НТП-АПК 1.30.03.02-06. Нормы технологического проектирования оросительных систем с использованием сточных вод

ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ

flowchart LR
  n0["ВСН 33-2.2.01-85"]:::rst
  n1["ВСН 33-2.2.02-86"]:::rst
  n2["ВНТП 01-98"]:::rst
  click n2 "https://bukva.ai/docs/instruktsiya-po-opredeleniyu-proizvodstvennoy" "ВНТП 01-98. Ведомственные нормы технологического проектирования. Мелиоративные системы и сооружения. Оросительные системы с использованием сточных вод и животноводческих стоков (ут"
  n3["НТП-АПК 1.30.03.02-06"]:::doc
  click n3 "https://bukva.ai/docs/ntp-apk-1-30-03-02-06" "НТП-АПК 1.30.03.02-06. Нормы технологического проектирования оросительных систем с использованием сточных вод"
  n2 --> n3
  n0 --> n2
  n1 --> n2
classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000;
classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000;
classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;

НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТОЧНЫХ ВОД

НТП-АПК 1.30.03.02-06

Дата введения с 1 января 2007 года

РАЗРАБОТАНЫ: Федеральным государственным унитарным предприятием «Научно-исследовательский институт по сельскохозяйственному использованию сточных вод „Прогресс“ (ФГУП „НИИССВ „Прогресс“) Минсельхоза России с участием ИМПиТМ, НИИЭЧиГ, ГНУ ВНИИА, МГУП, ГП СНЦ „Госэкомелиовод“, ВНИИВСГЭ, ТОО „ИНВЕКО-Проект“, ФГУП НЦ „СевНИИГиМ“.»

ВНЕСЕНЫ: ФГУП «НИИССВ „Прогресс“.»

ОДОБРЕНЫ: секцией мелиорации и технического обеспечения НТС Минсельхоза России (протокол № 1 от 10.10.2006 г.).

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ: заместителем Министра сельского хозяйства Российской Федерации С.Г. Митиным с 01.01.2007 г.

ВЗАМЕН: ВНТП 01-98.

СОГЛАСОВАНЫ: управлениями Россельхоза:

Управлением мелиорации и технического обеспечения (письмо от 03.02.2005 г. № 37);

Управлением ветеринарии (письмо от 17.05.2005 г. № 05-2-08/405);

Управлением пищевой и перерабатывающей промышленности (письмо от 25.05.2005 г. № 6-6/669).

Ответственный за выпуск — главный специалист-эксперт Департамента мелиорации и технического обеспечения Минсельхоза России С.А. Белоконь

1 ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Настоящие нормы устанавливают общие положения, цели, задачи, требования при проектировании вновь строящихся и реконструируемых оросительных систем с использованием подготовленных бытовых, промышленных, смешанных сточных вод с учетом действующих нормативно-методических документов и реализуют требования Федеральных законов «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ и «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ, Водного кодекса Российской Федерации от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ, Земельного кодекса Российской Федерации от 25 октября 2001 г. № 136-ФЗ (в редакции от 16.10.2006 г.).

1.2 Настоящий нормативный документ предназначен для использования на территории Российской Федерации:

• предприятиями, проектными, эксплуатационными и другими организациями независимо от форм собственности и принадлежности;
• специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей среды и санитарно-гигиенического надзора;
• гражданами, занимающимися индивидуальной трудовой деятельностью;
• общественными и иными организациями, включая совместные предприятия с участием зарубежных партнеров;
• зарубежными физическими или юридическими лицами, занимающимися вопросами очистки и использования сточных вод, а также охраны природной среды от загрязнения.

1.3. На существующих системах и сооружениях с использованием сточных вод, построенных в соответствии с ранее действующими нормативными документами, настоящие нормы применяются, когда дальнейшая их эксплуатация приводит к риску безопасности жизни и здоровья людей, загрязнению окружающей среды и при реконструкции.

1.4. Юридические и физические лица несут ответственность за нарушение обязательных требований и правильность применения положений настоящих норм в соответствии с законодательством Российской Федерации.

1.5. Оросительные системы с использованием сточных вод (ОССВ) предназначены для почвенной очистки, доочистки и обезвреживания сточных вод при орошении и удобрении сельскохозяйственных и лесных угодий и являются природоохранным и ресурсосберегающим мероприятием, обеспечивающим охрану водных объектов, повышение продуктивности земель и экономию удобрений.

1.6. Возможность и целесообразность строительства ОССВ устанавливаются на стадии обоснования инвестиций согласно СНиП 11-01-2003, ОСП «Порядок разработки, согласования, утверждения и состав Оснований инвестиций в строительство объектов мелиорации земель» (2000) и «Методическим рекомендациям по оценке эффективности инвестиционных проектов /вторая редакция/» (М.: Экономика, 2000) на основании анализа социально-экономических и природных условий, экологической обстановки, долгосрочных прогнозов изменения компонентов природной среды, инженерных технико-экономических расчетов, бассейновых и территориальных схем охраны и рационального использования природных ресурсов.

1.7. При проектировании ОССВ необходимо руководствоваться требованиями СанПиН 2.1.7.573-96, СНиП 2.06.03-85, СанПиН 2.1.5.980-00, Правил охраны поверхностных вод (1991), СП 11-102-97, СП 11-103-97.

1.8. ОССВ могут проектироваться как самостоятельный гидромелиоративный объект, так и в комплексе с сооружениями подготовки (очистки искусственной или естественной) сточных вод.

На действующих оросительных системах с использованием природной воды допускается применение подготовленных сточных вод при надлежащем обосновании и согласовании с органами Государственного надзора, при соблюдении требований настоящих норм.

1.9. Порядок разработки, согласования, утверждения и состав проектной документации, исходные данные для проектирования по составу, объему, режиму отведения сточных вод определяются также требованиями и положениями ведомственных документов и нормативов. При этом используются отраслевые нормы технологического проектирования и водоотведения, опыт аналогичных объектов, фактические данные конкретных действующих объектов. Дополнительно могут проводиться проектно-изыскательские работы с привлечением специализированных организаций.

1.10. Оценка территории размещения ОССВ проводится на основе информации о генетических особенностях почв, состоянии почвенного покрова, гидрогеологических, гидрохимических, гидрологических и других характеристик территории, а также долгосрочного (не менее 20 лет) прогноза изменений природных компонентов в результате эксплуатации оросительной системы.

Состав, объемы почвенно-мелиоративных изысканий и работ определяются Пособием к ВСН 33-2.1.02-85 «Почвенно-мелиоративное обоснование проектов мелиоративного строительства», ОСН-АПК 2.30-01-001-02 «Инженерные, почвенно-мелиоративные и ботанико-культуртехнические изыскания» (2000) и СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства».

1.11. Проект ОССВ должен согласовываться с органами по регулированию использования и охраны вод, охраны рыбных запасов, административными и сельскохозяйственными органами, центрами санитарно-эпидемиологического надзора, территориальными геологическими организациями, государственной ветеринарной службой, землепользователями и землевладельцами, органами охраны природы и другими органами государственного надзора и контроля в установленном порядке.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

• Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ.
• Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ.
• Водный кодекс Российской Федерации от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ.
• Земельный кодекс Российской Федерации от 25 октября 2001 г. № 136-ФЗ (в редакции от 16.10.2006 г.).
• РД-АПК 3.00.01.001-00. Порядок разработки, изложения, оформления, согласования, утверждения и регистрации норм технологического проектирования, ведомственных строительных норм и руководящих документов (Минсельхозпрод РФ, 26.06.00).
• СНиП 11-01-2003. Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений.
• ОСП. Порядок разработки, согласования, утверждения и состав Оснований инвестиций в строительство объектов мелиорации земель. — М.: ГП СНЦ «Госэкомелиовод», 2000.
• Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов /вторая редакция/. — М.: Экономика, 2000.
• СанПиН 2.1.7.573-96. Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения.
• СНиП 2.06.03-85. Мелиоративные системы и сооружения.
• Правила охраны поверхностных вод. — М.: Госкомприрода СССР, 1991.
• СанПиН 2.1.5.980-00. Гигиенические требования к охране поверхностных вод.
• СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства.
• СП 11-103-97. Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства.
• Пособие к ВСН 33-2.1.02-85. Почвенно-мелиоративное обоснование проектов мелиоративного строительства. — Союзгипроводхоз.
• ОСН-АПК 2.30-01-001-02. Инженерные, почвенно-мелиоративные и ботанико-культуртехнические изыскания.
• ГОСТ Р 17.4.3.07-2001. Охрана природы, почвы, требование к свойствам осадков сточных вод при использовании их в качестве удобрений.
• Определение потребности сельскохозяйственных товаропроизводителей региона в минеральных удобрениях, минимальных затрат по их приобретению на региональном рынке и экономической эффективности применения /Методические указания/. — М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003.
• СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения. — М.: ГУП ЦПП, 2000.
• Рекомендации по устройству биологических оксидационных контактных стабилизационных (БОКС) прудов для небольших населенных пунктов. — М.: НИИССВ «Прогресс», 1987.
• СП ₂.1.₅.1059-01. Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения.
• СанПиН 2.1.4.1110-02. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения.
• СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.
• ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий.
• ГН 2.1.6.1338-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.
• ГН 2.1.6.1339-03. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.
• СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
• Положение об охране подземных вод. — М.: Мингео СССР, 1985.
• СН 551-82. Инструкция по проектированию и строительству противофильтрационных устройств из полиэтиленовой пленки для искусственных водоемов.
• ВСН 33-2.2.12-87. Мелиоративные системы и сооружения. Насосные станции. Нормы проектирования.
• СНиП 41.01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.
• Пособие «Проектирование внутрихозяйственной оросительной сети для дождевальных машин „Фрегат“, „Волжанка“, „Днепр“. — М.: Союзводпроект, 1988.»
• Пособие «Применение гидротехнической трубопроводной арматуры на внутрихозяйственной оросительной сети». — М.: Союзводпроект, 1985.
• Справочное пособие по внутрипочвенному орошению сточными водами и животноводческими стоками. — М.: Минсельхоз РФ, НИИССВ «Прогресс», 2001.
• Рекомендации по технологии полива при вспашке навозными стоками и сточными водами. — М.: НИИССВ «Прогресс», 1987.
• ВСН 33-2.2.03-86. Мелиоративные системы и сооружения. Дренаж на орошаемых землях. Нормы проектирования.
• СНиП 2.01.14-83. Определение расчетных гидрологических характеристик.
• Руководство по проектированию планировочных работ на орошаемых землях. — М.: Минводхоз СССР, 1978.
• СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги.
• СНиП 2.05.11-83. Внутрихозяйственные автомобильные дороги в колхозах, совхозах и других сельскохозяйственных предприятиях и организациях.
• Рекомендации по проектированию и выращиванию защитных лесных насаждений на орошаемых землях. — М.: Минводхоз СССР, 1978.
• Положения Минприроды РФ «Об оценке воздействия на окружающую среду» № 222 от 18.07.94 г.
• Пособие к СНиП 11-01-95 по разработке раздела проектной документации «Охрана окружающей среды». — ФГУП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект», 2000.
• Практическое пособие к СП 11-101-95 по разработке раздела «Оценка воздействия на окружающую среду» при обосновании инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений. — ГП «ЦЕНТРИНВЕСТпроект», 1998.
• Пособие к СНиП 2.06.03-85. Определение расчетных концентраций минеральных, органических веществ и пестицидов в дренажном и поверхностном стоке с мелиорируемых земель. — М.: Союзводпроект, 1986.
• Временные рекомендации по очистке сточных вод методом полива по склону, засеянному многолетними травами. — М.: НПО «Прогресс», 1986.
• Методические рекомендации по гидрогеологическим исследованиям и прогнозам для контроля за охраной подземных вод. — М.: Союзводпроект, 1993.
• Научные основы и рекомендации по эффективному применению органических удобрений. — М.: ВАСХНИЛ, 1991.
• Правила эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений. — М.: Минсельхозпрод РФ, 1998.
• Временное руководство по проектированию службы эксплуатации оросительных систем. — М., 1975.
• Правила эксплуатации оросительных систем с использованием сточных вод. — М.: Минсельхозпрод РФ, 1997.
• ГОСТ Р 51232-98. Вода питьевая. Общие требования к организации и методам контроля качества.

3 ТРЕБОВАНИЯ К СОСТАВУ, ПОДГОТОВКЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СТОЧНЫХ ВОД

Общие требования

3.1. На ОССВ используются сточные воды, состав которых удовлетворяет агромелиоративным, санитарно-гигиеническим и ветеринарным требованиям.

3.2. Не допускается использование на ОССВ сточных вод отдельно стоящих предприятий по обработке сырья животного происхождения, мясокомбинатов, лечебно-профилактических учреждений, биофабрик (по производству вакцин, сывороток), предприятий по производству пестицидов, сточных вод предприятий, содержащих радионуклиды и гальваностоки.

3.3. Различные виды сточных вод для использования на орошение требуют соответствующей подготовки, включающей прежде всего отстаивание, а при необходимости — предварительную биологическую очистку.

На отдельных промышленных предприятиях применяются нейтрализация сточных вод, изоляция агрессивных стоков, смешение сточных вод различного качества, усреднение, а также разбавление природными водами или другими сточными водами благоприятного состава.

Агромелиоративные требования

3.4. Агромелиоративные требования к составу подготовленных сточных вод для орошения и удобрения определяются по показателям: активности ионов водорода (pH), концентрации токсичных солей, соотношению катионов, содержанию основных биогенных (питательных) элементов NPK, микроэлементов и тяжелых металлов, органических веществ. Основные показатели состава и методы определения химических веществ сточных вод приведены в прил. А.

При оценке состава сточных вод и подготовке их к орошению необходимо учитывать почвенно-климатические, гидрогеологические и гидрогеохимические условия (автоморфные или гидроморфные условия, емкость почвенного поглощающего комплекса, влагоемкость почвогрунтов и др.), режим орошения, биологические особенности выращиваемых культур и др.

3.5. Водородный показатель pH сточных вод должен находиться в пределах 6,0 — 8,5 (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001).

3.6. Пригодность воды для орошения в условиях автоморфных почв, наиболее приемлемых для этого в различных природных зонах, в аспекте предупреждения неблагоприятного солевого режима почв определяется по допустимому суммарному содержанию токсичных солей, которое рассчитывается по преобразованной формуле

C_{\text{ДТ}} = 10(\frac{M + P}{M}) \times \frac{200}{HB_{50}} , (3.1)

где СДТ — допустимое содержание суммы токсичных солей для конкретных почвенно-климатических условий без учета CaSO4 и солей, содержащих ионы K+, NH4+ и PO4-3, мг-экв/л; 10 — то же, для экстремально засушливых условий России (Калмыкия) на тяжелосуглинистых почвах, мг-экв/л; M — среднемноголетняя средневзвешенная по севообороту оросительная норма сточных вод нетто, мм (1 мм = 10 м3/га); P — среднемноголетние атмосферные осадки, впитавшиеся в почву, мм; 200 — средняя наименьшая влагоемкость (НВ) тяжелосуглинистых почв для слоя 0 — 50 см, мм; НВ50 — то же, почв конкретного объекта, мм.

В гидроморфных условиях, характеризующихся обычно засолением в аридной зоне, требуются устройство дренажа и применение промывных режимов орошения на 10 — 30% выше обычных оросительных норм для автоморфных условий.

Для пересчета концентрации суммы токсичных солей из размерности мг-экв/л в г/л можно применять примерный коэффициент 0,067; для ориентировочного расчета общей суммы солей по концентрации суммы токсичных солей (в мг-экв/л или г/л) последнюю можно умножать на коэффициент 1,5.

3.7. Оценка солевого состава поливных сточных вод в аспекте предупреждения натриевого осолонцевания почв актуальна в основном для аридной зоны (черноземные, каштановые, бурые почвы), и она проводится по широко используемой в мировой практике, но в данном случае уточненной формуле расчета соотношения SARу:

SAR_{\text{у}} = \frac{Na}{\sqrt{\frac{(M + P)}{M} [Ca + Mg + K + NH_{4}] \cdot 0,5}} , (3.2)

где Na, Ca, Mg, K, NH4 — концентрации данных катионов в поливной сточной воде, мг-экв/л.

При этом ионы K и NH4 вносятся в дозах не более выноса урожаем (с поправкой) и за годовой цикл рассматриваются как физиологически кислые соли, обеспечивающие выделение иона водорода, который обладает большей коагулирующей способностью, чем Ca и Mg, и активизирует их из алюмосиликатов и карбонатов почв.

Соотношение катионов Mg:Ca в поливной воде должно быть менее 1.

Допустимые значения SARу для конкретных почвенных условий, используя рекомендации ФАО (1979), можно рассчитывать по формулам для наиболее приемлемых уровней вероятности осолонцевания:

малая солонцеватость: SAR_{MB} = \frac{1440}{HB_{50} + 40} ; (3.3)

средняя солонцеватость: SAR_{CB} = \frac{2160}{HB_{50} + 40} . (3.4)

При этом величина НВ50 является пропорциональной величиной емкости поглощающего комплекса E. Например, для тяжелосуглинистых почв с НВ50 = 200 мм (E составляет более 30 мг-экв/100 г) будет SARMB = 6 и SARCB = 9, а для легких песчаных почв с НВ50 = 50 мм (E составляет менее 15 мг-экв/100 г) — SARMB = 16 и SARCB = 24.

Пример оценки солевого состава поливных сточных вод приведен в прил. Б.

3.8. Содержание в поливных сточных водах основных питательных (биогенных) элементов NPK не лимитируется, а определяется дозой внесения NPK со средневзвешенной по севообороту допустимой годовой оросительной нормой сточных вод нетто MДС, равной в м3/га:

M_{\text{ДС}} = \frac{10^{3} \cdot B \cdot \text{К}_{\text{В}} \cdot \text{К}_{\text{П}}}{C_{NPK}} , (3.5)

где В — средневзвешенный по севообороту вынос NPK плановым урожаем в зависимости от природной зоны, кг/га; КВ — коэффициент возмещения выноса NPK урожаем, который учитывает величину использования NPK сточных вод в условиях почв различного механического (гранулометрического) состава и осредненно принимается для азота на легких почвах — 1,4 — 1,65, средних — 1,25 — 1,35, тяжелых — 1,1 — 1,2, для фосфора и калия на легких почвах — 1,3 — 1,35, средних — 1,2 — 1,25, тяжелых — 1,05 — 1,15; КП — коэффициент, учитывающий потери летучего азота сточных вод в аммиачной форме при поливе дождеванием — 1,2, поверхностными способами — 1,1, внутрипочвенно и при вспашке — 1,05; CNPK — содержание NPK в сточных водах, мг/л; 103 — коэффициент приведения к единой размерности.

Рекомендуемая формула (3.5) согласуется с положениями по расчету доз минеральных удобрений, отраженными в СанПиН 2.1.7.573-96 и в последних утвержденных рекомендациях Минсельхоза РФ «Определение потребности сельскохозяйственных товаропроизводителей региона в минеральных удобрениях, минимальных затрат по их приобретению на региональном рынке и экономической эффективности применения /Методические указания/» (М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003). К почвам легкого механического состава относятся песчаные, супесчаные и легкосуглинистые, средним — среднесуглинистые, тяжелым — тяжелосуглинистые и глинистые.

Величина В принимается по данным зональных и областных сельскохозяйственных, агрохимических учреждений и может рассчитываться по формуле

В = У·CУ, (3.6)

где У — расчетная (плановая) урожайность культуры, ц/га; Cу — вынос NPK единицей урожая с учетом побочной продукции (солома, ботва и т.п.), кг/ц.

При расчете В можно использовать данные прил. В.

Расчет MДС ведется для каждого питательного элемента и за расчетную принимается наименьшая. Недостающее количество других питательных элементов может быть довнесено за счет минеральных удобрений.

3.9. Если оросительные нормы MО, необходимые для удовлетворения дефицита водопотребления растений, меньше или равны MДС, то рассматриваемые сточные воды с имеющимися концентрациями CNPK пригодны для использования в режиме обычного регулярного орошения из традиционных природных источников и их условно можно назвать низкоудобрительными сточными водами.

В конкретных природных условиях, в частности при применении промывных режимов орошения, нормы MО могут несколько превышать MДС даже для таких низкоудобрительных сточных вод, как хозяйственно-бытовые. В таких случаях целесообразно объем превышения орошения сточными водами заменять на орошение природными водами из традиционных источников или применять разбавление ими.

Для высокоудобрительных сточных вод MДС значительно меньше MО, и они используются в режиме удобрительных поливов.

3.10. При поливах высокоудобрительными сточными водами безопасная для вегетирующих растений концентрация общего азота в поливных водах не должна превышать, мг/л: для кукурузы, подсолнечника, сорго, многолетних трав первого года — 1300, второго и последующих лет использования — 1500; для зерновых культур — 1300. В связи с этим при необходимости применяется разбавление.

3.11 Допустимая концентрация микроэлементов и тяжелых металлов в поливной воде устанавливается по формуле

C_{\text{ТМ}} = \text{ПДК}_{\text{ТМ}} \frac{(M + P)}{M} , (3.7)

где CТМ — допустимая концентрация тяжелого металла в поливной сточной воде, мг/л; ПДКТМ — предельно допустимая концентрация тяжелого металла для воды хозяйственно-питьевого водопользования (табл. 3.1), мг/л.

Таблица 3.1

Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов и микроэлементов в воде хозяйственно-питьевого водопользования

3.12. Допустимая концентрация органических веществ в используемых сточных водах определяется на основе исследований в полевых опытах с учетом воздействия на микробиологическую активность почвы, развитие и качество орошаемых культур (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001).

Для предварительного определения допустимого суммарного содержания токсичных, в том числе и органических, веществ проводится биотестирование на проращивание семян сельскохозяйственных культур (прил. Г).

3.13. При орошении сельскохозяйственных угодий величина биологической потребности кислорода (БПК) в используемых сточных водах не лимитируется.

3.14. Количество, размеры взвешенных частиц и механических включений, содержащихся в очищенных сточных водах, должны соответствовать техническим требованиям насосов, трубопроводов и поливной техники.

3.15. При совместном использовании различных источников воды для орошения оценка химического состава смеси проводится по условиям средневзвешенной концентрации веществ.

Санитарно-гигиенические и ветеринарные требования

3.16. Санитарно-гигиеническая и ветеринарно-санитарная оценка качества сточных вод, используемых для орошения, проводится по микробиологическим и паразитологическим показателям, допустимые значения которых составляют в 1 дм3: число ЛПК (лактозоположительные кишечные палочки) ............. < 10000 патогенные микроорганизмы (по эпидпоказателям) ............. отсутствие жизнеспособные цисты кишечных простейших (дизентерийная амеба, лямблии) ................................................... < 1 жизнеспособные яйца гельминтов (аскариды, власоглава, острицы, токсакар, фасциолы, тенниид, карликовый цепень) .......... < 1

В случае несоответствия качества сточных вод этим показателям или при потенциальной контаминации сточных вод возбудителями инвазионных болезней в целях профилактики заражения животных возбудителями паразитарных болезней следует предварительно растительную массу перерабатывать в сенаж, силос, травяную муку и брикеты.

3.17. Для обеспечения параметров п. 3.16 используемые сточные воды населенных пунктов и городов согласно СанПиН 2.1.7.573-96 должны подвергаться биологической очистке. Вопросы искусственной биологической очистки рассматриваются в СНиП 2.04.03-85.

При суточном объеме сточных вод до 10000 м3, а в III и IV климатических районах страны (согласно СНиП 2.08.01-89) — до 50000 м3 и отсутствии сооружений искусственной биологической очистки допускается подготовка их после сооружений механической очистки путем последующей естественной очистки в биологических прудах или в системе прудов-накопителей. При этом можно использовать «Рекомендации по устройству биологических оксидационных контактных стабилизационных (БОКС) прудов для небольших населенных пунктов» (М.: НИИССВ «Прогресс», 1987) и др. Расчеты показывают возможности использования зимних прудов-накопителей в качестве биологических прудов в различных климатических зонах (прил. Д).

3.18. Сточные воды предприятий пищевой промышленности (заводов по производству сахара, дрожжей, крахмала, по переработке молока, овощей, фруктов) допускается использовать для орошения после механической очистки.

3.19. Учитывая современные технико-экономические проблемы, особенно в сельских районах, при реконструкции действующих или при проектировании новых сооружений механической очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод, в том числе пищевой промышленности, рационально применение менее материало- и энергоемких земляных прудов-отстойников в виде отстойников-накопителей осадка (прил. Е).

3.20. При выращивании на ОССВ кормовых культур необходимо соблюдение соответствующих требований по обеспечению качества кормовой продукции. Содержание нитратов в кормах не должно превышать максимально допустимый уровень, утвержденный Главветуправлением СССР в 26.03.91 г. (табл. 3.2).

Таблица 3.2

Максимально допустимый уровень содержания нитратов и нитритов в кормах для сельскохозяйственных животных, мг/кг сырого продукта

Водоохранные требования

3.21. Сброс сточных вод из накопителей и с территорий ОССВ в открытые водные объекты не допускается.

3.22. Состав и свойства дренажного и поверхностного стока с территории ОССВ при сбросе в открытые водные объекты должны соответствовать требованиям «Правил охраны поверхностных вод» (1991) и СанПиН 2.1.5.980-00.

Сброс осуществляется по согласованию со специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей среды, рыбоохраны и санитарно-эпидемиологического надзора.

3.23. Водоохранные требования должны учитываться при выборе территории для устройства ОССВ путем соблюдения водоохранных зон.

4 ВЫБОР ТЕРРИТОРИИ

4.1. Выбор территории для устройства ОССВ проводится согласно СанПиН 2.1.7.573-96 и принятым в мелиорации требованиям к рельефу и глубине залегания грунтовых вод (см. СНиП 2.06.03-85).

При выборе площадей под строительство канализационных насосных станций, сооружений подготовки сточных вод, прудов-накопителей сточных вод, биологических прудов, регулирующих емкостей и т.п. следует учитывать требования СНиП 2.04.03-85 и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03.

4.2 Строительство ОССВ не допускается:

• в пределах первого и второго поясов зоны санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения;
• на территориях, расположенных в пределах области питания действующих и проектируемых водозаборов, эксплуатирующих незащищенные водоносные горизонты, залегающие близко от поверхности;
• на территории с выходом на поверхность трещиноватых и карстовых пород, а также песчаных гравийно-галечных отложений, не перекрытых водоупорным слоем;
• в пределах первой и второй зон округов санитарной (горносанитарной) охраны лечебно-оздоровительных местностей и курортов;
• в границах водоохранных зон поверхностных водных объектов;
• на территории с сильно расчлененным рельефом, сильной каменистостью и завалуненностью, выходами плотных слабо выветриваемых пород; на сильно засоленных и солонцеватых почвах.

Не рекомендуется устраивать ОССВ в местах с напорным грунтовым питанием и на периодически затопляемых поймах рек.

4.3. При устройстве ОССВ необходимо соблюдать положения о водоохранных зонах водных объектов и их прибрежных защитных полосах Водного кодекса РФ от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ (ст. 65), СП 2.1.5.1059-01 «Гигиенические требования к охране подземных вод от загрязнения» и СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов хозяйственно-питьевого назначения».

4.4. Между внешними границами ОССВ и населенными пунктами, производственными зданиями, транспортными магистралями необходимо с учетом СанПиН 2.1.7.573-96 предусматривать санитарно-защитные зоны в зависимости от группы (вида) используемых сточных вод и способов полива (табл. 4.1).

Таблица 4.1

Ширина санитарно-защитной зоны, м

К группе I относятся сточные воды предприятий агропромышленного комплекса (АПК), указанные в п. 3.18; санитарно-защитные зоны для них принимаются аналогично животноводческим стокам. В группу II входят сточные воды населенных пунктов, городов и промышленных предприятий, не отнесенных к группе I.

Величина санитарно-защитных зон ОССВ и расположенных на ней сооружений (пруды-накопители, биологические пруды, регулирующие емкости и т.п.) уточняется расчетами рассеивания в атмосфере загрязняющих веществ с учетом фоновых концентраций согласно ОНД-86, ГН 2.1.6.1338-03 и ГН 2.1.6.1339-03.

4.5. ОССВ необходимо размещать на земельных угодьях с естественной геологической защищенностью подземных вод от инфильтрационного загрязнения основными ингредиентами сточных вод при соблюдении проектных норм нагрузки на единицу орошаемой площади. Критерии защищенности подземных вод регламентированы СНиП 2.04.02-84. Прогнозную оценку и картирование естественной защищенности подземных вод от загрязнения сточными водами следует выполнять согласно «Положению об охране подземных вод» и действующим региональным методикам, разработанным ВСЕГИНГЕО, ВНИИГиМ, МГУП и др.

4.6. Потребная площадь ОССВ нетто определяется по годовому объему использования сточных вод и расчетной средневзвешенной по севообороту оросительной норме брутто, назначаемой в зависимости от качества сточных вод, применяемой технологической схемы их использования и режима орошения.

При использовании высокоудобрительных сточных вод площадь ОССВ определяется по MДС (см. п. 3.8).

5 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫ

5.1. При подборе сельскохозяйственных культур, технологии их выращивания и использования следует руководствоваться требованиями зональных систем орошаемого земледелия и рекомендациями региональных сельскохозяйственных научно-исследовательских учреждений с учетом конкретных направлений сельскохозяйственного производства, требований настоящих норм.

5.2. Величина и качество урожая сельскохозяйственных культур на ОССВ являются показателями состояния плодородия почв и эффективности почвенной очистки поливных сточных вод. В связи с этим предпочтительнее выращивать сельскохозяйственные культуры, которые характеризуются:

• высоким водопотреблением, длительным периодом вегетации, мощной корневой системой и высоким выносом биогенных веществ с урожаем;
• способностью обеспечивать стабильный высокий урожай биомассы;
• возможностью максимальной механизации работ по уходу и уборке урожая.

5.3. В соответствии с санитарно-гигиеническими и ветеринарными требованиями на ОССВ разрешается выращивать технические, зерновые, зерно-фуражные, кормовые культуры и древесно-кустарниковые насаждения. Выращивание плодовых кустарниковых культур согласовывается с местными службами государственного санитарно-эпидемиологического надзора с учетом санитарного качества сточных вод и санитарно-эпидемиологического состояния конкретного объекта.

Преимущественно применяются 5 — 10-польные кормовые и зерно-кормовые севообороты в зависимости от природной зоны и типа почв. При организации интенсивных кормовых севооборотов рекомендуется применять промежуточные, пожнивные и уплотненные посевы. Внедряются зеленые конвейеры на выводных клинах.

5.4. На ОССВ следует выращивать культуры, которые характеризуются положительной реакцией на вневегетационные поливы, в том числе зимние при круглогодовом орошении, и устойчивостью по отношению к временному затоплению при поверхностных поливах.

5.5. Видовой и сортовой состав сельскохозяйственных культур подбирается с учетом районирования, типа почв, хозяйственного использования, товарного производства семян.

Ведущей культурой в кормовых севооборотах на ОССВ являются многолетние травы. Основу травостоя многолетних трав составляют злаковые травы: кострец безостый, тимофеевка луговая, мятлик луговой, лисохвост луговой, ежа сборная, овсяница луговая и тростниковидная, двухкисточник тростниковидный, полевица белая, а из бобовых трав — люцерна синяя, клевер луговой, клевер белый, лядвенец рогатый, донник белый и др. Состав травосмесей подбирается с учетом типа почвы, применяемого режима орошения и способа использования урожая. Длительность использования травостоя многолетних злаковых трав рекомендуется до 6 — 7 лет.

В состав кормовых севооборотов включаются однолетние травы, посеянные как в чистом виде, так и в смеси со злаковыми: вико-овсяная смесь, горохо-овсяная смесь, райграс однолетний, рапс, сорго, суданская трава, амарант и др., а также корнеплоды (кроме корнеплодов на кормовые цели для сельхозживотных).

Для производства силоса используется зеленая масса однолетних и многолетних трав, кукуруза, подсолнечник, кормовая капуста. В качестве зерновых и зернобобовых культур возделывается ячмень, овес, пшеница, кукуруза, горох, вика, соя. Из технических культур возможно возделывание хмеля, хлопчатника.

На полях применяется также культура сидератов: люпин однолетний, сераделла, редька масличная (хорошая фитосанитарная культура).

5.6. Проектную урожайность сельскохозяйственных культур определяют по рекомендациям зональных научно-исследовательских и передовых производственных сельскохозяйственных организаций и по местному опыту орошаемого земледелия, прежде всего при использовании сточных вод.

5.7 Использование сточных вод для орошения древесно-кустарниковых культур может предусматриваться для:

• создания полезащитных лесных полос и противоэрозионных насаждений;
• ускоренного выращивания сырья для целлюлозно-бумажной промышленности;
• создания питомников по выращиванию древесно-кустарникового и плодово-ягодного посадочного материала;
• создания плантаций по выращиванию ивы в качестве сырья для плетения корзин и мебели;
• создания плантаций для выращивания новогодних елей.

Технология создания древесно-кустарниковых насаждений, а также питомников аналогична технологии лесоразведения и садоводства в районах орошаемого земледелия.

Из древесно-кустарниковых пород, выращиваемых при орошении сточными водами в Нечерноземной зоне, можно рекомендовать сосну обыкновенную, лиственницу обыкновенную, березу бородавчатую, тополь бальзамический, иву ломкую (вербу), рябину обыкновенную, ель обыкновенную, липу мелколистную, вяз обыкновенный (гладкий), клен остролистый.

На засоленных почвах используют насаждения вяза приземистого, ясеня зеленого, тополя Баховена и Болле, лоха узколистого, тамариска и др.

6 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ

6.1. Выбор технологической схемы использования подготовленных сточных вод осуществляется при обосновании инвестиций с учетом:

• используемого расчетного годового объема сточных вод и их качественного состава;
• местоположения, размера пригодного земельного фонда и необходимой площади ОССВ;
• наличия источников воды для дополнительного орошения при использовании высокоудобрительных сточных вод;
• природно-климатических, экологических и хозяйственных условий.

6.2 Применяются две принципиальные технологические схемы ОССВ:

• с круглогодовым приемом и последующим полным использованием всего объема сточных вод объекта канализования; такие ОССВ принято называть земледельческими полями орошения или ЗПО (прил. Д);
• с неполным приемом и использованием сточных вод только в вегетационный период.

Проектирование ЗПО следует проводить с учетом перспективного (не менее 10 лет) развития объекта канализования.

6.3. При неполном приеме и использовании сточных вод для орошения только в вегетационный период технологические схемы оросительных систем аналогичны оросительным системам с природной водой, с дополнительным устройством регулирующей емкости и природоохранных сооружений. Объем регулирующих емкостей должен обеспечивать прием сточных вод и работу оросительной системы в течение 1 — 5 суток.

6.4. На ЗПО следует предусматривать технические решения и мероприятия по приему избыточных сточных вод во вневегетационный период, вегетационный период влажных лет и других случаях. В связи с этим применяются следующие технологические схемы:

• с устройством прудов-накопителей многолетнего регулирования орошения;
• с устройством прудов-накопителей внутригодового регулирования орошения (сезонный или зимний накопитель) в сочетании с резервными мероприятиями в вегетационный период влажных лет;
• с круглогодовым орошением в сочетании с резервными мероприятиями как в зимний период, так и в вегетационный период влажных лет.

6.5. Объем прудов-накопителей сточных вод следует рассчитывать на основании баланса поступления и потребления сточных вод на орошение с учетом испарения, а также возможного поступления паводковых и ливневых вод.

Расчетный срок (период) для определения объема накопителей многолетнего регулирования должен составлять в пределах 20 лет с рассмотрением баланса сточных вод в каждом году. Объем сезонного накопителя определяется условиями внутригодового регулирования работы оросительной системы по расчетному среднесухому году (75% обеспеченности).

Накопители следует проектировать из 2 — 4 секций или ступеней.

Для предупреждения фильтрации сточных вод из прудов-накопителей и регулирующих емкостей предусматриваются противофильтрационные мероприятия, в частности с учетом СН 551-82.

6.6. Возможность круглогодового орошения сточными водами в каждом конкретном случае должна обосновываться долгосрочными прогнозами изменения водного, химического и питательного режимов почвы и проверяться по формуле (3.5).

Не рекомендуется применять круглогодовое орошение сточными водами на суглинистых почвах среднего и тяжелого механического состава, а также в зонах глубокого (свыше 1,5 м) сезонного промерзания и в зонах вечной мерзлоты.

6.7 В качестве резервных мероприятий, обеспечивающих прием избыточных сточных вод, рекомендуются:

• дополнительные поливы сверх водопотребления растений с учетом обеспечения почвенной доочистки сточных вод и недопущения загрязнения грунтовых вод;
• поливы на дополнительной резервной территории;
• подача сточных вод на резервные площадки, устраиваемые по типу полей фильтрации (см. СНиП 2.04.03-85).

Суммарная норма поливов во вневегетационный период не должна превышать водоудерживающей способности слоя почвы 1,5 м.

Под резервные площадки выбирают участки с уклонами до 0,02, фильтрационной способностью почвогрунтов более 0,3 м/сут. и уровнем залегания грунтовых вод ниже 1,5 м или когда имеется возможность его понижения с обеспечением зоны аэрации мощностью не менее 1,5 м.

Площадь и размещение резервных площадок определяются на основании прогнозов водного и химического (солевого) режимов почвогрунтов и грунтовых вод. Площадь резервных площадок составляет не менее 5% на легких и 10% на тяжелых почвах от площади ЗПО. При уклонах поверхности 0,005 — 0,01 они устраиваются в виде чеков с контурными валиками по горизонталям рельефа без проведения капитальной планировки высотой до 0,5 м и заложением откосов от 1:6 до 1:10. На резервных площадках высевают многолетние злаковые травы или высаживают влаголюбивые древесно-кустарниковые насаждения (например, ивовые посадки).

6.8. Расчетный режим орошения (нормы и сроки поливов) низкоудобрительными сточными водами (см. п. 3.9) устанавливается из условий водопотребления культур согласно СНиП 2.06.03-85, региональных рекомендаций для орошения природной водой с учетом принятой технологической схемы, прогнозов водного и солевого режимов почв:

• при схеме неполного использования сточных вод (см. п. 6.2) и схеме с устройством накопителя многолетнего регулирования режим орошения назначается аналогично орошению природной водой;
• при схеме с устройством сезонного накопителя расчетный режим орошения назначается по условиям среднесухого года (75% обеспеченности);
• при круглогодовом орошении расчетная среднегодовая суточная нагрузка сточных вод назначается по норме водопотребления для самого засушливого месяца вегетационного периода в среднесухой год (75% обеспеченности).

При неполном использовании сточных вод для расчета возможной площади орошения применяется потребная максимальная оросительная норма; обычно в зонах достаточного и неустойчивого увлажнения за расчетную поднимается норма среднесухого года (75% обеспеченности), а в зонах недостаточного увлажнения — сухого или очень сухого года (90 или 95% обеспеченности).

6.9. При назначении сроков полива сточными водами следует учитывать карантинный период (срок) между последним поливом и уборкой урожая, который должен быть для:

• аридной зоны (пустыни, полупустыни) не менее 8 сут.;
• субаридной (степная, лесостепная) не менее 10 сут.;
• гумидной (лесолуговая зона) не менее 14 сут.

Карантинный срок уточняется в каждом конкретном случае с учетом степени подготовки сточных вод, способа и техники полива, типа возделываемых культур, способа использования урожая и должен быть согласован с местными центрами санитарно-эпидемиологической службы и государственной службой ветеринарного надзора. В районах, неблагополучных по тениаринхозу среди населения и финнозу среди крупного рогатого скота, выращиваемые травы должны перерабатываться на травяную (витаминную) муку или закладываться на сенаж с использованием кормов не ранее чем через три месяца.

6.10. Оросительные системы с использованием высокоудобрительных сточных вод (см. п. 3.9) следует проектировать с круглогодовым приемом стоков в накопители и использованием на удобрение и орошение в вегетационный период.

Годовая средневзвешенная по севообороту норма внесения высокоудобрительных сточных вод определяется по формуле (3.5) по лимитирующему питательному элементу (минимальная). Годовые расчетные нормы под отдельные культуры севооборота Mi рекомендуется назначать пропорционально годовым расчетным нормам по внесению азота для этих культур MiN:

M_{i} = \frac{M_{\text{ДС}}}{M_{\text{ДС}N}} \cdot M_{iN}, (6.1)

где MДСN — средневзвешенная по севообороту оросительная норма сточных вод, рассчитанная по азоту, м3/га.

Режим орошения высокоудобрительными сточными водами разрабатывается с учетом оптимальных сроков полива и разовых норм дробного внесения биогенных веществ с поливной водой, приуроченных к основным фазам роста и развития растений, режима скашивания трав, с учетом применяемой техники полива. Обычно 40 — 50% оросительной нормы вносится весной в начале вегетации и 2 раза по 25 — 30% в летнее время.

6.11. Дефицит водопотребления растений на ОССВ с использованием высокоудобрительных стоков может восполняться за счет проведения орошения из дополнительных водоисточников. При этом степень разбавления стоков определяется соотношением нормы увлажнительного полива и разовой нормы внесения стоков.

При одновременном поливе нескольких сельскохозяйственных культур степень разбавления принимается по наименьшей из рассчитанных по отдельным культурам; дефицит увлажнения остальных культур восполняется дополнительными или плановыми поливами.

В целях совмещения удобрительных и увлажнительных поливов допускается изменение сроков удобрительных поливов на 5 — 7 дней при благоприятной предполивной влажности почвы.

6.12. Разбавление высокоудобрительных сточных вод водой должно производиться в узлах смешивания. Выбор конструкции узла смешивания определяется в зависимости от расчетных параметров оросительной сети, степени разбавления, рельефа территории орошаемого участка, взаимного высотного расположения накопителя сточных вод, мелиоративной насосной станции и места узла смешивания.

7 НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ

7.1. Компоновка и устройство насосных станций на ОССВ, выбор их типа, оборудования, средств контроля и автоматизации определяются принятой технологической схемой использования сточных вод, техникой полива, составом перекачиваемых сточных вод, взаимного расположения объекта канализования, сооружений подготовки, накопления сточных вод и территории ОССВ. Проектирование насосных станций осуществляется с учетом требований ВСН 33.2.2.12-87.

7.2. Насосные станции должны быть стационарными, электрифицированными и автоматизированными с однотипными насосными агрегатами.

Использование в проектах дизельных насосных станций типа СНП 75/100 допускается на системах площадью до 100 га.

7.3. В состав оросительной системы в зависимости от технологической схемы могут включаться: насосные станции перекачки сточных вод, насосные станции оросительной сети с приемным резервуаром (для высокоудобрительных сточных вод возможно совмещенным со смесительной камерой), насосные станции подачи природных вод на дополнительное орошение или сбросных вод, дренажного и поверхностного стока для повторного использования на ОССВ.

7.4. Минимальный объем приемного резервуара насосной станции оросительной сети должен обеспечивать ее непрерывную работу в течение 1 часа при максимальной подаче.

7.5. При содержании в сточных водах взвешенных веществ свыше 1% должна предусматриваться очистка и вывоз осадка после поливного сезона из приемного резервуара.

7.6. Стационарные насосные станции перекачки и оросительной сети следует проектировать с установкой насосов под залив без вакуум-систем и с использованием фекальных агрегатов. Допускается использование насосов ЦНС (типа ЦБС 300/120), а также электронасосов центробежных погружных для загрязненных вод типа «Гном».

7.7. Допускается оборудовать насосные станции оросительной сети насосными агрегатами типа «Д» с размером входного патрубка 150 мм и более при содержании взвешенных (органических) веществ в сточных водах не более 2% (влажность не менее 98%) размером не более 10 мм.

При содержании органических взвесей в сточных водах свыше 1% и минерализации свыше 2 г/л в узел сальниковых уплотнений таких насосов должна подводиться чистая вода под давлением на 0,05 МПа выше давления на всасывающем патрубке.

7.8. Для перекачки в оросительную сеть сточных вод после биологической очистки (искусственной или естественной) могут использоваться типовые оросительные насосные станции и насосные агрегаты для природной воды при установке их под залив. При этом допускается использование вакуум-системы при наличии имеющегося положительного опыта эксплуатации.

7.9. Расчет технических параметров насосов следует проводить аналогично расчету параметров насосных агрегатов, подающих природную воду.

7.10. На входе во всасывающие трубопроводы насосных станций необходимо предусматривать установку решеток зазором 50 — 100 мм, очистка которых производится вручную или механизированным способом; на входе в насосы устанавливаются задвижки.

7.11. Для учета объема используемых стоков насосные станции следует оборудовать водомерными устройствами.

При установке манометров, расходомеров и сигнализаторов уровня следует учитывать требования ТУ или заводских инструкций на монтаж и эксплуатацию этих приборов на загрязненных водах.

7.12. Проектирование вентиляции в зданиях насосных станций следует проводить согласно СНиП 41-01-2003 и предусматривать принудительную приточно-вытяжную вентиляцию с непрерывным гарантированным воздухообменом, исключающим загрязнение воздуха токсичными веществами. В станциях заглубленного и полузаглубленного типов вытяжные короба вентиляции должны устанавливаться на высоте 0,3 м от пола машинного зала.

7.13. Кнопка включения приточно-вытяжной вентиляции должна устанавливаться у входной двери снаружи. Входить в помещение станции можно только через заданное время после включения вентиляции. Это время определяется для каждой станции и должно составлять не менее 30 мин.

8 ОРОСИТЕЛЬНАЯ СЕТЬ И ТЕХНИКА ПОЛИВА

8.1. Проектирование оросительной сети и выбор техники полива должно осуществляться в соответствии со СНиП 2.06.03-85, настоящими нормами, санитарно-гигиеническими и природоохранными требованиями.

При выборе способов и техники полива необходимо учитывать принятую технологическую схему использования сточных вод, рельеф, почвенные и гидрогеологические условия участков, содержание и размер взвешенных веществ в сточных водах, санитарно-гигиенические условия работы поливальщиков.

8.2. При использовании сточных вод может применяться дождевание, поверхностные способы полива и внутрипочвенное орошение. Поверхностные способы полива применяются при круглогодовом орошении и на резервных площадках.

Из поверхностных следует указать поливы:

• по проточным бороздам для пропашных культур;
• по «засеваемым» бороздам и полосам для культур сплошного сева, в том числе многолетних трав;
• затоплением чеков.

На системах круглогодового орошения возможно проведение комбинированных поливов дождеванием в вегетационный период и поверхностным способом во вневегетационный период.

8.3. Внесение высокоудобрительных сточных вод рекомендуется осуществлять специальными дождевальными машинами и установками, а также поливом при вспашке. Допускается применение поверхностных способов полива, но преимущественно для разбавленных сточных вод. Применение в проектах перспективных машин и аппаратов должно быть согласовано с заказчиком и органами, утверждающими проектно-сметную документацию.

8.4. Элементы техники полива подготовленными сточными водами при применении поверхностных способов аналогичны системам с природными водами. Причем валики чеков следует выполнять высотой 0,5 м с пологими откосами (1:6 — 1:10), доступными для прохождения сельскохозяйственной техники.

8.5. При поверхностных способах полива сбросные воды должны направляться для доочистки на буферные площадки, на повторное орошение, в биопруды или другие аналогичные сооружения. Для сокращения объемов сбросной воды при поливе по бороздам рекомендуется проводить поливы переменной струей или дискретные поливы.

8.6. Расположение внутрихозяйственной оросительной сети и гидрантов не имеет принципиальных отличий от их расположения на аналогичных оросительных системах с использованием природной воды и определяется применяемой техникой и технологией полива.

Оросительная сеть должна быть закрытой, стационарной, тупиковой. Допускается транспортирование сточных вод открытыми каналами в бетонной облицовке или лотках. Временная сеть допускается для полива резервных территорий и систем площадью до 100 га.

8.7. При орошении дождеванием проектирование оросительной сети и сооружений на ней выполняется с учетом положений пособий «Проектирование внутрихозяйственной оросительной сети для дождевальных машин „Фрегат“, „Волжанка“, „Днепр“ (М.: Союзводпроект, 1988) и „Применение гидротехнической трубопроводной арматуры на внутрихозяйственной оросительной сети“ (М.: Союзводпроект, 1985).»

Основные технические характеристики дождевальных машин, применяемых при орошении сточными водами, приведены в прил. Е.

8.8. При круглогодовом орошении глубину заложения трубопроводов следует принимать не менее 0,9 м и уточнять теплотехническими расчетами. В зимний период следует предусматривать утепление гидрантов и их опорожнение от воды после прекращения полива, а в пучинистых грунтах — противопучинистые мероприятия.

8.9. Расчет трубопроводов оросительной сети на ОССВ, включая прочностные и гидравлические параметры, проводится аналогично расчетам для природной воды.

8.10. Трубопроводы закрытой оросительной сети могут проектироваться из железобетонных, асбестоцементных, пластмассовых, чугунных, алюминиевых и стальных труб. В случае необходимости следует предусматривать защитные покрытия асбестоцементных труб в зависимости от степени агрессивности среды (по данным ВНИИПроектасбестцемент). С учетом местных условий следует проектировать защиту стальных и железобетонных труб от коррозии, вызываемой блуждающими токами и воздействием хлор-иона почвы. Допускается применять стальные электросварные трубы при надлежащем обосновании с усиленной внешней изоляцией и дополнительным внутренним антикоррозионным покрытием.

8.11. Не допускается применение на ОССВ железобетонных труб со стальным сердечником марок «РТНС», «РТНГ», «ТГС» при концентрации сульфат-ионов в сточных водах более 300 мг/л и хлор-ионов более 500 мг/л, а асбестоцементных труб — при pH 5,5 и ниже, бикарбонатной щелочности менее 0,35 мг-экв/л и превышение содержания CO2 — 25, ионов магния — 2000, сульфат-ионов — 1600 мг/л.

8.12. Для проведения поверхностных поливов следует применять поливные трубопроводы, в частности, гибкие поливные трубопроводы длиной до 120 м, диаметром 200 — 300 мм и поливными отверстиями с клапанами через 700 мм. Для механизации раскладки и сборки гибких трубопроводов применяются передвижные агрегаты с намоточным устройством.

8.13. В проектах следует предусматривать возможность опорожнения оросительной сети через двухкамерные опоражнивающие колодцы. Сточная вода из колодцев должна направляться на буферные площадки самотеком или механической откачкой. Уклон трубопроводов самотечного выпуска должен быть не менее 0,002.

8.14. На оросительной сети при необходимости следует предусматривать устройства для внесения минеральных удобрений с поливной водой — гидроподкормщики.

8.15. Для предотвращения контакта человека, животных и надземной части растений со сточными водами, а также устранения специфического запаха и уменьшения санитарно-защитной зоны применяются системы внутрипочвенного орошения с полиэтиленовыми увлажнителями (ВПО) и кротовыми увлажнителями (КВПО). Проектирование таких систем может выполняться согласно. «Справочного пособия по внутрипочвенному орошению сточными водами и животноводческими стоками» (2001).

8.16. Для внесения высокоудобрительных сточных вод с большим содержанием взвешенных веществ (до 60 г/л) и пониженной влажности (92% и более) применяется разработанный НИИССВ «Прогресс» способ полива при вспашке, особенно при отсутствии воды для разбавления сточных вод, а также на участках сложной конфигурации и под линиями электропередач, при уклонах до 0,04. Сущность способа заключается в том, что гусеничный трактор с плугом пересекает заполненную выводную борозду, поливная жидкость поступает в крайнюю плужную борозду, которая при последующем проходе запахивается и процесс повторяется. Различают две основные схемы пахоты: а) навстречу потоку жидкости в плужной борозде; б) по направлению потока; при этом внесение поливной жидкости может проводиться из одной или одновременно из 2 и более выводных борозд на загоне пахоты одним трактором по любой из указанных выше схем: а) или б). Для расчета элементов техники полива можно использовать «Рекомендации по технологии полива при вспашке навозными стоками и сточными водами» (М.: НИИССВ «Прогресс», 1987).

Режим внесения сточных вод под сельскохозяйственные культуры при поливе при вспашке определяется севооборотами или структурой посевных площадей.

9 ДРЕНАЖ

9.1. Проектирование дренажа (осушительной сети), выбор дренажных труб для устройства закрытой регулирующей сети и конструктивных элементов, гидравлические расчеты осушительных каналов проводятся в соответствии со СНиП 2.06.03-85 и ВСН 33-2.2.03-86.

Расчетные гидрогеологические характеристики водоприемников дренажной сети определяются в соответствии со СНиП 2.01.14-83.

9.2 При проектировании дренажа на ОССВ должны учитываться:

• основные водно-физические характеристики почвогрунтов (мощность, гранулометрический состав, коэффициенты фильтрации и водоотдачи пахотного и подпахотного слоев);
• пучинистые свойства грунтов и распределение их по площади (в случае заложения дренажа в зону устойчивого промерзания);
• агрохимические показатели почвы (реакция почвенного раствора и плотность почв, содержание общего гумуса, водорастворимых токсичных солей, тяжелых металлов и других загрязняющих веществ в пахотном слое);
• нормы орошения сельскохозяйственных культур и нормы осушения.

9.3. Необходимость устройства дренажа в зонах недостаточного увлажнения устанавливается прогнозом водно-солевого режима почв ОССВ и прилегающей территории с учетом оросительных норм и химического состава сточных вод, биологических особенностей сельскохозяйственных культур, требований охраны окружающей среды.

В прогнозных расчетах количество азотистых соединений, фильтрующихся через зону аэрации, следует принимать в размере 5 — 10% от годовой нормы внесения с поливными водами.

9.4. Для зон избыточного и неустойчивого увлажнения осушительные системы на ОССВ проектируются из расчета отведения избыточной влаги в годы 10%-ной обеспеченности осадками с обеспечением параметров, представленных в табл. 9.1.

Таблица 9.1

Норма и продолжительность осушения почвогрунтов на ОССВ

Для повышения степени очистки сточных вод глубина заложения дренажных труб должна быть не менее 0,9 м.

9.5. При наличии поверхностного стока с территории вышерасположенного водосбора по границам участка дренированной системы устраивают нагорные каналы. В случае поступления на ОССВ грунтового потока с внешнего водосбора в местах с наименьшей мощностью водоносного пласта устраивают ловчие каналы или дрены с хорошо проницаемой траншейной засыпкой.

Не допускается прямой сброс поливной воды в открытые осушительные каналы; поэтому не следует создавать уклоны поверхности к каналу, выпуски борозд в него и т.п.

9.6 При проектировании дренажа на ОССВ необходимо предусматривать:

• отвод воды из колодцев, находящихся на оросительной системе;
• размещение смотровых колодцев вне поливных участков (по границе полей, у дорог и т.п.).

9.7. На системах круглогодового орошения следует предусматривать закладку регулирующей дренажной сети ниже глубины промерзания грунтов.

Размещение дренажной сети в зоне сезонного промерзания имеет ряд особенностей и допускается при следующих основных условиях:

• устройстве засыпки из песчано-гравийной смеси с коэффициентом фильтрации в талом состоянии не менее 30 м/сут. на всем протяжении дрен и коллекторов с доведением ее до подошвы пахотного слоя;
• применении преимущественно пластмассового дренажа;
• устройстве обсыпки гидрантов, колец смотровых и регулирующих колодцев слоем 50 см от поверхности почвы во избежание их деформации под действием сил пучения.

Дренаж в любой по обеспеченности глубины промерзания год должен гарантировать сработку надмерзлотных вод к моменту первого полива.

10 ПЛАНИРОВКА, ДОРОГИ, ЛЕСНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ

10.1. Проектирование планировочных работ следует вести с учетом требований СНиП 2.06.03-85 и в соответствии с «Руководством по проектированию планировочных работ на орошаемых землях» (М.: Минводхоз СССР, 1978).

10.2. На ОССВ необходимо проектировать полевые и эксплуатационные автомобильные дороги с соблюдением требований СНиП 2.05.02-85 и СНиП 2.05.11-83.

При устройстве на ОССВ пастбищ проектируются скотопрогоны.

10.3. На территории ОССВ необходимо предусматривать создание мелиоративных лесных насаждений, а также санитарно-защитных лесных насаждений, которые располагаются по границам севооборотов, накопителей сточных вод, вдоль эксплуатационных автомобильных дорог и т.п. Ширина лесозащитных насаждений и их конструкции приведены в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Ширина и конструкция лесных насаждений

Если расстояние до населенных пунктов превышает 1000 м, то посадка санитарно-защитных лесных насаждений необязательна.

10.4. Защитные лесные полосы должны создаваться из древесных пород, обладающих наибольшей интенсивностью и емкостью поглощения газов (например, аммиака): тополей канадского, бальзамического и белого; вяза гладкого; кленов полевого и серебристого; рябины.

10.5. При проектировании на ОССВ лесных полос необходимо учитывать положения «Рекомендаций по проектированию и выращиванию защитных лесных насаждений на орошаемых землях» (М.: Минводхоз СССР, 1978).

11 ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

11.1. При проектировании ОССВ в составе раздела «Охрана окружающей среды» разрабатываются природоохранные инженерно-технические мероприятия, направленные на исключение или снижение до допустимых уровней неблагоприятного влияния орошения сточными водами на окружающую среду в соответствии с требованиями Федерального закона РФ «Об охране окружающей среды» № 7-ФЗ от 10.01.2002 г., положений Минприроды РФ «Об оценке воздействия на окружающую среду» № 222 от 18.07.94 г. с использованием Пособия к СНиП 11-01-95 по разработке раздела проектной документации «Охрана окружающей среды» и Практического пособия к СП-11-101-95.

11.2. Возможность отведения паводкового или ливневого и дренажного стока с ОССВ в водоприемник необходимость устройства на ОССВ инженерно-технических и природоохранных защитных сооружений и их состав определяются результатами прогнозной оценки воздействия орошения сточными водами на все компоненты окружающей среды — воздух, почву, поверхностные, грунтовые и подземные воды, сельскохозяйственную продукцию и животных.

11.3. Расчет объемов паводкового и ливневого поверхностного стока различной обеспеченности с малых водосборов проводится по методикам, принятым в конкретных регионах, а также по данным систем-аналогов. Объем дренажного стока определяется согласно СНиП 2.06.03-85.

11.4. Качество поверхностного и дренажного стоков определяется прогнозными расчетами выноса веществ с ОССВ в соответствии с Пособием к СНиП 2.06.03-85 и ВСН 33-2.2.03-86.

Концентрацию загрязняющих веществ в сбросных водах определяют для устьевых частей транспортирующих каналов, впадающих непосредственно в поверхностный объект.

11.5. В случае непригодности для сброса в водоприемник по расчетным параметрам качества ливневого или паводкового поверхностного и дренажного стока необходимо обеспечить сбор, аккумулирование и доочистку загрязненного стока на сооружениях естественной биологической очистки (буферные площадки, биологические пруды, биоинженерные сооружения с высшими водными растениями, участки с поливом по засеянному склону, поля фильтрации).

11.6 Для перехвата поверхностного стока и направления его на доочистку используются валики, которые устраиваются:

• по нижней границе полей с поверхностными способами полива;
• на дренированных системах — по нижней границе только тех участков массива, где прогнозируется загрязнение поверхностного стока;
• на дренированных системах с открытой проводящей сетью — вдоль осушительных каналов.

Параметры водоудерживающих валиков определяются рельефом местности и расчетным объемом стока. Возможно совмещение эксплуатационных дорог с оградительными валиками.

11.7. Для повторного использования на орошение, в частности при разбавлении высокоудобрительных сточных вод, в пониженных местах могут устраиваться пруды-накопители поверхностного и дренажного стоков, объем которых определяется соответствующими водохозяйственными расчетами. При этом рассматриваются варианты расчета в годы 5, 50, 75% обеспеченности.

11.8. Буферные площадки предназначены для задержания и доочистки поверхностного стока с территории ЗПО. Размещают площадки по низовым краям ОССВ. Для сбора и подачи стока с каждого обособленного гидрологического участка ОССВ на буферные площадки при необходимости предусматривается система каналов и валиков.

В зависимости от уклона поверхности и допустимой глубины наполнения буферные площадки устраиваются одноярусными при уклонах от 0,005 до 0,01, многоярусными при уклонах более 0,01 или в виде прудов-ложбин при уклонах не менее 0,008.

Максимальная глубина наполнения буферных площадок не должна превышать 0,6 — 0,8 м для зоны избыточного увлажнения и 0,7 — 1,2 м для зон неустойчивого увлажнения. Продолжительность затопления должна соответствовать срокам выдерживания его выращиваемыми культурами в зависимости от периодов вегетации. Объем буферных площадок должен рассчитываться на 2-часовое отстаивание паводкового стока 5%-ной обеспеченности.

11.9. Буферные площадки не предусматриваются, если весь поверхностный сток будет поступать по водоотводящей сети в пруды-накопители стока или на резервные территории для повторного использования.

11.10. Очистка дренажного и поверхностного стоков может осуществляться на биоинженерных сооружениях, использующих способность высших водных растений (ВВР) и водорослей как биофильтров разлагать и усваивать органические и минеральные соединения. К таким сооружениям относятся ботанические площадки, русловые и инфильтрационные биоплато, каскады каналов-биопрудов, каскады интенсивно дренируемых площадок.

11.11. Сбросные воды с ОССВ для очистки можно направлять на участки с поливом по засеянному склону.

Метод полива по склону применяется на участках с уклонами от 0,02 до 0,08.

Поверхность таких участков должна быть спланирована и засеяна многолетними влаголюбивыми злаковыми травами. Поливные нормы принимаются от 2000 до 5000 м3/га в сутки для зон с достаточным увлажнением и до 10000 м3/га в сутки для аридной зоны. Технологию доочистки стоков методом полива по склону следует проектировать с учетом положений «Временных рекомендаций по очистке сточных вод методом полива по склону, засеянному многолетними травами» (М.: НПО «Прогресс», 1986).

11.12. Необходимость проведения на ОССВ инженерно-технических мероприятий по охране подземных вод от загрязнения устанавливается на основе гидрогеологических прогнозов, которые определяют зону влияния ОССВ на естественный уровенный и химический режимы подземных вод. Прогнозные расчеты рекомендуется проводить по методикам ВСЕГИНГЕО, ВНИИГиМ, МГУП и др., в частности, по «Методическим рекомендациям по гидрогеологическим исследованиям и прогнозам для контроля за охраной подземных вод» (М.: Союзводпроект, 1993).

11.13. Для контроля за уровенным режимом и качеством грунтовых вод следует устраивать сеть наблюдательных скважин. Их количество и местоположение проектируются с учетом особенностей гидрогеологических и геоморфологических условий, расположения дренажной сети и потенциальных источников загрязнения.

Наблюдательные скважины размещаются по схеме распределенных по площади точек или створами. Створы назначают в направлении от области питания в область разгрузки и потенциально подтопляемых территорий.

Схема размещения наблюдательных скважин должна согласовываться с территориальными геологическими организациями (в случае передачи на баланс).

11.14. Для населенных пунктов, расположенных ниже по грунтовому потоку от ОССВ, где прогнозируется возможное загрязнение подземных вод, следует предусматривать организацию централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения из источников, расположенных вне зоны влияния ОССВ.

11.15. Для населенных пунктов, расположенных вблизи ОССВ, при прогнозировании их подтопления вследствие орошения следует предусматривать инженерную защиту.

11.16. Важнейшим агротехническим мероприятием является сохранение плодородия почв на ОССВ, для чего следует обеспечивать бездефицитный или положительный баланс содержания в почве основных питательных веществ и гумуса путем разработки соответствующих севооборотов, прежде всего с большой долей многолетних трав, и применения минеральных и различных видов органических удобрений.

Конкретные параметры агротехнических мероприятий по сохранению плодородия почвы определяются на основе регулярных (1 раз в 3 года) агрохимических обследований по показателям в соответствии с СанПиН 2.1.7.573-96. При этом следует учитывать указания СанПиН 2.1.7.573-96 по методике расчета норм минеральных удобрений.

Расчеты баланса гумуса в проектируемых севооборотах и потребности в органических удобрениях для его регулирования можно проводить в соответствии с зональными рекомендациями, в частности, по методике ВИУА «Научные основы и рекомендации по эффективному применению органических удобрений» (М.: ВАСХНИЛ, 1991).

При необходимости расчета коэффициента перевода конкретного вида органического удобрения (сточные воды, животноводческие стоки) в условное (бесподстилочный навоз) содержание органических веществ С можно определять по величине химического потребления кислорода ХПК по зависимости:

С = 0,74ХПК. (11.1)

11.17. Для осуществления производственного контроля и экологического мониторинга работы и влияния ОССВ на окружающую среду в крупных проектах следует предусматривать оснащение мелиоративных насосных станций водомерными устройствами, сооружения по учету расходов воды на магистральных оросительных и осушительных каналах, лаборатории комплексных анализов воды и почвы, портативное оборудование для проведения анализов в полевых условиях.

Мощность производственно-лабораторной базы для обеспечения экологического контроля следует предусматривать с учетом количества проб и показателей контроля. При этом в число контролируемых показателей входят тяжелые металлы, прежде всего специфические для конкретного объекта.

12 ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

12.1 Основными задачами службы эксплуатации ОССВ являются:

• обеспечение ежегодного приема и распределения сточных вод на определенной площади при строгом соблюдении графика полива и санитарных норм;
• получение и реализация высоких устойчивых урожаев при минимальных затратах;
• охрана и содержание в технически исправном состоянии всех элементов мелиоративной системы;
• обеспечение материальными и техническими ресурсами для эффективного выполнения функций ОССВ;
• недопущение загрязнения окружающей среды и в первую очередь поверхностных и подземных вод, обеспечение контроля за состоянием и количеством сточных вод, мелиоративным состоянием почвы, качеством урожая и режимом грунтовых вод с принятием мер по улучшению технологии использования сточных вод.

12.2 Проектирование службы эксплуатации ОССВ следует выполнять с учетом положений и требований следующих документов:

• Правила эксплуатации мелиоративных систем и отдельно расположенных гидротехнических сооружений (1998);
• Временное руководство по проектированию службы эксплуатации оросительных систем (1975);
• Правила эксплуатации оросительных систем с использованием сточных вод (1997);
• СанПиН 2.1.7.573-96.

12.3 При разработке раздела проекта «Организация эксплуатации» должны рассматриваться следующие подразделы:

• увязка работы всех элементов оросительной системы (сооружений по накоплению, подготовке, подаче, транспортировке, распределению сточных вод, выращиванию и обработке сельхозкультур) и служб контроля состояния окружающей среды и т.п.;
• управление гидромелиоративной системой;
• эксплуатация оборудования, зданий, сооружений;
• ремонт оборудования, зданий, сооружений;
• состав, размещение и краткая характеристика ремонтно-эксплуатационной базы, мастерских, лабораторий, складов, автохозяйств и т.д.;
• объем и характеристика средств связи;
• компоновка площадок хранения и ремонта крупногабаритных конструкций, перечень механизмов для обслуживания оборудования, количество и состав запасных частей для замены изношенных и т.д.;
• состав и численность административно-управленческого, оперативного и производственного персонала, в том числе состав и оснащенность ремонтных бригад;
• организация регулярного производственного экологического контроля с учетом СанПиН 2.1.7.573-96.

12.4. Организация службы эксплуатации ОССВ может иметь различные формы в зависимости от ведомственной принадлежности и формы собственности земель и сооружений ОССВ, а также от объектов формирования и подготовки сточных вод, от договорных взаимоотношений между предприятиями-вододателями и водопотребителями-землепользователями и от величины площади ОССВ.

Эксплуатация межхозяйственных ОССВ должна осуществляться, как правило, водохозяйственными эксплуатационными организациями или силами хозяйств. Внутрихозяйственные системы эксплуатируются специализированными хозрасчетными подразделениями (бригада, звено и т.д.) во главе со специалистами мелиоративного, коммунального или агрономического профиля. Данное подразделение может входить в состав полеводческой бригады.

12.5. Для соблюдения гигиены эксплуатационного персонала (операторов-поливальщиков, дежурных насосных станций, ремонтных бригад) в проектах ОССВ должны предусматриваться помещения с индивидуальными шкафами для личной и специальной одежды, стирки и сушки спецодежды, приема пищи, а также душ-санпропускник, умывальник, туалеты. Помещения устраиваются по типу бригадных домов с санпропускниками на 10, 15 и (или) 25 человек (типовые проекты 817-146, 817-147, 817-148) в зависимости от размеров и удаленности орошаемых участков или на полевых станах ОССВ.

Холодное водоснабжение обеспечивается питьевой водой, соответствующей ГОСТ Р 51232-98, в количестве 100 л/сут. на 1 человека; источник водоснабжения определяется в зависимости от конкретных условий расположения полей орошения. Горячее водоснабжение осуществляется от электронагревателей, установленных в помещениях с санпропускниками.

12.6. Структура службы эксплуатации должна разрабатываться из условия оптимального выполнения своих функций и задач аналогично службам оросительных систем с природной водой.

Кроме того, в штаты служб эксплуатации ОССВ должны включаться экологи и персонал, обеспечивающий экологический контроль.

13 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

13.1. При оценке эффективности инвестиционного проекта использования сточных вод на орошение и удобрение учитываются специфика мероприятия с точки зрения хозяйствующих субъектов, сравнения альтернативных (взаимоисключающих) вариантов проекта и оценка экономических последствий выбора одного из них. Оцениваются эффективность проекта в целом и эффективность участия в проекте различных субъектов. Эффективность проекта в целом оценивается для определения потенциальной привлекательности его возможным участникам в процессе использования сточных вод и поисков источников финансирования, включает в себя общественную и коммерческую эффективность проекта.

Оценка эффективности проекта должна производиться с учетом инфляции, а показатели эффективности — с учетом факторов риска в соответствии с действующими в настоящее время «Методическими рекомендациями по оценке эффективности инвестиционных проектов /вторая редакция/» (М.: Экономика, 2000).

13.2. Водоохранное и мелиоративное назначение ОССВ требует комплексного подхода к расчету экономической эффективности капитальных вложений и распределению затрат между заинтересованными сторонами: предприятиями-вододателями (промышленные предприятия, коммунальное хозяйство) и водопотребителями (сельское, водное хозяйство).

В расчетах абсолютной и сравнительной эффективности рассматриваются затраты на строительство и эксплуатацию сооружений подготовки, накопления и распределения сточных вод через оросительную сеть, получение и реализацию сельскохозяйственной продукции.

13.3. Затраты определяются на стадии обоснования эффективности инвестиций и проектных разработок. Для водопотребителя предусматриваются компенсации затрат за счет дополнительных расходов вододателя, связанных с мероприятиями по очистке сточных вод почвенным методом в соответствии с гигиеническими, ветеринарно-санитарными, природоохранными требованиями, ограничениями в подборе сельскохозяйственных культур и особенностями реализации продукции.

13.4. Расчеты экономической эффективности капитальных вложений при строительстве ОССВ проводятся по системе взаимосвязанных стоимостных и натуральных показателей. Натуральные показатели используются при невозможности или большой сложности оценки их в стоимостном выражении, например, экономия природной воды, сохранение почвенного плодородия, природоохранная деятельность и т.д.

13.5. При анализе эффективности капитальных затрат необходимо учитывать временной лаг между осуществлением капитальных вложений и получением эффекта, а также потери от замораживания нефункционирующих объектов. Расчеты по определению показателей должны выполняться в соответствии с действующими государственными и отраслевыми нормативными документами. Стоимостная оценка в условиях инфляции и нестабильных цен производится при помощи соответствующих индексаций.

Общая экономическая эффективность капитальных вложений

13.6. Общая (абсолютная) экономическая эффективность капитальных вложений определяется как для всей ОССВ, так и отдельно для вододателя и водопотребителя.

13.7. Расчет общей экономической эффективности капитальных вложений в ОССВ следует проводить с учетом коэффициента рентабельности \text{Э}_{\text{р}}^{\text{к}} по формуле

\text{Э}_{\text{р}}^{\text{к}} = \frac{\Delta\text{ЧП } + \text{Э}_{\text{у}}}{\text{К}_{\text{к}}^{\text{к}}} , (13.1)

где \Delta\text{ЧП} — прирост годового объема прибыли сельскохозяйственного производства (продукции) на орошаемых землях; Эу — величина водоохранного экономического эффекта (предотвращенного ущерба); \text{К}_{\text{к}}^{\text{к}} — капитальные вложения на строительство ОССВ.

13.8. Для предприятий-водопотребителей коэффициент рентабельности капитальных вложений \text{Э}_{\text{р}}^{\text{вп}} рассчитывается по формуле

\text{Э}_{\text{р}}^{\text{вп}} = \frac{\Delta\text{ЧП}}{\text{К}_{\text{к}}^{\text{вп}}} , (13.2)

где \text{К}_{\text{к}}^{\text{вп}} — доля капитальных вложений при строительстве ОССВ, отнесенная в результате распределения комплексных затрат на водопотребителя.

Коэффициент рентабельности капитальных вложений вододателя \text{Э}_{\text{р}}^{\text{вд}} рассчитывается по формуле

\text{Э}_{\text{р}}^{\text{вд}} = \frac{\text{Э}_{\text{у}}}{\text{К}_{\text{к}}^{\text{вд}}} , (13.3)

где \text{К}_{\text{к}}^{\text{вд}} — доля капитальных вложений вододателя при строительстве ОССВ.

13.9. В расчетах должен учитываться дополнительный эффект от экономии минеральных удобрений и природной воды, а также от снижения ущерба рыбному хозяйству.

Сравнительная экономическая эффективность капитальных вложений

13.10 Сравнительную экономическую эффективность капитальных вложений Эг определяют по формуле

Эг = Зб — Зк, (13.4)

где Зб — суммарные приведенные затраты по базовому варианту, предусматривающему отдельное строительство и эксплуатацию сооружений очистки сточных вод и системы орошения природной водой; Зк — приведенные затраты на строительство и эксплуатацию ОССВ.

13.11. При расчете сравнительной экономической эффективности альтернативные варианты должны обеспечивать одинаковые показатели качества очистки сточных вод, объема и качества валовой продукции растениеводства. За базовый вариант принимается передовая технология, наиболее распространенная в производстве.

13.12. При расчете эффективности капитальных вложений на строительство, которое осуществляется в разные сроки с изменением текущих затрат во времени, сравнение вариантов следует проводить с приведением затрат к текущему или конечному моменту с помощью коэффициента приведения в соответствии с действующими отраслевыми нормативными документами.

Распределение комплексных затрат

13.13. Распределение затрат между участниками строительства и эксплуатации ОССВ сточных вод производится пропорционально получаемому ими годовому экономическому эффекту.

13.14 Доля приведенных затрат, приходящаяся на каждого участника \text{З}_{\text{к}}^{i} , рассчитывается по формуле

\text{З}_{\text{к}}^{i} = \frac{\text{З}_{\text{б}}^{i}}{\text{З}_{\text{б}}} \text{З}_{\text{к}}, (13.5)

где \text{З}_{\text{б}}^{i} — приведенные затраты каждого участника по базовому варианту.

13.15. За годовой экономический эффект вододателя \text{Э}_{\text{г}}^{\text{вд}} принимается экономия средств на очистку сточных вод, полученная как разность между приведенными затратами альтернативного (базового) варианта (устройство специальных сооружений искусственно-биологической очистки, доочистки сточных вод, прудов-испарителей, полей фильтрации, применение мобильного транспорта и др.) и затратами, приходящимися на вододателя при строительстве и эксплуатации ОССВ:

\text{Э}_{\text{г}}^{\text{вд}} = \text{З}_{\text{б}}^{\text{вд}} - \text{З}_{\text{к}}^{\text{вд}}, (13.6)

где \text{З}_{\text{б}}^{\text{вд}} — приведенные затраты вододателя по базовому варианту; \text{З}_{\text{к}}^{\text{вд}} — доля приведенных затрат, приходящаяся на вододателя при строительстве и эксплуатации ОССВ.

За годовой экономический эффект водопотребителя \text{Э}_{\text{г}}^{\text{вп}} следует принимать экономию средств, исчисляемую по разности приведенных затрат на устройство системы регулярного орошения природной водой и затрат, приходящихся на водопотребителя при строительстве и эксплуатации ОССВ:

\text{Э}_{\text{г}}^{\text{вп}} = \text{З}_{\text{б}}^{\text{вп}} - \text{З}_{\text{к}}^{\text{вп}}, (13.7)

где \text{З}_{\text{б}}^{\text{вп}} — приведенные затраты водопотребителя по базовому варианту; \text{З}_{\text{к}}^{\text{вп}} — доля приведенных затрат, приходящаяся на водопотребителя при строительстве и эксплуатации ОССВ.

13.16. Расчет доли капитальных и ежегодных затрат для участников строительства и эксплуатации ОССВ принимается пропорционально доле годового экономического эффекта, получаемой каждым из них. Расчет производится по формулам:

\text{К}_{\text{к}}^{i} = \text{К}_{\text{к}} \frac{\text{Э}_{\text{г}}^{i}}{\text{Э}_{\text{г}}^{i}} ; (13.8)

C_{\text{к}}^{i} = C_{\text{к}} \frac{\text{Э}_{\text{к}}^{i}}{\text{Э}_{\text{г}}^{i}} , (13.9)

где Кк, Ск — капитальные вложения и ежегодные затраты на содержание и эксплуатацию сооружений ОССВ; \text{К}_{\text{к}}^{i} , C_{\text{к}}^{i} — то же, для каждого участника строительства и эксплуатации ОССВ; \text{Э}_{\text{г}}^{i} — годовой экономический эффект каждого участника строительства ОССВ.

По договоренности между участниками доля капитальных и ежегодных затрат может быть установлена в зависимости от заинтересованности сторон в строительстве и эксплуатации ОССВ. При этом определенной величине одного показателя, например, капитальным затратам, соответствует только одно значение других показателей, т.е. сумма эксплуатационных и приведенных затрат остается одинаковой.

Например, при установленной доле капитальных затрат вододателя \text{К}_{\text{к}}^{\text{вд}} значение других показателей определяется следующим образом:

C_{\text{к}}^{\text{вд}} = \text{З}_{\text{к}}^{\text{вд}} - E_{\text{н}}\text{К}_{\text{к}}^{\text{вд}}; (13.10)

\text{К}_{\text{к}}^{\text{вп}} = \text{К}_{\text{к}} - \text{К}_{\text{к}}^{\text{вд}}; (13.11)

C_{\text{к}}^{\text{вп}} = C_{\text{к}} - C_{\text{к}}^{\text{вд}}, (13.12)

где Eн — нормативный коэффициент сравнительной экономической эффективности капитальных вложений (Eн = 0,13).

Расчет показателей и порядок получения исходных данных

13.17. Исходные данные о составе, стоимости строительства сооружений очистки сточных вод и расходах на их эксплуатацию по базовому (альтернативному) варианту, а также сооружений предварительной подготовки и накопления сточных вод перед подачей их на ОССВ следует получать по официальному запросу в соответствующих предприятиях, организациях или министерствах и ведомствах.

Сравниваемые варианты должны быть сопоставимы по технико-экономическим показателям: аналогичный вид сточных вод, степень очистки, производительность объекта и его местоположение на водохозяйственном участке, уровень рентабельности капитальных вложений и др.

Исходные данные о капитальных вложениях в строительство системы регулярного орошения природной водой и затратах на ее эксплуатацию следует получать по официальному запросу в хозяйствах-аналогах данной территориальной зоны или расчетным путем.

13.18. Приведенные затраты по каждому варианту Зi следует определять как сумму текущих затрат (себестоимость) и капитальных вложений в соответствии с нормативным коэффициентом сравнительной эффективности Eн:

Зi = Сi + EнКi, (13.13)

где Кi, Сi — капитальные вложения и ежегодные расходы на строительство и эксплуатацию сооружений или на осуществление мероприятия.

Для строительства принимается вариант с минимальными приведенными затратами.

13.19. Стоимость чистой продукции в растениеводстве определяется путем исключения из стоимости валовой продукции материальных затрат в сопоставимом выражении. Для определения прироста дополнительной чистой продукции \Delta\text{ЧП} с площади ОССВ брутто следует из суммы дополнительной чистой продукции вычитать сумму чистой продукции, получаемой до строительства ОССВ в среднем за последние 3 — 5 лет.

13.20. Водоохранный эффект ОССВ определяется как величина предотвращенного экономического ущерба Эу за счет снижения или ликвидации платежей вододателя за сброс загрязняющих веществ в водные источники, на захоронение или накопление отходов и т.п. Сумма платежей за сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты, взимаемая с природопользователей, определяется согласно «Инструктивно-методическим указаниям по взиманию платы за загрязнение окружающей среды», утвержденным Министром охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ 26.01.93 г. и зарегистрированным Министерством юстиции РФ 24.03.93 г. (регистрационный номер 190), и включает в том числе затраты на компенсацию ущерба окружающей среде.

Внедрение ОССВ позволяет сократить (сэкономить) сумму платежей до размеров, соответствующих остаточным загрязнениям водных объектов, если таковые зафиксированы и технологически неизбежны, что определяет экономическую эффективность ОССВ.

13.21. Базовые нормативы платы за сброс конкретных загрязняющих веществ должны определяться как произведение удельного экономического ущерба от сбросов загрязняющих веществ в пределах допустимых нормативов или лимитов сбросов на показатели относительной опасности конкретного загрязняющего вещества для окружающей среды и на коэффициенты индексации платы.

13.22. Долевое участие заинтересованных сторон (вододатель и водопотребитель) в комплексных капитальных, ежегодных и приведенных затратах определяется юридически оформленным договором.

Приложение А (обязательное)

ПОКАЗАТЕЛИ И МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА СТОЧНЫХ ВОД

0,405

PO43-

0,3

0,095

Mg2+

4

0,45

SO42-

11,5

0,355

NH4+

7,7

0,75

Cl-

10,4

0,755

K+

0,25

0,755

Alk

7,33

0,77

Na+

11,78

0,775

Примечания 1. Alк — щелочность, обусловленная анионами органических кислот.

2. НВ50 местных тяжелосуглинистых черноземных карбонатных почв в слое 0 — 50 см равна 202 мм.

3. P = 308 мм.

4. M = 303 мм.

Гипотетический состав солей рассматриваемых сточных вод, мг-экв/л

<*> Токсичные соли.

Таким образом, сумма токсичных солей в рассматриваемых сточных водах составляет 15,6 мг-экв/л (около 1 г/л).

Примечание: Гипотетический состав солей определяют, объединяя катионы и анионы по мере роста их активности, начиная с MgNH4PO4, так как эта соль обладает очень слабой растворимостью в воде.

Допустимое содержание суммы токсичных солей в поливных водах в местных условиях согласно формуле (3.1) будет:

C_{\text{ДТ}} = 10(\frac{303 + 308}{303}) \frac{200}{202} = 20\text{мг} - \text{экв}/\text{л};

т.е. 20 > 15,6 мг-экв/л, что указывает на ирригационную пригодность рассматриваемых сточных вод по данному показателю.

Для оценки опасности осолонцевания почв рассчитывается фактическое значение SARу по формуле (3.2):

SAR_{\text{у}} = \frac{11,78}{\sqrt{\frac{(303 + 308)}{303} [5,8 + 4 + 0,25 + 7,7] \times 0,5}} = \frac{11,78}{4,2} = 2,8.

По формуле (3.3) рассчитывается допустимый уровень малой вероятности солонцеватости почвы для данных конкретных условий:

SAR_{\text{МВ}} = \frac{1440}{202 + 40} = 6,

т.е. вероятность малой солонцеватости почвы при SARу = 3 практически не существует.

Заключение: по солевому составу рассматриваемые сточные воды пригодны для орошения.

Приложение В (справочное)

ПРИМЕРНЫЙ ВЫНОС АЗОТА, ФОСФОРА, КАЛИЯ С УРОЖАЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР

Приложение Г (справочное)

ТЕСТ НА ПРОРАЩИВАНИЕ СЕМЯН

Для предварительного определения допустимого суммарного содержания токсичных, в том числе и органических, веществ проводится биотестирование на проращивание семян сельскохозяйственных культур.

Для эксперимента 30 или 50 шт. семян белой горчицы (sinapis alba) укладывают равномерно на фильтровальную бумагу в чашки Петри диаметром 10 см (Сводный доклад стран — членов СЭВ по теме 7.03.05 — Будапешт, 1975). Перед использованием чашки Петри необходимо стерилизовать в автоклаве при 2 атм в течение 10 мин или в кипящей воде — 30 мин.

В чашки Петри наливают по 5 мл исследуемой и чистой (контрольной) воды: повторность 4 — 8-кратная. Уровень жидкости в чашках должен быть чуть ниже поверхности семян. Чашки покрывают и помещают в термостат при температуре 20 °C. При отсутствии термостата эксперимент возможен в комнатных условиях, но тогда из-за колебаний температуры затрудняется сопоставление результатов, получаемых в разное время.

Эксперимент заканчивается через 72 ч. Измеряют длину проросших корней, исключая пять наименьших значений.

Если семена в исследуемой воде вообще не проросли или же длина их корней по сравнению с контрольными семенами меньше 70%, то данная вода непригодна для орошения. Порог 70% обосновывается тем, что почва благодаря сорбционной способности будет снижать тормозящие свойства исследуемой воды. При длине корней в опыте свыше 120% от контроля предполагается, что вода содержит стимулирующие вещества.

Тест на проращивание можно провести с семенами других растений.

Приложение Д

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД В ЗИМНЕМ ПРУДУ-НАКОПИТЕЛЕ

Для прудовой биологической очистки необходимо устройство зимнего пруда-накопителя сточных вод (см. СанПиН 2.1.7.573-96, п. 6.3). Такой накопитель позволяет применить достаточно высокоэффективную технологию почвенной очистки сточных вод на ЗПО, а также обеспечить завершение полной дегельминтизации сточных вод и высокую степень их очистки от взвешенных веществ. Продолжительность зимнего (вневегетационного) накопления рекомендуется определять режимом орошения принятого севооборота для условий расчетного года 75% обеспеченности. Ориентировочно период зимнего накопления составляет от 6 до 8 месяцев (180 — 240 сут.).

Для расчета объема пруда-накопителя VН можно рекомендовать формулу (в м3):

V_{\text{Н}} = Q_{\text{п}} \cdot t_{\text{н}} \cdot \alpha_{\text{н}}, (Д.1)

где Qп — среднегодовое суточное поступление сточных вод, м3/сут.; tн — продолжительность периода накопления сточных вод (отсутствие орошения) в расчетный год, сут.; \alpha_{\text{н}} — коэффициент запаса для учета вневегетационных атмосферных осадков и зарегулирования неравномерности забора воды из накопителя на орошение.

Так, для приема осадков требуется запас объема осредненно от 1% в аридной до 7% в гумидной зоне. Более точно объем пруда-накопителя определяется балансовыми расчетами. Согласно ориентировочным расчетам процесс накопления продолжается в первый месяц поливного периода, что требует увеличения объема накопителя примерно на 2,5%. Таким образом можно с запасом принять \alpha_{\text{н}} равным 1,1.

Результаты исследований по биопрудам выявили, что в процессе накопления в пруде-накопителе зимой сточные воды подвергаются очистке и обеззараживанию под воздействием анаэробно-аэробных биологических процессов и замораживания. Поэтому последующего этапа прудовой очистки для накопленных сточных вод перед использованием на ЗПО не требуется.

При большом объеме и площади пруда-накопителя имеется возможность возложить на него функции проточных биопрудов для очистки сточных вод, поступающих в летний период. Подобные примеры имеются на практике и возможность этого оговорена в СанПиН 2.1.7.573-96 (п. 6.2). При этом указывается необходимость устройства 4-ступенчатых (каскадных) проточных прудов (п. 6.3), но эффективно применяются и 2 — 3-ступенчатые пруды-накопители, что экономит затраты на устройство дамб и водоперепусков.

Рабочая глубина пруда-накопителя HН обычно назначается в пределах 3 — 5 м.

При потребном рабочем объеме пруда-накопителя нетто VН рабочая площадь пруда-накопителя нетто SН будет:

SН = VН:HН. (Д.2)

С учетом этого, судя по расчетам, площадь пруда-накопителя может составлять около 4% дополнительно к площади ЗПО брутто.

Нормальная работа аэробных биопрудов летом для вновь поступающих сточных вод может быть обеспечена при рабочей глубине hб в пределах 0,6 — 1,2 м, которую можно принять рабочей и при большей глубине пруда HН, т.е. с запасом. Тогда рабочий объем пруда-накопителя как биопруда VНБ составит:

VНБ = SН·hб. (Д.3)

Поступающий расход сточных вод Qп будет проходить такой объем накопителя за время tоб:

tоб = VНБ:Qп. (Д.4)

Согласно формуле Г.Г. Винберга, за этот период можно обеспечить снижение загрязнения в сточных водах по БПК20 на \Delta L , равное:

\Delta L = \frac{272 \cdot t_{\text{об}} \cdot R \cdot F}{F_{1} \cdot h_{\text{б}}} , (Д.5)

где F1 — коэффициент резерва кислорода для дыхания гидробионтов, может быть принят 1,5; hб — рабочая глубина биопруда, см; R — средняя интенсивность солнечной радиации, для условий Средней полосы России 425 кал/см2 в сутки; F — доля утилизации солнечной энергии при фотосинтезе, может быть принята 0,01; 272 — коэффициент.

В данном случае приняты не самые благоприятные значения F1 и F.

Для ЗПО не имеет смысла принятая в канализации оценка очистки сточных вод от органических и азотистых веществ по БПК, но это можно использовать для характеристики необходимых для ЗПО биологических процессов обеззараживания сточных вод, протекающих одновременно с процессами очистки. Расчеты по формуле Г.Г. Винберга для условий хозбытовых сточных вод показывают, что максимально очистить их по БПК20 до Lо = 8 мг/л, близкого к ПДК для сброса в открытые водоемы 3 — 6 мг/л, можно в пруду-накопителе примерно с 2-кратным запасом. Это подтверждает обоснованность предлагаемого решения использовать пруд-накопитель в качестве аэробного проточного биопруда в теплый период года.

Для обеспечения полива обеззараженными сточными водами в конце вегетационного периода представляется целесообразным в пруду-накопителе иметь дополнительный объем VНД на продолжительность прохождения его сточными водами tоб в течение примерно 20 сут.; по ориентировочным расчетам он может составлять около 9% расчетного объема VН. Этот объем следует использовать для накопления зимних атмосферных осадков, что позволяет назначить коэффициент \alpha_{\text{н}} не более 1,12.

Кроме того, необходимо учитывать объем отключаемой раз в 4 — 7 лет для ремонта и удаления возможного осадка («летование») по одной из секций. В связи с этим пруд-накопитель целесообразно делать не только многоступенчатым, но и 2-секционным; тогда в зависимости от принятого количества ступеней от 2 до 4 объем секции «летования» составит от 12,5 до 25% расчетного объема накопителя. С учетом этого коэффициент запаса \alpha_{\text{н}} в формуле (Д.1) может составлять от 1,26 до 1,4.

Предлагаемое увеличение расчетного объема пруда-накопителя практически не увеличивает объем утилизируемых вод, а соответственно и площадь ЗПО, так как объемом летних атмосферных осадков можно пренебречь в связи с испарением летом и применением резервных мероприятий непосредственно на ЗПО. Кстати, дополнительный объем воды VНД можно задерживать с влажных предыдущих лет.

Ниже приводится пример расчетов параметров биопруда-накопителя.

Пример расчета параметров биопруда-накопителя

Расчет проводится для хозбытовых сточных вод со следующими исходными данными: Qп = 1000 м3/сут.; БПК20 = 230 мг/л; tн = 210 сут.; \alpha_{\text{н}} = 1,3 (2-секционный 3-ступенчатый накопитель); HН = 4 м; hб = 0,8 м; F = 0,01; F1 = 1,5; R = 425 кал/см3 в сут.

В соответствии с формулами Д.1 - Д.5 будет:

Vн = 1000·210·1,3 = 273000 м3;

Sн = 273000:4 = 68250 м2;

Vнб = 68250·0,8 = 54600 м3;

Tоб = 54600:1000 = 54,6 сут.;

\Delta L = \frac{272 \cdot 54,6 \cdot 425 \cdot 0,01}{1,5 \cdot 80} = 526\text{мг}/\text{л} .

Полученная величина уменьшения БПК20 \Delta L больше значения БПК20 на входе в пруд 230 мг/л примерно в 2,3 раза.

Конструктивно биопруд-накопитель целесообразно устраивать 2-секционным и в 2 — 4 каскада (ступени); причем последние секции каскадов пруда целесообразно использовать в качестве регулирующей емкости для насосной станции оросительной сети. Наряду с этим рационально обеспечивать с помощью дополнительных водоперепусков возможность производить ремонт и очистку («летование») любой из имеющихся частей секций.

Требуется также, чтобы все водоперепуски позволяли не только регулировать глубину заполнения секций, но и полное опорожнение отключаемой секции для ее очистки. Одним из простейших решений представляется устройство придонных трубчатых водовыпусков, регулируемых с помощью задвижек, устанавливаемых в колодцах на оградительных дамбах. Это не исключает применение других технических решений и конструкций водовыпусков и водоперепусков, например, в виде шандорных затворов, поплавковых дозаторов и т.п.

Устройство пруда-накопителя предпочтительнее в полувыемке-полунасыпи. При этом можно принимать (по аналогии с биопрудами) ширину ограждающих дамб поверху без проезда — 2 - 2,5 м, при устройстве дороги — 4 м, разделительных дамб — 1,5 — 2 м с заложением мокрого откоса для глинистых грунтов — 1:2, для песчаных грунтов — 1:2,5, а сухого откоса соответственного грунтам — 1:1,5 и 1:2. Но при больших площадях зеркала прудов из-за воздействия ветрового разгона волны заложение мокрых откосов увеличивают до 1:3 — 1:5 или устраивают противоэрозионное крепление из щебня, асфальта, бетона на 15 см выше и ниже уровня воды в пруду.

На фильтрующих грунтах устраиваются противофильтрационные экраны, например, из слоя глины толщиной 30 см или из присыпанной грунтом полиэтиленовой пленки.

Принципиальным положением при эксплуатации прудов-накопителей является обеспечение соответствующей откачки сточных вод к концу периода орошения независимо от метеорологических условий года, чтобы гарантировать плановое накопление сточных вод во вневегетационный период с учетом возможного отключения одной секции на «летование», оставляя заполненным лишь объем VНД в последних секциях пруда. По мере накопления стоков поочередно отключаются последние по технологической цепи секции пруда.

ЛИТЕРАТУРА

1. Рекомендации по устройству биологических оксидационных контактных стабилизационных (БОКС) прудов в СССР для небольших населенных пунктов. — М.: ВНИИССВ «Прогресс», 1987. — 33 с.

2. Руководство по устройству и эксплуатации сооружений подготовки и утилизации сточных вод малой канализации в естественных условиях (Технологические схемы подготовки сточных вод малых населенных пунктов, птицеводческих и свиноводческих предприятий). — М.: НИИССВ «Прогресс». 1995. — 91 с.

3. Овцов Л.П., Жирков Е.И. Подготовка бытовых, навозных и пометных стоков в биологических и рыбоводных прудах для орошения и оборотного технического водоснабжения. — М.: Минсельхоз РФ, ФГУП «НИИССВ „Прогресс“, 2001. — 154 с.»

4. Технология утилизации и переработки стоков свиноводческих комплексов в рыбоводно-биологических прудах/Методические рекомендации. — М.: ВАСХНИЛ, 1989. — 75 с.

5. Ростиков В.П., Дунькова Э.Н. Эффективность очистки бытовых сточных вод в двухсекционном пруде-накопителе в условиях Омской области//Санитарно-гигиенические аспекты сельскохозяйственного использования сточных вод: Сб. научн. тр./ВНИИССВ. — М.: ВНИИГиМ, 1981. — С. 39 — 42.

Приложение Е (рекомендуемое)

МЕХАНИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД В ОТСТОЙНИКАХ-НАКОПИТЕЛЯХ ОСАДКА

Имеющийся опыт позволяет рекомендовать для механической очистки бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод, в том числе пищевой промышленности, применение земляных прудов-отстойников в виде 2 — 3-секционных отстойников-накопителей с многолетним (до 15 лет и более) накоплением осадка, включая песок. При этом в одной секции происходит накопление осадка, а в других — его подсушивание и вывозка.

Проблема подсушивания осадка отстойников-накопителей без устройства дренажа решается в основном за счет длительного, не менее 1 — 3 лет, выдерживания накопленного осадка в секции отстойника после освобождения от поверхностного слоя воды. Для дополнительного обеззараживания осадка в процессе подсушивания можно рекомендовать увеличивать срок подсушивания до 5 лет и более. Подсушенный осадок вывозится на площадки складирования, укладывается в бурты высотой не менее 2 м и шириной понизу — 4 м, где подвергается в течение 2 лет процессу естественного биотермического обеззараживания, а затем используется в качестве органического удобрения.

Одним из практических вариантов удаления основной части накопленного жидкого осадка из отстойника без дренажа или при плохой работе дренажа с неудовлетворительным обезвоживанием осадка является применение откачки специальными погружными насосами, например, для перекачки жидкого навоза типа НЖН-200, НЦН-Ф-100/30, НЦИ-Ф-100 с измельчителем и т.п., для последующей запашки на сельскохозяйственных полях методом полива при вспашке.

Устройство прудов-отстойников осуществляется с учетом положений СНиП 2.04.03-85; конструктивно они предпочтительнее в полувыемке-полунасыпи. При этом можно принимать (по аналогии с биопрудами) ширину ограждающих дамб поверху без проезда — 2 - 2,5 м, при устройстве дороги — 4 м, разделительных дамб — 1,5 — 2 м с заложением мокрого откоса для глинистых грунтов — 1:2, для песчаных грунтов — 1:2,5, а сухого откоса соответственного грунтам — 1:1,5 и 1:2.

На фильтрующих грунтах устраиваются противофильтрационные экраны, например, из слоя глины толщиной 30 см или из присыпанной грунтом полиэтиленовой пленки.

Параметры рабочей (проточной) части отстойника-накопителя, где происходит осветление сточных вод, т.е. без накопительной части, определяются по аналогии с горизонтальными отстойниками в соответствии со СНиП 2.04.03-85 или по упрощенной методике, рассматриваемой ниже.

Основным исходным параметром отстойника является объем проточной части Vо, рассчитываемый по формуле (в м3):

V_{\text{о}} = q_{\text{п}} \times t_{\text{о}} \times \alpha_{\text{о}}, (Е.1)

где qп — расход поступления сточных вод, м3/час; tо — время отстаивания, ч; \alpha_{\text{о}} — коэффициент запаса отстойника, можно принимать 1,2 — 1,3 и более.

Учитывая большой накопительный объем отстойников-накопителей, допустимо принимать qп не максимальным, а среднегодовым или

qп = Qп:24, (Е.2)

где Qп — среднегодовой суточный расход поступления сточных вод, м3/сут.

Для бытовых сточных вод рекомендуется tо в пределах 0,5 — 1,5 ч.

При отстаивании регламентируется скорость горизонтального движения рабочего потока vо в пределах 5 — 10 мм/с, а для бытовых сточных вод — не более 7 мм/с, что позволяет оценить приемлемую минимальную площадь живого сечения потока Wо по формуле (в м2):

W_{\text{о}} = \frac{q_{\text{п}}}{v_{\text{о}} \cdot 3,6} , (Е.3)

где 3,6 — коэффициент приведения к единой размерности (пересчет сек. в час).

Тогда достаточная рабочая длина проточной части Lо составляет (в м):

Lо = Vо:Wо, (Е.4)

а расчетная рабочая ширина отстойника Bо будет (в м):

Bо = Wо:Hо, (Е.5)

где Hо — рабочая глубина проточной части, для горизонтальных отстойников обычно принимают до 1,5 — 3 м и не более 4 м.

Рабочая площадь зеркала секции пруда-отстойника Sо составляет (в м2):

Sо = Lо·Bо. (Е.6)

Расчет осадочной (накопительной) части отстойника-накопителя проводится с учетом положений СНиП 2.04.03-85 (п. 6.65) по величине слоя выпавшего жидкого осадка hо, определение которого можно вести по формуле (в м/сут.):

h_{\text{о}} = \frac{Q_{\text{п}} \cdot C_{\text{о}} \cdot \text{К}_{\text{о}}}{10^{4} \cdot S_{\text{о}} \cdot (100 - p_{\text{о}}) \cdot \gamma_{\text{о}}} , (Е.7)

где Cо — исходная концентрация взвешенных веществ в поступающих сточных водах, мг/л; Ко — эффект осветления сточных вод, в долях; pо — влажность жидкого осадка, %; \gamma_{\text{о}} — плотность жидкого осадка, г/см3; 104 — коэффициент приведения к единой размерности.

Требуемый Ко определяется по формуле в долях:

\text{К}_{\text{о}} = \frac{(C_{\text{о}} - C_{\text{Б}})}{C_{\text{о}}} , (Е.8)

где CБ — концентрация взвешенных веществ после механической очистки сточных вод.

Например, для подачи на очистку в биопрудах требуется концентрация CБ до 200 мг/л, а Ко — в основном в пределах 0,2 — 0,5 (см. СНиП 2.04.03-85, пп. 6.146 и 6.200).

В отстойниках-накопителях с учетом уплотнения осадка и содержания в нем песка обычно уменьшается влажность жидкого осадка pо до 80 — 85%, а плотность \gamma_{\text{о}} увеличивается до 1,1 г/см3.

Расчетная продолжительность накопления жидкого осадка tон определяется назначаемой при устройстве отстойника величиной глубины его накопительной части Hон и составляет (в сутках):

tон = Hон:hо. (Е.9)

Общая рабочая глубина пруда-отстойника Hп будет:

Hп = Hо + Hон. (Е.10)

На практике Hп принимается порядка 3 — 5 м.

При проектировании многолетних отстойников-накопителей целесообразно рассчитывать не tон, а требуемую рабочую площадь секции отстойника Sо с учетом коэффициента запаса \alpha_{\text{о}} при заданных величинах Hон и tон по формуле (в м2):

S_{\text{о}} = \frac{t_{\text{он}} \cdot Q_{\text{п}} \cdot C_{\text{о}} \cdot \text{К}_{\text{о}} \cdot \alpha_{\text{о}}}{H_{\text{он}} \cdot (100 - p_{\text{о}}) \cdot \gamma_{\text{о}} \cdot 10^{4}} . (Е.11)

При больших значениях Sо можно уменьшать Hо, но не менее 0,5 м, что позволяет при одной величине Hп увеличивать Hон с соответствующим увеличением продолжительности заполнения отстойника жидким осадком и времени подсушивания и вывоза осадка, т.е. увеличивать производительность отстойника. В данном случае необходимо лишь обеспечить требуемое значение Wо согласно формуле (Е.3) и минимальное tо в пределах 0,5 — 1,5 ч.

При устройстве обычно прямоугольного отстойника большого размера рекомендуется придерживаться соотношения n сторон Lо к Bо в пределах 4 — 6. Из условия Sо = Bо·Lо = Bо·n·Bо = n·Bо2 можно определить (в м):

B_{\text{о}} = \sqrt{\frac{S_{\text{о}}}{n}} ; Lо = Sо:Bо.

Из формулы (Е.5) можно рассчитать требуемую для обеспечения расчетного значения Wо величину Hо (в м):

Hо = Wо:Bо. (Е.12)

Проверочная формула для tо получена из формулы (Е.1) и имеет вид (в час):

t_{\text{о}} = \frac{S_{\text{о}} \cdot H_{\text{о}} \cdot 24}{Q_{\text{п}} \cdot \alpha_{\text{о}}} . (Е.13)

Для оценки предложенной методики расчета параметров пруда-отстойника ниже приводится пример для характерных условий хозбытовых сточных вод сельских поселений.

Пример расчета параметров отстойника-накопителя осадка хозбытовых сточных вод

Расчет проводится со следующими исходными данными:

Cо = 240 мг/л; Qп = 1880 м3/сут.; qп = 78,3 м3/час; tо = 1 ч; \alpha_{\text{о}} = 1,5 ; vо = 5 мм/с; Cб = 150 мг/л; Hон = ₁,5 м; pо = 85%; \gamma_{\text{о}} = 1,1\text{г}/\text{см}^{3} , tон = 2191 сут.(6 лет).

В соответствии с формулами (Е.3) и (Е.8) требуется:

Wо = 78,3:(5·3,6) = 4,4 м2 и Ко = (240 — 150):240 = 0,4.

Согласно формуле (Е.11), расчетное значение рабочей площади отстойника будет:

S_{\text{о}} = \frac{2191 \cdot 1880 \cdot 240 \cdot 0,4 \cdot 1,5}{1,5 \cdot (100 - 85) \cdot 1,1 \cdot 10^{4}} = 2395\text{м}^{2}, или около 0,24 га.

Общая площадь нетто 2-секционного отстойника будет около 4800 м2, или ориентировочно 1 га брутто. При n = 5 будет B_{\text{о}} = \sqrt{2400:5} = 22\text{м} и Lо = 2400:22 = 109 м.

Из формулы (Е.12) при Wо = 4,4 м2 получаем: Hо = 4,4:17 = 0,26 м.

Принимаем Hо = 0,5 м, что благоприятно для осаждения взвешенных веществ, так как увеличивает Wо до значения: Wо = Hо·Bо = 0,5·22 = 11 м2.

Общая глубина отстойника Hп составит: Hп = 0,5 + 1,5 = 2 м.

При принятом значении Hо по формуле (Е.13) получаем:

t_{\text{о}} = \frac{2400 \cdot 0,5 \cdot 24}{1880 \cdot 1,5} = 10,2\text{ч},

что существенно выше рекомендуемого максимального значения 1,5 ч и обеспечивает высокую степень осветления сточных вод.

При большой продолжительности отстаивания сточных вод вопрос низкого коэффициента использования площади отстойника становится не актуальным, что позволяет уменьшить расчетный коэффициент запаса \alpha_{\text{о}} до 1,2 — 1,5 и 15 — 35% расчетной площади нетто секции отстойника выделять во вторую ступень (каскад), чтобы увеличивать качество очистки и облегчить обезвоживание накопленного главным образом в первой ступени осадка, а также уменьшить объем планировочных работ при неблагоприятных топографических условиях; вторую ступень можно использовать в качестве регулирующей емкости при насосной станции перекачки осветленных сточных вод из отстойника в пруды-накопители или биопруды.

Приложение Ж (рекомендуемое)

ВАРИАНТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ПОЛНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД НА ЗПО

Рис. Ж.1. Схема для городских и смешанных сточных вод: пунктирной линией показана схема круглогодового орошения

Рис. Ж.2. Схема для предприятий АПК: пунктирной линией показана схема круглогодового и сезонного орошения

Рис. Ж.3. Схема для сельских поселений

Приложение И (справочное)

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИН, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ОРОШЕНИИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ

Продолжение прил. И