Очисні споруди принцип роботи. Міські каналізаційні очисні споруди

Локальні очисні споруди каналізації (ЛОС) бувають декількох типів залежно від принципу очищення побутових стічних вод. Кожен спосіб очищення має свої переваги та недоліки, але завжди знаходить застосування у тій чи іншій ситуації. Локальні очисні споруди каналізації працюють комплексно, тобто – очищення відбувається у кілька етапів, і заключним є отримання чистої технічної води, придатної для побутових потреб (крім прання та приготування їжі).

Очисні каналізаційні споруди

Утилізувати шкідливі домішки з каналізаційних стоків можна різними способами:

Механічна очистка.
Біологічне очищення та фільтри.
Фізико-хімічне очищення стічних вод.
Дезінфікування стічних вод.

Механічна очистка

Перший і грубий варіант очищення - локальні очисні споруди каналізації, в яких першим бар'єром встановлені механічні фільтри. Фільтрація готує стічні води до біологічної очистки. Тут затримуються великі тверді фракції при проходженні стоків через відстійники, септики, пісковловлювачі, металеві фільтри-сітки, мембрани та решітки, що затримують нерозчинні фракції. Весь принцип роботи очисних споруд каналізації при механічному очищенні стічних вод складається з кількох послідовних кроків:

Грати, сітки та металеве сито утримують велике сміття та фракції органічного та мінерального походження.
Пісковловлювачі не дають дрібним частинкам проходити далі за циклом очищення.
Мембрана видаляє дрібні фракції, що залишилися - це називається глибока очищення.
У відстійнику вода очищається від інших завислих частинок.

Після цих чотирьох етапів очищення вода може очиститись на 60-70%. Після кількох років експлуатації ЛОС потрібна часткова реконструкція очисних споруд каналізації із заміною фільтрів.

Біологічне очищення стічних вод

Якщо потрібно подальше очищення, то використовують біологічний спосіб. У резервуари з очищеними механічно стічними водами заселяються анаеробні мікроорганізми та бактерії, які живляться залишками органічних речовин. На цьому етапі очищення може працювати активний мул, біологічні фільтри або може бути запущено процес анаеробного бродіння.

Фізико-хімічний етап передбачає використання різних хімічних речовині домішок для поліпшення якості води, що очищається. Це такі складні процеси, як озонування, хлорування та інші хімічні реакції. Тому будівництво очисних споруд каналізації має проводитися лише професіоналами та за попередньо розробленим проектом.

Якщо в системі очищення передбачено скидання стоків у штучну (природну) водойму, то необхідно дезінфікувати воду. Це робиться за допомогою УФ-фільтрів або обробкою хлором протягом 30 хвилин.

Очищення за допомогою септиків

Але такі методи очищення стічних каналів ефективні для міста. А що робити дачникам чи власникам заміських котеджів та будинків? Найактуальніші очисні споруди каналізації для селища чи дачного будиночка – це септики. А якщо є попит, то буде й пропозиція. Промисловість та приватні підприємства пропонують багато різних варіантівтаких автономних установок, що працюють по-різному. Тому проблему відводів стоків і очищення для будівель, що окремо стоять, вирішують автономні очисні споруди каналізації.

Септик – це резервуар великої ємності, що встановлюється дільниці певну глибину. До кожного рельєфу місцевості рекомендується підібрати найбільш ефективну установку, тому попереднє проектування очисних споруд каналізації є невід'ємною частиною будівництва ЛОС. Стічні води очищаються з допомогою випадання твердих фракцій осад. Додатково та остаточно вода очищається у фільтраційному полі. Після цього її можна зливати в ґрунт або користуватися в технічних цілях.

Якщо встановити додаткові фільтри, можна відкачувати воду 1 раз на 4-5 років – періодичність залежить від обсягу камер септика. Як систему доочищення використовуються аеротенки.

Аеротенк – це пристрій для біологічного очищення стічних вод. Він є системою резервуарів, заселених мікроорганізмами. Після такої обробки вода придатна для скидання до ґрунту.

Правильна експлуатація очисних споруд каналізації дозволяє підвищити якість до 98%. Недоліком такого способу є обов'язкова наявність електрики або хорошої природної припливно-витяжної вентиляції, щоб бактерії не загинули без кисню і те, що не можна перевищувати встановлені обсяги стоків, інакше бактерії не впораються з очищенням. Тандем біофільтрів та септика набагато покращує якість води.

Знезараження ультрафіолетом допомагає захистити воду від зараження вірусами та хвороботворними організмами. Ультрафіолетова установка застосовується комплексно, у складі інших очисних споруд, оскільки її функція – не очищати воду, лише знезаражувати її. УФ установка дезінфікує воду на 99%, але недолік її використання той самий - наявність електрики, що підвищує і без того велику вартість станції.

А як працюють очисні споруди каналізації із застосуванням біологічного очищення стічних вод? Біологічне очищення стоків каналізації ефективний спосіб. Встановлювати споруди біологічного очищення стічних вод можна поруч із житловими будинками та у будь-яких кліматичних поясах. Термін експлуатації такої системи – 30-50 років.

Недолік такого очищення - наявність неприємного запаху, що виникає при бродінні відходів. Сучасні технологіїдозволяють усунути цей недолік, але такі прилади дорого коштують.

Біологічне очищення стоків використовується і у звичайних септиках – у камеру септика заселяються бактерії певного виду. Але існують ще й очисні споруди зливової каналізації, які призначені для збору, доставки до септика та очищення дощової та талої води та подальшої доставки до фільтраційних полів. Стандартні септики та очисні можуть не впоратися з великою кількістюдощової води, і для цієї мети було розроблено зливову каналізацію.

Зливові очисні споруди

Основне завдання «зливи» - захист фундаменту будинку, дорожнього покриття, газонів і т.д. від підтоплення дощовими та талими водами. Що являють собою локальні очисні споруди зливової каналізації? Це система водостічних труб, дощоприймачів, водостічних жолобів та дренажу, за якими вода збирається та надходить у колектор. Колектор повинен перебувати нижче рівня промерзання ґрунту.

Всі елементи зливової каналізації обладнуються пісковловлювачами. Стандартні міські очисні споруди каналізації влаштовані набагато складніше та утворюють цілі підземні комунікації.

Дощеприймач має додатковий фільтр для очищення талої та дощової води. Після проходження фільтра очищена вода потрапляє в найближчу водойму. Також нею можна поливати город чи клумби. Лівнівка також потребує планового очищення. При виборі тієї чи іншої зливової каналізації візьміть до уваги наступне:

Тип установки. Багато систем каналізації працюють в автономному режимі, деякі вимагають підключення електрики, а є такі очисні споруди дощової каналізації, які не можна експлуатувати, якщо грунтові води підступають до поверхні дуже близько.
Спосіб очищення. Використання кількох очисних методів підвищує ефективність роботи.
Місце встановлення. Необхідно дотримуватися БНіП у цьому питанні.
Самостійний чи професійний монтаж системи.

Міські очисні споруди

1. Призначення.
Водоочисне обладнання призначене для очищення міських стічних вод (суміш побутових та виробничих стоків об'єктів комунального господарства) до нормативів скидання у водоймище рибо-господарського призначення.

2.Область застосування.
Продуктивність очисних споруд становить від 2500 до 10000 куб.

Розрахунковий склад та концентрація забруднюючих речовин у вихідній воді:

ГПК – до 300 – 350 мг/л
БПКпов – до 250 -300 мг/л
Завислі речовини – 200 -250 мг/л
Азот загальний – до 25мг/л
Азот амонійний – до 15мг/л
Фосфати – до 6 мг/л
Нафтопродукти – до 5мг/л
ПАР – до 10мг/л

Нормативна якість очищення:

БПКповн – до 3,0 мг/л
Завислі речовини – до 3,0 мг/л
Азот амонійний – до 0,39 мг/л
Азот нітритів – до 0,02 мг/л
Азот нітратів – до 9,1 мг/л
Фосфати – до 0,2 мг/л
Нафтопродукти – до 0,05 мг/л
ПАР – до 0,1мг/л

3. Склад очисних споруд.

До складу технологічної схеми очищення стічних вод входить чотири основні блоки:

блок механічного очищення – для видалення великих покидьків та піску;
блок повного біологічного очищення – для видалення основної частини органічних забруднень та сполук азоту;
блок глибокого доочищення та знезараження;
блок обробки опадів.

Механічна очистка стічних вод.

Для видалення грубодисперсних домішок використовуються механічні проціджувачі, що забезпечують ефективне видалення забруднень розміром більше 2 мм. Видалення піску здійснюється на пісколовки.
Видалення покидьків та піску повністю механізоване.

Біологічне очищення.

На стадії біологічного очищення застосовуються аеротенки нітри-денітрифікатори, що забезпечує паралельне видалення органічних речовин та сполук азоту.
Нітрі-денітрифікація необхідна для забезпечення нормативів на скидання сполук азоту, зокрема, його окислених форм (нітритів і нітратів).
Принцип роботи такої схеми заснований на рециркуляції частини мулової суміші між аеробною та аноксичними зонами. При цьому окислення органічного субстрату, окислення та відновлення сполук азоту відбувається не послідовно (як у традиційних схемах), а циклічно, невеликими порціями. В результаті процеси нітри-денітрифікації протікають практично одночасно, що дозволяє видаляти сполуки азоту без використання додаткового джерела органічного субстрату.
Ця схема реалізується в аеротенках з організацією аноксічних та аеробних зон та з рециркуляцією мулової суміші між ними. Рециркуляція мулової суміші здійснюється з аеробної зони до зони денітрифікації ерліфтами.
В аноксічній зоні аеротенку нітри-денітрифікатора передбачено механічне (занурювальними мішалками) перемішування мулової суміші.

На рис.1 представлена принципова схема аеротенку нітри-денітрифікатора, коли повернення мулової суміші з аеробної зони в аноксичну здійснюється під гідростатичним тиском по самопливному каналу, подача мулової суміші з кінця аноксічної зони на початок аеробної проводиться ерліфтами або занурювальними насосами.
Вихідна стічна вода і зворотний мул з вторинних відстійників подаються в зону дефосфатації (безкисневу), де відбувається гідроліз високомолекулярних органічних забруднень і амоніфікація азотовмісних органічних сполук без будь-якого кисню.

Принципова схема аеротенку нітрі-денітрифікатора із зоною дефосфатації
I – зона дефосфатації; II – зона денітрифікації; III - зона нітрифікації, IV - зона відстоювання
1-стічна вода;

2- поворотний мул;

4-ерліфт;

6 - мулова суміш;

7- канал циркуляційної мулової суміші,

8 - очищена вода.

Далі мулова суміш надходить в аноксичну зону аеротенка, де також відбувається вилучення і деструкція органічних забруднень, амоніфікація азотовмісних органічних забруднень факультативними мікроорганізмами активного мулу в присутності пов'язаного кисню (кисню нітритів і нітратів, що утворюються на посліду). Далі мулова суміш прямує в аеробну зону аеротенку, де відбувається остаточне окислення органічних речовин і нітрифікація азоту амонійного з утворенням нітритів та нітратів.

Процеси, що протікають у цій зоні, зумовлюють необхідність інтенсивної аерації стічних вод, що очищаються.
Частина мулової суміші з аеробної зони надходить у вторинні відстійники, а інша - знову повертається в аноксичну зону аеротенку для денітрифікації окислених форм азоту.
Ця схема, на відміну від традиційних, дозволяє поряд з ефективним видаленням сполук азоту підвищити ефективність вилучення сполук фосфору. За рахунок оптимального чергування аеробних та анаеробних умов при рециркуляції здатність активного мулу акумулювати сполуки фосфору зростає у 5-6 разів. Відповідно зростає ефективність його видалення з надлишковим мулом.
Однак у разі підвищеного вмісту фосфатів у вихідній воді, для видалення фосфатів до величини нижче 0,5-1,0 мг/л, потрібно проведення обробки очищеної води залізо-або алюміній, що містить (наприклад, оксихлорид алюмінієм) реагентом. Введення реагенту найбільш доцільно проводити перед спорудами доочищення.
Освітлена у вторинних відстійниках стічна вода прямує на доочищення, потім на знезараження і далі у водоймище.
Принциповий вид комбінованої споруди – аеротенка нітри-денітрифікатора представлений на рис. 2.

Споруди доочищення.

Біосорбер– установка для глибокого доочищення стічних вод. Докладніше опис та загальні видиустановок.
Біосорбер– див. у попередньому розділі.
Застосування біосорбера дозволяє отримати воду, очищену до норм ГДК рибогосподарської водойми.
Висока якістьочищення води на біосорберах дозволяє використовувати для знезараження стоків УФ установки.

Споруди з обробки опадів.

Враховуючи значний обсяг опадів утворюються в процесі очищення стоків (до 1200 куб.м/добу), для зменшення їх обсягу необхідно використовувати споруди, що забезпечують їх стабілізацію, ущільнення та механічне зневоднення.
Для аеробної стабілізації опадів використовуються споруди аналогічні аеротенкам із вбудованим илоущільнювачем. Подібне технологічне рішення дозволяє виключити подальше загнивання опадів, що утворюються, а так само приблизно в два рази зменшити їх обсяг.
Подальше зменшення обсягу відбувається на щаблі механічного зневоднення, що передбачає попереднє згущення опадів, їх реагентну обробку, а потім зневоднення на фільтр-пресах. Об'єм зневодненого осаду станції продуктивністю 7000 куб.м/сут складе приблизно 5-10 куб.м/сут.
Стабілізований та зневоднений осад прямує на зберігання на мулових майданчиках. Площа мулових майданчиків у разі складе приблизно 2000 кв.м (продуктивність очисних споруд 7000 куб.м/сут).

4. Конструктивне оформлення очисних споруд.

Конструктивно очисні споруди механічного та повного біологічного очищення виконані у вигляді комбінованих споруд на базі нафтових резервуарів діаметром 22 та висотою 11 м, закритих зверху дахом та обладнаних системами вентиляції, внутрішнього освітлення та опалення (витрата теплоносія має мінімальний, оскільки температуру не нижче 12-16 град.).
Продуктивність однієї подібної споруди – 2500 куб.м/добу.
Аналогічно виконаний аеробний стабілізатор із вбудованим илоущільнювачем. Діаметр аеробного стабілізатора – 16 м для станцій продуктивністю до 7,5 тис. куб.м/добу та 22 м – для станції продуктивністю 10 тис. куб.м/добу.
Для розміщення ступеня доочищення – на базі установок Біосорбер БСД 0,6, установок знезараження очищених стоків, повітродувної станції, лабораторії, побутових і підсобних приміщень потрібна будівля шириною 18 м, висотою 12 м і довгою для станції продуктивністю 2500 куб. 10000 куб, м / добу - 30 м.

Специфікація будівель та споруд:

комбіновані споруди – аеротенки нітри-денітрифікатори діаметром 22м – 4 шт.;
виробничо-побутова будівля 18х30 м з блоком доочищення, повітродувною станцією, лабораторією та побутовими приміщеннями;
комбіноване спорудження аеробний стабілізатор із вбудованим илоущільнювачем діаметром 22м – 1 шт.;
галерея завширшки 12 м;
мулові майданчики 5 тис. кв.м.

ПРИЗНАЧЕННЯ, ВИДИ ОЧИСНИХ СПОРУД І МЕТОДИ ОЧИЩЕННЯ

Людина в процесі своєї життєдіяльності, для різних потреб використовує воду. При її прямому використанні вона забруднюється, змінюється її склад Фізичні властивості. Для санітарного благополуччя людей ці стоки відводяться з населених пунктів. Для того, щоб не забруднювати навколишнє середовище, вони піддаються обробці спеціальних комплексах.

Рис.7 Очисні спорудиВАТ «Татспіртпром» Усадський спиртзавод Республіка Татарстан 1500 м3/сут

Етапи очищення:

механічна;
біологічна;
глибока;
УФ-знезараження стоків та подальший випуск у водойму, зневоднення та утилізація опадів.

Виробництво пива, соків, квасів, різних напоїв

Етапи очищення:

механічна;
фізико – хімічна;
біологічна та подальший випуск у міськколектор;
збирання, зневоднення та утилізація опадів.

Також з цієї теми читайте статті

ОЧИСНІ СПОРУДИ ЗЛИВНИХ СТОКІВ

ЛОС - це комбінована ємність, або кілька окремих ємностей для очищення зливових та талих стоків. Якісний склад зливових стоків - це в основному нафтопродукти та виважені речовини від промислових виробництв та селітебних територій. Вони, згідно із законодавством, мають проходити очищення до ПДВ.

Влаштування зливових очисних споруд з кожним роком модернізується, у зв'язку зі збільшенням кількості автомобілів, торгових центрів, проммайданчиків.

Стандартний набір обладнання очисних споруд зливових стоків - це ланцюжок із розподільного колодязя, пісковідділювача, бензомасловідділювача, сорбційного фільтра та колодязя відбору проб.

Багато компаній зараз застосовують комбіновану систему очищення стічних вод. Однокорпусні ЛОС - це ємність, розділена всередині перегородками на секції піскоуловлювача, нефтемаслоуловітеля та сорбційного фільтра. При цьому ланцюжок виглядає наступним чином: распредколодец, комбінований песконефтемаслоуловітель і колодязь відбору проб. Різниця в займаній площі обладнання, кількості ємностей і, відповідно, в ціні. Окремі модулі виглядають громіздко і виходять дорожче однокорпусних.

Принцип роботи полягає в наступному:

Після випадання опадів або танення снігу, вода, що містить суспензії, нафтопродукти та інші забруднення з проммайданчиків, або селітебної (житлової) території надходить до ґрат дощових колодязів і далі по колекторах збирається в середньому резервуарі, якщо представлені ЛОС накопичувального типу, подаються на очисні споруди зливової каналізації.

Розподільний колодязь служить для того, щоб перший брудний стік направляти на очищення, а вже після часу, коли на поверхні вже не буде забруднень, умовно - чистий стік по байпасній лінії буде відводитися на скидання в каналізацію або в водойму. Зливові стоки проходять перший етап очищення в піскоуловлювачі, в якому відбувається гравітаційне осадження нерозчинних речовин і часткове спливання нафтопродуктів, що вільно плавають. Потім через перегородку перетікають у нефтемаслоуловитель, у якому встановлені тонкошарові модулі, завдяки яким по похилій поверхні зважені речовини осідають на дно, а більшість нафтових частинок піднімається вгору. Останнім етапом очищення служить сорбційний фільтр з активованим вугіллям. За рахунок сорбційного поглинання вловлюється решта нафтових частинок і дрібних механічних домішок.

Даний ланцюжок дозволяє забезпечити високий ступіньочищення і скидати очищену воду у водойму.

Наприклад, по нафтопродуктах до 0,05 мг/л, а за завислими речовинами до 3 мг/л. Ці показники повністю відповідають чинним нормативам, що регламентують скидання очищених вод до рибогосподарських водойм.

ОЧИСНІ СПОРУДИ ДЛЯ СЕЛЬНИЦЯ

В даний час поблизу мегаполісів будується велика кількість автономних селищ, які дозволяють жити в комфортних умовах на природі, не відриваючись від звичного міського життя. Такі населені пункти, як правило, мають окрему систему водопостачання та каналізації, так як немає можливості підключитися до центральної каналізації. Компактність та мобільність таких станцій очищення дозволяє уникнути величезних витрат на монтаж та будівництво.

Однак, незважаючи на малі розміри, у модулях розташовується все необхідне обладнання для повного біологічного очищення та знезараження стоків з досягненням показників якості очищених стічних вод, що відповідають вимогам СанПіН 2.1.5.980-00. Безперечним плюсом є повна заводська готовність блок-контейнерів, простота їх встановлення та подальшої експлуатації.

ОЧИСНІ СПОРУДИ ДЛЯ МІСТА

Велике місто- Великі очисні споруди (ОС). Логічно, адже витрата стічних вод, що надходять на обробку, безпосередньо залежить від кількості мешканців: норма водовідведення дорівнює нормі водоспоживання. А для великого обсягу рідини потрібні відповідні ємності та резервуари. Цей факт формує інтерес до влаштування та функціонування таких ОС.

При проектуванні каналізаційних мереж населеного пункту враховується навантаження на трубопроводи, які підбирають із розрахунку пропуску необхідної кількості стоку. Щоб не закопувати труби дуже великого діаметра, якими забруднена рідина переправлялася б на неосяжні площі очисних споруд, великих містахбудуються кілька ОС.

Таким чином, мегаполіс ділиться на кілька міст (районів), а вже для кожного з них проектується станція очищення.

Наочним прикладом є очисні споруди в столиці Росії, серед яких є Люберецька продуктивністю 3 млн. м 3 /сут - найбільші в Європі. Основний блок - старі модернізовані ОС, що забезпечують половину потужності станції, два інших блоки - 1 млн. м 3 /сут і 500тис. м 3 /сут.

Особливостями влаштування таких станцій очищення стічних вод є збільшені розміри споруд у порівнянні з ОС інших міст: відстійники діаметром 54 метри, а канали можна порівняти з невеликими річками.

З погляду технології все стандартно: механічне очищення, відстоювання, біологічне очищення, вторинне відстоювання, знезараження. Ви можете прочитати на нашому сайті.

Основна особливість лише тому, який вигляд мають споруди для даних етапів обробки. Наприклад, Москва, як відомо, будувалася не відразу, але великим джерелом для очисних споруд вона завжди була. Будувалися залізобетонні споруди, які сьогодні зазнали кількох реконструкцій та модернізацій. Через зниження кількості розбавляється чистої водичастина раніше збудованих споруд законсервована або використовується в інших цілях. У цьому полягає особливість пристрою ОС: старі канали песколовок стають проміжним резервуаром, коридор аэротенка перетворюється і трохи інакше працює.

Головне, що суттєво відрізняє ОС великих міствід їхніх менших братів - це закриті конструкції.

Іншими словами, на всіх побудованих у 60-70-х роках спорудах монтується дах. Це робиться для того, щоб усунути запах, який може поширюватися до новобудов, які, у свою чергу, виникли через географічне розширення мегаполісу. І якщо раніше станція очищення стічних вод була значно віддалена від міста, то зараз розташована поблизу нових житлових комплексів.

З тієї ж причини на подібних ОС встановлюються розприскувачі, які випускають спеціальні речовини, що нейтралізують запахи стоків.

Будь-які очисні споруди – це складний взаємозв'язок процесів. Звичайно, зі своїм завданням вони впораються на 100%, але ускладнювати їхню роботу не потрібно. Відходи - на смітник, сантехніка - за призначенням.

Система утилізації відходів є невід'ємною частиною будь-якого міста. Саме вона забезпечує житловому масиву, нормальне функціонування та дотримання санітарних норм у міських умовах. Стічні води, які проникають у міські очисні споруди, у своєму складі містять дуже різноманітні органічні та мінеральні сполуки, здатні завдати довкіллю колосальної шкоди, якщо не будуть утилізовані належним чином.

До складу очисної споруди входить чотири спеціальні очисні блоки. Для видалення піску та великого сміття служить перший механічний блок очищення (як правило, великі відходи, відсіяні ще на першому етапі, утилізувати набагато простіше). Потім, на наступному етапі, в іншому блоці відбувається повне біологічне очищення, і при цьому видаляються сполуки азоту та максимально можлива кількість органічних сполук. Після цього, в третьому блоці, вже відбувається подальше доочищення відходів - вони очищаються на більш глибокому рівні та знезаражуються. І в четвертому блоці, відбувається процес обробки опадів, що залишилися. Далі, щоб краще зрозуміти суть процесу, ми розглянемо детальніше те, як це відбувається.

Завдяки механічній, фізико-хімічній та біологічній обробці, із забруднених вод виділяють осад, який потім відсівається у спеціально розроблених для цих цілей відстійниках, а потім, коли утворюється активний мул, він переходить у вторинні відстійники. Активний мул - це дуже в'язка речовина, яка містить у своєму складі різні найпростіші організми, бактерії та пластівці, що утворилися з різноманітних хімічних сполук. Мул, що відсівається відстійниками, має майже стовідсоткову вологість, але видалити зайву вологу неймовірно складно, оскільки речовини сильно пов'язані між собою і мають низьку вологовдачу. За допомогою спеціальних ілоущільнювачів, мул обробляють та ущільнюють на два-три відсотки.

На жаль, речовина, що утворилася, не можна використовувати як добриво, тому що, незважаючи на те, що калій, азот і фосфор присутні в активному мулі, вони погано засвоюються рослинами, а крім небезпечних для людини мікроорганізмів у його складі також містяться і яйця гельмінтів. Далі розглянемо докладніше види та принципи роботи споруд для очищення міських стічних вод. В очисних спорудах для механічного очищення вод, для видалення піску та великого сміття використовуються спеціалізовані сітки або проціджувачі з осередками не більше двох міліметрів. Для дрібнішого піску використовуються пісколовки. Це повністю механізована процедура. Виглядають споруди для механічного очищення, як високі одинадцяти метрів та діаметрів до двадцяти двох метрів, резервуари, створені на основі нафтових. Зверху вони закриваються кришками та оснащені системою вентиляції. У освітленні та опаленні такі споруди потребують мінімальних кількостей, оскільки найбільший обсягв ньому займають стічні води, для яких не потрібно підвищувати температуру (вона має бути в межах приблизно дванадцяти-шістнадцяти градусів).

У біологічному очищенні задіяні складні хімічні процеси, що сприяють окисленню та розщепленню рідин, при використанні насосів, що транспортують забруднену воду з однієї зони до іншої. Крім того, система оснащена анаеробним стабілізатором, який містить ілоущільнювач. В даний час, в межах міста використовуються різні видиочисних споруд, локальні, які розраховані на приватні та заміські будинки та промислові, необхідні для того, щоб очистити води від промислових відходів.

З особливою суворістю дотримання екологічних норм, відносяться до підприємств, що випускає будь-який вид продукції (особливо тих, від діяльності яких залишаються відпрацьовані важкі метали та хімічні сполуки). Тому тільки після попереднього очищення відходи промислових підприємств, пов'язаних з випуском хімічної, легкої, нафтопереробної та іншої промисловості, можна скидати в систему центральної каналізації або використовувати вдруге. Те, які процеси повинні проводитися при очищенні вод промислового підприємствавизначається галуззю промисловості. Ділянка, яка використовується для будівництва великих, обов'язково вибирається з урахуванням зручного під'їзду автотранспорту, наявності водоймища, до якої планується скидати вже очищені води та особливості рельєфу місцевості (зокрема, склад ґрунту та рівень ґрунтових вод).

Оскільки станція очищення є спорудою, здатною безпосередньо впливати на навколишнє середовище, вона повинна відповідати строго певним стандартам і нормам. Периметр станції службовця для очищення стічних вод завжди повинен обгороджуватися парканом, а на території станції використовуються тільки резервуари міського виготовлення. Окрім того, очисні споруди підлягають суворому контролю міністерства екології та біоресурсів, які влаштовують перевірку всіх споруд на станції.

The Village продовжується розповідати, як влаштовано те, чим городяни користуються щодня. У цьому випуску – система каналізації. Після того як ми натискаємо кнопку змиву на унітазі, закриваємо кран і вирушаємо у своїх справах, водопровідна вода перетворюється на стічні і починає свій шлях. Щоб знову потрапити до Москви-річки, їй потрібно пройти кілометри каналізаційних мереж та кілька етапів очищення. Як це відбувається, The Village дізнався, побувавши на міських очисних спорудах.

Трубами

На початку вода потрапляє у внутрішні труби будинку діаметром всього 50-100 міліметрів. Далі йде мережею трохи ширше - дворові, а звідти - у вуличні. На межі кожної дворової мережі та в місці переходу її до вуличної встановлено оглядовий колодязь, через який можна стежити за роботою мережі та прочищати за потреби.

Протяжність міських каналізаційних труб у Москві понад 8 тисяч кілометрів. Вся територія, якою проходять труби, ділиться на частини-басейни. Ділянку мережі, яка збирає стічні води з басейну, називають колектором. Його діаметр досягає трьох метрів, це вдвічі більше за трубу в аквапарку.

В основному з глибини закладення і природного рельєфу території вода тече по трубах сама, але в деяких місцях потрібні насосні станції, всього в Москві їх 156.

Стічна вода надходить однією з чотирьох очисних споруд. Процес очищення безперервний, а піки гідравлічного навантаження припадають на 12 години дня і 12 години ночі. Кур'янівські очисні споруди, що знаходяться біля Мар'їна та вважаються одними з найбільших у Європі, приймають воду з південної, південно-східної та південно-західної частин міста. Стоки з північної та східної частин міста надходять на очисні до Люберців.

Очисні

Кур'янівські очисні споруди розраховані на 3 мільйони кубометрів стічних вод на добу, але надходить сюди лише півтора. 1,5 мільйона кубометрів – це 600 олімпійських басейнів.

Раніше це місце називалося станцією аерації, її було запущено в грудні 1950 року. Нині очисним 66 років, і 36 із них тут пропрацював Вадим Гелійович Ісаков. Він прийшов сюди майстром одного із цехів і став начальником технологічного відділу. На запитання, чи розраховував провести на такому місці все життя, Вадим Гелійович відповідає, що вже не пам'ятає, так давно це було.

Ісаков розповідає, що станція складається з трьох блоків із очищення. Крім того, тут є цілий комплекс споруд з обробки опадів, що утворюються у процесі.

Механічна очистка

Мутна та смердюча стічна вода приходить на очисні теплою. Навіть у найхолоднішу пору року її температура не опускається нижче плюс 18 градусів. Стічні води зустрічає приймально-розподільна камера. Але що відбувається там ми не побачимо: камеру повністю закрили, щоб не поширювався запах. До речі, пахне на величезній (майже 160 га) території очисних цілком непогано.

Після цього починається етап механічного очищення. Тут на спеціальних ґратах затримується сміття, яке припливло разом із водою. Найчастіше це ганчір'я, папір, засоби особистої гігієни (серветки, памперси), а також харчові відходи - наприклад, картопляні очищення та курячі кістки. «Чого тільки не зустрінеш. Бувало, що припливали кістки та шкури з м'ясопереробних виробництв», - зі здриганням говорять на очисних. З приємного – лише золоті прикраси, хоча очевидців такого вилову ми не знайшли. Бачити сорозатримуючі грати - найстрашніша частина екскурсії. Крім всякої гидоти, в ній застрягло багато кружечків лимонів: «За вмістом можна пору року вгадувати», - зазначають співробітники.

Зі стічними водами приходить багато піску, і щоб він не осідав на спорудах і не забивав трубопроводи, його видаляють у пісковловлювачах. Пісок у рідкому вигляді надходить на спеціальну ділянку, де відмивається технічною водою і стає звичайною, тобто придатною для благоустрою. Очисні використовують пісок для потреб.

Завершується етап механічного очищення у первинних відстійниках. Це великі резервуари, в яких з води видаляється дрібна завись. Сюди вода приходить каламутною, а йде освітленою.

Біологічне очищення

Починається біологічне очищення. Вона відбувається у спорудах, які називаються аеротенками. Вони штучно підтримується життєдіяльність спільноти мікроорганізмів, які називають активним мулом. Органічні забруднення у воді – найбажаніша їжа для мікроорганізмів. В аеротенки подається повітря, яке не дає мулу осісти, щоб той контактував зі стічною водою якнайбільше. Так триває вісім-десять годин. «У будь-якій природній водоймі відбуваються аналогічні процеси. Концентрація мікроорганізмів там у сотні разів нижча, ніж ми створюємо. У природних умовце б тривало тижні та місяці», - каже Ісаков.

Аеротенк є прямокутний резервуар, розділений на секції, в яких стічна вода в'ється змійкою. «Якщо подивитися у мікроскоп, то там все повзає, ворушиться, рухається, плаває. Примушуємо їх працювати на наше благо», – каже наш провідник.

На виході з аеротенків виходить суміш очищеної води та активного мулу, які тепер потрібно відокремити один від одного. Це завдання вирішується у вторинних відстійниках. Там мул осідає на дні, збирається илососами, після чого 90% повертається в аеротенки для безперервного процесу очищення, а 10% вважається надмірним та утилізується.

Повернення до річки

Біологічно очищена вода проходить третинну очистку. Для перевірки вона проціджується через дуже дрібне сито, а потім скидається у вивідний канал станції, на якому стоїть блок ультрафіолетового знезараження. Знезараження ультрафіолетом - четвертий та останній етап очищення. На станції вода ділиться на 17 каналів, кожен з яких просвічується лампою: вода в цьому місці набуває кислотного відтінку. Це сучасний і найбільший у світі такий блок. Хоча за старим проектом його не було, раніше воду хотіли знезаражувати рідким хлором. «Добре, що до цього не дійшло. Ми б усе живе у Москві-річці занапастили. Водойма була б стерильна, але мертва», - каже Вадим Гелійович.

Паралельно з очищенням води на станції розбираються із осадом. Осад з первинних відстійників та надлишковий активний мул проходять спільну обробку. Вони надходять у метантенки, де за температури плюс 50–55 градусів майже тиждень триває процес зброджування. В результаті осад втрачає здатність загнивати і не виділяє неприємного запаху. Потім цей осад перекачується на комплекси, що зневоднюють, за межами МКАД. «30–40 років тому осад сушився на мулових майданчиках у природних умовах. Процес цей тривав від трьох до п'яти років, зараз же миттєве зневоднення. Сам по собі осад - це цінне мінеральне добриво, радянські часивін користувався популярністю, радгоспи із задоволенням його брали. Але зараз він став нікому не потрібен, а за утилізацію станція платить до 30% від загальних витрат на очищення», – каже Вадим Гелійович.

Третина осаду розпадається, перетворюючись на воду та біогаз, що дозволяє економити на утилізації. Частина біогазу спалюється в котельні, а частина прямує на комбіновану теплоелектростанцію. Теплоелектростанція – не рядовий елемент очисних споруд, а скоріше корисне доповнення, яке дає очисним відносну енергонезалежність.

Риби у каналізації

Раніше на території Кур'янівських очисних знаходився інженерний центр зі своєю виробничою базою. Співробітники ставили незвичайні експерименти, наприклад, розводили стерлядь і коропа. Частина риб жила у водопровідній воді, а частина у каналізаційній, яка пройшла очищення. Зараз же риба водиться лише у скидному каналі, там навіть висять таблички «Лов риби заборонено».

Після всіх процесів очищення вода скидним каналом - невеликою річкою завдовжки 650 метрів - йде до Москви-річки. Тут і скрізь, де процес іде під просто небана воді плаває багато чайок. «Процесам вони не заважають, але псують естетичний зовнішній вигляд», – упевнений Ісаков.

Якість очищених стічних вод, що випускаються в річку, набагато краща за воду в річці за всіма санітарними показниками. Але пити таку воду без кип'ятіння не рекомендується.

Об'єм очищених стічних вод дорівнює приблизно третині всієї води в Москві-ріці вище скидання. Якби очисні вийшли з ладу, населені пункти нижче за течією виявилися б на межі екологічної катастрофи. Але таке практично неможливе.