЭС» РП «Энергия Донбасса». Для изучения были взяты пробы сточных вод сбрасываемых в Старобешевское водохранилище перед очисткой и после очистки в очистных сооружениях. Пробы были взяты согласно требованиям стандартизированных методик. Полученные результаты были изучены с перечнем ПДК вредных веществ в водных объектах.

Таблица 1 Содержание взвешенных веществ, азота и фосфатов в хозяйственно-бытовых

сточных водах в 2019 г., мг/дм3

Таблица 2 Содержание взвешенных веществ, азота и фосфатов в хозяйственно-бытовых

сточных водах в 2020 г., мг/дм3

Данные табл. 1, 2 указывают на то, что сточные воды не отвечают установленным допустимым концентрациям по взвешенным веществам, соединениям азота и фосфатам. Превышение ПДК по соединениям азота и фосфатам связано с неудовлетворительной работой сооружений полной биологической очистки бытовых сточных вод.

В связи с этим, глубокая очистка сточных вод от азота и фосфора является неотъемлемой задачей существующих канализационных коллекторов, по-

167

скольку они, спроектированные и сконструированы во время, когда ущерб для водных объектов от биогенных элементов не был таким интенсивным. В настоящее время, система очистки не в состоянии справиться с задачей очистки сточных вод от этих веществ. Следовательно, первым шагом к реализации программы по удалению питательных веществ из стоков является реконструкция аэротенков.

В условиях Старобешевской ТЭС представляется целесообразным применить сочетание процесса удаления фосфора и его соединений в сточной воде, с использованием специальных физико-химические методов его удаления с применением реагентов (хорошо зарекомендовавший себя метод не требующий вовлечения в процесс дорогой реагентной базы, а так же не требующий коренной перестройки существующей системы очистных сооружений) технологию SHARON-ANAMMOX [6, 7].

Суть технологии SHARON-ANAMMOX заключается в использовании анаммокс-бактерий. Анаммокс-бактерии обладают уникальными морфологическими, биологическими и физиологическими свойствами. Большая часть водных бактерий аэробны, но анаммокс-бактерии исключение. Эти бактерии анаэробны, они получают энергию для существования за счёт окисления аммония в условиях полного отсутствия кислорода.

Поскольку существующее оборудование на площадке очистных сооружений позволяет внедрить такую схему ANAMMOX-процесса при минимальных капитальных затратах: потребуется строительство только двух (один резервный) специализированных биореакторов (8’) для ANAMMOX-процесса, а SHARON-процесс будет осуществляться уже в имеющихся в технологической схеме в биореакторах (8) (обозначения значения приняты для технологической схемы, рис. 3).

Рис. 3. Усовершенствованная технологическая схема методом SHARON-ANAMMOX: 5 – поток дочищенных сточных вод 8 – биореактор SHARON; 8’ – биореактор ANAMMOX; ОА – воздуховод

В процессе анаэробного окисления аммония потребность в органике отпадает. Также снижается потребность в кислороде до 60 %, это способствует повышению энергопотребления. Рост отстоя снижается до 90 %, в связи с этим, снижаются затраты на обработку осадка сточных вод. ANAMMOX технологии имеют в значительной мере сниженный парниковый эффект, поскольку содер-

168

жание диоксида углерода на один килограмм удалённого азота уменьшается до 10 раз, в сравнении с известными ранее процессами. Так же преимуществом технологии ANAMMOX является компактность (8).

ANAMMOX-процесс будет осуществляться в анаэробном биореакторе «Бриз», разработанный фирмой Бионик. Внешний вид реактор «Бриз» представлен на рис. 4.

Рис. 4. Анаэробный биореактор «Бриз»

В биореакторе происходит биологическое разрушение органического загрязнения сообществом суспендированных иммобилизованных бактерий ANAMMOX в биопленке при волокнистой нагрузке типа «Вия». Нагрузка типа "Вия", это нейлоновый текстурированный шнур, намотанный в виде спиралевидного многогранника на крючки кольцевых рамок, которые соприкасаются со своей поддерживающей центр средней частью на выпускной трубе реактора. Система аэрации контролируется мерой активности водорода, варьируя в узком диапазоне в пределах 0,01. Биореактор представляет собой вертикальный колонный аппарат с соотношением высоты к диаметру 6:1, с коническим днищем, герметической съемной крышкой. Корпус биореактора стальной, теплоизолированный. Срок эксплуатации биореактора 20 лет. Весь процесс в биореакторе полностью автоматизирован [9]. «Узким местом» при запуске новых биореакторов является длительный начальный период, в течение которого клетки микроорганизмов адаптируются к новым условиям. Этот период может длиться до года. Как правило, «биопленочные» реакторы имеют сокращенный начальный период, и к 50-му дню после пуска они способны очищать стоки, содержащие до 200 мг N / дм3. Биопленки гораздо удобнее хранить и транспортировать, что облегчает запуск новых реакторов. В «биопленочных» биореакторах условия существования микроорганизмов наиболее близки к естественным, поэтому микроорганизмы не испытывают стресса. В биопленках микроорганизмы более устойчивы к различным неблагоприятным факторам, токсическим веществам, антибиотикам.

169