Обоснование области применения автомобильного транспорта в районных системах водоотведения

Цель – проведение исследования по определению границ использования автомобильного транспорта сточных вод, а также оценка возможности его применения в уже существующих, развивающихся и реконструируемых системах водоотведения. Автомобильный транспорт в виде ассенизаторных машин используется уже не один десяток лет для сбора и отвоза сточных вод из выгребных ям и септиков частных домостроений и отдельных предприятий. При этом всегда важно установить, в каких объемах и на какое расстояние экономически выгодно использовать автомобильный транспорт, а при каких условиях следует переходить на трубопроводный транспорт сточных вод в виде напорных и безнапорных трубопроводов. Такие вопросы часто возникают у разработчиков перспективных схем водоотведения малых населенных мест и отдаленных урбанизированных территорий. Проведенный анализ показал, что рекомендательные и законодательные основы решения этой проблемы отсутствуют, хотя автомобильные перевозки стоков с каждым годом увеличиваются, в том числе за счет роста индивидуального домостроения и потребностей в благоустройстве сельских населенных мест. В процессе исследования были получены зависимости стоимости жизненного цикла трубопроводной и автомобильной систем водоотведения от объемов сточной жидкости и дальности ее транспортирования. Наложение этих функций дает точки пересечения, указывающие на области применения автомобильного и трубопроводного транспорта сточных вод. Полученные области использования автомобильного транспорта по объемам и дальности перевозимых стоков зависят от местных условий строительства трубопроводов, сейсмической активности района, стоимости электроэнергии и экологических требований к сохранности окружающей среды. Эти области предлагается использовать при организации перевозок сточных вод, при организации и оптимизации районных систем водоотведения, а также в методах оптимизации проектных решений.

1. Xu С., Goulter С. Reliability-based optimal design of water distribution networks // Journal of Water Resources Planning and Management. 1999. Vol. 125 (6). p. 352-362.

2. Savic D. A., Walters G. A. Genetic Algorithms for the Least-cost Design of Water Distribution Networks // ASCE Journal of Water Resources Planning and Management. 1997. Vol. 123, № 2. p. 67-77.

3. Alperovits E., Shamir U. Design of optimal water distribution systems // Water Resour. Res. 1977. Vol. 13 (6). p. 885-900. https://doi.org/10.1029/WR013i006p00885.

4. Babayan A., Kapelan Z., Savic D., Walters G. Least-Cost Design of Water Distribution Networks under Demand Uncertainty // J. Water Resour. Plann. Management. 2005. Vol. 131 (5). p. 375-382.

5. Costa A. L. H., de Medeiros J. L., Pessoa F. L. P. Global optimization of water distribution networks through a reduced space branch-andbound search // Water Resour. Res. 2001. Vol. 37 (4). p. 1083-1090. https://doi.org/10.1029/2000WR900267.

6. Dandy G. K., Simpson A. R., Murphy L. J. A review of pipe network optimisation techniques // Watercomp: 2nd Australasian Conference on Computing for the Water Industry Today and Tomorrow (Melbourne, Australia, 30 Mar – 1 Apr 1993). Melbourne, 1993. pp. 373-383.

7. Чупин Р. В., Мороз М. В., Бобер В. А. Обоснование диаметров трубопроводов систем водоснабжения и водоотведения на основе минимизации затрат их жизненного цикла // Водоснабжение и санитарная техника. 2022. № 4. С. 52–58. https://doi.org/10.35776/VST.2022.04.07.

8. Чупин В. Р. Современное состояние и проблемы питьевого водоснабжения г. Иркутска и Иркутской области // Водоснабжение и санитарная техника. 2017. № 11. С. 18–25.

9. Чупин Р. В., Мороз М. В. Применение автомобильного транспорта в системах группового водоснабжения и водоотведения // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 5. C. 57–64. https://doi.org/10.35776/VST.2021.05.07.

10. Чупин В. Р., Мороз М. В. Метод поиска максимального потока минимальной стоимости в задачах обоснования структуры и параметров систем группового водоснабжения и водоотведения // Известия вузов: Строительство. 2020. № 11 (743). С. 63–74. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2020-743-11-63-74.

11. Мороз М. В. Методика избыточных проектных схем и метод поконтурной минимизации систем группового водоснабжения и водоотведения // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11. № 1. С. 60–73. https://doi.org/10.21285/2227-2917-2021-1-60-73.

12. Чупин Р. В., Примин О. Г. Обоснование параметров систем водоотведения в условиях неопределенности перспективного потребления воды и сброса стоков // Водоснабжение и санитарная техника. 2017. № 11. С. 36–45.