Раздел 3. Текущие уровни эмиссии в окружающую среду

Раздел 3. Текущие уровни эмиссии в окружающую среду

3.1 Общая информация

При оценке уровней эмиссий во все среды от ОС ГСВ и ПСВ необходимо принимать во внимание следующие аспекты:

1. Сокращение эмиссий в окружающую среду в виде сбросов загрязнений в водные объекты и обработка выделяемых в виде осадка загрязнений с производством вторичной продукции являются целью технологических процессов очистки сточных вод. Возможные эмиссии в виде выбросов в атмосферный воздух являются, таким образом, единственным потенциальным негативным воздействием, обусловленным проведением технологических процессов очистки сточных вод и обработки осадка.

2. Большое влияние на содержание загрязняющих веществ в очищенной воде оказывает принципиальное различие механизмов и (или) условий их удаления в системах биологической очистки ГСВ. Их сопоставление приведено в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Сопоставление механизмов и (или) условий удаления загрязняющих веществ в системах биологической очистки ГСВ

Механизм удаления из сточных вод	Условия реализации	Загрязняющие вещества, удаляемые по данному механизму	Следствия для технологии очистки и результата применения
Потребление вещества как основного субстрата для осуществления жизнедеятельности бактерий	При достаточном количестве веществ, обеспечивающих так называемую кинетику нулевого порядка (скорость потребления вещества не зависит от его концентрации)	Органические соединения (определяемые как БПК), аммонийный азот, нитраты	Чем выше нагрузка на сооружение, тем (при прочих равных условиях) выше остаточное содержание данного загрязнения. Существует выраженная зависимость между концентрациями входа и выхода
Потребление вещества как одного из субстратов в количестве, не оказывающем влияния на жизнедеятельность бактерий	В большей части объема аэротенка - при очень низком содержании вещества, при котором потребление происходит очень медленно. Эффективность удаления данных органических загрязнений находится на пределе возможностей процесса, т.е. достигается предельная концентрация, которая может быть получена в процессе биологической очистки в данных условиях	Нефтепродукты, СПАВ, фенолы. Также частично данный механизм относится к нитритам	Колебания входящей нагрузки не влияют на остаточное содержание. Изменения состояния активного ила, прежде всего как биохимической системы, напротив, могут оказывать большее воздействие на величину предельной концентрации
Сорбция веществ (соединений) органоминеральной матрицей активного ила.	Нагрузка по сорбируемым веществам (соединениям) невелика и оставляет большой (свыше 80 %) неисчерпанный резерв биолого-химической сорбционной системы	Все тяжелые металлы, алюминий, мышьяк. При попытке достигнуть малых концентраций фосфатов с использованием достаточного количества реагентов - также и фосфаты	Колебания входящей нагрузки в весьма широком диапазоне (но ниже токсичного воздействия) не влияют на остаточное содержание. Изменения состояния активного ила как сорбционной системы (разнообразные физико-химические параметры), напротив, могут оказывать большее воздействие на остаточную концентрацию

Проведенная статистическая обработка большого массива данных за 3 года по 13 отдельным ОС и блокам ОС Москвы и Санкт-Петербурга показала, что практически отсутствует взаимосвязь между среднемесячными значениями концентраций 11 техногенных загрязняющих веществ на входе на ОС и на выходе. Для 18 % ситуаций эта связь характеризуется как слабая (значение коэффициента детерминации R² в диапазоне 0,1-0,3), для 4 % - как умеренная (R² в диапазоне 0,3-0,5), а для остальных 78 % - как отсутствующая. Этот вывод хорошо согласуется с теоретическими предпосылками, изложенными в таблице 3.1.

Полученные данные означают, что любой (в рассмотренном диапазоне, который существенно ниже порога токсичного воздействия на активный ил) концентрации в сточной воде, поступающей на сооружения биологической очистки, может соответствовать любое (в рассмотренном диапазоне) значение концентрации на выходе. Концентрация техногенных загрязняющих веществ на входе изменяется в зависимости от сбросов абонентами (т.е. случайным образом) в диапазоне, характерном для данного населенного пункта. Нет никаких оснований для веществ, перечисленных в пунктах 2-3 таблицы 3.1, использовать линейную зависимость между входом и выходом при неизменной эффективности как коэффициенте пропорциональности. Наоборот, эффективность удаления тем выше, чем выше концентрация на входе (при не зависящей от нее концентрации выхода).

Из полученных данных и понимания основ процесса биологической очистки следуют важные выводы для практики очистки и нормирования, использованные в настоящем справочнике:

- нормирование большинства техногенных веществ в сбросах городских сточных вод бессмысленно, так как на сооружениях биологической очистки и доочистки невозможно целенаправленно управлять их удалением. Для получения эффекта удаления, на который способна биологическая очистка на каждом конкретном объекте, достаточно поддержание этих сооружений в нормальном работоспособном состоянии;

- нормирование сбросов промышленных абонентов по техногенным загрязнениям должно обеспечивать две цели: предотвращение токсичного воздействия на активный ил и предотвращение накопления токсичных веществ в осадках сточных вод, препятствующие их использованию как удобрения и сырья для производства почвогрунтов (требования к этим видам использования приведены в разделе 3.4). Обе эти цели обеспечиваются при обеспечении достижения требований Правил холодного водоснабжения и водоотведения [42]. Установление для промышленных абонентов более низких требований не даст никакого дополнительного экологического эффекта, однако существенно повысит совокупные затраты на очистку сточных вод.

3. Контроль воздействий на окружающую среду (эмиссий в различные среды) от ОС осуществляется неравноценно. Сбросы ОС в водные объекты контролируются практически по всем веществам, которые присутствуют в значимых для этих объектов концентрациях. Вывозимые с площадок ОС осадки сточных вод также проходят необходимый контроль. Однако контроль выбросов в атмосферу на сооружениях на практике на большинстве объектов не дает результатов, информативных применительно к специфическим загрязнениям воздуха, характерных для ОС ГСВ. А основным видом воздействия выбросов ОС ГСВ является выделение дурнопахнущих веществ.

На очистных сооружениях дурнопахнущие вещества выделяются от организованных и неорганизованных источников. На подавляющем большинстве объектов объективный инструментальный контроль осуществляется только для точечных выбросов (из труб, вентсистем), однако применительно к ОС ГСВ они обеспечивают лишь малую долю выбросов веществ, которые характерны для них. Как правило, для точечных источников анализируются загрязняющие вещества, характерные для выбросов от установок сжигания топлива и выбросов, наиболее характерных для промпредприятий.

В таблице 3.2 на примере одних из лучших ОС в стране приведены типичные контролируемые параметры выбросов, по статистической отчетности.

Таблица 3.2 А - Раздел 1. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, их очистка и утилизация" (выдержка из статистической отчетности)

Код загрязняющего вещества	Загрязняющие вещества
0330	Диоксид серы
0337	Оксид углерода
0012	Оксиды азота (в пересчете на NO2)
0401	Углеводороды (без летучих органических соединений)
0006	Летучие органические соединения (ЛОС)
0005	Прочие газообразные и жидкие

Таблица 3.2 Б - Раздел 2. Выброс в атмосферу специфических загрязняющих веществ

Код загрязняющего вещества	Загрязняющие вещества
0410	Метан
0101	Алюминий триоксид
0110	Ванадий пентоксид
0123	Железо триоксид (в пересчете на железо)
0128	Кальций оксид
0133	Кадмий оксид
0138	Магний оксид
0143	Марганец и его соединения (в пересчете на марганца (IV) оксид)
0146	Медь оксид
0164	Никель оксид
0184	Свинец и его соединения
0188	Ртути соединения
0203	Хром (хром шестивалентный)
0260	Кобальт оксид
0290	Сурьма
0303	Аммиак
0316	Гидрохлорид
0325	Мышьяк, неорганические соединения
0328	Углерод (сажа)
0333	Дигидросульфид
0342	Фториды газообразные
0415	Смесь углеводородов предельных С1-С5
0416	Смесь углеводородов предельных С6-С10
1042	Бутан-1-ол
1071	Гидроксибензол (фенол)
1246	Этилформиат
1314	Пропаналь
1325	Формальдегид
1531	Гексановая кислота
1707	Диметилсульфид
1716	Смесь природных меркаптанов
1849	Метиламин
2704	Бензин нефтяной малосернистый
2732	Керосин
2735	Масло минеральное нефтяное
2754	Углеводороды С12-С19
2908	Пыль неорганическая: 70-20 %
2920	Пыль меховая
3620	Диоксины

Эти таблицы демонстрируют бесполезность примерно 90 % отчетной информации по выбросам с точки зрения контроля выделения токсичных и дурнопахнущих соединений, характерных для ОС ГСВ.

И наоборот, вещества, измеряемые при контроле выбросов, даже при методически правильном пробоотборе (например, в Санкт-Петербурге и в Москве - сероводород и меркаптаны, а также фенол и аммиак), в недостаточной степени характеризуют полный спектр выбросов (общее количество выделяемых из выбросов ОС веществ, обладающих запахом - до 150).

Стоит отметить, что определение фактора, вызывающего запах, зачастую представляет ряд трудностей. Химические и физические характеристики вещества не позволяют предсказывать его способность вызывать запах. Для наиболее распространенных пахучих веществ установлены зависимости между концентрацией того или иного вещества и интенсивностью воспринимаемого человеком запаха, однако коэффициенты сильно варьируются в зависимости от вещества. Пороговые значения восприятия запаха, т.е. такие концентрации пахучих веществ в воздухе, при превышении которых человек способен почувствовать запах, также сильно варьируются для различных веществ. Более того, чаще всего запах формируется не одним химическим веществом, а их смесью, и если в воздухе присутствует несколько одорантов, эффект их совместного действия на обоняние человека носит неаддитивный характер, даже если между пахучими веществами не происходит никаких химических взаимодействий. Если же одоранты реагируют между собой, ситуация усложняется еще больше. Помимо этого, немаловажную роль в восприятии человеком запахов играют и факторы окружающей среды, такие как температура и влажность воздуха. Именно поэтому целесообразно измерять не только концентрации отдельных загрязняющих веществ в газовых выбросах, но и концентрацию запаха в целом.

Образование дурнопахнущих веществ (одорантов) на сооружениях канализации происходит в жидкой фазе в результате протекания анаэробных (гнилостных) процессов. Выделение этих веществ в воздушную среду происходит в результате их улетучивания из жидкой фазы. Согласно закону Генри, равновесная концентрация одоранта в воздухе пропорциональна его концентрации в жидкости, причем коэффициент пропорциональности определяется природой одоранта.

Летучесть дурнопахнущих веществ в соответствии с характерными для них значениями коэффициента k соотносится следующим образом: метилмеркаптан: сероводород: аммиак: летучие жирные кислоты = 650000:54000:100:1. Значения ПДК и пороги обнаружения запаха некоторых дурнопахнущих веществ приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Значения ПДК и пороги обнаружения запаха некоторых дурнопахнущих веществ

Летучие вещества	ПДК, мкг/м3		Порог запаха, мкг/м3
	Рабочая зона	Селитебная зона
Сероводород	10 000	8	14
Аммиак	20 000	200	32 000
Метилмеркаптан	800	0,05	0,4
Диметилсульфид	50 000	80	2,5
Пропионовая кислота	2000	15	61 000
Масляная кислота	10 000	10	400

Наряду с веществами, перечисленными в таблице 3.3, существенный вклад в наличие у выбросов неприятного запаха вносят такие азотистые циклические соединения, как скатол, индол и др. (продукты распада аминокислот).

Почти для всех веществ, выбрасываемых в атмосферу от поверхностей ОС ГСВ, ПДК установлен как органолептический, а не общетоксический (кроме аммиака, однако такие его концентрации для выбросов ОС ГСВ не характерны). Т.е. эти вещества обладают свойством формировать неприятные запахи, не создавая опасности для здоровья. Это объясняется тем, что большая часть этих веществ - естественного происхождения, они образуются при разложении белков, жиров и углеводов.

С учетом этого для оценки запахового воздействия применяются ольфактометрические методики. В ольфактометрии используются следующие ключевые понятия, определенные европейским стандартом EN 13725 и ГОСТ 32673-2014 [39]:

1) европейская эталонная масса запаха (European Reference Odour Mass, EROM) - это принятое эталонное значение для европейской единицы запаха, равная определенной массе эталонного вещества, а именно 123 мкг н-бутанола. При испарении 1 EROM в 1 м³ нейтрального газа при стандартных условиях (101,3 кПа; 293 К) образуется концентрация 40 ppb, или 0,040 мкмоль/моль;

2) европейская единица запаха - такое количество пахучего вещества (пахучих веществ), которое при разбавлении в 1 м³ нейтрального газа при стандартных условиях (101,3 кПа; 293 К), вызывает у экспертной комиссии физиологический отклик, эквивалентный отклику, вызываемому одной европейской эталонной массой запаха (EROM), разбавленной 1 м³ нейтрального газа при стандартных условиях (101,3 кПа; 293 К);

3) единица запаха - это количество (смеси) одорантов в одном кубическом метре пахучего газа (при температуре 293 К и давлении 101,3 кПа) при достижении порога выявления экспертной комиссии;

4) порог выявления - значение разбавления, при котором вероятность выявления запаха в условиях исследования составляет 50 %;

5) концентрация запаха - это число европейских единиц запаха на кубический метр газа при стандартных условиях (101,3 кПа; 293 К).

В ольфактометрии запах оценивается через конкретную количественную характеристику - концентрацию запаха в воздухе. Она показывает, во сколько раз первоначально отобранная проба пахучего воздуха должна быть разбавлена до достижения порога выявления, т.е. до того, когда вероятность ощущения запаха человеком будет приближена к 50 %. Такой подход позволяет охарактеризовать качество воздуха без привязки к конкретным загрязняющим веществам, исключительно через физиологическое восприятие экспертной комиссии.

Более того, ГОСТ 32673-2014 предполагает возможность установления нормативов выбросов в единицах запаха. Такой подход наиболее целесообразен для предприятий, которые не превышают предельно-допустимые выбросы по загрязняющим веществам, но при этом получают жалобы от жителей близлежащих населенных пунктах и желают достичь консенсуса с ними.

Большой объем проведенных исследований по корреляции запахов и концентраций загрязняющих веществ [39] позволил определить в качестве маркерного вещества запахового воздействия ОС ГСВ сероводород. Поэтому при невозможности проведения ольфактометрических исследований в качестве маркера запахов должен использоваться сероводород.

4. Подотрасль обладает существенной спецификой в отношении применимости методологии использования маркерных веществ. В соответствии с п. 2.77 "ГОСТ Р 56828.15-2016 Национальный стандарт Российской Федерации. Наилучшие доступные технологии. Термины и определения", утвержденным и введенным в действие Приказом Росстандарта от 26.10.2016 N 1519-ст [6], маркерное вещество - наиболее значимый для конкретного производства показатель, выбираемый по определенным критериям из группы веществ, внутри которой наблюдается тесная корреляционная взаимосвязь. Особенностью маркерного вещества является то, что с его помощью можно оценить значения всех веществ, входящих в группу.

Для ГСВ, поступающих на ОС, существует некоторая корреляция между величинами некоторых поступающих загрязнений, на удаление которых рассчитываются ОС (перечислены в таблице 1.3). Эта корреляция тем выше, чем больше доля бытового стока в ГСВ. Корреляция основана на наличии известной взаимосвязи загрязняющих веществ в бытовых СВ, основанной на жизнедеятельности человека. Наибольшая взаимосвязь для бытовых СВ существует между величинами ХПК и БПК. Для конкретных ОС ГСВ, принимающих преимущественно хозяйственно-бытовые сточные воды, имеющих данные по корреляции между этими величинами, определение ХПК для целей текущей эксплуатации дает существенное преимущество в быстроте (несколько часов против 5 сут для БПК₅), а также в более высокой точности. С учетом этой корреляции за рубежом величину ХПК в ряде случаев используют вместо БПК₅ (с учетом соотношения между ними).

Для других ЗВ хозяйственно-бытового происхождения из таблицы 1.3 степень этой корреляции недостаточно высока, разброс в индивидуальных пробах составляет не менее 25 % от средних величин соотношений загрязнений. Поэтому традиционно на ОС ГСВ используется индивидуальный контроль данных показателей.

В очищенной воде в связи с тем, что остаточная концентрация этих ЗВ определяется различными процессами на ОС, корреляция между этими веществами еще ниже, чем для входящего потока. Глубина процесса полной биологической очистки с нитрификацией (БО, БН) может быть достаточно хорошо охарактеризована показателем концентрации аммонийного азота. Однако этот показатель мало информативен в отношении взвешенных веществ. Процесс удаления азота может быть хорошо оценен по показателю общего азота, но он не даст никакой информации о содержании отдельных минеральных форм азота. Весьма значительное различие токсичности различных минеральных форм азота (ПДК_рыбхоз), ПДК которых соотносится как 450:20:1, не позволяет отказаться от индивидуального контроля минеральных форм.

Применительно к остальным веществам, нормируемым в настоящее время для ОС ГСВ (тяжелые металлы, нефтепродукты и т.п.), какая-либо корреляция изначально отсутствует как для поступающих, так и для очищенных СВ. Поступление каждого из этих ЗВ в сточные воды определяется собственными источниками, а также соотношением их влияния на состав общего стока в данный момент времени. Для содержания в очищенной воде этих ЗВ степень корреляции еще ниже в силу различного характера и интенсивности процессов очистки, а также весьма недостаточной изученности процессов удаления илом (для тяжелых металлов).

Невозможно выбрать одно вещество-маркер для техногенных загрязняющих веществ. Как интегральный может быть использован показатель токсичности (определяемой как кратность разбавления, с различными тест-объектами). Однако данный параметр в российских условиях мало освоен и не должен рассматриваться как обязательный нормируемый показатель. Тем не менее, он рекомендуется к повсеместному использованию, для введения в систему нормирования позднее.

Применительно к микробиологическим загрязнениям подавляющая часть используемых для нормирования показателей (за исключением п. 30 таблицы 3.3) является не только маркерными, но и индикаторными (т.е. теми, которые характеризуют содержание других подобных показателей, но сами не обладают опасностью). Такие важные показатели, как колиформные бактерии, колифаги и др., относятся не к опасной патогенной микрофлоре, а к микрофлоре естественных выделений человека. Кроме того, реакция различных микроорганизмов на обеззараживающее воздействие не одинакова. В ряде случаев при использовании хлора при малом содержании индикаторных бактерий могут быть обнаружены вирусы и цисты патогенных простейших.

В связи с вышеизложенным, понятие "маркерные вещества" применительно к сбросам ГСВ в дальнейшем в настоящем справочнике не используется, как малоприменимое. В настоящем справочнике НДТ, в соответствии с Федеральным Законом N 225-ФЗ [8] применяется понятие технологически нормируемых веществ (ТНВ), к которым для ГСВ отнесены загрязняющие вещества, по которым в разделе 5 установлены технологические показатели НДТ: взвешенные вещества, БПК₅, ХПК, азот аммонийный, азот нитратов, азот нитритов, фосфора фосфатов. ТНВ для ПСВ перечислены ниже. Несколько иначе обстоит вопрос маркерных веществ применительно к очищенным ПСВ. Показатель "нефтепродукты" полноценно отражает глубину очистки ПСВ от селитебных территорий, так как невозможно глубоко удалить нефтепродукты без глубокого удаления взвешенных веществ. Однако нефтепродукты лишь косвенно характеризуют загрязненность очищенных ПСВ другими веществами, менее характерными для стока с селитебной территории.

Несмотря на разнообразие загрязняющих веществ в ГСВ, перечень, используемый при контроле сточных вод, сбрасываемых подотраслью, для большинства ОС совпадает. Он определяется не столько воздействием загрязнений на водный объект, сколько сложившимся перечнем веществ, применяемым при мониторинге водных объектов.

В распоряжении Правительства Российской Федерации от 08.07.2015 N 1316-p "О перечне загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды" [40] содержится перечень веществ, подлежащих мерам государственного регулирования и включающих применительно к сбросам в водные объекты около 160 наименований. Перечень включает особо опасные вещества (например, полихлорбифенилы из "грязной дюжины стойких органических загрязнителей", запрещенных Стокгольмской Конвенцией). Однако по ним не ведется государственный мониторинг их содержания в водных объектах и, соответственно, в сбрасываемых ГСВ. Применительно к ГСВ г. Москвы проведенный в начале 2000-х годов длительный (в течение не менее 2 лет) мониторинг по нескольким десяткам токсичных органических соединений не выявил значимости этой проблемы. Для большинства веществ концентрация была ниже предела измерения, и ни по одному из веществ измеренное содержание даже на входе на ОС не превышало нескольких процентов от ПДК для водных объектов.

Нормируемые в настоящее время для ОС показатели имеют различный статус применительно к возможностям их расчета/прогнозирования при создании ОС ГСВ (таблица 3.4). Только меньшая часть загрязняющих веществ относится к расчетным, т.е. к тем, на целевое содержание которых может быть выполнен технологический расчет сооружений очистки ГСВ на базе биологического процесса. Эти вещества и относятся к ТНВ.

Остальные загрязняющие вещества, перечисленные в таблице 3.4 (тяжелые металлы, алюминий, специфические органические соединения), в настоящем справочнике именуются техногенными загрязнениями. Данный термин условен и применяется только для целей отличия ТНВ и остальных показателей загрязненности. Показатели загрязненности растворенными минеральными веществами (хлориды, сульфаты, общая минерализация) в справочнике в дальнейшем не принимаются во внимание, так как методы их задержания на ОС ГСВ и на ОС ПСВ отсутствуют. Их сброс с очищенными сточными водами приблизительно соответствует (за вычетом небольшого вхождения в состав осадков) входящей нагрузке на ОС. Как правило, эта нагрузка определяется фоновым содержанием минеральных солей в водопроводной воде и, в немногих случаях, сбросами абонентов, производимыми с грубым нарушением нормативных требований к сточным водам, сбрасываемым в ЦСВ.

В качестве технологически нормируемых показателей очистки поверхностных сточных вод далее будут подразумеваться взвешенные вещества, нефтепродукты, ХПК, БПК₅ и фосфор фосфатов, как показатели, на которые возможно эффективное целенаправленное воздействие при использовании апробированных технологий (см. раздел 4).

Концентрации остальных веществ и показателей не могут быть рассчитаны, а могут быть лишь спрогнозированы, причем с недостаточно высокой точностью. Причины этого изложены в подразделе 3.2.

Таблица 3.4 - Контролируемые показатели загрязняющих веществ и свойств воды на сбросе ГСВ и ПСВ в водные объекты и их статус при расчете ОС ГСВ

N	Наименование показателя	Статус показателя в практике проектирования ОС ГСВ	Примечания
Химические показатели
1.	Водородный показатель (pH)	Назначаемый	Нормативные требования соблюдаются почти для всех технологий. Теоретически расчет возможен, но на практике не производится
2.	Температура	Расчетно-назначаемый	Расчет возможен, на практике производится редко
3.	Растворенный кислород	Назначаемый (реже - расчетный)	Является расчетным, например, когда запаса кислорода после аэротенка и естественной аэрации на последующих стадиях очистки оказывается недостаточен
4.	Взвешенные вещества 1)	Расчетный (ТНВ)	-
5.	БПК5	Расчетный (ТНВ)	-
6.	БПКполн	Расчетный (псевдорасчетный)	По сути, в расчетах используется величина БПК5, так как реальные данные химического анализа присутствуют именно для этого показателя, а БПКполн на практике определяется редко
7.	ХПК	Расчетно-назначаемый (ТНВ)	Теоретически расчет возможен, но на практике не производится. Смысл показателя для исходной и очищенной ГСВ различается. Применительно к исходной ГСВ является аналогом БПК5 и может быть использован в расчетах сооружений биологической очистки. Применительно к очищенной воде характеризует бионеразлагаемые органические вещества
8.	Азот аммонийный	Расчетный (ТНВ)	-
9.	Азот нитритов	Расчетно-назначаемый (ТНВ)	Расчет возможен, но на практике производится редко
10.	Азот нитратов	Расчетный (ТНВ)	-
11.	Общий азот	Расчетный	В Российской Федерации не нормируется в водных объектах. Однако весьма востребован для технологических расчетов сооружений БОСВ
12.	Фосфор фосфатов	Расчетный (ТНВ)	-
13.	Общий фосфор	Расчетный	В Российской Федерации не нормируется в водных объектах. Однако весьма востребован для технологических расчетов сооружений БОСВ
14.	СПАВ	Назначаемый	Теоретически расчет возможен, но на практике не производится, в связи с очень низкой точностью в получаемом в очищенных ГСВ диапазоне концентраций
15.	Нефтепродукты	Назначаемый	То же
16.	Фенолы	Назначаемый	То же
17.	Алюминий	Назначаемый	Методика расчета отсутствует
18.	Медь	Назначаемый	То же
19.	Никель	Назначаемый	То же
20.	Ртуть	Назначаемый	То же
21.	Кадмий	Назначаемый	То же
22.	Хром общий	Назначаемый	То же
23.	Цинк	Назначаемый	То же
24.	Общая минерализация	Назначаемый	Эффект очистки назначается равным 0 %
25.	Сульфаты	Назначаемый	То же
26.	Хлориды	Назначаемый	То же
27.	Сероводород	Назначаемый	Методика расчета отсутствует
Микробиологические показатели
28.	Общие колиформные бактерии	Эмпирико-расчетный	Используются эмпирически установленные величины интенсивности обработки, обеспечивающие требуемые значения
29.	Колифаги (по фагу М2)	Эмпирико-расчетный	То же
30.	Термотолерантные колиформные бактерии	Эмпирико-расчетный	То же
31.	Фекальные стрептококки	Эмпирико-расчетный	То же
32.	Патогенные микроорганизмы	Эмпирико-расчетный	То же
33.	Жизнеспособные яйца гельминтов (аскарид, власоглав, токсокар, фасциол), онкосферы тениид и жизнеспособные цисты патогенных кишечных простейших	Эмпирико-расчетный	То же
34.	Энтерококки и стафилококки	Эмпирико-расчетный	То же

Перечень расчетных показателей загрязняющих веществ применительно к физико-химическим методам очистки ПСВ существенно уже. При проектировании как расчетные показатели используют только взвешенные вещества и нефтепродукты, остальные показатели - эмпирико-расчетные или назначаемые.

Применительно к использованию маркеров для эмиссий в другие среды существенно следующее: содержание токсичных веществ в осадке ГСВ определяется теми же факторами, что и состав сточных вод (попадание из различных источников, с различной временной периодичностью). Поэтому ни одно из них не может использоваться в качестве маркерных веществ.

В области микробиологических загрязнений индикаторным (не маркерным) показателем для очищенных сточных вод являются термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ). Их наличие означает возможность присутствия всех остальных загрязнений этой группы. Однако информативность отсутствия (присутствия в пределах предельно допустимого содержания) ТКБ зависит от применяемого метода обеззараживания. Так, применение обеззараживания хлором недостаточно эффективно применительно к вирусам и цистам простейших.

Применительно к эмиссиям в атмосферу ситуация описана в подразделе 3.3. Маркерным веществом загрязнения воздуха выбросами ОС ГСВ является сероводород.

3.2 Сбросы в водные объекты

3.2.1 Сбросы от сооружений очистки городских сточных вод

3.2.1.1 Оценка фактических сбросов по данным анкет

Для оценки эмиссий приняты во внимание данные объектов ОС ГСВ, эксплуатация которых, согласно информации из анкет, осуществляется надлежащим образом. Из этой выборки, в свою очередь, приняты во внимание анкеты, данные которых не вызывают выраженных сомнений в соответствии действительности.

В результате проведен анализ по загрязненности сбросов по 200 объектам, анкеты которых прошли предварительный отбор по достаточности и достоверности данных.

3.2.1.1.1 Взвешенные вещества

Поскольку около 1/3 ОC оснащены сооружениями доочистки, которые представлены в основном зернистыми фильтрами, биореакторами с ершовой загрузкой и биопрудами, то для оценки влияния доочистки для станций производительностью менее 100 тыс. м³ в сутки (наиболее репрезентативная выборка) оценивалось качество очистки по взвешенным веществам для сооружений, имеющих доочистку и работающих без доочистки. Эти данные представлены на рисунке 3.1.

Хорошо видно, что в диапазоне от 5 до 20 мг/л распределение взвешенных веществ в очищенной воде практически совпадает для станций, имеющих доочистку и работающих только со вторичными отстойниками.

Для 25 % рассмотренных станции доочистка действительно позволяет получать очищенную воду с концентрациями взвешенных веществ менее 7 мг/л, что соответствует хорошо работающим сооружениям доочистки, в остальных случаях существующие сооружения доочистки не эффективны.

После вторичных отстойников, без использования сооружений доочистки, на 80 % сооружений качество очистки по взвешенным веществам не более 15 мг/л, что соответствует нормам проектирования в СССР. Т.е. 80 % сооружений производительностью менее 100 тыс. м³ в сутки достигают проектного качества очистки по взвешенным веществам.

Более того, 70 % очистных сооружений работают с выносом взвешенных веществ менее 10 мг/л. Это показывает, что при низкой нагрузке на вторичные отстойники очистка стока величина менее 10 мг/л может достигаться с высокой степенью надежности. Данный вывод не противоречит закономерностям, используемым при расчете вторичных отстойников.

Рисунок 3.1 - Кумулятивная кривая обеспеченности концентрации взвешенных веществ для ОС ГСВ с ПП менее 100 тыс. м³/сут

Примечание. Здесь и далее параметр "встречаемость величины показателя" означает, что, например, на оси Y (оси ординат) для количества Y1 проанализированных объектов величина данного показателя составляет не более Х1 мг/л (по оси абсцисс). Т.е. из графика на рисунке 3.1 следует, что все 100 % объектов без доочистки имеют содержание взвешенных веществ менее 60 мг/л, 80 % - менее 15 мг/л, примерно 28 % - менее 5 мг/л и т.п. И наоборот, на 90,3 % объектов с доочисткой содержание взвешенных веществ не превышает 20 мг/л либо 10 % объектов без доочистки характеризуются содержанием взвешенных веществ свыше 25 %. Разница величин (Y2-Y1), %, соответствует встречаемости величины Х в диапазоне (X2-X1). Например, для объектов без доочистки содержание взвешенных веществ в диапазоне 5-10 мг/л составляет 70-30 % = 40 % объектов.

Из рисунка 3.1 следует, что в диапазоне ПП 100-300 тыс. м³ в сутки 80 % сооружений обеспечивают проектное качество очистки до 15 мг/л и 60 % - менее 10 мг/л. Для ПП более 300 тыс. м³ в сутки 70 % станций укладываются в проектные 15 мг/л. Эффективная доочистка наблюдается менее чем в 10 % случаев.

3.2.1.1.2 БПК₅ и ХПК

От 30 % до 45 % сооружений обеспечивают БПК₅ менее 5-6 мг/л, что связано в основном с существенной недогрузкой сооружений, причем верхнее значение относится к ОС с ПП менее 100 тыс. м³ в сутки, загрузка которых в среднем ниже. Качество очистки до 10 мг/л обеспечивается надежно на 60-75 % сооружений и может быть оценено как хороший результат для работы со вторичными отстойниками. Качество очистки до 15 мг/л (проектная величина для ОС советских времен постройки, без доочистки) обеспечивается на 85-95 % станций (верхнее значение - также для нижнего диапазона ПП).

Существенно больше разброс данных по ХПК (см.: рисунок 3.2). Основной диапазон величины ХПК, характерный для 50 % случаев, составляет от 30 до 60 мг/л. Однако в отличие от взвешенных веществ и БПК₅ величина ХПК зависит не только от глубины очистки по органическим веществам, но и от состава исходной воды - бионеокисляемой части ХПК, которая и дает дополнительный разброс ХПК в очищенной воде.

Рисунок 3.2 - Кумулятивная кривая обеспеченности ХПК для ОС ГСВ с ПП менее 100 тыс. м³/сут

3.2.1.1.3 Биогенные элементы

Распределение концентраций биогенных элементов (форм азота и фосфора) приведено в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Распределение концентраций биогенных элементов (форм азота и фосфора)

Загрязняющее вещество	Диапазон загрязненности, мг/л	Распределение загрязненности по формам азота и фосфору фосфатов, %, для ОС с ПП
		более 300 тыс. м3/сут	100-300 тыс. м3/сут	менее 100 тыс. м3/сут
Аммонийный азот	Менее 1	30	35	38
	1-2	30	15	28
	2-3	16	15	4
	3-10	19	27	15
	Более 10	5	8	15
Азот нитратов	Менее 10	40	60	40
	10-15	25	25	25
	Более 15	35	15	35
Азот нитритов	Менее 0,1	35	45	45
	0,1-0,2	25	20	20
	0,2-0,5	40	30	15
	Более 0,5	0	5	10
Фосфор фосфатов	Менее 0,5	0	20	5
	0,5-1	28	23	19
	1-1,5	17	17	6
	1,5-2,5	17	30	35
	Более 2,5	38	10	35

Данные таблицы 3.5 позволяют сделать следующие выводы:

а) касательно нитрификации:

- на 50-65 % станций происходит нитрификация до остаточного содержания аммонийного азота менее 2 мг/л, что можно охарактеризовать как хороший результат. Причиной этого в основном является недогрузка сооружений биологической очистки при достаточном количестве кислорода;

- на 15-27 % станций нитрификация происходит частично;

- на 5-15 % станций нитрификация происходит неудовлетворительно;

б) касательно денитрификации:

- доля станций, на которых содержание азота нитратов не превышает 10 мг/л (40-60 %), существенно выше доли станций, на которых внедрена технология денитрификации (10-20 %). Это различие может быть вызвано следующими причинами: неразвитой нитрификацией, при которой азот в основном остается в виде аммонийного (5-15 %), симультанной денитрификацией (см. ниже);

- на 15-35 % ОС баланс образования и удаления нитратов приводит к их содержанию свыше 15 мг/л;

в) касательно удаления общего азота.

Концентрация общего азота на ОС практически не контролируется (кроме большей части объектов, на которых реализовано удаление азота). Для оценки эффективности удаления азота концентрации общего азота были получены из данных анкет следующим образом:

- входящий общий азот - как 1,25 от концентрации аммонийного азота (п. Свода правил [8]);

- общий азот в очищенной воде - суммы всех трех минеральных форм + 1 мг/л (ориентировочное содержание органического азота).

Результаты оценки распределения эффективности удаления азота приведены на рисунке 3.3. Важно понимать, что процесс БО удаляет азот на прирост активного ила (входит в состав бактерий при потреблении органического вещества) в количестве 5-10 мг/л. При средней концентрации общего азота 30-35 мг/л базовая эффективность удаления азота находится в диапазоне 15-35 %.

а) Для ОС ГСВ с ПП более 300 тыс. м³/сут

б) Для ОС ГСВ с ПП 100-300 тыс. м³/сут

в) Для ОС ГСВ с ПП менее 100 тыс. м³/сут

Рисунок 3.3 - Кумулятивная кривая обеспеченности эффективности удаления общего азота

Анализируя графики, можно сделать следующие выводы:

- удаление азота на прирост ила (без проявлений денитрификации), в пределах вышеуказанных 35 %, объясняет, соответственно, 10 %, 28 % и 30 % проанализированных случаев;

- выраженное удаление азота (характеризуемое как более 65 %) обеспечивается на станциях с проектной производительностью:

- более 300 тыс. м³/сут - 25 % ОС (среди них доля с БНД - 20 %);

- 100-300 тыс. м³/сут - 12 % (доля с БНД - 16 %);

- менее 100 тыс. м³/сут - 25 % (доля с БНД - 14 %).

При этом согласно таблице 1 (графа "Денитрификация") биологическая очистка с удалением азота (БНД) применяется, соответственно, на 20 %, 16 % и 14 % объектов по группам ПП. Таким образом, процент встречаемости высокой эффективности удаления азота примерно соответствует количеству станций с внедренным процессом денитрификации.

Остальные 55-65 % сооружений работают с удалением азота от 35 % до 65 %, т.е. результатом, который может быть достигнут при самопроизвольной или налаженной денитрификации путем изменения кислородного режима в аэротенках, не имевших по проекту зон денитрификации.

г) касательно содержания нитритов:

- на 35-45 % ОС содержание нитритов не превышает 0,1 мг/л;

- наиболее часто встречается концентрация в диапазоне 0,2-0,5 мг/л;

- содержание выше 0,5 отмечается весьма редко;

- с учетом этих данных нет никаких оснований определять величину ПДК_рыбхоз (0,02 мг/л) как целевое значение ТП БОСВ;

д) касательно содержания фосфатов:

- хотя технологией удаления фосфора оснащено 8-10 % сооружений, концентрации фосфора фосфатов менее 1 мг/л достигаются на 19-28 % сооружений. В целом такой эффект вызывает определенные вопросы, хотя в ряде случаев удаление фосфора может происходить на необорудованных для этого очистных сооружениях, например, при сбросе в сеть значительного количества железа или алюминия с водопроводными осадками. На остальных 80 % сооружений необходимо улучшать технологию с переходом на удаление фосфора;

- до 40 % ОС сбрасывают значительные концентрации фосфора фосфатов - свыше 2,5 мг/л.

В целом, подводя итоги рассмотрения форм азота в очищенной воде, следует отметить, что на многих станциях достигается частичное удаление азота. Следует предположить, что это происходит благодаря наличию зон с низкими концентрациями кислорода. Этому способствуют:

- существенная недогрузка ОС ГСВ по расходу, развившаяся в результате снижения водопотребления, позволяющая увеличить время контакта сточной воды с активным илом и позволяющая развиваться процессам нитрификации;

- неудовлетворительное состояние аэрационных систем и невысокие концентрации растворенного кислорода во многих из вышеописанных случаев также приводит к развитию симультанной (одновременной) денитрификации и снижению общего азота на 5-7 мг/л. В ситуациях с невысоким уровнем содержания общего азота и высоким временем пребывания в аэротенках это может приводить к достижению целевых показателей по соединениям азота. Невысокая нагрузка также позволяет (при своевременном выводе избыточного ила) получать хорошие результаты по БПК₅ и взвешенным веществам.

Как правило, в этих ситуациях концентрация азота аммонийного в основном составляет до 3 мг/л, азота нитратов 8-15, нитритов - менее 0,3 мг/л, содержание фосфора фосфатов в очищенной воде также невелико и не превышает 2 мг/л.

В дальнейшем анализе эта во многом вынужденно сложившаяся технология, чтобы отличить ее от БН, именуется БНЧСД - глубокая биологическая очистка с нитрификацией и частичной симультанной денитрификацией.

3.2.1.1.4 Техногенные загрязнения

Данные по содержанию техногенных загрязнений в очищенной ГСВ приведены на рисунке 3.4. В статистическую обработку были включены те загрязняющие вещества, по которым присутствовала достаточная для анализа выборка. В нее не были включены никель, хром, ртуть, по которым количество данных было существенно меньше.

Рисунок 3.4 - Кумулятивные кривые обеспеченности концентраций техногенных загрязнений в очищенной воде, мкг/л

Обобщение информации по содержанию техногенных загрязнений в очищенной ГСВ и по эффективности их удаления приведена в таблице 3.6.

Таблица 3.6 - Сводные данные по удалению техногенных загрязнений из ГСВ

Загрязняющее вещество	Основной диапазон концентрации в очищенной воде, мкг/л/количество объектов в этом диапазоне, %	ПДКрыбхоз, мкг/л/% объектов, где они достигаются в очищенной ГСВ/кратность превышения ПДК верхней границы основного диапазона	Основной диапазон эффективности удаления, %/количество объектов в этом диапазоне, %	Комментарии
Железо	30-300/85	100/20/3	70-99/80
Кадмий	0,02-0,2/83	5/100/-	80-99/74
Медь	2-10/84	1/0/10	70-99/83
Нефтепродукты	20-180/90	50/15/3,6	90-99/81
Сероводород	0-5/91	0,01 (отсутствие)/37/500	99,5-100/75
СПАВ	30-160/84	100/58/1,6	90-98/81
Фенолы	0,15-3,5/87	1/29/3,5	96-99,8/45	Еще для 33 % объектов эффективность от 70 % до 95 %, без выраженных максимумов
Цинк	10-50/81	10/6/5	50-96/84
Свинец	0,05-5,5/90	6/100/-	5-85/54	Остальные 46 % объектов имеют эффективность удаления от 0 % до 100 %, при равномерном распределении
Марганец	0,5-50/50	10/26/5	70-100/65

Данные по ОС Москвы и Санкт-Петербурга [11] по удалению алюминия, никеля и хрома приведены в таблице 3.7. Данные приведены за 3 года для ОС г. Москвы (8 °C и их отдельных блоков) и Санкт-Петербурга (5 °C).

Таблица 3.7 - Удаление алюминия, никеля и хрома по ОС Москвы и Санкт-Петербурга

Населенный пункт	Эффективность удаления загрязняющих веществ, %
	Никель	Хром	Алюминий
Москва	50/71	85/93	93/97
Санкт-Петербург	40/54	Нет данных	59/80
Перед чертой - минимальное значение; после черты - среднее значение.

Результаты анализа, приведенные в таблицах 3.6, 3.7, позволяют сделать следующие выводы:

1) для большинства рассматриваемых загрязнений даже основной диапазон разброса концентраций в очищенной воде составляет порядок и более, только для меди и цинка - полпорядка (в 5 раз). Причем практически для всех загрязнений внутри этих диапазонов отсутствуют диапазоны более частой встречаемости и распределение величин носит во многом равномерный характер. Т.е. для этих загрязнений невозможно ни определить наиболее вероятные, ни предельные концентрации в очищенной воде. Это позволяет утверждать, что концентрации техногенных веществ в очищенной воде не могут быть предметом технологического нормирования;

2) фактические величины концентраций практически никак не соотносятся с ПДК_рыбхоз:

- по двум веществам - кадмию и свинцу, на всех пробах достигаются ПДК_рыбхоз;

- по двум веществам - меди и цинку практически ни на одном объекте ПДК_рыбхоз не достигаются. Для меди фиксируется наибольшая кратность превышения - в 10 раз по верхней границе основного диапазона;

- по пяти техногенным веществам (нефтепродукты, железо, марганец, фенолы, сероводород) вероятность достижения ПДК_рыбхоз составляет 15-37 %, т.е. является небольшой;

- по СПАВ ПДК_рыбхоз достигается на 58 % объектов;

3) для большинства техногенных загрязнений основной диапазон эффективности удаления весьма высок:

- для железа, кадмия, меди и марганца, хрома, алюминия он находится в диапазоне 70-99 %,

- для нефтепродуктов, сероводорода и СПАВ - 90-100 %;

- для фенолов и цинка достигаются высокие значения, но диапазон весьма размыт и начинается примерно с 50 %;

- для свинца диапазон чрезвычайно размыт, что, однако не имеет практического значения, так как все значения находятся ниже ПДК_рыбхоз;

- эффективность удаления никеля невелика, средние значения составляют 55-71 %;

4) для окисляемых техногенных загрязнений удаление происходит наиболее эффективно, что подтверждает теоретические представления по данному вопросу, изложенные в подразделе 3.2. Однако причины более низких, нежели основной диапазон, значений эффективности не изучены. Весьма вероятно, что они вызваны более низкими значениями входящей концентрации. Поэтому нет оснований установить для окисляемых техногенных загрязнений технологический норматив по нижней границе основного диапазона эффективности удаления;

5) все тяжелые металлы характеризуются весьма широким основным диапазоном разбросом эффективности: в пределах 30-50 %. Это однозначно не позволяет использовать эффективность удаления как технологический норматив;

6) в целом можно сделать вывод, что несмотря на то, что все современные технологии очистки ГСВ не рассчитаны на удаление техногенных загрязнений, их удаление происходит весьма эффективно. Окисляемые загрязнения удаляются примерно на уровне общих органических загрязнений (по БПК₅), а тяжелые металлы - в основном существенно выше, чем азот и фосфор при обычной технологии биологической очистки;

7) однако концентрации техногенных загрязнений в очищенной воде распределяются случайным образом и мало зависят от концентраций в поступающей воде. Т.е. этот процесс происходит весьма эффективно, но не может контролироваться службой эксплуатации.

С учетом того, что в разделе 2 показано отсутствие технологий, целевым образом удаляющих техногенные загрязнения, и вышеизложенных результатов анализа данных технологическое нормирование как концентраций в очищенной воде, так и эффективности удаления для техногенных загрязнений представляется невозможным. В практической работе по нормированию загрязняющих веществ на основе технологических показателей НДТ необходимо ограничиться загрязняющими веществами, отнесенными к технологически нормируемым.

3.2.2 Сбросы сооружений очистки поверхностных сточных вод

Оценка сбросов ПСВ приведена по данным ГУП "Мосводосток" и ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" в таблицах 3.8 и 3.9.

Таблица 3.8 - Энергоэффективность работы ОС ПСВ ГУП "Мосводосток"

N	Тип сооружения	Эффективность удаления плавающего мусора, %	Остаточное содержание, мг/л		ИПКОцтп *
			взвешенных веществ	нефтепродуктов
1	Отстойники (так называемые "пруды-отстойники")	100	10-15	1,5-2	21-50
2	Сооружения камерного типа	100	12-20	3-8	19-46
3	Песколовки	70	50-100	10-20	60-120
4	Щитовые заграждения	90	40-70	5-10	33-64
5	Отстойники, оборудованные тонкослойными модулями	100	8-10	1-2	6,6-12
6	Отстойники, оборудованные тонкослойными модулями, комбинированные с биотехнологической очисткой (эйхорния)	100	8-10	0,1-1	2,1-7
7	Сооружения глубокой очистки (ФОС)	100	2-5	0,05-0,5	0,8-3,5
8	Габионные фильтрационные сооружения с биоплато	100	3-7	0,1-1	1,1-6,4
* См.: 3.2.4.

Таблица 3.9 - Эффективность работы ОС ПСВ ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга"

Наименование сооружения, год ввода в эксплуатацию	Фактическая производительность, л/сек	Состав ОС	Остаточное содержание, мг/л
			взвешенных веществ	нефтепродуктов
ОС N 1, 2005 г.	60 л/сек	Решетки, песколовки, торфяные фильтры, резервуар-аккумулятор, напорные кварцевые и угольные фильтры, УФО	До 2,5	До 0,4
ОС N 2, 1991 г.	170 л/сек	Горизонтальный отстойник, фильтры с синтетической загрузкой	До 300	До 0,9
ОС N 3, 2018 г.	80 л/сек	Камера с корзиной, аккумулирующий резервуар, пескоотделитель, нефтеотделитель, УФО	10-15	До 0,3
ОС N 4, 2015 г.	30 15 л/сек	Камера с корзиной, аккумулирующий резервуар, отстойник, маслонефтесепаратор, безнапорные песчаный и угольный фильтры. УФО	До 15	До 0,9
ОСПС N 5 2019 г.	180 л/сек	Пескоуловитель, коалесцирующие фильтры, безнапорные фильтры с загрузкой из нетканого гидрофобного сорбента	До 10	До 0,5
ОСПС N 6, 2019 г.	15 л/сек	То же	До 10	До 0,5
ОСПС N 7, 2019 г.	160 л/сек	То же	До 100	До 0,5

Основным недостатком прудов-отстойников является то, что они проектировались для работы в проточном режиме и работают по принципу отстойника-вытеснителя. Эффект задержания взвешенных веществ в таких сооружениях не превышает 20-40 %, эффект по нефтепродуктам очень мал. Это объясняется тем, что (по крайней мере в Москве и Санкт-Петербурге) большая часть взвешенных веществ ПСВ является очень мелкодисперсной (частицы глины, продукты истирания дорожного полотна и автопокрышек) и оседает очень медленно. Благодаря существенному содержанию СПАВ (причем их тем больше, чем выше культура содержания дорожных покрытий) происходит практически полное эмульгирование нефтепродуктов, препятствующее их гравитационному отделению и коалесценции.

Более того, с увеличением расхода поверхностного стока, который имеет место при выпадении интенсивных дождей, скорость движения воды в них существенно возрастает и происходит вынос ранее выделенных загрязнений.

В начале эксплуатации отстойники камерного типа обеспечивают эффект очистки стоков по взвешенным веществам до 70 %, по нефтепродуктам - не более 10-15 %. Однако последующая эксплуатация этих сооружений представляет значительные трудности. После 2-3 дождей кассетные фильтры выходят из строя и являются источником вторичного загрязнения сточных вод.

Пруды-отстойники, дополненные тонкослойными блоками, имеют более высокий эффект очистки сточных вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов, но при переменном уровне воды в сооружениях также не обеспечивают требуемого качества очистки при отведении в водные объекты. Эффективность существенно возрастает при использовании реагентов.

Анализ работы ФОС показал, что по основным загрязняющим компонентам достигается неплохой эффект очистки по сравнению с другими станциями, но имеются большие проблемы с эксплуатацией полистирольных фильтров.

В ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" эксплуатируется 7 ОС ПСВ, из них - 6 подземного исполнения, что усложняет эксплуатацию.

Из анализа нескольких наиболее часто применяемых технологических схем очистки поверхностных сточных вод следует, что практически все они не обеспечивают установленные требования к качеству очистки при отведении в водные объекты рыбохозяйственного назначения даже по ТПО ПСВ.

3.2.3 Интегральная оценка сбросов в водные объекты

Обоснованная в разделе 1 необходимость обеспечения наибольшей эколого-экономической эффективности при переходе на НДТ требует разработки критерия выбора объектов, нуждающейся в первоочередной модернизации. Для этого необходимо применять систему интегральной оценки качества очищенной воды. В этом качестве удобно использовать сумму отношений концентраций загрязнений C_i (фактического либо проектного) к целевым технологическим показателям. Этот критериальный параметр аналогичен по принципу расчета "показателю антропогенной нагрузки" (ПАН), предложенному в работах РосНИИВХ [17]. Физический смысл величины ПАН (согласно позиции его разработчиков) - сумма условной кратности разбавления чистой водой для достижения целевой величины по каждому из использованных показателей, отражающему определенный вид негативного воздействия. В данном справочнике подобный критериальный параметр применяется под названием "интегральный показатель качества очистки (ИПКО)". В отличие от параметра ПАН, ИПКО определяется по ограниченному перечню показателей - только по ТП БОСВ, и только по одному виду негативного воздействия на водные объекты (сбросу загрязняющих веществ). Остальные измеряемые при контроле ОС величины химических загрязнений, как показано в разделах 2 и 4, не являются целью применяемых технологий и не должны приниматься во внимание при расчете ИПКО.

Для каждой конкретной пробы сточной воды или (по средним данным) для конкретного объекта:

,

где - фактическая концентрация загрязняющего вещества i, мг/л;

- значение целевого технологического показателя (ЦТП) для вещества i, мг/л.

Применительно к задаче интегральной оценки качества сточной воды безразмерный параметр ИПКО удобнее рассматривать не как удельный объемный (ПАН), а как удельный массовый параметр - насколько данная сточная вода в сумме более загрязнена, чем сточная вода с показателями, равными ЦТП.

Значения ПДК_рыбхоз являются (применительно к обсуждаемому вопросу) ориентиром для совершенствования технологических процессов. Однако недостижимость либо труднодостижимость ряда значений ПДК_рыбхоз даже по расчетным показателям (БПК, азот аммонийный и нитритный, фосфор фосфатов - для ГСВ, нефтепродукты - для ПСВ) делает нецелесообразным использование их для целей технологического анализа.

Для оценки эмиссий подотрасли целесообразно воспользоваться понятием целевых технологических показателей (ЦТП), реализуемых с использованием НДТ, которая должна применяться в условиях сброса в наиболее защищаемые водные объекты. Технологическое обоснование этих величин приведено в разделах 4-5.

В разделе 6 в целях оценки негативного воздействия на водные объекты использован критерий ИПКО, рассчитанный как сумма отношений величин C_i к ПДК_рыбхоз (С_рх), именуемый ИПКО_рх. Для отличия от него вышеописанный критерий далее именуется ИПКО_цтп.

Значения ЦТП, примененные для расчета ИПКО_цтп для ОС ГСВ приведены в таблице 3.10.

Таблица 3.10 - Значения ЦТП, примененные для расчета ИПКОцтп для ОС ГСВ

Показатель	Значение Cцтп i, мг/л
Универсальные
Взвешенные вещества	5
БПК5	3
ХПК	30
Азот аммонийных солей (N-NH4)	1
Азот нитратов (N-NO3)	8
Азот нитритов (N-NO2)	0,1
Фосфор фосфатов (P-PO4)	0,5
Только для объектов, подпадающих под действие ХЕЛКОМ [8] или других международных соглашений
Азот общий *	10
Общий фосфор *	0,5

Значения ЦТП для ОС ПСВ приведены в таблице 3.11.

Таблица 3.11 - Значения ЦТП для ОС ПСВ

Показатель	Значение Cцтп i, мг/л
Взвешенные вещества	5
Нефтепродукты	0,2

В таблицах 3.12 и 3.13 приведены основной диапазон содержания загрязняющих веществ в очищенной воде, по экспертной оценке членов технической рабочей группы, сбрасываемой в водные объекты для основных применяемых технологий и результаты расчета значения ИПКО для крайних значений этих диапазонов. Согласно формуле расчета, при 7 задействованных показателях при соответствии показателей качества очистки значениям ЦТП величина ИПКО_цтп составит 7,0.

Таблица 3.12 - Основной диапазон содержания загрязняющих веществ, отнесенных к ТП БОСВ, в очищенной воде, сбрасываемой в водные объекты

Технологии	Диапазоны концентраций загрязняющих веществ, мг/л
	Взв. в-ва	БПК5	ХПК 4)	N-NH4	N-NO3	N-NO2	P-PO4
БО 1	12-20	8-15	30-50	6-25	0-10 5)	0,05-0,4	0,7-3,5
БНЧСД 2	5-10	3-6	30-40	1-2	10-20	0,05-0,4	0,7-3,5
БНД 3	8-15	3-6	30-40	1-2	5-12	0,05-0,2	0,7-3,5
БНДХФ	8-15	3-6	25-35	1-2	5-12	0,05-0,2	0,15-0,8
БНДФ	8-15	3-6	30-40	1-2	5-12	0,05-0,2	0,3-1,0
БНДБХФ	8-15	3-6	25-35	1-2	5-12	0,05-0,2	0,15-0,8
Ф	2-5	1-3	В соответствии с результатами, достигнутыми на стадии биологической очистки
БФ	5-10	1-3
1) Нагрузка на ОС с БО близка к проектной, нитрификация менее 50 %. 2) Сооружения БО с нагрузкой на них не выше 60 % от проектной, с развитой нитрификацией и частичной денитрификацией. 3) Для всех технологий, начиная с БН, диапазон значений содержания взвешенных веществ приводятся для проектной нагрузки по притоку сточных вод. 4) В значительной степени зависит от доли и характера сбросов промышленных стоков. 5) Для БО и БН характеризует степень нитрификации, для остальных технологий - степень денитрификации. Следует учитывать, что не все показатели в одной пробе очищенных сточных вод могут быть одновременно близки к одной из границ диапазонов (верхней или нижней). Так, при высоких значениях аммонийного азота азот нитратов будет по нижней границе диапазона и наоборот.

Таблица 3.13 - Величина интегрального показателя качества очистки ИПКО_цтп для различных технологий очистки ГСВ

Технологии	Величина ИПКОцтп для диапазона концентраций по таблице 3.12
	без доочистки		с доочисткой
	для минимальных значений	для максимальных значений	для минимальных значений	для максимальных значений
БО	16,0	47,9	11,6	45,5
БН	8,8	21,7	6,4	20,0
БНД	7,1	18,8	5,8	17,0
БНДХФ	5,9	13,3	4,5	11,5
БНДБФ	6,3	13,8	5,0	12,0
БНДБХФ	5,9	13,3	4,5	11,5
ЦТП	7,0	7,0	7,0	7,0

С учетом приведенных выше данных анализа ситуации на объектах и результатов расчета ИПКО_цтп весьма существенно действие на качество очищенной воды таких факторов снижения сбросов загрязняющих веществ, как недогрузка сооружений, низкоконцентрированные сточные воды, а также явления симультанной денитрификации.

Обращает на себя внимание близость значений ИПКО_цтп для процесса БН (как результата проведения БО на ОС с недогрузкой) к показателям современных технологий (начиная с БНДХФ). Разница величины ИПКО_цтп БН и БНДХФ составляет 50-60 %, тогда как для процессов БО и БНДХФ они различаются в 2,8-3,6 раз.

Таким образом, при близкой стоимости работ реконструкция сооружений с БН (с частичной денитрификацией) даст эколого-экономический эффект в несколько раз ниже, чем реконструкция сооружений БО с худшими показателями очищенной воды.

Из таблицы 3.13 также хорошо видна малая экологическая эффективность доочистки - в пределах 1,0-1,8 единиц ИПКО_цтп, что существенно ниже разброса крайних значений практического диапазона для каждой из технологий.

Хорошее качество очистки на рассмотренных недогруженных сооружениях с БН с частичной денитрификацией нельзя считать использованием современной технологии. Оно характеризуется высокими эксплуатационными затратами за счет низкой эффективности аэрации, не гарантирует стабильного результата. Однако бесспорно, что подобные объекты не должны становиться приоритетными для реконструкции. Система нормирования должна создавать условия для приоритетной модернизации более проблемных объектов, сбрасывающих существенно более высокие концентрации - объекты с полной биологической очисткой с ИПКО_цтп свыше 30.

На рисунке 3.5 приведен анализ величины ИПКО_цтп для трех диапазонов ПП ОС ГСВ.

а) Для ОС ГСВ с ПП более 300 тыс. м³/сут

б) Для ОС ГСВ с ПП 100-300 тыс. м³/сут

в) Для ОС ГСВ с ПП менее 100 тыс. м³/сут

г) Для всех проанализированных ОС ГСВ

Рисунок 3.5 - Кумулятивная кривая обеспеченности величины ИПКО_цтп для ОС ГСВ, по диапазонам и для всей выборки объектов

Расчет показателя ПКО_цтп для выборки из 200 объектов позволяет разделить ОС ГСВ на следующие категории:

- менее 7 - современные ОС, построенные (реконструированные) по технологиям удаления азота и фосфора;

- 7-10 - ОС, достаточно хорошо работающие (как минимум с денитрификацией);

- 10-15 - нереконструированные (либо реконструированные недостаточно удачно) ОС, работающие хорошо, превышающие значения ЦТП немногим более чем в 2 раза;

- 15-30 - ОС, работающие удовлетворительно по технологии полной биологической очистки;

- свыше 30 - ОС, работающие плохо.

Расчет ИПКО_цтп для ПСВ приведен в таблице 3.8.

3.3 Выбросы в атмосферу

Представительные данные по фактическим эмиссиям в атмосферный воздух для большинства подпроцессов отсутствуют, так как измеряемые точечные источники выбросов присутствуют только для подпроцессов N 1, 16А, 20, 21. Для остальных подпроцессов в подавляющем большинстве случаев выбросы происходят с открытой поверхности сооружений.

Ключевым в мировой практике оценки количественного воздействия ОС ГСВ на атмосферный воздух является понятие скорости эмиссии запаха (СЭЗ), OU/с или OU/ч и используется для количественной характеристики скорости выделения запаха источником. В случае площадного (неорганизованного) источника запаха СЭЗ равна произведению удельной СЭЗ единицей площади (OU/м²/с или OU/м²/ч) на площадь источника.

Поскольку равновесная концентрация одоранта в воздухе прямо пропорциональна его концентрации в воде, существенным параметром является так называемая способность к эмиссии запаха (ОЕС). ОЕС есть количество запаха, выражаемое в OU/м³ жидкости, которое может быть извлечено из кубометра жидкости в стандартных условиях.

Различные технологические жидкости, находящиеся в открытых сооружениях, значительно отличаются друг от друга по способности к эмиссии запаха. Данные по замерам способности к эмиссии запаха различных технологических жидкостей очистных сооружений [18] приведены в таблице 3.15. Данные по измерению удельных СЭЗ от различных технологических сооружений ОС ГСВ (по [19]) приведены в таблице 3.16.

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "таблица 3.14 и таблица 3.15"

Таблица 3.14 - Данные по замерам способности к эмиссии запаха различных технологических жидкостей очистных сооружений

Жидкость	Значение, тыс. OUE/м3
	среднее	максимальное
Сточная вода на входе на очистные сооружения	80	418
Иловая вода от сырого осадка	2000	10 700
Избыточный ил	29	92
Иловая вода от обезвоживания стабилизированного осадка	110	254

Таблица 3.15 - Данные по измерению удельных СЭЗ от различных технологических сооружений ОС ГСВ

Сооружение	Удельная СЭЗ, тыс. OUE/м2 ч
	средняя	максимальная
Усреднитель	10	26,2
Подводящий канал исходной сточной воды	1,4	46,6
Решетки	5,2	332
Аэрируемая песколовка	3,2	730
Песковая площадка	1,1	3,9
Первичный отстойник: поверхность	2,3	394
Первичный отстойник: водослив	7,7	73,6
Аэротенк (аэробная зона)	0,51	65,1
Аэротенк (зона денитрификации)	0,73	14,5
Аэротенк (анаэробная зона - зона удаления фосфора)	1,5	22,7
Емкость преацидификации сточной воды	48	65,8
Вторичный отстойник (поверхность)	0,65	5,8
Фильтры доочистки	0,5	4,9
Уплотнитель осадка первичных отстойников	6,7	238
Уплотнитель избыточного ила	1,5	12,4
Площадка складирования обезвоженного осадка	2,5	104

По интенсивности выделения дурнопахнущих веществ все подпроцессы, с учетом данных таблицы 3.16, можно разделить на следующие четыре группы (таблица 3.17).

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "таблица 3.15 и таблица 3.16"

Таблица 3.16 - Классификация подпроцессов, использующих открытые поверхности, по интенсивности выделения дурнопахнущих веществ

Группы по интенсивности выделения дурнопахнущих веществ	Подпроцессы
Наиболее интенсивное выделение	N 2. Удаление оседающих грубых примесей (песка). N 4. Аккумулирование сточных вод. N 12А. В части уплотнения осадка первичных отстойников или смеси осадков. Преацидификация осадка первичных отстойников. N 15. Уплотнение стабилизированных жидких осадков (после сбраживания)
Интенсивное выделение	N 1. Открытые каналы вне зданий. N 5. Осаждение взвешенных веществ (осветление, первичное отстаивание). N 6А. Обработка в биореакторах биологической очистки (биофильтры). N 12А. В части уплотнения избыточного активного ила. N 14А. Аэробная стабилизация жидких осадков. N 16А. Механическое обезвоживание осадков (в части складирования нестабилизированного обезвоженного осадка). N 16Б. Подсушка осадка на иловых площадках. N 17 Дополнительная выдержка осадков в естественных условиях
Существенное выделение	N 3А. Обработка песка на песковых площадках. N 6Б. Обработка в биореакторах биологической очистки (аэротенки). N 15. Уплотнение стабилизированных жидких осадков (после аэробной стабилизации). N 18. Компостирование обезвоженных осадков
Небольшое выделение	N 8. Отделение очищенной воды от биомассы, вынесенной из биореактора. N 9. Доочистка. N 11. Обеззараживание очищенной воды

На интенсивность выделения дурнопахнущих веществ от ОС ГСВ влияют технологические факторы, перечисленные в таблице 3.18.

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "таблица 3.17"

Таблица 3.17 - Технологические факторы, влияющие на интенсивность выделения дурнопахнущих веществ от ОС ГСВ

Факторы, увеличивающие интенсивность выделения дурнопахнущих веществ	Факторы, снижающие интенсивность выделения дурнопахнущих веществ
Поступление сточных вод по самотечным коллекторам большой протяженности	Подача сточных вод на ОС по напорным трубопроводам 1)
Низкий проток сточных вод (по отношению к проектному)	Высокий приток сточных вод (по отношению к проектному)
Высокая загрязненность сточных вод органическими соединениями	Низкая загрязненность сточных вод органическими соединениями
Высокая загрязненность сточных вод сульфатами (в большинстве случаев - природный фон в воде)	Низкая загрязненность сточных вод сульфатами
Использование аэрируемых песколовок	Использование других типов песколовок
Наличие песковых площадок	Механическая отмывка песка
Наличие первичных отстойников	Отсутствие первичных отстойников (может быть целесообразно только в технологиях с удалением азота и фосфора)
Несвоевременное удаление корки с поверхности первичных отстойников	Надлежащая эксплуатация первичных отстойников (либо их отсутствие)
Наличие в технологической схеме сооружений ацидофикации осадка первичных отстойников	Отсутствие подпроцесса ацидофикации
Наличие анаэробных зон в аэротенках (технология биологического удаления фосфора)	Отсутствие анаэробных зон в аэротенках
Неудовлетворительная аэрация, наличие застойных зон	Хорошая аэрация в аэротенках
Недостаточная аэрация имеющихся аэробных стабилизаторов с подачей в них осадка первичных отстойников и избыточного активного ила	Надлежащая аэрация аэробных стабилизаторов (либо их отсутствие)
Сбраживание осадка при высокой нагрузке на метантенки, нарушение технологического режима сбраживания	Сбраживание осадка при низкой нагрузке на метантенки, надлежащее поддержание режима
Сброс биогаза метантенков без утилизации и сжигания на свече (нерегламентное действие)	Надлежащая утилизация биогаза
Наличие уплотнителей сброженного осадка	Непосредственная подача сброженного осадка на обезвоживание
Наличие иловых площадок	Механическое обезвоживание осадка
Накопление нестабилизированного осадка на территории ОС	Быстрый вывоз (или дальнейшая обработка) стабилизированного осадка либо использование технологий стабилизации осадка
Наличие сооружений термической сушки осадка при недостаточной очистке выбросов	Отсутствие сооружений термической сушки либо надлежащая очистка выбросов
1) Данный фактор может действовать и противоположно, за счет того, что при напорной перекачке летучие вещества под давлением растворены в сточной воде, а после разгрузки в приемную камеру быстро улетучиваются.

В связи с очень большим количеством технологических факторов, влияющих на интенсивность выбросов от ОС ГСВ, нормирование этих выбросов по технологическим показателям не представляется возможным. Нормирование должно осуществляться на уровне требований к недопущению ситуаций, ведущих к существенному росту выбросов, перекрытию критических участков поверхностей ОС с устройством сооружений очистки выбросов с требованием эффективности не ниже установленной.

Ситуация с выбросами ОС ПСВ аналогична, так как практически все сооружения на них имеют открытые поверхности. Однако в связи с низкой загрязненностью дождевого стока органическими веществами выбросы дурнопахнущих веществ и токсичных веществ с поверхности ОС ПСВ пренебрежимо малы, их нормирование или очистка нецелесообразны.

3.4 Образование отходов

Перечень отходов, образующихся на ОС ГСВ, исчисляется десятками позиций. В таблице 3.19 приведен пример отчетности по отходам, образовавшимся на крупном ОС ГСВ (по данным анкетирования).

ГАРАНТ:

По-видимому, в тексте предыдущего абзаца допущена опечатка. Имеется в виду "Таблица 3.18"

Таблица 3.18 - Пример отчетности по отходам, образовавшимся на крупном ОС ГСВ

Наименование видов отходов	Код отхода по федеральному классификационному каталогу отходов	Класс опасности отхода
Лампы ртутные, ртутно-кварцевые, люминесцентные, утратившие потребительские свойства (ртутные лампы, люминесцентные ртутьсодержащие трубки, отработанные и брак)	4 71 101 01 52 1 (3533010013011)	1
Отходы синтетических и полусинтетических масел моторных (масла моторные отработанные)	4 13 100 01 31 (5410020102033)	3
Отходы минеральных масел индустриальных (масла индустриальные отработанные)	4 06 130 01 31 (5410020502033)	3
Отходы синтетических масел компрессорных (масла компрессорные отработанные)	4 13 400 01 31 3 (5410021102033)	3
Отходы минеральных масел турбинных (масла турбинные отработанные)	4 06 170 01 31 3 (5410021202033)	3
Отходы при обезвреживании коммунальных отходов (зола от сжигания кека) (золы, шлаки и пыль от топочных установок и от термической обработки отходов (зола от сжигания кека))	7 47 100 00 00 0 (3130000000000)	4
Пыль (порошок) от шлифования черных металлов с содержанием металла 50 % и более (пыль (или порошок от шлифования черных металлов (с содержанием металла 50 % и более))	3 61 221 01 42 4 (3515036611004)	4
Обтирочный материал, загрязненный нефтью или нефтепродуктами (содержание нефти или нефтепродуктов менее 15 %) (обтирочный материал, загрязненный маслами (содержание масел менее 15 %))	9 19 204 02 60 4 (5490270101034)	4
Сальниковая набивка асбестографитовая, промасленная (содержание масла менее 15 %) (сальниковая набивка асбестографитовая, промасленная (содержание масла менее 15 %))	9 19 202 02 60 4 (5490300301034)	4
Смет с территории предприятия малоопасный (твердые коммунальные отходы (смет с территории))	7 33 390 01 71 4 (9100000000000)	4
Мусор от офисных и бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный) (мусор от бытовых помещений организаций несортированный (исключая крупногабаритный))	7 33 100 01 72 4 (9120040001004)	4
Отходы при обработке осадков сточных вод (Кек - обезвоженный осадок после центрифугирования) (отходы (осадки) при механической и биологической очистке сточных вод (кек - обезвоженный осадок после центрифугирования))	7 46 000 00 00 0 (9430000000000)	4
Мусор с защитных решеток хозяйственно-бытовой и смешанной канализации малоопасный	7 22 101 01 71 4 (9430000000000)	4
Осадок с песколовок при очистке хозяйственно-бытовых и смешанных сточных вод малоопасный (отходы (осадки) при механической и биологической очистке сточных вод (песок от очистных сооружений))	7 22 102 01 39 4 (9430000000000)	4
Прочие отходы при обработке хозяйственно-бытовых и смешанных сточных вод (осадки от реагентной очистки сточных вод) (прочие осадки от реагентной очистки сточных вод (отходы (осадки) от реагентной очистки сточных вод))	7 22 900 00 00 0 (9450000000000)	4
Абразивные круги отработанные, лом отработанных абразивных кругов (абразивные круги отработанные, лом отработанных абразивных кругов)	4 56 100 01 51 5 (3140430201995)	5
Остатки и огарки стальных сварочных электродов (остатки и огарки сварочных электродов)	9 19 100 01 20 5 (3512160101995)	5
Лом и отходы, содержащие незагрязненные черные металлы в виде изделий, кусков, несортированные (лом черных металлов несортированный)	4 61 010 01 20 5 (3513010001995)	5
Стружка черных металлов несортированная незагрязненная (стружка черных металлов незагрязненная)	3 61 212 03 22 5 (3513200001995)	5
Отходы полиэтиленовой тары незагрязненной (полиэтиленовая тара поврежденная)	4 34 110 04 51 5 (5710290313995)	5
Прочие резиновые изделия, утратившие потребительские свойства, незагрязненные (резиновые уплотнители) (резиновые изделия незагрязненные, потерявшие потребительские свойства)	4 31 190 00 00 0 (5750010113005)	5
Пищевые отходы кухонь и организаций общественного питания, несортированные (пищевые отходы кухонь и организаций общественного питания, несортированные)	7 36 100 01 30 5 (9120100100005)	5

Как видно из таблицы 3.19, из 22 поименованных в ней видов отходов только 4 (выделены курсивом) являются технологическими. Объем и перечень нетехнологических отходов определяются множеством факторов, среди которых:

- способ хозяйствования (при максимальном выполнении работ своими силами образуется максимум отходов, по мере роста сервисного обслуживания и аутсорсинга их количество снижается);

- степень износа зданий и сооружений (объекты, сооруженные 30-60 лет назад, в большей степени нуждаются в текущем ремонте, с образованием отходов).

Таким образом, нетехнологические отходы не должны являться предметом нормирования.

Образование технологических отходов на объектах ОС ГСВ количественно определяется воздействием следующих основных групп факторов:

1. Отнесение осадков сточных вод к продукции

Осадки, обработанные тем или иным способом с целью подготовки к использованию в качестве органических удобрений, компостов, почвогрунтов, рекультивантов и т.п. и соответствующие требованиям документации, определяющей требования к осадкам, используемым в этих целях [20-23], или разработанным ТУ на конкретный вид продукции, являются побочной продукцией.

2. Отнесение осадков к отходам

В соответствии с N 458-ФЗ "Об отходах производства и потребления" [24] (статья 1, пункт а), "отходы производства и потребления (далее отходы) - вещества или предметы, которые образованы в процессе производства, выполнения работ, оказания услуг или в процессе потребления, которые удаляются, предназначены для удаления или подлежат удалению в соответствии с настоящим ФЗ".

Удалению с территории очистных сооружений, на которых осуществляется очистка воды и обработка осадков, подлежат осадки, прошедшие технологические стадии обработки, предусмотренные проектной и технической документацией, не предусматривающей получение из них вторичной продукции, отгружаемой потребителю, либо не получившие применения как удобрение, рекультивант или иное, в соответствии с вышеупомянутыми документами. Таким образом, эти осадки относятся к отходам производства и потребления.

Осадок после промежуточных стадий обработки не подлежит удалению с территорий очистных сооружений, не классифицируется как "отход производства и потребления".

Осадки, не используемые в качестве побочной продукции или не соответствующие требованиям вышеуказанной нормативной документации, удаляемые за пределы технологических сооружений и размещаемые на полигонах ТБО, полигонах промышленных отходов и специализированных полигонах, относятся к отходам производства и потребления. Класс опасности устанавливается в соответствии "Критериями отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды" [25] и в большинстве ОС ГСВ относится к IV-V классу опасности для окружающей среды.

3. Образование осадков (по сухому веществу), относящихся к отходам, с учетом п.п. 1-2. В эту группу факторов, влияющих на объемы образования отходов, влияют:

- загрязненность сточных вод грубыми отбросами;

- эффективность задержания отбросов на решетках;

- загрязненность сточных вод песком;

- эффективность задержания песка в песколовках;

- загрязненность сточных вод (концентрация взвешенных веществ и БПК). Чем выше загрязненность и глубже очистка, тем больше масса сухого вещества осадка;

- удельная нагрузка на сооружения биологической очистки по органическим веществам (чем ниже нагрузка, тем ниже образование избыточного активного ила);

- использование реагентов для осаждения фосфатов (увеличивают массу избыточного активного ила).

4. Наличие и эффективность работы сооружений по стабилизации осадка (снижают массу сухого вещества)

5. Глубина обезвоживания осадка:

- наличие и эффективность сооружений механического обезвоживания;

- использование минеральных реагентов для кондиционирования осадка (резко увеличивают массу по сухому веществу и фактическую массу);

- соблюдение регламента эксплуатации иловых площадок;

- наличие подпроцессов компостирования, сушки, сжигания.

Диапазон количества образующихся отходов (при условии, что осадки не находят применения и размещаются или утилизируются как отходы) в зависимости от технологий, существенно влияющих на это количество, приведен в таблицах 3.19 и 3.20.

Таблица 3.19 - Фактический диапазон количества образующихся грубых отходов

Технология	Количество, м3/106 м3 сточной воды *
Подпроцесс N 1. Выделение плавающих грубых примесей (процеживание)	5-35
Подпроцесс N 1-1. Обработка (отмывка и обезвоживание) грубых примесей, задержанных на решетках	3-25
Подпроцесс N 2. Удаление оседающих грубых примесей (песка)	10-100
Подпроцесс N 3. Обработка песка	7-80

Таблица 3.20 - Расчетный диапазон количества образующегося осадка сточных вод

Технология биологической очистки	Масса осадков, кг сухого вещества/кг фактической влажности, на 1000 м3 сточной воды *, при использовании технологий обработки осадка
	Без стабилизации		АС		МС		СЖ ***
	+МО	+МО + ТС	+МО **	+МО + ТС	+МО **	+МО + ТС
БО	215/1075	215/239	182/909	182/202	152/759	152/169	65/90
БН	195/975	195/217	166/831	166/185	140/701	140/156	64/89
БНД	195/975	195/217	166/831	166/185	140/701	140/156	64/89
БНДХФ	230/1150	230/256	201/1006	201/224	175/875	175/194	99/137
БНДБФ	210/1050	210/233	180/900	180/200	153/763	153/170	74/102
БНДБХФ	220/1100	220/244	190/952	190/212	164/818	164/182	86/119
* По расчету для данных по загрязненности сточных вод, приведенных в таблице 1.3, по технологии без первичного осветления. Для сточных вод с другой загрязненностью и в других условиях данные будут отличаться. ** Масса фактической влажности приведена при содержании сухого вещества в кеке 20 %. *** При содержании сухого вещества 72 %, определяемом технологической целесообразностью транспортировки и перегрузки золы.

Таким образом, количество образующихся осадков определяется разнонаправленными факторами, что не позволяет осуществлять технологическое нормирование этих эмиссий.

Неприемлемость нормирования количества осадков, как отходов, имеет под собой и более глубокие основания, нежели большой диапазон их возможных объемов. Подходы к процессу очистки как к обработке сточных вод с целью, в том числе минимального образования осадка как отхода, подлежащего удалению, являются устаревшими. Современный, энергоресурсный, подход (ЭРП) к очистке (точнее - обработке) сточных вод ориентирует относиться к ней как к процессу концентрирования и утилизации составляющих ее химических веществ и элементов, имеющих энергетическую, удобрительную и иную ценность, а также тепловой энергии самих сточных вод [26]. Этот подход основывается как на понимании конечности природных ресурсов (нефть, фосфаты), так и на устойчивом росте стоимости ресурсов, произошедшем в последние два десятилетия.

С точки зрения ЭРП, чем больше выделено из сточной воды ее составляющих (органическое вещество, азот, фосфор), тем больше веществ может быть утилизировано как на самих ОС ГСВ (для получения энергии), так и за их пределами. В силу того, что процессы денитрификации и удаления фосфора нуждаются в органическом веществе для своего протекания, они конкурируют с энергогенерирующими процессами (прежде всего, анаэробным сбраживанием) за органическое вещество. Технологический уровень современных решений, например, в Европейском Союзе, сейчас оценивается в основном по уровню эффективности получения энергии из сточных вод при неизменном (высоком) уровне очистки.

Однако возможно и целесообразно осуществлять нормирование (для крупнейших объектов и выше) на основе технологических показателей критических свойств отходов, непосредственно влияющих на окружающую среду.

К этим свойствам следует отнести:

- содержание органического вещества в осадке (нормирование слишком высокого содержания органического вещества как критерия нестабильности осадка);

- содержание органического вещества в песке;

- содержание органического вещества в отбросах с решеток.

Образование отходов на объектах ОС ПСВ полностью определяется их поступлением с ПСВ, а оно, в свою очередь, условиями формирования ПСВ, находящимися вне сферы влияния организации, эксплуатирующей ЦСВ.

Трансформация поступающих загрязняющих веществ практически отсутствует, за исключением очистки в биоплато. Единственный процесс обработки отходов обезвоживание осадков. Таким образом, количество отходов ПСВ по сухому веществу не подлежит нормированию. Необходимо нормировать содержание сухого вещества в фактической массе отходов.