Что такое сточные воды?

Прежде чем будет разработана технологическая схема очистки сточных вод, необходимо разобраться, что именно планируется очищать. Сточной называется вода, которая была как-то загрязнена в процессе ее использования в производственных или бытовых нуждах.

Характер загрязнений сточных вод

Чтобы правильно подобрать оборудование для очистки сточных вод, необходимо знать характер их загрязнений. Выделяют следующие виды загрязнений, которые могут присутствовать в сточных водах:

• Минеральные загрязнения. К этому типу загрязнений относят все типы примесей, которые имеют неорганическое происхождение. Это могут быть частицы грунта, различные соли и другие неорганические химические соединения.
• Органические. К органическим примесям относят стоки, в составе которых присутствуют остатки растительного и животного происхождения. К этой же группе примесей относят загрязнения, в состав которых входят различные органические химические соединения, в том числе и полимерные.
• Биологические. К разряду биологических загрязнений относят содержание в стоках различных микроорганизмов, для которых сточная вода является питательной средой.

Совет! Как правило, в стоках имеются все три составляющие в различных соотношениях. В обычных хозяйственно-бытовых стоках соотношение органических и минеральных примесей находится в соотношении 3 к 2. Состав и количество биологической составляющей зависит от наличия в окружающей среде микроорганизмов, а также от конкретного содержания стоков.

Нормативы очистки

Используемая технология очистки сточных вод должна обеспечивать необходимую степень переработки. Нужно сказать, что строгие нормативы существуют только в промышленности.

Причем регламентирует содержание каждого отдельного вещества в очищенной воде. К примеру, очистка сточных вод от железа должна быть произведена так, чтобы содержание этого вещества на выходе из установки не превышало 0,1 мг на литр.

Очистка бытовых сточных вод столь строго не регламентируется, однако владельцы частных домов и дач должны знать, что при сбросе неочищенных стоков на грунт и тем более в водоемы их могут привлечь к административной ответственности.

Совет! К настоящему моменту законодательно отрегулировано только предельно допустимое содержание различных веществ в стоках, сбрасываемых в водоем. Но при проверке контролирующие органы могут предъявить аналогичные требования в том случае, если стоки сбрасываются на рельеф (в овраг, канаву, прокопанную с уклоном и пр.).

Мотивируется такой подход теми соображениями, что при сбросе на рельеф, стоки все равно рано или поздно попадут в водоем. При сбросе на грунт столь строгих требований нет, но поскольку в этом случае, может в первую очередь пострадать экология собственного участка, владелец должен быть сам заинтересован обеспечить высокую степень чистоты воды на выходе из установки.

Способы очистки бытовых стоков

Рассмотрим, какие способы очистки сточных вод применяют для коттеджа или на даче. Современные установки и фильтры для очистки сточных вод позволяют добиться такой степени фильтрации, что воду можно использовать повторно.

Конечно, не в качестве питьевой, а для использования в хозяйстве. Например, для полива сада, мытья дорожек и пр. В установках, используемых на даче или для коттеджа, применяют следующие методы очистки:

• Механический (фильтрация, отстаивание).
• Биологический (переработка стоков бактериями).
• Физико-химический (коагуляция, адсорбция и пр.) и химический (за счет добавления различных химических веществ).

Рассмотрим их подробнее.

Механический метод

Механическая очистка сточных вод, в большинстве случаев, применяется на начальном этапе мероприятий по фильтрации стоков, а вот дачная канализация может использовать этот метод, как основной. Основная ее цель – отделение крупнодисперсных включений. Это можно сделать путем установки фильтров или используя отстойники.

Совет! Эффективность очистки сточных вод механическим методом невысока, уровень фильтрации составляет 60-70%. Отстаивание широко применяется и при переработке промышленных стоков. Именно при помощи механических методов удается удалить большую часть нефтепродуктов из сточных вод, поэтому данный способ широко используется на нефтеперерабатывающих предприятиях и автомойках.

Кроме того, механические способы проведения очистки являются самыми простыми и дешевыми. Существует три основных метода:

• Отстаивание;
• Фильтрование;
• Процеживание.

Механическим методом производится очистка ливневых сточных вод, так как в них содержится в основном только крупный мусор – частицы грунта, листья, ветки и пр. Как правило, в системах ливневой канализации устанавливаются так называемые пескоулавливатели – система отстойников, не допускающая попадание мусора в систему.

Биологический метод

В большинстве случаев очистка хозяйственно-бытовых сточных вод производится с использованием биологических методов. Этот способ основан на природной способности среды самоочищаться. Сегодня используется несколько типов установок для биологической очистки стоков:

• Биофильтр. Функционируют биофильтры для очистки сточных вод так: вода просачивается через слой материала крупнозернистой фракции (например, песка или щебня), покрытого тонкой пленкой из бактерий. По этому принципу работают такие установки местной канализации, как фильтрующие колодцы или поле аэрации. В биофильтрах может использоваться аэробная и анаэробная очистка сточных вод одновременно.

• Биопруды. Биологическими прудами называют естественные или искусственно созданные водоемы, в которых осуществляется очищение сточных вод под действием естественных биологических процессов.
• Аэротенки – это закрытые резервуары для биологического очищения сточных вод, в которых принудительно подается кислород. Используются аэротенки в станциях глубокой очистки, которые обеспечивает полный цикл фильтрации стоков, то есть, внутри используется комплекс методов. Основные стадии очистки сточных вод: предварительное отстаивание и смешивание с активным илом. Активный ил – это симбиоз бактерий и других микроорганизмов, которые способствуют разложению органики. Далее следует аэробная очистка сточных вод: стоки поступают в аэротенки, где активный ил осуществляет фильтрацию стоков. На следующем этапе вода, содержащая активный ил, покидает аэротенки и направляется на дополнительное отстаивание, где и осаждается активный ил. После этого вода подается на вывод.

Совет! Периодически аэротенки нужно будет очищать, окачивая активный ил. Откаченную субстанцию можно использовать для удобрения посадок на даче.

• Мембранная очистка сточных вод. Используется мембранный биореактор для очистки бытовых стоков в промышленных системах канализации. Фильтрация с применением мембран позволяет удалить даже мельчайшие взвеси.

Физико-химические и химические методы

Бытовая, то есть предназначенная для обслуживания жилья, схема очистки сточных вод редко включает в себя физико-химические и химические способы переработки стоков, а вот при строительстве промышленных сооружений биохимическая очистка сточных вод применяется достаточно широко.

К примеру, метод коагуляции позволяет повысить эффективность процессов осаждения, поскольку способствует «слипанию» мельчайших частиц в более крупные соединения. Эффективно действует и метод адсорбции, позволяющий отделить большую часть вредных включений, содержащихся в стоках.

Адсорбционная очистка применяется для извлечения определённых веществ в качестве вспомогательного способа. Используя адсорбенты, можно эффективно очистить воду от примесей удобрений, ПАВ, красителей и пр.

Химическими типами очищения считается обеззараживание первично очищенных вод путем обработки хлором, перманганатом калия или другими веществами, способными уничтожать патогенные включения.

Как выбирать очистное сооружение?

Если выбирается установка очистки, следует руководствоваться следующими критериями:

• Надежность и долговечность. В идеале, ресурс очистного сооружения должен быть сравним со сроком службы здания.
• Простота эксплуатации. Хорошая установка требует минимума обслуживания.
• Качество очистки. Выбранное сооружение должно обеспечивать высокую степень очистки стоков.
• Соответствующая производительность. Выбранная установка должна быть способна качественно переработать то количество стоков, которое образуется в доме.

Итак, очистка бытовых сточных вод – это обязательное мероприятие при постройке жилого объекта с системой канализации. Для переработки стоков могут быть использованы различные виды очистки, их выбор осуществляется в зависимости от характера загрязнения сточных вод.

Source: kanalizaciyam.ru

Читайте также

Очистка воды на водопроводных станциях — методы и технологии очистки воды

Вода на современных водопроводных станциях подвергается многоступенчатой очистке для удаления твердых примесей, волокон, коллоидных взвесей, микроорганизмов, для улучшения органолептических свойств. Максимально качественный результат достигается сочетанием двух технологий: механической фильтрации и химической обработки.

Особенности технологий очистки

Механическая фильтрация. Первый этап водоподготовки позволяет удалить из среды видимые твердые и волокнистые включения: песок, ржавчину и т. д. При механической обработке воду последовательно пропускают через ряд фильтров с уменьшающимся размером ячеек.

Химическая обработка. Технология используется для приведения химического состава и качественных показателей воды к норме. В зависимости от первоначальных характеристик среды обработка может включать несколько этапов: отстаивание, обеззараживание, коагуляцию, умягчение, осветление, аэрацию, деминерализацию, фильтрацию.

Методы химической очистки воды на водопроводных станциях

Отстаивание

На водопроводных станциях устанавливают специальные резервуары с переливным механизмом или устраивают железобетонные отстойники на глубине 4–5 м. Скорость движения воды внутри емкости поддерживается на минимальном уровне, причем верхние слои перетекают быстрее, чем нижние. В таких условиях тяжелые частицы оседают на дно резервуара и удаляются из системы через отводные каналы. В среднем на отстаивание воды уходит 5–8 часов. За это время оседает до 70 % тяжелых примесей.

Обеззараживание

Технология очистки направлена на удаление из воды опасных микроорганизмов. Установки обеззараживания присутствуют во всех без исключения водопроводных системах. Дезинфекция воды может выполняться облучением или добавлением химических реагентов. Несмотря на появление современных технологий, использование обеззаражи.вающих средств на основе хлора является предпочтительным. Причина популярности реагентов заключается в хорошей растворимости хлорсодержащих соединений в воде, способности сохранять активность в подвижной среде, оказывать дезинфицирующее действие на внутренние стенки трубопровода.

Коагуляция

Технология позволяет удалять растворенные примеси, которые не улавливаются фильтрующими сетками. В качестве коагулянтов для воды используют полиоксихлорид или сульфат алюминия, калийно-алюминиевые квасцы. Реагенты вызывают коагуляцию, то есть слипание органических примесей, крупных белковых молекул, планктона, находящегося во взвешенном состоянии. В воде образуются крупные тяжелые хлопья, которые выпадают в осадок, увлекая за собой органические взвеси, некоторые микроорганизмы. Для ускорения реакции на станциях очистки используют флокулянты. Мягкую воду подщелачивают содой или известью для быстрого образования хлопьев.

Умягчение

Содержание соединений кальция и магния (солей жесткости) в воде строго регламентировано. Для удаления примесей используют фильтры с катионными или анионными ионообменными смолами. Когда вода проходит через загрузку, ионы жесткости замещаются водородом или натрием, безопасным для здоровья человека и водопроводной системы. Поглощающая способность смолы восстанавливается обратной промывкой, но емкость уменьшается с каждым разом. Ввиду высокой стоимости материалов такая технология умягчения воды используется в основном на локальных очистных сооружениях.

Осветление

Методику используют для очистки поверхностных вод, загрязненных фульвокислотами, гуминовыми кислотами, органическими примесями. Жидкость из таких источников часто имеет характерный цвет, привкус, зеленовато-коричневый оттенок. На первом этапе воду направляют в смесительную камеру с добавлением химического коагулянта и хлорсодержащего реагента. Хлор разрушает органические включения, а коагулянты выводят их в осадок.

Аэрация

Технология используется для удаления из воды двухвалентного железа, марганца, других окисляющихся примесей. При напорной аэрации жидкость барботируется воздушной смесью. Кислород растворяется в воде, окисляет газы и соли металлов, выводя их из среды в виде осадка или нерастворимых летучих веществ. Аэрационная колонна наполняется жидкостью не полностью. Воздушная подушка над поверхностью воды смягчает гидроудары и увеличивает площадь контакта с воздухом.

Безнапорная аэрация требует более простого оборудования и проводится в специальных душевальных установках. Внутри камеры вода распыляется через эжекторы для увеличения площади контакта с воздухом. При высоком содержании железа аэрационные комплексы могут дополняться озонирующим оборудованием или фильтрующими кассетами.

Деминерализация

Технология используется для подготовки воды в промышленных водопроводных системах. Деминерализация выводит избыточное железо, кальций, натрий, медь, марганец и другие катионы и анионы из среды, увеличивая срок службы технологических трубопроводов и оборудования. Для очистки воды используют технологию обратного осмоса, электродиализа, дистилляции или деионизации.

Фильтрация

Воду фильтруют пропусканием через угольные фильтры, или углеванием. Сорбент поглощает до 95 % примесей, как химических, так и биологических. До недавнего времени для фильтрации воды на водопроводных станциях использовались прессованные картриджи, но их регенерация является достаточно дорогостоящим процессом. Современные комплексы включают порошкообразную или гранулированную угольную загрузку, которую просто высыпают в емкость. При перемешивании с водой уголь активно удаляет примеси, не изменяя своего агрегатного состояния. Технология более дешевая, но такая же эффективная, как блочные фильтры. Угольная загрузка выводит из воды тяжелые металлы, органику, поверхностно-активные вещества. Технология может применяться на очистных сооружениях любого типа.

Воду какого качества получает потребитель

Вода становится питьевой только после прохождения полного комплекса очистных мероприятий. Затем она поступает в городские коммуникации для доставки потребителю.

Необходимо учесть, что даже при полном соответствии параметров воды на очистных сооружениях санитарно-гигиеническим нормам в точках водоразбора ее качество может быть значительно ниже. Причина в старых, проржавевших коммуникациях. Вода загрязняется при прохождении по трубопроводу. Поэтому установка дополнительных фильтров в квартирах, частных домах и на предприятиях остается актуальным вопросом. Грамотно подобранное оборудование гарантирует соответствие воды нормативным требованиям и даже делает ее полезной для здоровья.

Смотрите так же:

Фильтры обезжелезивания воды для коттеджа

Как очищают воду в Петербурге — The Village

Активированный уголь, ультрафиолетовое излучение, безвредные химические реагенты и десант аквариумных раков обеспечивают горожан той водой, которая каждый день поступает в дома. Её очисткой и транспортировкой занимается петербургский Водоканал, в ведении которого находятся 9 городских водопроводных станций. Корреспондент The Village побывал на одной из них, выяснил, как очищают воду и можно ли пить её прямо из-под крана.

Станции очистки воды

Биомониторинг

Раки появились в Водоканале в 2005 году. Сейчас на станциях их живёт около 60. Для каждого из них оборудован резервуар, куда вода поступает прямо из Невы. То есть животные мониторят её ещё до очистки. Раки работают эффективнее любых физико-химических методов, поскольку определяют токсичность воды в течение двух минут. И реагируют они не только на стандартный набор загрязнителей, но и на совершенно новые вещества, что может обезопасить город в случае террористической атаки. 

К панцирям раков прикреплены специальные датчики, которые фиксируют частоту их сердцебиения. Данные выводят на монитор в виде светофора, где зелёный свидетельствует о комфортном состоянии, жёлтый — о беспокойном, а красный — о критическом. Тревогу объявляют, если красный загорится сразу у трёх беспозвоночных.

Очистка

Сегодня водоочистка петербургской воды одна из лучших в стране. Это результат двух нововведений последних лет: во-первых, воду стали обрабатывать ультрафиолетом, во-вторых, хлор заменили на относительно безвредный гипохлорит натрия. Последний баллон с опасным при транспортировке хлором с церемониями вывезли в 2009 году с Северной водопроводной станции. 

Блок К-6, действующий с 2010 года на Южной водопроводной станцииК-6 — самый современный блок, который есть в ВодоканалеПо его примеру в ближайшие годы переоборудуют все водоочистные сооружения городаТрубы, по которым вода поступает на станцию после мониторинга ракамиГидравлический прыжок, во время которого в воду добавляют коагулянтКамера-мешалка, где вода отделяется от хлопьев грязиКамеры-мешалкиКамера-мешалка с хлопьямиПолочный отстойник, куда прилипают хлопья грязи, образующиеся в воде с помощью коагулянтаПолочный отстойникПолочный отстойникОсадок в полочном отстойникеПриспособление для перемещения техникиОдна из стадий фильтрации через активированный уголь и песокПорошкообразный уголь удаляет запах и примеси нефтепродуктовОзон получают из воздуха через специальные аппаратыОзон получают из воздуха через специальные аппараты

Тем временем вода течёт дальше и проходит фильтрацию через активированный уголь и песок, которые меняют раз в четыре года. Порошкообразный уголь в качестве фильтрата ввели не очень давно — он удаляет запах и примеси нефтепродуктов. Кстати, жидкость для промывки фильтров не сбрасывают в Неву, а тоже отправляют на очистку.

Резервуар для чистой водыНесколько раз в день воду проверяют в лабораторииВсе осевшие вещества отправляют на отдельную переработку В огромной центрифуге осадки обезвоживают, утрамбовывают и хоронят на полигонеВодоканал пытается найти пункты сбыта для осадка, поскольку его можно использовать при производстве тротуарной и керамической плиткиКамера ультрафиолетового излученияВода проходит ультрафиолетовое облучение. В этих аппаратных пахнет примерно так же, как в лор-процедурной или в солярииВода проходит ультрафиолетовое облучениеВода проходит ультрафиолетовое облучение

После фильтрации в воду загружают реагенты: сульфат аммония и гипохлорит натрия. Их запах мы чувствуем, набирая воду из-под крана. Хлорсодержащие вещества используют до сих пор во всём мире. Они нужны, чтобы в ходе транспортировки вода сохраняла свойства. Наконец чистая вода попадает в резервуары, где её обеззараживают с помощью ультрафиолетового излучения. В этих аппаратных пахнет примерно так же, как в лор-процедурной или в солярии. После облучения воду отправляют к людям.

Безопасность

Фотографии: Дима Цыренщиков 

Как очищают водопроводную воду в Москве. Рублевская станция водоподготовки.: engineering_ru — LiveJournal

, очищающие половину сточных вод в Москве. Тогда в комментариях было много просьб рассказать также про то, как очищают водопроводную воду и теперь у меня есть такая возможность 🙂

Водоснабжение Москвы обеспечивают четыре крупнейших станции водоподготовки: Северная, Восточная, Западная и Рублевская. Первые две в качестве источника воды используют волжскую воду, подаваемую по каналу имени Москвы. Последние две берут воду из Москвы-реки. Производительности этих четырех станций отличаются не очень сильно. Кроме Москвы они также обеспечивают водой ряд подмосковных городов.

Сегодня речь пойдет про Рублевскую станцию водоподготовки — это старейшая в Москве станция по очистке воды, запущенная в 1903 году (про историю московского водопровода до появления Рублевской станции и захватывающие поиски уцелевших фрагментов рекомендую почитать эту статью). В настоящее время станция обладает производительностью 1680 тысяч м³ в сутки и питает водой западные и северо-западные части города.

Весь магистральный водопровод и канализация в Москве находятся в ведении Мосводоканала — одной из крупнейших организаций в городе. Для представления масштабов: по энергопотреблению Мосводоканал уступает лишь двум другим — РЖД и метро. Все станции водоподготовки и очистки принадлежат им. Давайте пройдемся по Рублевской станции водоподготовки.

Рублевская станция водоподготовки находится недалеко от Москвы, в паре километров от МКАДа, на северо-западе. Расположена она прямо на берегу Москвы-реки, откуда и забирает воду для очистки.

Чуть выше по течению Москва-реки располагается Рублевская плотина.

Плотина была построена в начале 30х годов. В настоящее время используется для регулирования уровня Москвы-реки, для того, чтобы мог функционировать водозабор Западной станции водоподготовки, который находится на несколько километров выше по течению.

Поднимемся наверх:

На плотине используется вальцовая схема — затвор двигается по наклонным направляющим в нишах с помощью цепей. Приводы механизма находятся сверху в будке.

Взгляд вниз по течению — чуть дальше располагается станция, а еще чуть дальше Москва-река попадает на территорию Москвы, где безвозвратно становится грязной из-за многочисленных стоков.

Выше по течению находятся водозаборные каналы, вода с которых, как я понял, поступает на Черепковские очистные сооружения, находящиеся неподалеку от самой станции и являющиеся ее частью.

Иногда, для забора проб воды из реки Мосводоканал использует катер на воздушной подушке. Пробы забираются ежедневно по несколько раз в нескольких точках. Нужны они для определения состава воды и подбора параметров технологических процессов при ее очистке. В зависимости от погоды, времени года и прочих факторов состав воды сильно меняется и за этим постоянно следят.

Кроме того пробы воды из водопровода отбирают на выходе из станции и во множестве точек по всему городу, как сами Мосводоканаловцы, так и независимые организации.

Также имеется ГЭС небольшой мощности, включающая три агрегата.

В настоящее время она остановлена и выведена из эксплуатации. Заменять оборудование на новое — экономически не целесообразно.

Пора выдвигаться на саму станцию водоподготовки! Первое куда пойдем — насосная станция первого подъема. Она закачивает воду из Москвы-реки и поднимает ее вверх, на уровень самой станции, которая находится на правом, высоком, берегу реки. Заходим в здание, поначалу обстановка вполне обычная — светлые коридоры, информационные стенды. Неожиданно встречается квадратный проем в полу, под которым огромное пустое пространство!

Впрочем к нему мы еще вернемся, а пока пойдем дальше. Огромный зал с квадратными бассейнами, насколько я понял это что-то типа приемных камер, в которые поступает вода из реки. Сама река находится справа, за окнами. А насосы закачивающие воду — слева внизу за стенкой.

Снаружи здание выглядит так:

Тут же установлено оборудование, похоже это автоматическая станция анализа параметров воды.

Все сооружения на станции имеют весьма причудливую конфигурацию — много уровней, всевозможные лесенки, спуски, баки, и трубы-трубы-трубы.

Какой-то насос.

Спускаемся вниз, примерно на 16 метров и попадаем в машинный зал. Тут установлено 11 (три запасных) высоковольтных мотора, приводящих в движение центробежные насосы уровнем ниже.

Один из запасных моторов:

Для любителей шильдиков 🙂

Вода снизу закачивается в огромные трубы, которые вертикально проходят через зал.

Все электротехническое оборудование на станции выглядит очень аккуратно и современно.

Красавцы 🙂

Заглянем вниз и увидим улитку! Каждый такой насос имеет производительность 10 000 м³ в час. Для примера, он мог бы полностью, от пола до потолка заполнить водой обычную трехкомнатную квартиру всего за минуту.

Спустимся на уровень ниже. Тут гораздо прохладнее. Этот уровень находится ниже уровня Москва-реки.

Не очищенная вода из реки по трубам поступает в блок очистных сооружений:

Таких блоков на станции несколько. Но перед тем как пойти туда, сначала посетим другое здание, называемое «Цех производства озона». Озон, он же O₃ используется для обеззараживания воды и удаления из нее вредных примесей, с помощью метода озоносорбции. Данная технология вводится Мосводоканалом в последние годы.

Для получения озона используется следующий техпроцесс: воздух с помощью компрессоров(справа на фото) нагнетается под давлением и попадает в охладители(слева на фото).

В охладителе воздух охлаждается в два этапа с использованием воды.

Затем подается на осушители.

Осушитель представляет из себя две емкости содержащие смесь поглощающую влагу. В то время как одна емкость используется, вторая восстанавливает свои свойства.

С обратной стороны:

Оборудование управляется с помощью графических сенсорных экранов.

Далее подготовленный холодный и сухой воздух поступает в генераторы озона. Генератор озона представляет собой большую бочку, внутри которой расположено множество трубок-электродов, на которые подается большое напряжение.

Так выглядит одна трубка(в каждом генераторе из десятки):

Ершик внутри трубки 🙂

Через стеклянное окошко можно посмотреть на весьма красивый процесс получения озона:

Пришло время осмотреть блок очистных сооружений. Заходим внутрь и долго поднимаемся по лестнице, в результате оказываемся на мостике в огромном зале.

Тут самое время рассказать про технологию очистки воды. Сразу скажу, что я не специалист и процесс понял лишь в общих чертах без особых подробностей.

После того как вода поднимается из реки, она попадает в смеситель — конструкция из нескольких последовательных бассейнов. Там в нее поочередно добавляют разные вещества. В первую очередь — порошковый активированный уголь (ПАУ). Затем в воду добавляют коагулянт (полиоксихлорид алюминия) – который заставляет мелкие частицы собираться в более крупные комки. Затем вводится специальное вещество называемое флокулянт — в результате чего примеси превращаются в хлопья. Затем вода попадает в отстойники, где все примеси осаждаются, после чего проходит через песчаные и угольные фильтры. В последнее время добавился и еще один этап — озоносорбция, но об этом ниже.

Все основные реагенты применяющиеся на станции (кроме жидкого хлора) в один ряд:

На фотографии насколько я понял — зал смесителя, найдите людей в кадре 🙂

Всевозможные трубы, резервуары и мостики. В отличие от канализационных очистных сооружений тут все гораздо запутаннее и не так интуитивно понятно, кроме того, если там большая часть процессов происходит на улице, то подготовка воды происходит полностью в помещениях.

Этот зал является лишь малой частью огромного здания. Частично продолжение можно разглядеть в проемах внизу, туда отправимся позже.

Бассейн:

Слева стоят какие-то насосы, справа огромные баки с углем.

Там же очередная стойка с оборудованием измеряющим какие-то характеристики воды.

Баки с углем.

Далее проходим вглубь блока, чтобы увидеть процесс озонирования воды.

Озон является крайне опасным газом (первая, высшая категория опасности). Сильнейший окислитель, вдыхание которого может привести к летальному исходу. Поэтому процесс озонирования происходит в специальных закрытых бассейнах.

Всевозможная измерительная аппаратура и трубопроводы. По бокам — иллюминаторы, через которые можно посмотреть на процесс, сверху — прожекторы, которые также светят через стекла.

Внутри водичка очень активно бурлит.

Отработанный озон поступает к деструктору озона представляющим собой нагреватель и катализаторы, там озон полностью разлагается.

Переходим к фильтрам. На табло показывается скорость промывки(продувки?) фильтров. Фильтры со временем загрязняются и их очищают.

Фильтры представляют собой длинные резервуары наполненные гранулированным активированным углем(ГАУ) и мелким песком по специальной схеме.

Фильтры находятся в отдельном изолированном от внешнего мира пространстве, за стеклом.

Можно оценить масштаб блока. Фотография сделана посередине, если взглянуть назад, то можно увидеть то же самое.

В результате всех этапов очистки вода становится пригодной для питья и удовлетворяет всем нормам. Однако, запускать такую воду в город нельзя. Дело в том, что протяженность водопроводных сетей Москвы — тысячи километров. Есть участки с плохой циркуляцией, закрытые ответвления и т.п. Как результат — в воде могут начать размножаться микроорганизмы. Чтобы это избежать воду хлорируют. Раньше это делали путем добавления жидкого хлора. Однако он является крайне опасным реагентом (в первую очередь с точки зрения производства, перевозки и хранения), поэтому сейчас Мосводоканал активно переходит на гипохлорит натрия, который гораздо менее опасен. Для его хранения пару лет назад был построен специальный склад (привет HALF-LIFE).

Опять же все автоматизировано.

И компьютеризировано.

В конце концов, вода попадает в огромные подземные резервуары на территории станции. Эти резервуары наполняются и опустошаются в течение суток. Дело в том, что станция работает с более менее постоянной производительностью, в то время как потребление в течение дня очень сильно меняется — утром и вечером оно крайне высокое, ночью очень низкое. Резервуары служат некоторым аккумулятором воды — ночью они наполняются чистой водой, а днем она забирается из них.

Управляется вся станция из центральной диспетчерской. 24 часа в сутки дежурят два человека. У каждого рабочее место с тремя мониторами. Если я правильно запомнил — один диспетчер следит за процессом очистки воды, второй — за всем остальным.

На экранах отображается огромное количество всевозможных параметров и графиков. Наверняка эти данные берутся в том числе с тех приборов, которые были выше на фотографиях.

Крайне важная и ответственная работа! Кстати говоря, на станции практически не было замечено работников. Весь процесс очень сильно автоматизирован.

В заключение — немного сюрра в здании диспетчерской.

Конструкция декоративного характера.

Бонус! Одно из старых зданий, оставшихся со времен самой первой станции. Когда-то она вся была кирпичной и все сооружения выглядели примерно так, однако сейчас все полностью перестроено, сохранилось лишь несколько строений. Кстати, вода в те времена подавалась в город с помощью паровых машин! Чуть подробнее можно почитать (и посмотреть старые фото) в моем прошлом отчете.

Отчет получился объемным, хотя показана только малая часть станции, а рассказано и того меньше даже из того что я знаю 🙂

Выражаю огромную признательность пресс-службе Мосводоканала за приглашение!

Также огромное спасибо walsk за хорошую компанию и помощь в составлении отчета!

Как очищают питьевую воду для крупных городов

Проблема чистоты воды в мегаполисах стоит острее, чем в небольших населенных пунктах. Урбанизация привела к резкому увеличению количества бытовых стоков. Для обеспечения жизнедеятельности человека в водопроводные магистрали ежедневно подаются кубокилометры питьевой воды. Понятно, что водоснабжение отдельного домовладения легко организовать с помощью шахтного колодца. В отдельных случаях поселки и города снабжаются из артезианских скважин или других естественных водоемов, но в общей массе вода забирается из искусственных водохранилищ. Да-да, именно из тез больших водоемов, где водится рыба, купаются отдыхающие, стекают атмосферные осадки, попадают бытовые и промышленные отходы.

Чтобы простая пресная вода превратилась в питьевую, она должна пройти серьезную очистку, состоящую из нескольких этапов, и только тогда, пройдя долгий путь, она потечет из крана. Возможно, недостаточно вкусная, скорее всего с различными примесями и специфическим запахом, но безопасная для здоровья. Теоретически, представители водоканалов регулярно проводят заборы и контролируют ее качество. В этой статье мы собрали информацию, как именно очищают воду и что в нее добавляют в разных городах и странах. Способы очистки отличаются, ведь в каждой части мира есть свои сложности и проблемы. Среди них: повышенные концентрации микроорганизмов, фекальные стоки, тяжелые металлы, пестициды.

Чем и как чистят воду для населения в России

Чистая питьевая вода в городских водопроводах отсутствует не только в России, но и в других странах. Приятное исключение – некоторые европейские страны, которые защищают воду конституцией. Остальным приходится довольствоваться тем, что течет из крана. Качество российской водопроводной воды способствует развитию отрасли бытовых фильтров и бутылированной воды.

Вода, забираемая из открытых водохранилищ чище, чем та, что подается из подземных резервуаров. Эта проблема затрагивает Подмосковье и часть Новой Москвы. К 2025 году планируется полная реконструкция системы водоснабжения

В Москву воду поставляют из Волги и Москвы-реки и обрабатывают на четырех станциях водоподготовки. После забора она транспортируется в регулирующий бассейн, где она проходит первый этап фильтрации. Из воды отсеивают крупные фракции мусора, растительность и рыбу. Процеженная вода отправляется в смесительную емкость для дезинфекции.

Сначала добавляют порошок активированного угля. В следующей емкости ее под высоким напором смешивают с коагулянтом полиоксихлоридом алюминия. От такой процедуры сначала смесь покрывается пеной. Добавление флоакулянта собирает пену в крупные хлопья. В ней содержатся все связанные вредные вещества. В отстойниках под собственным весом загрязнения осаждаются и убираются со дна. Повторный цикл фильтрации, проходя через песчаные и угольные фильтры.

Несколько последних лет московский водоканал начал практиковать обеззараживание и очистку питьевой воды с помощью озоносорбции. Озон получают искусственным путем. Это опасный газ, вдыхание которого приводит к летальному исходу.

После фильтрации и озонирования вода становится пригодной для питья и отвечает всем санитарно-гигиеническим нормам. К сожалению, ее нельзя сразу подавать в водопровод. Тысячи километров труб, недостаточная циркуляция и тупиковые ответвления станут отличной средой для микроорганизмов.

Мировая практика – использовать для санитарной обработки питьевой воды хлор. Он дешевый и эффективный, хотя и не безвредный. Раньше применяли жидкий хлор, поэтому сейчас переходят на его менее опасный аналог – гипохлорит натрия. На выходе из станции водоподготовки остаточные концентрации хлора в воде находится в пределах 0,8-1,2 мг/л. Превышение или занижение нормы – влечет за собой уголовную ответственность. Соблюдение технологии контролируется Роспотребнадзором.

В питерском университете Петра Великого создали электролизный агрегат, который в будущем сможет заменить хлорирование. Активный реагент феррат натрия расщепляет токсины на малотоксичные производные и уничтожает микроорганизмы, не оставляя в воде опасных остаточных продуктов

Специалисты отмечают, что специфический запах водопроводной воды должен ощущаться, если его нет, возможно, были нарушения технологии обеззараживания. Он оценивается по пятибалльной шкале. Летом запах сильнее из-за того, что высокие температуры способствуют размножению бактерий, и приходится использовать больше хлора для обработки воды.

Отношения между местным предприятием водоканала и потребителем водопроводной воды регулируются законодательно. Если из крана течет вместо питьевой воды, странная жидкость с цветом и физическими примесями, то вы имеете право подать на поставщика некачественной услуги в суд, собрав анализы и пакет документов.

Очистка воды заграницей

В разных странах практикуются разные алгоритмы водоподготовки. Главная задача – получить безопасную воду, но, например, в Японии вода должна быть еще и вкусной. Оказывается, что из японских кранов течет вода, которая вкуснее многих видов бутылированной. Этого добиваются озонированием и фильтрацией. Здесь самые строгие стандарты. Хлорирование питьевой воды в Японии обязательно, но содержание остаточного хлора составляет до 0,4 мг/л. Чтобы поддерживать концентрацию без превышения, она отслеживается и в случаи снижения препарат добавляется на насосных станциях.

Хлорированием очищается более 90% водопроводной воды во всем мире. Около сотой доли приходится на озонирование и другие методы. Недостаток альтернативных методик – нет долгосрочного обеззараживающего эффекта. Обработанная хлором вода безопасна в микробиологическом плане, но содержит в себе галогенсодержащие соединения, в основном – тригалометаны. Использование гипохлоритов только способствует их образование. Самый простой способ снизить концентрации органических веществ природного происхождения на стадиях водоподготовки предшествующих хлорированию.

Стран, которые отказались от хлорирования питьевой воды немного, а результаты противоречивые. В Германии – все хорошо, требования к водопроводной воде строже, чем к бутылированной, в Перу – случилась эпидемия холеры

Финляндия входит в топ-10 стран с самой чистой водой. Для очистки используется сульфат железа, который связывает органические вещества. Дальше вода последовательно проходит песчаные фильтры, озон, активированный уголь и ультрафиолет. Уже в распределительной системе добавляется хлорамин.

Во Франции алгоритм похож, но без ультрафиолета. Кроме того для защиты труб используется ортофосфорная кислота. Жители Австрии наслаждаются водой с минимальными количествами двуокиси хлора.

Как правило, чем более развита страна, тем жестче прописаны предельно допустимые концентрации побочных продуктов хлорирования. Они находятся в пределах 0,06-0,2 мг/л. В российской водопроводной воде ПДК в несколько раз выше.

Альтернативные методы очистки

Заменой хлорированию могут стать обработка ультрафиолетом, ультразвук и озонирование. В продаже есть стационарные установки для подготовки воды, но хлорка пока остается однозначным монополистом в сфере дезинфекции. Отказаться от нее без введения достойной антибактериальной обработки, значит поставить здоровье и жизни потребителей под угрозу.

Ультрафиолет считается самым эффективным из нехимических вариантов. Технология развивается почти четверть века, как только ученые обнаружили, что любой химический способ очистки дает вредные для человеческого организма побочные эффекты.

Пока в отечественных водопроводах со старыми трубами течет вода не совсем питьевого качества, потребителям приходится тратиться на доочистку с помощью кипячения, отстаивания и фильтрования. Это объясняет почему, растет спрос на строительство колодцев. Выбрав хорошую компанию, клиент получит более качественную воду.

как в Москве очищают питьевую воду / Новости города / Сайт Москвы

Сергей Собянин 13 октября посетил Рублевскую станцию водоподготовки, где был введен дополнительный блок озоносорбации. Благодаря использованию самых передовых технологий вода, которая поступает горожанам, стала более чистой, прозрачной, у нее нет запаха.

Объем московской питьевой воды, очищенной с помощью технологий озонирования, озоносорбции и мембранной фильтрации, достиг 64 процентов. Качество воды в Москве будет улучшаться и дальше.

Всего в Москве четыре станции водоподготовки: Рублевская, Западная, Северная и Восточная. Путь от водозабора до крана в квартире вода проходит за восемь — 12 часов. Главный инженер управления водоснабжения Мосводоканала Алексей Бабаев — один из тех, кто знает, как превратить воду из водохранилища в питьевую. О том, как это происходит, он рассказал mos.ru.

11 резервуаров и насосных станций

— Как проходит процесс очистки питьевой воды?

— У нас в Москве работают четыре станции водоподготовки, которые обрабатывают поверхностную воду и делают из нее питьевую. Протяженность городской сети суммарно — около 13 тысяч километров трубопровода различного диаметра. На территории города действует 11 регулирующих узлов — это резервуары и насосные станции. Резервуары нужны для того, чтобы принять воду со станций водоподготовки. Затем насосы ее закачивают в городскую сеть и по цепочке в квартиры москвичам.

— Сколько времени проходит с того момента, когда вода берется из источников, до того, когда она поступает в квартиры?

— Весь цикл — от восьми до 12 часов.

— Откуда Москва берет воду?

— На 99 процентов — из поверхностных водоисточников. Это Волжский водоисточник и Москворецкий. В состав Москворецкого входят Москва-река и несколько водохранилищ — Истринское, Можайское, Рузское, Озернинское. Кроме того, есть резервная Вазузская гидротехническая система. Она используется в засушливые годы, когда не хватает воды в наших водохранилищах. У нас есть возможность через систему каналов и насосных станций закачать воду на Москворецкий склон. А волжская вода подается из реки Волги, перекачивается по каналу имени Москвы — это целый каскад насосных станций. Наши водозаборы расположены на Учинском и Клязьминском водохранилищах. На воде Волжского источника работают Северная и Восточная станции, на воде Москвы-реки — Западная и Рублевская.

— А оставшийся один процент — это что за источники?

— Он приходится на подземные источники, это территории за МКАД и ТиНАО. Та часть ТиНАО, которая ближе к старым границам Москвы, снабжается водой, подаваемой с Западной станции, а та, которая дальше, — из подземных водоисточников, то есть из скважин.

Для нас новым направлением не так давно стали как раз Троицкий и Новомосковский округа, где есть подземные водоисточники. Тут на каждом водоносном горизонте имеются свои особенности, проблемы. Где-то мы применяем обезжелезивание, где-то умягчение, где-то удаляем соли тяжелых металлов с помощью обратного осмоса.

Вся московская вода — средней жесткости

— Насколько вода отличается в районах города? Можно сказать, что где-то она мягче, где-то жестче, где-то даже, может быть, вкуснее?

— В принципе, вся вода в городе характеризуется средней жесткостью. Она незначительно меняется по сезонам. Весной мягкая талая вода поступает к нам в водохранилище, на водозаборы, поэтому в этот период показатель жесткости чуть меньше. В процессе водоподготовки мы этот показатель не меняем, то есть это так называемая природная жесткость.

Что касается вкуса, то тут очень много зависит от индивидуального восприятия человека. Кто-то чувствует какие-то оттенки изменения запаха, привкуса, кто-то говорит, что вся вода одинаковая, где бы он ее ни попробовал.

— Как показатели жесткости меняются в течение года?

— Есть, конечно, диапазон — от трех до пяти с половиной градусов жесткости. Например, зимой он приближается к пяти с половиной при нормативе семь градусов, а весной составляет около трех градусов жесткости. Но потребителю практически невозможно почувствовать это на вкус.

— А как еще может влиять на воду то или иное время года?

— Зимой и весной, когда снег сходит с прилегающей к водохранилищам территории, вместе с ним в воду могут попасть различные загрязняющие вещества, из-за которых появляется, например, запах. Осенью во время дождевых паводков в водоисточники также могут поступать загрязняющие вещества. Однако москвичи надежно защищены и из крана в это время все равно течет чистая питьевая вода. На станциях водоподготовки корректируется режим обработки воды: меняются дозы реагентов, скорость фильтрации, мы чаще промываем наши сооружения.

Кроме того, есть еще период цветения воды — это массовое развитие фитопланктона в водохранилищах. Как правило, это происходит летом, когда вода хорошо прогревается. Тогда мы вводим специальные режимы обработки воды, корректируем дозы реагентов. Но на качестве питьевой воды, которая выходит со станции, это не сказывается. Она круглый год соответствует санитарным нормативам.

Приятный вкус и отсутствие запаха

— В Москве качество воды за последние годы улучшилось. С чем это связано?

— Да, это действительно так. С 2002 года в Москве строятся современные сооружения, то есть наша классическая технология отстаивания и фильтрации воды дополняется доочисткой. Это озонирование воды и дальнейшая сорбция на угольных фильтрах. В 2002-м был запущен первый блок озоносорбции на Рублевской станции. С тех пор на Западной станции было построено два блока, еще один большой — на Рублевской. И вот сейчас запущен третий мощный блок озоносорбции на Рублевской станции.

Технология озоносорбции позволяет практически полностью очистить воду от органических загрязнений. Вода становится приятной на вкус, цвет, у нее нет запаха. Поэтому да, можно сказать, что на протяжении вот уже 15 лет качество воды в Москве постоянно улучшается. Это абсолютно безопасная вода, пригодная каждый день для употребления человеком в питьевых и хозяйственно-бытовых целях.

— Как озон помогает очистить воду? Как работает эта технология?

— Озон — это очень сильный окислитель. Все мы знакомы с запахом озона во время грозы: если она приближается, мы ощущаем запах свежести. На станции водоподготовки озон вырабатывается с помощью специального оборудования, где кислород, которым мы дышим, с помощью электрического разряда превращается в озон. Обрабатывая им воду, мы получаем полное расщепление всякого рода органических загрязнений в воде, которые дальше, на стадии фильтрации через угольную загрузку, оседают и полностью извлекаются из воды. На сегодняшний день это наиболее эффективная и экономически обоснованная технология.

— Такая технология позволяет очищать воду быстрее, чем было раньше?

— Нет, не быстрее. Просто это дополнительная стадия очистки. Вода, которая очищается с помощью современных технологий, несколько отличается: в ней вообще практически не присутствуют какие-то сезонные запахи или привкусы.

На уровне Парижа и Лондона

— Как часто в Москве проверяют качество питьевой воды?

— Это процесс непрерывный. Каждый день отбираются пробы воды на водоисточниках, на Москве-реке, на водозаборах станций, в процессе водоподготовки на самих станциях и в городской водораспределительной сети. Всего в сети 250 точек контроля.

— Можно ли в домашних условиях проверить, чистая вода или нет?

— Только, наверное, визуально: налить в стакан и посмотреть, прозрачная ли она, попробовать на вкус, определить, есть ли запах и так далее. Для того чтобы проверить воду по химическому составу, нужно делать анализ в специальных лабораториях.

— Можете сравнить качество воды в Москве и в других мегаполисах мира?

— Всемирная организация здравоохранения продиктовала основные принципы, какой должна быть вода: безопасной в эпидемиологическом отношении, безвредной по химическому составу. Нормативная база в разных странах различается. Где-то, допустим, больше внимания уделяют нормированию железа, потому что в этой стране проблемы с железом. По качеству воды Москва на уровне таких европейских городов, как Лондон, Париж.

Вплоть до конца XVIII века жители Москвы брали воду из рек, прудов и специально вырытых колодцев. Первый городской водопровод появился в 1804 году. Его длина составляла 21 километр. В 1903 году ввели в эксплуатацию первую станцию водоснабжения — Рублевскую. Собственно, с тех пор воду можно пить из-под крана. И за всю историю централизованного водоснабжения в Москве не было ни одной вспышки заболеваний, связанных с водой.