Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологическая безопасность и обеспечение нормированного сброса сточных вод Усть-Илимского лесопромышленного комплекса в р. Ангара

ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Экологическая безопасность и обеспечение нормированного сброса сточных вод Усть-Илимского лесопромышленного комплекса в р. Ангара"

005001827

На правах рукописи

Фрог Дмитрий Борисович

«ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ НОРМИРОВАННОГО СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД УСТЬ-ИЛИМСКОГО ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА В Р. АНГАРА»

03.02.08 «Экология (в строительстве и ЖКХ)»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 4 НОЯ 2011

Москва-2011

005001827

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный

строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Румянцев Игорь Семёнович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Варшавский Валерий Яковлевич; кандидат технических наук, Алексеева Любовь Павловна.

Ведущая организация - Открытое акционерное общество «МосводоканалНИИпроект».

Защита диссертации состоится «08» декабря 2011 г. в 14"00 часов на заседании

диссертационного совета Д 212.138.07 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, зал заседаний Учёного Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет».

Автореферат разослан ноября 2011 г.

Учёный секретарь /. /'"

диссертационного совета 1 ' Потапов А. Д.

Л-' / •/ - /

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Целлюлозно-бумажная промышленность (ЦБП), включая производство сопутствующих химических веществ (таллового масла и скипидара) является потенциальным источником негативного воздействия на окружающую среду. Несовершенство действующей системы контроля и оценки экологического воздействия лесопромышленных комплексов на окружающую среду, неограниченное количество нормируемых показателей сброса загрязняющих веществ, а также неравномерность экономического развития целлюлозно-бумажного промышленного производства привели к отсутствию у предприятий стимулов предотвращать и сокращать сброс сточных вод и, как следствие, к обострению экологической ситуации вокруг ЦБП. Аналогичная ситуация складывается в настоящее время на Котласском, Байкальском, Архангельском и Калининградском ЦБК. Не является исключением и Усть-Илимский лесопромышленный комплекс (УИ ЛПК), являющийся одним из крупнейших производителей продукции лесообработки, целлюлозно-бумажной и лесохимической продукции в Сибирском регионе. На территории комплекса сегодня действуют четыре продуктовые линии, а мощность основной линии составляет 697,3 тыс. тонн товарной целлюлозы.

Водохранилище Усть-Илимского гидроузла является источником водоснабжения для комбината и г. Усть-Илимска, расположенного менее чем в 1 км от береговой линии. В то же время город и комбинат являются потенциальными источниками загрязнения вод водохранилища.

В настоящее время сброс поверхностного стока в водохранилище происходит по естественному рельефу местности вдоль береговой линии. Городская насосная канализационная станция имеет аварийный выпуск в ручей Симаха, впадающий непосредственно в водохранилище. Эти факторы могут снижать качество воды в районе водозабора УИ ЛПК.

Сброс производственных и поверхностных сточных вод комбината и бытовых сточных вод г. Усть-Илимска осуществляется по трем выпускам в реку Ангара и в ручей Катымов. Суммарный ежегодный объем стока составляет около 120 млн. м3, при этом не по всем показателям качество стоков соответствует ПДК вредных веществ для водных объектов.

Решению экологических проблем лесопромышленного комплекса сегодня уделяется большое внимание, и, в первую очередь, это касается вопросов оптимизации функционирования систем водоотведения и водопотребления. Необходимо обеспечить производство бесперебойным снабжением водой надлежащего качества и обеспечить экологическую безопасность водных систем на основе оптимального нормирования сбрасываемых стоков. Решению этой комплексной практической проблемы Усть-Илимского лесопромышленного комплекса и была посвящена данная работа.

Цель работы. Разработка комплекса мер по оптимизации системы водопользования и обеспечению нормированного сброса сточных вод Усть-Илимского лесопромышленного комплекса.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- проведение научного анализа современных проблем, тенденций и методов оптимизации функционирования систем водопользования и нормирования сбросов сточных вод в лесоперерабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности;

- осуществление мониторинга качества воды р. Ангара и в водохранилище Усть-Илимского гидроузла в районе водозабора, и оценка возможности использования промышленного водозабора УИ ЛПК для питьевого водоснабжения г. Усть-Илимска;

- исследование экологического состояния зон санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения и разработка прогноза изменения качества воды с учетом современного и предполагаемого устройства прилегающей территории;

- разработка практических рекомендаций по обустройству зон санитарной охраны промышленного водозабора УИ ЛПК;

- оптимизация очистных устройств, предназначенных для очистки поверхностного стока и разработка практических рекомендаций по улучшению экологического состояния ручья Симаха;

- изучение качественного состава сточных вод ЛПК, определение перечня приоритетных загрязнителей и обоснование нормативных показателей сброса сточных вод по трем выпускам;

- определение величин предельно допустимых сбросов (ПДС) и нормативов допустимого сброса (НДС). Сравнение и анализ полученных результатов;

- разработка проекта комплекса практических мероприятий по достижению расчетных нормативов сбросов с учетом временно согласованных сбросов (ВСС) загрязняющих веществ в сточных водах ЛПК.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты мониторинга качества воды в водохранилище Усть-Илимского гидроузла в районе водозабора;

- результаты обследования территорий, отводимых под ЗСО, практические рекомендации по улучшению санитарного состояния первого и второго поясов ЗСО^

- предложение по предотвращению сброса загрязненных вод с помощью системы «проточный пруд - биоплато», совмещенной с аварийным прудом-накопителем городской насосной канализационной станции (КНС);

- результаты изучения качественного состава сточных вод ЛПК по трем выпускам в р. Ангара и обоснование перечня приоритетных загрязнителей, разрешенных к сбросу;

- комплекс мероприятий по достижению нормативов допустимого сброса сточных вод в реку Ангара;

Научная новизна работы состоит в разработке теоретических подходов к совершенствованию технологий водопотребления и водоочистки на предприятиях лесопромышленного комплекса и разработке конкретных научно обоснованных решений, учитывающих экологические и экономические требования. К ним относятся:

- определение динамики изменения концентраций загрязняющих веществ в хозяйственно-бытовых сточных водах ЛПК;

- доказательство того, что благодаря процессам естественного разбавления и большой глубине расположения входного оголовка водозабора (40 м), качество воды в промводозаборе водохранилища Усть-Илимского гидроузла не зависит от сброса загрязняющих веществ с территории города;

- подтверждение исследованиями и фактическими данными по годовому распределению концентраций загрязняющих веществ, что промышленный водозабор может использоваться для питьевого водоснабжения г. Усть-Илимска;

- обоснование возможности обеспечения с помощью инженерно-биологической системы «проточный пруд - пруд-отстойник (биоплато) - пруд-накопитель» очистки сточных вод, попадающих в ручей Симаха (в том числе при аварийном сбросе

городской канализационной станции), от загрязнений по взвешенным веществам, ионам тяжелых металлов, СПАВ и нефтепродуктам до 80%;

- качественная и количественная характеристика поступающих и очищенных стоков по отдельным потокам производств комбината;

- показано, что фоновые концентрации загрязняющих веществ - фенола, метанола и таллового масла, содержащиеся в составе вод р. Ангара, превышают ПДК в 1,6; 1,3 и 9 раз соответственно, а содержание фенолов и талового масла в сточных водах ЛПК находятся на уровне фоновых значений, следовательно, сбросы сточных вод самого комбината не влияют на качество воды в р. Ангара по этим показателям;

- обоснование величин нормативных показателей сброса сточных вод по 8"ми основным показателям в зимних и летних условиях;

- разработка инженерно-физических методов, направленных на снижение сброса загрязняющих веществ в р. Ангара.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Полученные в рамках настоящей работы результаты исследований качества воды в водохранилище Усть-Илимского гидроузла, в р. Ангара и ручье Катымов, а также качественного состава сточных вод ЛПК могут быть использованы при создании электронных баз данных и единой системы экологического мониторинга Иркутской области.

Материалы, полученные при выполнении настоящей диссертации использованы в совершенствовании методики «Методика разработки нормативов допустимых сбросов (НДС) веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей» (Приказ МПР РФ N 333 от 17 декабря 2007 г.) по расчетам НДС; используются в учебном процессе в Московском государственном строительном университете при чтении лекций и проведении практических занятий в учебных курсах: «Экологический мониторинг», «Очистка природных и сточных вод», «Эксплуатация очистных сооружений»; на экологическом факультете Российского университета дружбы народов при чтении курсов лекций «Ресурсосберегающие технологии и производства», «Экологически безопасные технологии».

В результате проведения комплекса предлагаемых мероприятий обеспечены:

- улучшение экологического состояния р. Ангара и обеспечение возможности использования промышленного водозабора ЛПК для питьевого водоснабжения г. Усть-Илимска и промзоны;

- предотвращение сброса загрязненных городских поверхностных вод в реку Ангара;

- достижение нормативных показателей по всем ингредиентам в сточных водах ЛПК, сбрасываемых в реку Ангара.

Определение точного перечня нормируемых приоритетных загрязнителей для ЛПК позволяет снизить финансовые и трудовые затраты предприятия.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались:

1. на научной конференции, посвященной проблемам северных рек России;

2. на научных семинарах и заседаниях кафедры охраны водных ресурсов МГСУ и кафедры экологического мониторинга и прогнозирования экологического факультета РУДН;

3. на международной научной конференции молодых ученых и талантливых студентов «Водные ресурсы, экология и гидрологическая безопасность» под эгидой ЮНЕСКО.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 3- в ведущих рецензируемых изданиях ВАК РФ.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, списка библиографических источников и приложений. Общий объем работы — 205 страниц. В качестве иллюстративного материала представлено 43 таблицы и 26 рисунков. Список литературы состоит из 107 наименований.

Автор искренне признателен и благодарен научному руководителю доктору технических наук, профессору, заслуженному деятелю науки РФ Румянцеву И. С.; сотрудникам кафедры «ОВР» МГСУ; к.т.н. Николаеву В. Н.; к.т.н. Шашкову С. Н.; сотрудникам лаборатории филиала ОАО «Группа «Илим» в г. Усть-Илимске.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении отмечается актуальность и практическая значимость проводимых исследований, обосновывается необходимость решения экологических проблем ЦБК и лесопромышленного комплекса в целом и вопросов оптимизации функционирования систем водоотведения и водопотребления для конкретного предприятия. Отмечается

необходимость бесперебойного снабжения производства водой надлежащего качества, и обеспечения экологической безопасности и технологического нормирования сбрасываемых стоков.

В первой главе «Проблемы оптимизации водопользования лесопромышленных комплексов (ЛПК)» рассмотрены: современные технологии лесопромышленного производства ЛПК; основные методы определения и контроля загрязнителей в сточных водах ЛПК; возможность использования показателя БПК, как одного из основных показателей содержания органических веществ; современные методы очистки стоков лесопромышленных комплексов; вопросы оптимизации нормирования сбросов и анализ водоохранного законодательства России и зарубежных стран.

Разработан комплекс мер по обеспечению безопасности поверхностного стока города Усть-Илимска, который осуществляется в водохранилище Усть-Илимского гидроузла и из которого производится забор воды для нужд предприятия и для обеспечения питьевого водоснабжения города. Обеспечение очистки поверхностного и аварийного стоков с использованием биологических методов в условиях естественного рельефа береговой линии позволит решить эту проблему в короткие сроки и с наименьшими затратами.

Во второй главе «Объекты и методы исследования» рассмотрены: задачи нормирования основных загрязнителей в составе сточных вод, методы контроля, используемые при определении характерных загрязнителей промышленных стоков (взвешенных веществ, лигносульфонатов, талового масла, смолистых кислот, сернистых соединений, фенолов и их производных); вопросы, связанные с возможностью использования показателя ХПК (химическое потребление кислорода) в качестве интегрального критерия загрязнения стоков ЛПК органическими соединениями различной структуры.

Специальный раздел второй главы посвящен сравнению существующих методик нормирования показателей загрязненности стоков. С этой целью в рамках исследований были проанализированы две существующие базовые методики: «Методика расчета предельно допустимых сбросов (ПДС) в водные объекты со сточными водами» (1990 г., утвержденная в 1993 г.) и «Методика разработки

нормативов допустимых сбросов (НДС) веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей» (Приказ МПР РФ N 333 от 17 декабря 2007 г.)

Для нижних бьефов водохранилищ, где имеют место встречные течения автором предложено использовать альтернативный метод, основанный на использовании конечных разностей - модификацию метода А. В. Караушева, учитывающую нестационарность гидравлического режима. В основу было положено уравнение: Эс г ^

^Дэ^эТГ (1).

В данном уравнении дифференциалы заменяются на конечные приращения Ас, Ах, Ду и Дг,:

Ас _ £> Ах V,

Л,с А2, с

\

Ауг Ах

(2).

Таким образом, получается система параллелепипедов со сторонами Ах, Ду и Дг. Для определения концентрации вещества в расчетном параллелепипеде под номерами к, п, т получается выражение:

Ск,п,т = -^{Ск-и-\,т Ск-\,п,т-\ Ск~1л+\,т Ск-},п,т+1) (3).

Из этого выражения следует, что концентрация вещества в каждом параллелепипеде расчетного к-го сечения представляет собой среднее арифметическое из концентраций четырех параллелепипедов, граничащих с расчетным в предыдущем к-1 -ом сечении вдоль потока.

Таким образом, формула А. В. Караушева позволяет установить расчетным путем концентрации веществ в параллелепипедах последующего сечения по распределению концентраций в параллелепипедах предыдущего сечения. Величина Дг в данной пространственной задаче принимается равной части глубины, например 1/3—1/5 глубины Н; Ду принимается равной Дг;

где р - плотность; £ - ускорение свободного падения; Аср - коэффициент турбулентного обмена.

Чем меньше размеры Дх, Ду и Дг, тем более точен расчет. Он может быть значительно упрощен при решении не пространственной, а плоской задачи, когда распространение компонента по сечению рассматривается в одном направлении — по

ширине потока. Такая задача правомерна при относительно неглубоких водоемах, где выравнивание концентрации по глубине наступает практически сразу за выпуском сточных вод. В этом случае 0с/дг=0 и 52с/бг2=0, и, следовательно: Ас _ Р А2/

Л* ^д/ (5).

При наличии в сточных водах нескольких загрязняющих веществ, расчет разбавления проводится для одного условного вещества по всем параллелепипедам и рассчитывается все поле концентраций этого вещества во всей прогнозируемой зоне. Далее выбираются только те сечения, или даже отдельные параллелепипеды, для которых необходим прогноз концентраций поступивших в водоем веществ, соответствующие концентрации С^,,, этого условного вещества и вычисляется разбавление по формуле:

(6)

При расчете по поступившему в водоём со сточными водами конкретному веществу, для которого фоновая концентрация не равна нулю, разбавление в расчетных параллелепипедах будет:

ПкЛт=(Сст-Сф)/(склт-Сф) (7)

Расчет начинается с определения начального сечения загрязненной струи в створе выпуска Б по выражению:

F=9/v, (8)

где V — скорость течения в месте поступления сточных вод или средняя по сечению, в котором размещается выпуск, q- расход сточных вод. Если сточные воды сбрасываются через рассеивающий выпуск, то вместо ц в формулу подставляется общий расход загрязненных вод. Затем принимаются Ду и Дг и находится площадь сечения одной клетки: для пространственной задачи - £=Ду Дг, для плоской задачи — £=ДуН.

Соответствующие поправки были внесены в расчеты коэффициента разбавления поверхностного стока в условиях нижнего бьефа водохранилища Усть-Илимского гидроузла.

Последний раздел обсуждаемой главы посвящен описанию объекта исследования - Усть-Илимского лесопромышленного комплекса, анализу его

климатических, географических и экологических особенностей, структуре производства.

Третья глава «Обеспечение экологической безопасности и нормирования промышленного водозабора Усть-Илимского лесопромышленного комплекса»

посвящена теоретическому и практическому решению проблемы обеспечения Усть-Илимского ЛПК, а также города Усть-Илимска водой питьевого качества. В указанной главе решались следующие задачи: оценка санитарного состояния источника водоснабжения и современного хозяйственного использования территорий, входящих в ЗСО; определение границ первого, второго и третьего поясов зоны ЗСО; разработка решений по обустройству первого пояса и улучшению санитарного состояния территории второго пояса ЗСО; разработка практических рекомендации по режиму хозяйственного использования территорий, входящих в ЗСО; разработка проекта очистных сооружений ливневых стоков.

В главе рассматриваются гидрологические характеристики водохранилища Усть-Илимского гидроузла, как источника водоснабжения, техническая конструкция водозабора и его санитарное состояние. Водозабор Усть-Илимского лесопромышленного комплекса (УИ ЛПК) расположен на правом берегу водохранилища в 500 м выше плотины ГЭС (см. рис. 1).

Рис. 1 Карта расположения Усть-Илимского гидроузла и г. Усть-Илимска.

Гидрологические характеристики водохранилища представлены в диссертации.

В связи с большой глубинной расположения водозабора, а также интенсивным перемешиванием воды за счет существующих течений на глубинах 5 м и 10 м, автором было сделано предположение о целесообразности использования существующего промышленного водозабора для нужд города Усть-Илимска, испытывающего недостаток в питьевой воде. С этой целью в работе была проанализирована существующая система водоотведения сточных вод в районе водосбора, которая представлена на рис.2.

Рис. 2 Принципиальная схема водоотведения Устъ-Илимского ЛПК

/Л

ВЫПУСК 1

загрязненные

производстве иные и хозяйственно бытовые стоки после очистки

Сооружения биологической очистки (КО):

кишашше резервуары, аямганки М> 1-5: иторичиые отстойники

ВЫПУСК 2

условно-чистые производственные и ливневые стоки

чей Катымов

Поток 1

ВЫПУСК3

условно-чистые производственные и яивкевые стоки

Сооружения механической очистки (МО):

решетки, песколовки, усреднители, первичные отстойники.

илоуплотннтели

_ Канализационная

насосная станция

Лоток 1

Ь'ытоше стока г. Усть-Илимска |

Варочный цех. Цех нромывки и сортирования небеленой пеллюлош (ноток [)______

МЦКРИМО-^БО (но гок 1)

АФС. СРК. КГЦ

Выпарной участок. Отделение разложения сульфатного мша и получения таловых продуктов__

Цех приготовления двуокиси

................

Отделение очистки скипидара. Отделение очистки конденсата _____

ОАО «Иркутскэнерго»

_ [ОАО «Группа Нлим>,>

ерхноетный городской сток

ОАО «Уси*- Илимский механический завод»

Усть-Илимское аодохранилкще

г. Усть-Идимск

Основным источником загрязнения нижней части водохранилища является г. Усть-Илимск. Жилые районы расположены менее чем в 1 км от берега. Хозяйственно-бытовые стоки города подаются на очистные сооружения, расположенные на площадке ЛПК (поток 1), где проходят полный комплекс биологической очистки и совместно с очищенными промышленными стоками комплекса сбрасываются в реку Ангара через рассеивающий глубинный выпуск в 12 км ниже плотины Устъ-Илимской ГЭС. При этом ливневые стоки собираются с территории города отдельно и сбрасываются через единственный сосредоточенный выпуск в ручей Симаха, впадающий в водохранилище в 200 м выше створа плотины. Сброс остального поверхностного стока идет непосредственно по рельефу береговой

зоны и никак не контролируется. Кроме того, в 300 м северо-восточнее рассматриваемого водозабора располагается городская канализационная насосная станция, подающая городские сточные воды на очистные сооружения ЛПК, аварийный выпуск которой осуществляется также в ручей Симаха (в 300 м от устья). Таким образом, ручей Симаха, попадающий в зону санитарной охраны источника водоснабжения УИ ЛПК, является коллектором неконтролируемых поверхностных городских стоков, аварийных сбросов насосной станции и сосредоточенного выпуска городских ливневых стоков.

Водоотведение предприятий УИ ЛПК осуществляется по полной раздельной схеме и состоит из следующих систем канализации: хозяйственно-бытовых сточных вод; производственно-загрязненных сточных вод; производственных незагрязненных (условно-чистых) и дождевых (ливневых) сточных вод.

Очистка производственных загрязненных сточных вод всех цехов и предприятий ЛПК осуществляется совместно с бытовыми сточными водами города и предприятий на объединенных сооружениях механической и биологической очистки. Схемой водоснабжения предприятия предусмотрено повторное использование в производственных процессах отработанных незагрязненных вод от охлаждения оборудования. Полностью данные о водоотведении цехов и производств УИ ЛПК приводятся в виде таблицы в главе 4 диссертации. В табл. 1 представлены полученные автором данные мониторинга показателей качества воды в месте водозабора: величины средних концентраций основных показателей качества воды и их предельно допустимые концентрации.

Таблица 1. Осредненные данные мониторинга качества воды в месте водозабора (2000-2009 г.г.)

№ п/п Наименование показателя Ед. пзм-я пдк Среднее значение

Органолептические показатели воды

1 Запах при 20°С балл 2 0

2 Привкус при 200С балл 2 0

3 Цветность град 20 12,56

4 Мутность мг/л 1;5 0,24

5 БПКз мг Ог/л 2,0 1,94

6 БПК20 мг Ог/л 3,0 3,18

7 Взвешенные вещества мг/л Фон+0,25 1,28

8 Водородный показатель ед.рН 6,5-8,5 7,7

9 Гидрокарбонаты мг/л - 1,4

10 Жесткость общая мг-экв/л 7,0 1,46

И Нефтепродукты мг/л 0.3 0,056

12 АЛАВ мг/л - <0,025

13 Окисляемость перманганатная мг/л 7,0 1,85

14 Растворенный кислород мг/л Не менее 4 11,9

15 Сухой остаток мг/л 1000 108,2

16 Температура С0 - -

17 ХПК мг/л 15 7,13

18 Фенолы мг/л 0,001 0,0011

19 Нитраты мг/л 10,2 0.45

20 Свинец мг/л 0,01 <0,005

21 Сероводород мг/л - 0,0007

22 Диметилсульфид мг/л 0,01 <0,0005

23 Лигнин мг/л 5,0 0,085

24 Метанол мг/л 3,0 0.04

25 Скипидар мг/л 0,2 0,09

26 Таловые масла мг/л - 0,23

27 Формальдегид мг/л 0,05 0,0044

28 Общее микробное число КОЕ в 1 мл - отсутств.

29 Общие колиформные бактерии число в 100 мл не более 1000 отсутств.

30 Термтолерантные колиформные бактерии число в 100 мл не более 1000 отсутств.

31 Колифаги БОЕ в 100 мл отсутствие отсутств.

Анализ приведенных данных показал, что величины средних концентраций 95% обеспеченности за весь период наблюдений не превышают установленных ПДК для

всех показателей, за исключением БПК2о и фенолов. В отдельных пробах воды наблюдалось превышение ПДК по показателю БПК5 (от 2,1 мг/л до 3,2 мг/л при средней концентрации 1,94).

По показателям качества воды водохранилище Усть-Илимского гидроузла соответствует 1 классу, а по БПК - 2 классу поверхностных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения.

Выполненный автором в работе анализ данных по химическим и микробиологическим показателям (с 1996 по 2009 г.г.) позволил сделать прогноз по изменению качества воды. На рис. 3 приведены хронологические графики изменения наиболее важных показателей качества воды, построенные по данным наблюдений за указанный период.

Рис. 3 Хронологические графики изменения показателей качества воды

фенол (мг/л)

0,0025 0,002 0.001Г

0,001 0,0005 о

У ✓

/ ... ^ ✓ _ С

у-— ■ 4 / *

# <йч ^ -$?> ^ ^ ^ <*$> <5?

нефтепродукты (мг/л)

•фенол, мг/л -среднее значение

—-НП

-среднее значение

хпк

12 ю

^ _ „

/

X, 'Ч»п - г-ч

<# 0?Л <# сР4 # ^ с^ с^ с^ с*?

^ ^ ^ 'Р ^ ^ ^ ^

Взвешенные вещества, мг/л

— ХПК, мг/л

— среднее значение

1,6 1,4 1,2 1

0,8

0,6 0,4 0,2 0

"ТГГ~П

___- """"

____ г%

—— *---- № —'

•....."

гф гД пФ сф г^ Гч' # чс? ^ ^ ^ ^

# ^ # # # #

• 1М* ВВ, мг/л -среднее значение

Как показали результаты исследований, по таким показателям как: нефтепродукты, нитриты, фтор, метанол, формальдегид, растворенный кислород и цветность, рН наблюдается тенденция снижения; для фенолов, ХПК, кальция, взвешенных веществ и мутности - увеличение; для нитратов, магния, хлоридов, сульфатов, сухого остатка и общей жесткости - незначительный рост.

Автором предложено оценивать концентрации особо токсичных веществ -фенола, метанола и серосодержащих соединений, а так же контролировать ситуацию по интегральным показателям: взвешенные вещества, БНК, ХПК, а также ООУ — общий органический углерод, позволяющий судить об общем количестве всех органических веществ, а не только окисляемых.

В работе определен порядок и объем необходимых мероприятий по улучшению санитарного состояния территорий первого и второго поясов ЗСО. Полностью

результаты обследования территории и плана мероприятий по организации территории ЗСО приведены в главе 3 диссертации.

Автором проведено сравнение эффективности очистки поверхностного стока с помощью разных типов очистных сооружений. Сравнительный анализ качества воды показал, что на коллекторах, оборудованных очистными сооружениями типа «проточный пруд» или «биоплато», эффективность очистки по взвешенным веществам составляет 89,5%, а по нефтепродуктам - 78,7%, в отличие от щитовых заграждений (57,4% и 49,3% соответственно) и от сооружений камерного типа (62,0% и 60,5%).

Проведенные исследования проб воды, отобранной из ручья Симаха до места его впадения в естественное болото, и в месте впадения в водохранилище показали небольшое отличие от имеющихся литературных данных об эффективности очистки поверхностных вод методом фитотехнологии (табл. 2).

Таблица 2. Результаты исследований проб воды из Усть-Илимского водохранилища и ручья Симаха

Показатели загрязнения Ручей Симаха Водохранилище Полученная эффективность очистки, % Эффективность %, (лит. данные)

БПК пол, мг/дм3 2,52 1,7 32 60-80

Взвешенные вещества, мг/дм3 4,8 0,7 85 85-97

Нефтепродукты. мг/дм3 0,09 0,04 67 65-90

Исходя из полученных данных был сделан вывод о возможности создания системы очистных сооружений в виде «аварийный пруд-накопитель - проточный пруд - биоплато» для очистки стока ручья Симаха и о целесообразности проведения дополнительных искусственных посадок высших водных растений на акватории планируемого биоплато.

Глава 4 диссертации «Обеспечение нормирования организованного сброса сточных вод Усть-Илимского ЛПК в реку Ангара» посвящена решению проблемы

обеспечения экологической безопасности сточных вод Усть-Илимского ЛПК. Количественная характеристика стоков по загрязнениям (удельная - из расчета на 1 т товарной целлюлозы), а также их суммарное суточное количество представлены в табл.3.

Таблица 3. Количественная характеристика стоков по загрязнениям.

№ п/п. Показатель загрязнения Удельный расход, кг/т Суточный расход, т

1 Взвешенные вещества 16,2 27,7

2 БПК5 25,4 43,5

3 ХПК 118 202

4 АОХ* 6,7 11,5 (расчет)

5 Сульфаты 9,9 17

6 Хлориды 50 87

7 Метанол 5,0 8,7

8 Фенолы 0,1 0,17

9 Сероводород 0,002 0,003

10 Диметилсульфид 0,009 0,015

11 Диметилдисульфид 0.002 0,003

12 Талловое масло 1,9 3,2

13 Скипидар 0,03 0.05

14 Лигнинные вещества 9,9 17,0

15 Формальдегид 0,03 0,05

16 Хлороформ 0,23 0.4

* АОХ - адсорбированные органические галогены.

Условно-чистые производственные сточные воды сбрасываются в ручей Катымов, а производственные сточные воды подаются на очистные сооружения (см. рис.1). Водоотведение предприятия осуществляется по полной раздельной схеме. В диссертации подробно рассматриваются системы оборотного водоснабжения и повторного использования теплой воды. Принципиальная схема использования воды приведена на рис. 5.

Рис. 5. Принципиальная схема систем оборотного водоснабжения и повторного

использования воды.

* ЦКРИ - цех каустизации и регенерации извести.

Для очистки сточных вод на предприятии используются локальные и внеплощадочные сооружения очистки, включающие: барабанные фильтры типа ФБ-01; маслоловушку для улавливания таловых продуктов; ректификационные колонны «Стриппинг» для очистки конденсатов варочного, выпарного цехов от сернистых соединений, скипидара, метанола; дугообразные сортировки для улавливания волокна из сточных вод отбельного и варочно-промывного цеха; станцию нейтрализации сточных вод отбельного и выпарного цехов.

Внеплощадная механическая очистка бытовых и производственных сточных вод осуществляется раздельно.

По фенолам, талловому маслу и метанолу уже наблюдается превышение ПДК, а по взвешенным веществам, скипидару и нефтепродуктам значение фоновых концентраций приближается к значениям ПДК.

Проведенный в работе анализ свидетельствует о необходимости сокращения сброса загрязняющих веществ со сточными водами в реку Ангара с целью выполнения требований природоохранного законодательства. Автором сделан вывод о том, что основными причинами, оказывающими отрицательное воздействие на параметры сточных вод, являются: короткая схема промывки целлюлозы после варочного котла; несовершенство промывного оборудования и систем аэрации аэротэнков;

использование молекулярного хлора и гипохлорита для отбеливания целлюлозы; высокие потери сульфата при промывке.

В табл. 5 приводятся данные о сокращении сброса загрязняющих веществ, которые могут быть получены при проведении предложенных мероприятий.

Таблица 5. Сокращение сброса загрязняющих веществ при проведении мероприятий по совершенствованию систем очистки.

Загрязняющие вещества Концентрация, мг/л Сокращение сброса, т/год

до мероприятия после мероприятия

Взвешенные вещества 24,0 18,5 570,0

БПК5 13,5 9,5 410,0

Метанол 1,1 0,9 20,0

Фенолы 0,025 0,018 0,65

Таловые продукты 2,7 1,6 114,0

Лигнин 22,0 14,5 770,0

Хлороформ 0,3 0,2 10,2

АОХ 22,0 16,0 617,0

Хлориды 500,0 380,0 7196,0

Как видно из таблицы, предлагаемые мероприятия позволят существенно сократить сброс таких токсичных загрязнителей, как метанол, фенолы, талловые масла, а также лигнин и взвешенные вещества.

Для оценки экологической ситуации в районе сброса стоков ЛПК в главе 4 подробно рассматриваются гидрологический и гидрохимический режим реки Ангара и ручья Катымов.

С учетом экологических, химических и гидрологических особенностей реки Ангара в рамках главы 4 был проведен расчет объема, режима и загрязненности допустимого сброса. Определение разрешенного сброса осуществлено при помощи программного комплекса «Зеркало++» версия 4.30, являющейся частью «Унифицированной системы подготовки принятия решений в области природоохранной деятельности», имеющей сертификат соответствия №

-20-

MnPCPC.RU.51.0002.000003 и рекомендованной Министерством природных ресурсов Российской Федерации.

В работе также были рассчитаны по всем выпускам: концентрации загрязняющих веществ в контрольных створах, нормативные показатели сброса сточных вод. Содержание фенолов, метанола и таллового масла в контрольном створе превышает нормативы качества воды, хотя при этом их концентрации не превышают уровня фоновых значений.

Показатели по БПК5, взвешенным веществам, фосфатам, аммонийному азоту, сероводороду, хлоридам, цветности, окисляемости и ХПК превышают фоновые значения, но ниже нормативных показателей. Таким образом, при расчете НДС по новой методике, на эти показатели необходимо было обратить особое внимание.

По результатам проведенных исследований можно сделать допущение, что для некоторых загрязняющих веществ (талловое масло, метанол и фенолы) могут быть установлены ВСС, рассчитанные на основе фоновых показателей по этим загрязнениям для реки Ангара.

Одно из названных веществ - фенол, может образовывать естественный природный фон, другое - талловое масло, не может продуцироваться в природных водах естественным путем. Концентрация метанола в контрольном створе превышает концентрацию фактического сброса, что связано, по мнению автора, с повышенной фоновой концентрацией данного вещества в водах реки Ангары.

В работе было проведено сравнение нормативных показателей сброса сточных вод по всем трем выпускам, рассчитанным согласно «Методическим указаниям» (в редакции 1998 г.) и по «Методике 333»(в редакции 2007 г.). Следует отметить, что фактические данные соответствуют замерам 2009г., которые практически совпадают с данными 2006 г. При расчетах учитывался эффект встречных течений в нижнем бьефе водохранилища.

В качестве примера приведены данные расчётов по выпуску №1 в реку Ангара, аналогичные результаты были получены по всем трем выпускам. По всем показателям, кроме концентраций летучих фенолов, диметилсульфида и метанола, очевидно значительное ужесточение нормативов (НДС).

Показатели в контрольном створе остаются ниже нормативных значений, а концентрации ПДС, которые раньше укладывались в норматив (ПДС норма), за

исключением аммоний-иона, нитрит-иона, сульфат-иона и СПАВ, теперь превышают норматив (НДС). Таким образом, ужесточение нормативов никак не сказывается на качестве воды в контрольном створе, где обеспечивается достаточное разбавление стоков, но автоматически приводит к ужесточению требований к очистным сооружениям. Только по пяти показателям (табл. 7) - взвешенным веществам, летучим фенолам, талловому маслу, хлороформу и хлоридам, в 2009 г. утвержден временно согласованный сброс (ВСС) и эти нормативы тоже значительно жестче, чем ранее рассчитываемый ПДС.

Таблица 7. Утвержденные нормативы временно согласованного сброса (ВСС)

Выпуск № 1, река Ангара

№ п/п Наименование веществ Класс опасности Концентрации ВСС, мг/л Временно согласованный сброс, т/год

1 2 3 4 5

1 Взвешенные вещества 24,3 2643

2 Фенолы летучие 3 0,024 3

3 Талловое масло 4 2,98 326

4 Хлороформ 1 0,23 25

5 Хлорид-анион 4 470 51119

В ходе исследований было установлено, что нормативы предельно допустимого сброса (ПДС) практически по всем нормируемым показателям значительно выше вновь утверждённых нормативов допустимого сброса (НДС), однако применение технологического норматива ПДС более выгодно в экономическом отношении и позволяет определить отдельные производства и участки, вносящие наибольший вклад в сброс загрязнений и показывает хорошую сопоставимость с международными стандартами ИСО.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации была предпринята попытка решить некоторые экологические проблемы целлюлозно-бумажной промышленности на примере крупного лесопромышленного комплекса - Усть-Илимского ЛПК. Проведен анализ современных тенденций и методов оптимизации функционирования систем водопользования и нормирования сбросов сточных вод в лесоперерабатывающей отрасли. На УИ ЛПК качество сточных вод контролируется по 26 показателям, что безусловно экономически невыгодно и нецелесообразно. Научный опыт многочисленных зарубежных и отечественных исследователей (Личутина Т. Ф., Мискевич И. В., Воробьева Л. В., Черноусов 10. И., Лича Т., Маенпаа Р., Съеблом К., Уэбб Л., Хюннинен П., Яковлев С. В., Ласков Ю. М. и др.), а также многолетние данные мониторинга 2005-2009 г.г., позволяют утверждать, что в качестве основных показателей следует использовать следующие - взвешенные вещества (ВВ), ХПК, БПКполн, АОХ, а также концентрации соединений азота, фосфора и хлоридов. В качестве дополнительных, но обязательных для контроля показателей, следует использовать концентрации летучих фенолов, таллового масла, метанола и хлороформа, поскольку именно по этим показателям концентрации в контрольном створе близка к фоновым концентрациям и, следовательно, требуют постоянного контроля. Следует отметить, что на сегодняшний день такой важный и репрезентативный показатель, как АОХ не является обязательным, а используется в дополнение к остальным измеряемым показателям.

Результаты многолетнего мониторинга воды в Усть-Илимском водохранилище показали, что существующий промышленный водозабор может быть использован не только для обеспечения технических потребностей самого УИ ЛПК, но и для обеспечения города Усть-Илимска питьевой водой, соответствующей современным нормативам качества. Для этого необходимо обеспечить нормальное функционирование поясов санитарной охраны в рамках программы, разработанной автором. Во избежание последствий аварийного сброса поверхностных вод с канализационной станции необходимо также осуществить реализацию проекта разработанного автором «аварийный пруд - проточный пруд - биоплато».

Анализ воздействия стоков ЛПК на качество воды в бассейне реки Ангары, ручья Катымов и акватории Усть-Илимского водохранилища, а также расчёт

нормативов допустимого сброса по двум существующим методикам осуществлён впервые. Работа позволила получить экологическую оценку существующих технологий производства и очистки на исследуемом предприятии и определить наиболее эффективные мероприятия для достижения европейских технологических нормативов. Нормативы предельно допустимого сброса (ПДС) практически по всем нормируемым показателям значительно выше вновь утвержденных нормативов допустимого сброса (НДС), однако позволяют регламентировать поступление поллютантов в водные объекты примерно на одном уровне. В то же время применение технологического норматива ПДС более выгодно в экономическом отношении и позволяет определить отдельные производства и участки, вносящие наибольший «вклад» в сброс загрязнений. Следует также отметить, что методика расчета ПДС, действовавшая в России до 2007 г., показывала хорошую сопоставимость с международными методиками ИСО.

Таким образом, проведенные исследования доказали целесообразность применения нормативов ПДС для анализа, контроля и регулирования сброса биологически очищенных сточных вод УИ ЛПК.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Проведённый научный анализ состояния систем водопользования ЛПК и г. Усть-Илимска, а так же мониторинг качества воды в водохранилище Усть-Илимского гидроузла подтвердили возможность обеспечения водой питьевого качества г. Усть-Илимска промышленным водозабором ЛПК, что подтверждено расчетными и фактическими данными по годовому распределению концентраций загрязняющих веществ.

Для исключения ухудшения экологической ситуации в водохранилище автором доказана и обоснована возможность обеспечения очистки сточных вод в случае аварийного сброса канализационной насосной станции г. Усть-Илимска с помощью инженерно-биологической системы «проточный пруд - пруд-отстойник (биоплато) -пруд-накопитель».

Автором дана качественная и количественная характеристика очищенных стоков, поступающих в р. Ангара по отдельным потокам. Оценена эффективность работы действующих очистных сооружений ЛПК. Установлено значительное

превышение норматива (ПДК) в стоках по: взвешенным веществам, ХПК, БПКп0Лн> фенолам, талловому маслу, лигнину, метанолу, хлороформу.

Показано, что основными причинами, оказывающими отрицательное воздействие на качество и количество у сточных вод, являются: несовершенство промывного оборудования и технологии промывки целлюлозы; технологии биологической очистки стоков; использование молекулярного хлора и гипохлорита для отбеливания целлюлозы; высокие потери сульфата при промывке.

Предложены поэтапные схемы модернизации технологического процесса и усовершенствования системы очистки промышленных сточных вод, обеспечивающие значительное сокращение годового сброса по выше перечисленным показателям загрязнений.

Произведен расчет нормативных показателей сброса (норматив качества в контрольном створе, ПДСнорма, ПДСфда, НДС) и эффекта разбавления с учетом экологических, гидрологических и химических особенностей реки Ангара и ручья Катымов. Это позволило сделать вывод о том, что содержание фенолов, и талового масла в контрольном створе превышает нормативы качества воды, но при этом их концентрации не превышают уровня фоновых значений.

Статьи из периодических изданий (рекомендованных ВАК Минобрнауки России).

1. Фрог Д. Б., Фрог Б. Н., Харламова М. Д. Обеспечение экологической безопасности водозабора усть-илимского лесопромышленного комплекса.// Вестник РУДН. Серия Экология и безопасность жизнедеятельности.. № 4, 2010 г.;

2. Панина М. А., Фрог Д. Б., Харламова М. Д. Совершенствование экологического нормирования в области водоснабжения и водоотведения ЦБК.// Вестник РУДН,-

0869-8732 Серия Экология и безопасность жизнедеятельности. № 2 , 2010 г.;

3. Фрог Б. Н., Шашков С. Н., Фрог Д. Б. Обеспечение нормирования организованного сброса сточных вод Усть-Илимского ЛПК в р. Ангара.// Экология урбанизированных территорий № 4, 2010 г. С.63-70.

Статьи из периодических изданий:

4. Фрог Д. Б. «Применение электрополя для интенсификации процесса коагуляции (Котласский ЦБК)» ГК РФ по ВО Вологодский Политехнический институт НТК "Экологические проблемы рационального использования и охрана водных ресурсов" УДК 628.337 1994 г.;

5. Фрог Д. Б. «Обеспечение экологической безопасности организованного сброса сточных вод Усть-Илимского ЛПК в реку Ангара».// Конференция ЮНЕСКО 2010 г.;

6. Фрог Б. Н., Фрог Д. Б., Скурлатов Ю. И. Эколого-химические аспекты процессов водоочистки и водоподготовки.// Проекты развития инфраструктуры города. Вып.4. Комплексные программы и инженерные решения в области экологии городской среды,- Сб. научных трудов.- М. Изд. Прима-Пресс-М, 2004 г. с. 110- 126;

7. Фрог Д. Б., Фомичев С. А., Бабаев А. В. Проекты развития инфраструктуры города. Вып.8 Перспективные направления развития технологии и проектирования в водохозяйственном комплексе города - Сб. научных трудов,- М.: Прима-Пресс Экспо, 2008 г. с.88-90;

8. Фрог Н. П, Фрог Б. Н., Фрог Д. Б. Обеспечение населения России физиологически полноценной питьевой водой (проект «третий кран»)//«Водоочистка, Водоподготовка, Водоснабжение», 2009 г., № 1;

9. Платонова О. А., Кузьмина Н. П., Ищенко И. Г., Фрог Д. Б., Тихонов О. В. Повышение эффективности технологии очистки воды на водопроводных очистных сооружениях г. Иваново.// Проекты развития инфраструктуры города. Вып.6. Экологические аспекты инженерной инфраструктуры. - Сб. научных трудов. - М.: Изд. Прима-Пресс-М , 2006 г., с. 47 - 53.;

10. Доклад на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Устойчивость, безопасность, и энергоресурсосбереженне в современных архитектурных, конструктивных, технологических решениях и инженерных системах зданий и сооружений»- МГСУ декабрь 2010 г.

Лицензия ЛР № 020675 от 09.12.97 Московский государственный строительный университет

Подписано в печать 25.10.2011 Формат 60x84/16 Печать офсетная Объём 1,75 п. л. Тираж 100 Заказ 458

Отпечатано в Типографии МГСУ. 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, корпус 8 Качество печати соответствует качеству предоставленных оригиналов

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Фрог, Дмитрий Борисович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕСОПРОМЫШЛЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ

Литературный обзор).

1.1 Экологические проблемы целлюлозно-бумажной промышленности России и пути их решения.

1.2 Современные методы очистки сточных вод лесопромышленных комплексов (ЛПК).

1.2.1 Механические методы очистки- стоков ЛПК.

1.2.2 Биологическая очистка стоков и способы ее интенсификации.

1.2.3 Уплотнение и сгущение ила и осадков.

1.214 Кондиционирование и обезвоживание.

1.2.5 Коагуляция и флокуляция сильнозагрязненных стоков •.

1.2.6 Сорбционно-каталитическая доочистка воды.

1.3 Правовые основы охраны водных объектов.

1.3.1 Природоохранное водное законодательство России.

1.3.2 Водоохранное законодательство зарубежных стран».

1.4 Контроль и нормирование основных загрязнителей в сточных водах предприятий лесопромышленного комплекса.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Показатели* и методы определения основных загрязнителей в сточных водах ЛПК.

2.1.1 Использование показателя ХПК для контроля качества сточных вод.

2.1.2 Методы определения лигнинных веществ.

2.1.3 Методы определения фенолов в стоках.

2.1.4 Проблемы определения талового масла в стоках.

2.2 Методологические подходы к оптимизации нормирования сброса ЛПК в водотоки.

2.2.1 Методы геоэкологической оценки устойчивости природно-техногенных систем.

2.2.2 Методы интегральной оценки экологической безопасности поверхностных водных систем.'.

2.2.3 Комплексная оценка качества воды.

2.2.4 Технологические нормативы сбросов загрязняющих веществ на предприятиях ЛПК России.

2.2.5 Особенности нормирования сброса, загрязняющих веществ с биологически очищенными сточными водами.:.

2.2.6 Расчет предельно допустимых сбросов сточных вод в условиях нижних бьефов водохранилищ.

2.3 Методика расчета нормативно допустимого сброса (НДС) для отдельных выпусков сточных вод в водотоки.

2.4 Общие сведения о предприятии «Усть-Илимский лесопромышленный комплекс и характеристика промышленной площадки.

2.4.1 Продуктовая линия «Целлюлоза».

2.4.2 Продуктовая линия «Энергетика».

2.4.3 Продуктовая линия «Лесохимия».

2.4.4 Продуктовая линия «Щепа».

ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА ОРГАНИЗАЦИИ ЗОН САНИТАРНОЙ ОХРАНЫ (ЗСО) ПРОМЫШЛЕННОГО ВОДОЗАБОРА ДЛЯ УСТЬ-ИЛИМСКОГО ЛЕСОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА.

3.1 Характеристика водозабора и источника водоснабжения.

3.1.1 Местонахождение, общие и гидрологические характеристики Усть-Илимского водохранилища, как источника водоснабжения ЛПК.

3.1.2 Результаты мониторинга качества воды в водохранилище.

3.1.3 Прогноз изменения качества воды Усть-Илимского водохранилища в месте водозабора.

3.1.4 Устройство водозабора.

3.2 Организация зон санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения.

3.2.1 Нормативные требования к организации зон санитарной охраны.

3.2.2 Режим хозяйственного использования территорий, входящих в ЗСО.

3.2.3 Современное хозяйственное использование территории, отводимой под ЗСО.

3.2.4 Перспективное использование и возможности улучшения санитарного состояния первого и второго пояса ЗСО.

3.3 Рекомендации по обустройству зон санитарной охраны промышленного водозабора УИ ЛПК.

3.3.1 Эколого-экономическое обоснование мероприятий по организации ЗСО:.

3.3.2 Выбор очистных сооружений поверхностного стока.

3.3.3 Обеспечение возможности использования р. Симахи для сброса и разбавления городского и аварийного стоков.

3.4 Обсуждение результатов.

ГЛАВА 4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ОРГАНИЗОВАННОГО СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД УСТЬ-ИЛИМСКОГО ЛПК В РЕКУ АНГАРА.

4.1 Организация системы водопотребления и водоотведения УИ ЛПК.

4.1.1 Системы оборотного водоснабжения.

4.1.2. Баланс водопотребления и водоотведения.

4.2 Существующие системы очистки сточных вод УИ ЛПК.

4.2.1 Локальные очистные установки.

4.2.2 В неплощадочные очистные сооружения.

4.3 Характеристика реки Ангара, как места организованного сброса сточных вод.

4.3.1 Гидрологический и гидрохимический режимы реки Ангара. 155 4.4 Характеристика ручья Катымов, как места организованного сброса.

4.5 Технические условия и организация сброса сточных вод.

4.5.1 Определение качественного состава сточных вод по выпускам,.

4.5.2 Разработка нормативов допустимого сброса сточных вод в реку Ангара.

4.5.3 Обоснование разрешенного сброса сточных вод.

4.6 Расчет зоны влияния загрязняющих веществ при водопользовании.

4.7 Обеспечение контроля качества сточных вод У И JillK.

4.8 Разработка проекта плана мероприятий УИ ЛПК по достижению нормированного сброса.

4.8.1 Мероприятия по модернизации технологических процессов.

4.8.2 План мероприятий по достижению нормативного сброса.

4.9 Обсуждение результатов.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая безопасность и обеспечение нормированного сброса сточных вод Усть-Илимского лесопромышленного комплекса в р. Ангара"

Актуальность исследования. Целлюлозно-бумажная промышленность, включая производство сопутствующих химических веществ (талового масла и скипидара) является потенциальным источником негативного воздействия на окружающую среду. Несовершенство действующей системы контроля и оценки экологического воздействия лесопромышленных комплексов на окружающую среду, неограниченное количество нормируемых показателей сброса загрязняющих веществ, а также неравномерность экономического развития целлюлозно-бумажного промышленного производства привели к отсутствию у предприятий стимулов предотвращать и сокращать сброс сточных вод и, как следствие, к обострению экологической ситуации вокруг ЦБП. Похожая ситуация складывается сегодня на Котласском и Байкальском, Архангельском и Калининградском ЦБК. Не является исключением и Усть-Илимский лесопромышленный комплекс'(УИ ЛПК), являющийся одним из-крупнейших производителей продукции лесообработки, целлюлозно-бумажной и лесохимической продукции в Сибирском регионе. На территории комплекса сегодня действуют четыре продуктовые линии, а мощность основной линии составляет 697,3 тыс. тонн товарной целлюлозы.

Усть-Илимское водохранилище является источником водоснабжения комбината и г. Усть-Илимска, расположенного менее чем в 1 км от береговой линии. В1 то же время город и комбинат являются потенциальными источниками его загрязнения.

В настоящее время сброс поверхностного стока идет по рельефу береговой линии. Городская насосная-канализационная станция имеет аварийный выпуск в ручей Симаха, впадающий непосредственно в водохранилище. Эти факторы могут снижать качество воды в районе водозабора УИ ЛПК.

Сброс производственных и поверхностных сточных вод комбината и бытовых сточных вод г. Усть-Илимска разрешен по трем выпускам в реку Ангара и в ручей Катымов. Суммарный ежегодный объем стока' составляет около 89 тыс. куб м., при этом не, по всем показателям качество стоков соответствует Г1ДК вредных веществ для водных объектов:

Решению экологических проблем лесопромышленного комплекса сегодня уделяется большое; внимание, и в первую очередь это? касается вопросов оптимизации функционирования систем водоотведения и водопотребления;. Необходимо: обеспечить производство; бесперебойным; снабжением,: водой: надлежащегожачества и обеспечить экологическую безопасность водных систем; на основе оптимального нормирования; сбрасываемых стоков;. Решению* этой комплексной практической? проблемы, Усть-Илимского лесопромышленного комплекса и была посвящена данная- работа.

Цель, работы;, Разработка' комплекса, мер по оптимизации системы, водопользования? и обеспечению нормированного сброса сточных вод Усть-Илимского лесопромышленного комплекса. Для достижения поставленной цели в.работе решалисьследующиезадачи::

• анализ современных, проблем,, тенденций; и методов» оптимизации*

- функционирования- систем» водопользования?' ш нормирования» сбросов* сточных вод в. лесоперерабатывающей, ш целлюлозно-бумажной-промышленности;

• мониторинг качества воды; в Усть-Илимском водохранилище в: районе водозабора; и., оценкам возможности использования промышленного водозабора УИ ЛПК для питьевого водоснабжения г. Усть-Илимска;

• оценка экологического состояния зон санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения? и разработка, прогноза изменения качества воды с учетом современного и предполагаемого устройства* прилегающей территории; . ■ '

• разработка практических рекомендаций5 по обустройству зон санитарной охраны промышленного водозабора УИ ЛПК;

• оптимизация очистных устройств для очистки поверхностного стока и разработка практических рекомендаций по улучшению экологического состояния р. Симахи;

• качественный анализ состава сточных вод УИ ЛПК, определение перечня приоритетных загрязнителей:-и обоснование нормативных показателей сброса сточных вод по трем (выпускам;

• расчет предельно допустимых сбросов (ПДС) и нормативов допустимого; сброса (НДС) и сравнение полученных результатов;

• разработка проекта комплекса практических мероприятий' по, достижению расчетных.нормативов1 сбросов с учетом;временносогласованных сбросов (ВСС) загрязняющих веществ в сточных водах УИ ЛПК.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Результаты мониторинга, качества воды- в Усть-Илимском водохранилище в районе водозабора;

I ,

• Результаты обследования территорий;. отводимых под зону санитарной охраны (ЗСО);

• Практические рекомендации по улучшению санитарного состояния первого и второго поясов ЗСО;

• Практические рекомендации; по отведению поверхностных стоков в. : существующие русла каналашли; ручья ¡со »сбросом? вод в нижний; бьеф водохранилища;

•• Проект предотвращения сброса загрязненных вод. с помощью?системы/ прудов «проточный пруд: - биоплато»- совмещенной: с. аварийным: прудом-накопителем городской насосной канализационной станции;

• Результаты контроля качественного состава, сточных вод УИ ЛПК по трем выпускам;

•» Обоснование4 перечня • приоритетных загрязнителей УИ ЛПК, разрешенных к сбросу;

• Проект мероприятий по; достижению нормативов: предельно-допустимого сброса сточных вод в реку Ангара;

• Программа мониторинга для сброса сточных вод;

Структура? диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, списка библиографических источников и приложений.

Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Фрог, Дмитрий Борисович

выводы

1. Мониторинг качества воды в Усть-Илимском водохранилище показал, что' благодаря процессам естественного разбавления, качество воды в месте водозабора в Усть-Илимском водохранилище соответствует нормативам качества, предъявляемым к воде питьевого назначения, что подтверждается расчетными и фактическими данными по годовому распределению концентраций загрязняющих веществ.

2. Доказано, что в случае аварийного сброса канализационпо-насосной станции г. Усть-Илимска загрязненный сток попадет в ручей Симаха и далее в водохранилище, что может значительно ухудшить экологическую ситуацию и спизить качество воды.

3. Доказана необходимость и обоснована возможность обеспечения очистки сточных вод, попадающих в ручей Симаха (в том числе при аварийном сбросе), от загрязнений по взвешенным веществам, ионам тяжелых металлов, СПАВ и нефтепродуктам до 80% с помощью инженерно-биологической системы «проточный пруд — пруд-отстойник (биоплато) -пруд-накопитель городской пасоспой станции»

4. Дана качественная характеристика поступающих и очищенных стоков по отдельным потокам (производствеппо-загрязнеппым сточпым водам, хозяйствеппо-бытовым стокам города и промплощадки) и оценена эффективность работы действующих очистных сооружений УИ ЛПК, которая составляет по разным веществам от 30 до 99%. Наименьшая эффективность очистки по скипидару, нефтепродуктам и формальдегиду (от 30 до 65%)

5. Выявлено, что по следующим показателям значительно превышены нормативы (ПДК) в стоках: взвешенным веществам, ХПК, БПКПОлн, феполам, таловому маслу, лигпипу, метаполу, хлороформу.

6. Основными причинами, оказывающими отрицательное воздействие на количество и характеристику сточных вод, являются: несовершенство промывного оборудования и технологии промывки целлюлозы; несовершенство технологии биологической очистки; использование молекулярного хлора и гипохлорита для отбеливания целлюлозы; высокие потери сульфата при промывке.

7. Предложены поэтапные схемы модернизации технологического процесса и усовершенствования системы очистки промышленных сточных вод, обеспечивающие значительное сокращение годового сброса по следующим показателям загрязнения: взвешенным веществам, БПК5, метанолу, фенолам, таловым продуктам, лигнину, хлороформу, АОХ, хлоридам.

8. Произведен расчет нормативных показателей сброса (норматив качества в контрольном створе, ПДС норма, ПДСфакг, НДС) и эффекта разбавления с учетом экологических, гидрологических и химических особенностей реки Ангара и ручья Катымов. Это позволило сделать вывод о том, что содержание фенолов, метанола и талового масла в контрольном створе превышает нормативы качества воды. При этом их концентрации не превышают уровня фоновых значений, а по остальным компонентам превышений нет.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации была предпринята попытка решить некоторые экологические проблемы целлюлозно-бумажной промышленности на примере крупного лесопромышленного комплекса - Усть-Илимского ЛПК. Проведен анализ современных тенденций и методов оптимизации функционирования систем водопользования и нормирования сбросов сточных вод в лесоперерабатывающей отрасли. На УИ ЛПК качество сточных вод контролируется по 26 показателям, что безусловно экопомически невыгодно и нецелесообразно. Опираясь на опыт многочисленных зарубежных и отечественных исследователей (Личутина, Мистсевич, Воробьева, Черноусов, Лича, Маенпаа, Съеблом, Уэбб, Хтонненен и др.), а также на многолетние данные мониторинга (2005-2009 г.г.), полученные лично автором, можно утверждать, что в качестве основных следует использовать следующие контролируемые показатели - взвешенные вещества, ХП1С, БПКполш АОХ, а также соединения азота, фосфора и хлориды. В качестве дополнительных, но обязательных для контроля показателей, следует использовать концентрации летучих фенолов, талового масла, метанола и хлороформа, поскольку именно по этим показателям концентрации в контрольном створе равняются фоновым концентрациям и, следовательно, являются проблематичными. Следует отметить, что на сегодняшний день такой важный и репрезентативный показатель, как АОХ не является обязательным, а используется в дополнение к остальным измеряемым показателям.

Результаты многолетнего мониторинга воды в Усть-Илимском водохранилище показали, что существующий водозабор может быть использован не только для обеспечения технических потребностей самого УИ ЛПК, но и для обеспечения города Усть-Илимска питьевой водой, соответствующей современным нормативам качества. Для этого необходимо обеспечить нормальное функционирование поясов санитарной охраны в рамках программы, разработанной автором. Во избежание последствий аварийного сброса поверхностных вод с канализационной станции необходимо также осуществить реализацию проекта «аварийпый пруд -проточный пруд - биоплато».

Анализ воздействия стоков ЛПК на качество воды в бассейпе реки Ангары, ручья Катымов и акватории Усть-Илимского водохранилища, а также расчет нормативов допустимого сброса по двум существующим методикам, позволил получить экологическую оцешсу существующих технологий производства и очистки на исследуемом предприятии и определить наиболее эффективные мероприятия для достижения европейских технологических нормативов. Нормативы предельно допустимого сброса (ПДС) практически по всем нормируемым показателям значительно выше вновь утвержденных нормативов допустимого сброса (НДС), однако позволяют регламентировать поступление поллютантов в водные объекты примерно на одном уровне. В то же время применение технологического норматива ПДС более выгодно в экономическом отношении и позволяет определить отдельные производства и участки, вносящие наибольший вклад в сброс загрязнений. Следует также отметить, что методика расчета ПДС, действовавшая в России до 2007 г., показывала хорошую сопоставимость с международными методиками ИСО.

Таким образом, проведенные исследования доказали целесообразность применения нормативов ПДС для анализа, контроля и регулирования сброса биологически очищенных сточных вод УИ ЛПК.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Фрог, Дмитрий Борисович, Москва

1. Личутина Т.Ф., Мискевич И.В. и др. Оптимизация нормирования сброса стоков предприятий ЦБП в водотоки. Екатеринбург: УрО РАН, 2005.211с.

2. Биткова И.В., Дробешкина Т.А. и др. Охрана природы -это серьезно! // Целлюлоза. Бумага. Картон, 2004. №5. -С. 42-57

3. Очистка сточных вод целлюлозно-бумажной промышленности Российской Федерации: экологические проблемы и пути их решения. Курбатова А.И., Зволинский О.В. // Актуальные проблемы экологии и природопользования. 2007. Вып. 9, Ч. 3. -С. 108-112

4. Пузырев С.С., Бобров Ю.А. и др. Целлюлозно-бумажная промышленность России: состояние, проблемы, перспективы. Уч пособие. СПб: СПбГЛГА. 2003. -С.42-46

5. Потехин С.А., Солдатов Ю.Н. и др. Технологические аспекты экологических проблем Братского ЛПК. // Целлюлоза. Бумага. Картон, 2004. №5. -С.60

6. Смирнов А.М., Смирнов М.Н. и др. Практика использования флотационной очистки на предприятиях ЦБП. // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2005, №1. -С.73-74

7. Оценка Рейтингового агентства "Эксперт РА" ihttp://www.raexpert.ru/ratings/ecoratingA

8. Неволин В.Ф., Коровин Л.К. Экологическая оценка состояния перспектив развития целлюлозно-бумажной промышленности России // Целлюлоза. Бумага. Картон. 1997. №7, 8. -С. 29-32

9. Неволин В.Ф., Коровин Л.К. В свете решений Хельсинской комиссии // Целлюлоза. Бумага. Картон. 1997. № 9,10. -С.34-36

10. Ю.Мерц В., Махонина Е.В., Бейм AJVI. и др. Современные обобщенные показатели при мониторинге природных и сточных вод. // Экология и промышленность России, 1997. -С.43,44.

11. Н.Фрог Б.Н. Кинетический анализ и оптимизация процесса биологической очистки сточных вод ЦБП.// Межд. симпозиум «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения» Тез. докл.:-М. 2005, -С.129-136

12. Яковлев C.B., Карелин Я.А., Ласков Ю.М., Воронов Ю.В. Очистка производственных сточных вод.- М.: Стройиздат, 1985.-335с.

13. Dunbabin J.S., Bowner K.H. Potential use of constructen wetlands for treatment of industrial wasterwaters containing mettais // Sei. Total. Environ. — 1992. — 111, N2/3. — P. 56-60.

14. Gleichman-Verheyc E.G., Putten W.H., Vander L. Alvalwaterzuvering met helofytenfilters, een haalbaarheidsstudie // Tijdschr. watervoorz. en. afvalwater. — 1992. — 25, N 3. — P. 56-60.

15. Тимофеева С.С. Биотехнология обезвреживания сточных вод // Хим. и технол. Воды. — 1995. —17, № 5. — С. 525-532.

16. Лб.Фрог Б.Н. Теоретические и прикладные аспекты процессов водоочистки на предприятиях лесопромышленного комплекса. Диссертация.: М, МГСУ, 2002 г. 220 с.

17. Воронков В.В., Поляков В.В., Шестаков G.M., Павлов A.M., Апасов BJL, Глазков Н.П., Кочеткова Р.П., Новиков Е.А. Способ получения углеродистого адсорбента (инф; листок). // Иркутск: МТЦНТИиП, 1989.

18. Эппель С.А., Кочеткова Р.П, Зильберман А.Г. и др. Очистка фенолсодержащих сточных вод методом адсорбции. // Кокс и химия. -1979.-№1.-С. 49.

19. Кочеткова Р. П., Кочетков А. Ю., Коваленко Н. А. и др. Использование адсорбентов-катализаторов для доочистки сточных вод. // Водное хозяйство России. т. 5 №4. - 2002.

20. Медведев ГЛТ. Совещание работников водопроводно-каналйзационного хозяйства России в Санкт-Петербурге// Водоснабжение и санитарная техника, 2001.№1.С.4-7:

21. Рибел ,Ф: Удельные сбросы загрязняюпщх веществ в водоемы и атмосферу для современных европейских заводов сульфатной целлюлозы// Pulp and Paper Canada,2002.№7.Р.51.

22. Уэбб.Л. Современные системы информации о природоохранной деятельности целлюлозно-бумажных предприятий // Pulp and Paper International, 2003.№8.3.31-33.

23. Белова Г.Л. Влияние проблем экологии на развитие мирового рынка целлюлозно-бумажных товаров// Целлюлоза, Бумага. Картон, 1993.№4. -С.31,32.

24. Цветкова Л И., . Алексеев М.И., Мишуков Б.Г. Нормативы качества поверхностных и сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. 1995. №4. -С.24-25

25. М. Ю. Вождаева, Л. Г. Цылышева и др. Обобщенные: показатели загрязненности р. Уфы органическими соединениями // Водоснабжение и санитарная техника, 2001. №5. -С.12-14

26. Унифицированные; методы анализа вод. /Под ред. Ю:Ю. Лурье. Изд. 2-е, перераб. и доп. -М: Химия, 1973. 376 с.

27. Лурье Ю:Ю., Рыбникова А.И. Химический анализ производственных сточных вод. -М: Химия, 1974. 335с.

28. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши / Под. ред. А.Д. Семенова. -Л: Гидрометеоиздат, 1977. 240 с.

29. Почтовалова A.C. Эколого-аналитическая оценка интегрального показателя химического потребления кислорода сточных вод ЦБП6 Автореф. дис. канд. хим. наук. Архангельский гос. ун-т. Архангельск, 2003.-С.29 ' 1 ' . , "

30. Воробьева Л.В1 Обоснование; оценочных показателей эффективности очистки сточных вод на основе факторного анализа // Бумажная промышленность, 1990. №6. -С.7-8

31. Криульков В.А., Каплин В.Т. Лигнин в природных водоемах // Гидрохимические материалы, 1968. Т. 46. С. 152-153

32. Новиков Л.Н., Рудых А.Р. и др: Изменение токсичности лигнинсодержащих веществ, сточных вод сульфатцеллюлозных производств в процессе трансформации. // Тез. докл. VII Всесоюзн. конф. по химии и использованию лигнина. Рига, 1987. С. 156-157

33. Бейм А.М., Зоммер Е.А: и др. Токсиколоі ический скрининг лигнинных веществ. // Тез. докл. Vit Всесоюзн. конф. по химии и использованию лигнина. Рига, 1987. С. 158

34. Budín D. Karakteristika lignina v odvisnosti od postopka delignifikacije//Nova proizv., 1974.V.25, № 1, P.29-38

35. Гордон А, Форд Р. Спутник химика. М: Мир, 1976. 541 с.

36. Невзоров А.Л., Заручевных A.B. и др. Экологическое состояние болота Конниник. // Мат-лы межд. конф. «Опыт строительства иреконструкции зданий и сооружений на слабых грунтах», Архангельск, 2003: С.107-114

37. Черноусов Ю.И., Иванов Н.А., Пиялкин В,И. Органические вещества сточных вод сульфатно-целлюлозного производства. Ш. Фенолы. // Химия древесины, 1975 №2. С 105-111

38. Licha Т., Herfort М., Sauter М. Do phenol plumes exist? New Approaches Characterizing Ground Water Flow // Proceeding of the 31 International Association of Hydro geologist Congress, Munich, 2001. Vl.P: 565-568

39. Maenpaa R., Hynninen P., Tikka J. About waste water of the cellulose and paper industry // Papery Ja Piiu, 1968. №4a. P.50

40. Яковлев C.B., Карюхина Т.А. Биохимические процессы в очистке сточных вод. М.: Стройиздат, 1980.-200с.

41. Наилучшие существующие технологии в целлюлозно-бумажной промышленности: сборник. СПб.: Экологшги бизнес, 2004. -509 с.49.http://www.ecwatech.ru/abstracts/2008/9/984.doc .

42. Гумен С.Г., Передня Т.В., Лысова Т.И. и др. Региональный норматив по водоотведению в Санкт-Петербурге.// Водоснабжение и санитарная техника, 1999, №11.-С. 11-12

43. Штамм Е.В., Шишкина; Л.Н., Козлова Н:Б. и др. Анализ методов биотестирования в оценке качества воды. //Водоснабжение и санитарная техника, 1998, №2, -С. 18-21

44. Мосур Л.А., Шишкин А.И. Экологическое нормирование технологий как элемент управления нормативами качества водного объекта. // Целлюлоза. Бумага. Картон. 2004. №6.-С. 78-81

45. Кашников В.И. Методика оценки экологической устойчивости природно-техногенных систем. Вестник Воронежского государственного университета, 2007, №1.-С.35-43.

46. Руш Е.А. Теоретическое обоснование и разработка методов и средств защиты водных объектов ангарской промышленной зоны от загрязнения тяжелыми металлами; Диссер .на соиск. Уч.ст. доктора . технических наук. Иркутск, 2004.

47. Агроэкология. Методология; технология, экономика/ В:А.Черников, И:Г.Грингоф, В.Т.Емцев, и др. М.:КолосС, 2004-400с.

48. Курбатова А.И. Моделирование воздействия выбросов предприятий цветной металлургии на лесные биогеоценозы. Диссер.на соиск.уч.ст. кандидата биологических наук. Москва, 2006.

49. Методические указания к экспериментальному изучению процессов трансформации химических веществ при их гигиеническом регламентировании в воде.№2966-84.-М.:Минздрав CCGP,1984.-24c.

50. Методология оценки состояния экосистем: учебное пособие/Под ред. 0;М. Кожовой и В .В. Воробьева- Ростов-на-Дону: Изд-во ООО «ЦВВР», 2000.-128с.

51. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. -Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003.-463с.

52. Михеев H.H., Порядин А.Ф., Швецов Н.В. и др. Речной бассейн и экологически безопасное водопользование 7/ Водоснабжение и -санитарная техзника, 2000. №6. С.4-8

53. СанПиН № 4630-88 "Охрана поверхностных вод от загрязнения".

54. ГН 2.1.5.1315-03 "Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования".

55. ГОСТ 2761-84 "Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.Гигиенические, технические требованиям правила выбора".

56. СанПиН 2.1.4.1110-02 "Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения", утв. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 14 марта 2002 г.,№ Ю

57. СНиП 2.04.02-84*. "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения".

58. Рабочий проект по устройству ЗСО промводозабора с ограждением по периметру Г пояса". Усть-Илимск.: Усть-Илимское представительство Санкт-Петербургского ЗАО ТИПРОБУМ", 2003.69. http://eo.net.ua/article 05.php

59. Методические рекомендации по проектированию биологических прудов. Составитель Русина О. Н. М:: ЦНИИЭП инженерного оборудования, 1980.

60. С. П. Зубрилов, Н. В. Растрыгин. Охрана вод. Часть I. Очистка сточных вод.'Санкт-Петербург, 2001.

61. Короткевич Л.Г. К вопросу использования водоохранно-очистных свойств тростника обыкновенного // Вод. Рес. —1976. — № 5. — С. 198-204.

62. Seidel К. Gewasserreinung durch höhere Pflanzen // Garten und ' Landschaft. — 1978. — 88, N 1. — S . 9-17.

63. Г.И. Квеситадзе, Г.А.Хатисапюили, Т.А.Садунишвили, Г.Евстигнеева. Метаболизм антропогенных токсикантов в высших растениях. Инт-т биохимии им. А.Н.Баха.-М.: Наука, 2005.

64. HuangJ.W., Chen J., Cunningham S.D.// Phitoremediaton of soil and water contaminants. Amer.Chem.Soc. 1997 .P.283-298,

65. Тимофеева C.C. Биотехнология обезвреживания сточных вод // Хим. и технол. Воды. — 1995. — 17, № 5. — С. 525-532.

66. Dunbabin J.S., Bowner К.Н. Potential use of constructen wetlands for treatment of industrial wasterwaters containing mettais // Sei. Total. Environ: — 1992. — 111, N 2/3. — P. 56-60.

67. Gleichman-Verheyc E.G., Putten W.H., Vander L. Alvalwaterzuvering met helofytenfilters, een haalbaarheidsstudie // Tijdschr. watervoorz. en. afValwater. — 1992. — 25, N 3. — P. 56-60.

68. Hosokova Yasuschi, Miyoshi Eiich, Fukukawa Keita: Характеристика процесса очистки прибрежних вод тростниковыми зарослями // Rept. Part and'Harbour. Res. Inat. — 1991. — 30, N 11. — P: 206-257.

69. Федеральный закон от 10.01.2002 г. № 7-ФЗ "Об охране окружающей среды'.' / Принят Государственной Думой 20 декабря^ 2001 года, одобрен Советом Федерации 26 декабря*200Г года. 31 с.

70. Фрог Д.Б., Фрог Б.Н., Харламова М1Д. Особенностирасчета предельно допустимых сбросов сточных вод Архангельского ЦБК // Вода. Химия и экология. №

71. Фрумин Г.Т. Экологически допустимые-уровни воздействия металлами на водные экосистемы // Биол. внутр. вод: 2000: №1. С. 125-134".

72. Таунсенд К., Фохт Д. Проектирование и программная реализация экспертных систем на персональных 'ЭВМ. — Mi: Финансы и статистика, 1990. 346 с.

73. Шварц С.С. Популяционная структура биоценоза // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1971. № 4. С. 485-493.

74. Умнов. A.A. Математическая модель, биотического круговорота вещества и энергии, происходящего в загрязненной- реке // Биологические процессы и. самоочищение на загрязненном участке реки (на примере Верхнего Днепра). Минск: БГУ, 1973. С 157-190.

75. Унифицированные методы исследования качества вод. Ч. 3. Методы биологического анализа вод. М.: Изд-во СЭВ, 1977. - 175 с.

76. Федоров В:Д., Устойчивость экологических систем, и ее измерение // Изв: АН СССР. Сер. биол. 1974. № 3. С. 402-415.

77. Шафаревич' И.Р. Доклад, на собрании* Японского математического общества от 28' сентября 1993 г. Адрес в Интернет http://www.doktor.ru/doctor/biometr/naukoved/mathem.htm

78. Федоров В.Д. Заметки о парадигме вообще и экологической парадигме-в частности//Вести: МГУ. Сер. биол. 1977а. № 3. С. 8-22.

79. Федоров В.Д. Проблемы оценки нормы и патологии состояния экосистем // Научные основы контроля-качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям. Л.: 19776. С. 6-12.

80. Федеральное государственное учреждение «Байкальское бассейновое управление по сохранению, воспроизводству водных биоресурсов и организации рыболовства»1. ФГУ «БАЙКАЛРЫБВОД»

81. Адрес: 670000, Республика Бурятия г. Улан-Удэ ул. Кирова« 2805 /-¿-"Г

82. На № 221-28/17 от 25.01. 2007г.

83. Рыбохозяйствепная характеристика р. Ангара на участке от нижнего бьефа Усть-Илимской до контрольного створа рассеивающего выпуска сточных вод ОАО ПО У И ЛПК

84. Телефоны: (8-3012)214-573,214-675 Телефакс: (8-3012) 216-840n/é " Я-2007 г.

85. Зам. геиерального директора по Промышленной безопасности ОАО ПО УИ ЛПК Петрову Р.В.

86. Река Ангара на всем протяженна от истока до ее впадения в реку Енисей в соответствии с ГОСТ 17.1.2.04-77. "Показатели состояния и правила таксации рыбохозяйствеиных водных объектов" является рыбохозяйстзенным водным объектом выешей категории.

87. Ихтиофауна р. Ангары насчитывает 24 вида рыб из 10 семейств. Наиболее ценные —хариус, ленок, таймень, сиг. Из частиковых видов рыб обитают все лалиарктические виды: окунь, плотва, елей, щука, налим, пескарь, гольян и др.

88. Все эти виды обитают, нагуливаются, зимуют и нерестятся в нижнем бьефе Усть-Илимской ГЭС.

89. Рыбопродуктивность р. Ангары определена до 10 кг/га (Подлеспый, 1951)

90. В результате загрязнения, зимовальные ямы утрачивают свое значение, сеть лишь незначительные залегания сига.

91. Фрумин Г.Т., Баркан Л.В. Комплексная оценка загрязненности Ладожского озера по гидрохимическим показателям // Водн. ресурсы. 1997. Т.24.№3. С. 315-319.

92. Хокс Х.А. Биологический контроль качества речной воды // Научные основы контроля качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям. Тр. Советско-английского семинара. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. С. 172-178.

93. Шакин В.В. Биосистемы в экстремальных условиях // Журн. общ. биол. 1991. Т. 52. № 6. С. 784-792195 .Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М.: Наука, 1975.-240 с.

94. Методические указания по разработке нормативов предельно допустимых сбросов вредных веществ в поверхностные водные объекты, от 17.12.1998г.

95. Родзиллер И.Д. Прогноз качества воды, водоемов-приемников сточных вод. М. 1984 г.

96. Методика разработки нормативов' допустимых- сбросов веществ и микроорганизмов в водные объекты для ' водопользователей», утвержденной приказом МПР от 17 декабря 2007 г. N 333

97. Остроумов С.А. О биотическом самоочищении водных экосистем. Элементы теории// ДАН.2004.т.396.№.С. 136-141"

98. Vaughn С.С., Nichols S.j., Spooner D.E. Community and foodweb ecology of freshwater mussels// Journal' of the North. American Benthological Siciety, 2008. Vol. 27, Issue 2, P: 409-423

99. Водный кодекс Российской Федерации от 16.11.95 № 167-ФЗ, с изм. от 30.12.2001, СЗ РФ 20:11.1995, №47"

100. Панкратов' И.Ф: Экологическое законодательство- субъектов-Российской Федерации: Сравнительный анализ.// Закон- и экономика. 1997.№ 1/2. С 21-27

101. International Environmental Low. Concepts and Issues.http://www. worldbank.org/legal/legen/legeniel.html.

102. Лапшев H.H. Расчет выпусков сточных вод. -М.: Стройиздат, 1977

103. Панина М.Н., Фрог Д.Б., Фрог Б.Н., Харламова М.Д. Совершенствование экологического нормирования в области водоснабжения и водоотведения ЦБК.// Вестник РУДН. Серия Экология и безопасность жизнедеятельности. № , 2010. -С.

104. Фрог Б.Н., Фрог Д.Б., Харламова М.Д. Совершенствование систем очистки и, детоксикации стоков на предприятиях энергетического и лесопромышленного комплексов России. Монография. М.: Изд-во РУДН, 2010. с.

105. Фрог Б.Н., Фрог Д.Б., Харламова М.Д. Обеспечение экологической безопасности водозабора Усть-Илимского лесопромышленного комплекса. // Вестник РУДН. Серия Экологическая безопасность и жизнедеятельность. № , 2010. -С.

106. НЭ ГиЛ£Сис1с1.ро.|1>ГИИ и %п»н**,ормнг>кр> ЖЛКН1КЙ Срс^и1. Риссил^имсп

107. Госушрстасмю« хчреиение «И^'имМ иентр ПО ГШрдц»ТС0рО.1ОЛ1Н м «онмтеримгу окрумющга срслы с рагайпшшшоя фсопиш» (ГУ Иркутский иГМС-Р)

108. ИГКУТСКЫП иент» ПО МОНИТОРИНГУ МГПШЕНЯЯоатюшся стелы1. Нрь-утекаЯ ЦИС)вь(И?.г. Ир*у?с«с ул. Партизанок«*. 76 Идо-ток. Гимет. т22-9: 11, факс 22-И-11яа от

109. Директору филиача ОАО »Группа «Нлимл1. В.Н. Батишеву

110. На X? 221-32/4707 от 25.05.07 г.

111. О качестве поверхностных вол

112. Начальник ЦМ( Г.Б.Кудринская1. Мымрина 25 10 76