Сооружение сети буферных площадок возможно, но сопряжено с необходимостью поиска свободных площадей.
Наиболее перспективным направлением увеличения мощностей следует считать стационарные и мобильные установки, работающие на дизельном топливе.
Как видно из сравнения технико-экономических показателей различных способов и технологий утилизации снега и следует из высказанных выше соображений по типам сооружений, наиболее предпочтительной является переработка убираемого с дорог снега на снегосплавных пунктах, расположенных на канализационных коллекторах. Этот способ связан с наименьшими затратами и обеспечивает наименьшее загрязнение водных объектов в черте города. К недостаткам этого вида сооружений можно отнести “парение” теплых канализационных вод в открытых камерах и периодическое создание санитарно-опасной обстановки на площадке при разгрузке-выгрузке осадка из камеры. Кроме того, возможно проявление негативного влияния неочищенных талых вод на элементы канализационной сети. Ликвидация указанных недостатков может быть произведена по мере совершенствования конструктивных элементов камер.
Все эти недостатки сведутся к минимуму при осуществлении схемы камер второй очереди строительства Снегосплавные камеры на канализационной сети могут сооружаться на магистральных коллекторах, как напорных, так и безнапорных, с расходом не менее 220л/с, имеющих наполнение в зимний период не ниже проектного значения.
Применение других способов утилизации снега оправдано лишь в случаях, когда по конкретным местным условиям затруднена организация снегосплавных пунктов на канализационных коллекторах:
отсутствуют сети с требуемыми параметрами,
отсутствуют свободные площади для размещения камер и удобные подъезды транспорта.
В качестве альтернативных вариантов выступают снегосплавные пункты на сбросных водах ТЭЦ, являющиеся более дорогими сооружениями, однако, необходимыми при отсутствии возможности устройства снегоприемных пунктов на канализации.
Одним из преимуществ снегосплавных пунктов на сбросных водах ТЭЦ является возможность снижения теплового загрязнения поверхностных вод. При строительстве снегоприемных пунктов большой производительности на ТЭЦ с высоким тепловым ресурсом и возможности использования в технологическом процессе мощностей имеющихся очистных сооружений поверхностного стока, стоимость утилизации 1м3 снега на этих сооружениях может быть существенно снижена.
Существующие “сухие” снегосвалки могут быть использованы в условиях поэтапного строительства снегоприемных пунктов на канализации. В перспективе должны сохраниться только те сооружения, для которых на данном участке города отсутствует альтернатива, при этом обязательна их полная реконструкция в соответствии с разработанным типовым проектом.
Поскольку “сухие” снегосвалки имеют менее благоприятные технико-экономические показатели, целесообразно использование уже отведенных под них площадок для строительства снегосплавных пунктов, если имеется возможность их подключения к канализационной сети. Помимо высокой стоимости и большой площади, занимаемой “сухой” снегосвалкой, при невысокой производительности, она представляет собой опасное с санитарно-экологической точки зрения сооружение, которое может существовать только на определенных городских территориях, и требует наличия санитарной зоны.
Таким образом, в порядке предпочтения, рекомендуются следующие типы снегоприемных пунктов:
1) снегосплавные пункты на канализационных коллекторах;
2) снегосплавные пункты на сбросных водах ТЭЦ;
3) «сухие» снегосвалки;
4) снегосплавные пункты на топливе;
5) временные речные снегосвалки.
Как мы ранее выяснили оптимальным решением для уборки снега с городских магистралей является передвижные снегоплавильные установки.
Однако, для широкого внедрения передвижных и самоходных ССП в городскую практику необходимо проведение экперементальных работ, при выполнении которых необходимо определить:
-оптимальные размеры бункера для загрузки снега в переждвижную установку;
-технологию дозаправки топливом передвижных ССП;
-динамику загрязнения бункера, возможность его оперативной очистки от твердых отложений;
-частоту очистки бункера от осадка;
-периодичность слива талой воды в сети городской канализации или водостока.
Альтернативным направлением увеличения сезонной производительности системы утилизации вывозимого снега является создание ССП с установками, использующими дизельное топливо. Принцип действия этой снеготаялки следующий.
Привозимый грузовиками снег через приемную решетку поступает в камеру таяния, наполненную талой водой. Погружные горелки обеспечивают сжигание топлива ниже уровня воды, а продукты сгорания «пробулькивают» через столб талой воды (эффект «холодного кипения»). Происходит конденсация паров, образующихся при сгорании, и увеличивается теплоотдача. КПД устройства достигает 98 % по высшей теплоте сгорания топлива. Для розжига дизельного топлива используется сжиженный газ в баллонах.
Секция камеры таяния, в которой находятся горелки, отделена от приемной секции сеткой, защищающей горелки от мусора. Для ускорения процесса плавления снега предусмотрена принудительная циркуляция талой в камере таяния за счет использования специального насоса. Крупный мусор и взвесь, содержащиеся в снеге, собираются в установленные на дне камеры таяния поддоны. Талая вода поступает на очистные сооружения ливнестока.
Снеготаялки могут работать на газовом или дизельном топливе, а также используя отработанное масло. Расход топлива примерно 10м3 газа или 10л дизельного топлива на 1 тонну снега.
В предлагаемых снеготаялках решается вопрос удаления загрязнений, находящихся в снеге.
Следует отметить, что альтернативные методы ликвидации снега связаны, как правило, с пробегом автотранспорта на длительные расстояния, необходимостью простоя их в очередях и автомобильных пробках. При этом количество требуемых для уборки снега самосвалов увеличивается, а расходуемое при этом топливо примерно того же порядка, что и для предлагаемых снеготаялок.
В снеготаялках используется принцип погружного горения топлива. Производительность снеготаялок может колебаться от 1 до 45 т снега в час.
В качестве усовершенствования моделей снегопередвижных установок ВНИИСТРОЙДОРМАШа на шасси бункеровоза «Коммаш КМ-43001» разработал и внедрил Установку для плавления снега. (Патент на изобретение РФ № 2173744).
Производительность по снегу: часовая – 10-12 м3 при плотности 0,3 т/ м3);
Требуемое количество топлива – 0,4 м3 в час (9,5 м3 в сутки).
Суммарная установленная мощность – 120 Квт.
В состав этого пункта входят следующие сооружения:
- снегосплавная камера с горелками и циркуляционным насосом;
- очистные сооружения, обеспечивающие очистку талой воды до уровня, приемлемого для сброса в водоотводящую сеть или в городскую канализацию;
- технологические помещения (компрессорная для подачи воздуха в горелки, бытовые помещения);
- сооружения для хранения и дозирования топлива;
- навес для баллонов с газом;
- площадки для складирования осадка и снега.
К достоинствам предлагаемого снегосплавного пункта относятся: автономность (не требует наличия крупных коммуникаций) и небольшой размер занимаемого участка. Его сооружение эффективно в местах, где отсутствуют источники бросового тепла (крупные канализационные коллектора, сбросные воды ТЭЦ). Возможно размещение на территории транспортных предприятий. Расчеты показывают, что дополнительные затраты на топливо практически полностью компенсируются уменьшением плеча перевозки снега. Кроме того, достигается дополнительный экологический эффект, поскольку установка принудительного таяния практически не загрязняет окружающую среду, в отличие от автотранспорта, перевозящего снег.
Анализ опыта создания передвижных снегосплавных пунктов позволил определить следующие основные принципы их проектирования:
- для упрощения конструкции все технологические операции по плавлению снега и очистке талой воды следует по возможности производить в одном сблокированном технологическом сооружении;
- в целях рационального использования механизмов и упрощения эксплуатации передвижной снегосплавильной установки нецелесообразно применять стационарное электромеханическое оборудование для выгрузки накапливаемого мусора. В конструкции должна предусматриваться периодическая очистка с помощью строительной техники;
- снег в камеру должен подаваться, по возможности, непрерывно с заданным расходом, соответствующим его плотности;
- объем сточной воды, подаваемый в камеру, должен соответствовать объему поступающей снежной массы.
Мобильные снегосплавные установки являются объектами, оказывающими воздействие на компоненты окружающей среды, поэтому при их использовании требуется организация санитарно–защитной зоны, которая в соответствии с санитарными–эпидемиологическими правилами и нормативами (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200–03) составляет 100 метров.
Согласованные участки для размещения мобильных снеготаялок в количестве 14 адресов были расположены вдоль проезжих трасс, на асфальтированной территории. Снегосплавные установки размещались при наличии на участке или прилегающей территории канализационных колодцев МГУП «Мосводоканал», вне жилой застройки. Зеленые насаждения в зоне установки мобильных снегосплавных установок отсутствовали.
В качестве контроля за работой мобильных установок, а также выработки рекомендаций по дальнейшему применению в городе мобильных снегосплавных установок предлагается Департаментом в зимний период осуществлять отборы проб атмосферного воздуха, сточных вод и замеры шумового воздействия.