Как очищают москву реку воду
Москва — огромный город, который ежедневно сбрасывает в канализацию около 3 миллионов кубометров сточных вод. Их очищают целых четыре комплекса очистных сооружений: Южнобутовские, Зеленоградские, Курьяновские и Люберецкие (одни из крупнейших в Европе). Без многоступенчатой очистки сточные воды становятся источником инфекционных заболеваний и разрушают природные экосистемы водоемов. Власти города уже более 10 лет модернизируют старые очистные сооружения и возводят новые, добиваясь максимально возможного очищения стоков.
Работа еще не закончена, но изменения заметны уже сейчас. Очищенные сточные воды содержат минимальное количество загрязняющих веществ. Так, содержание аммонийного азота — вещества, наиболее характерного для хозяйственно-бытовых стоков, в результате модернизации сократилось на выходе практически до уровня европейских норм. Запах сероводорода, от которого более 50 лет страдали жители окрестных районов, практически исчез — эффективность работы специально подобранных воздухоочистных установок достигает 99 процентов.
Несмотря на то что первый московский водопровод был проведен в 1804 г., первая очередь канализации появилась значительно позже — в 1898 г. Город остро нуждался в очистных сооружениях: фабрики и заводы, бойни и прачечные сливали свои отходы прямо в реки, а многочисленные выгребные ямы вели к заражению колодцев. Строительство канализации привело к резкому снижению общей смертности. В то время сточные воды очищались почвенным способом, с помощью полей орошения.
После революции в Москве быстро развивалась промышленность, росло население города и его территория. Поля орошения перестали справляться с нагрузкой, и понадобились новые методы: станции аэрофильтрации с песколовками, отстойниками и аэротенками. В 1960-х были запущены мощные очистные сооружения с возможностью биологической очистки стоков. В XXI веке началась разработка и внедрение новых технологий, таких как ультрафиолетовое обеззараживание, а также оптимизация оборудования и методов очистки.
Самые старые очистные сооружения Москвы — Курьяновские, в этом году им исполнилось 70 лет. Люберецкие и Зеленоградские ОС были запущены в 1960-х годах, а Южнобутовские — значительно позднее, в 1999 г. Основной объем сточных вод проходит через Курьяновские и Люберецкие очистные сооружения, старые блоки которых не обеспечивали очистку стоков в соответствии с современными экологическими нормативами и источали неприятный запах. Поэтому мэрией Москвы было принято решение модернизировать эти комплексы в первую очередь.
Сначала сточным водам приходится преодолевать длинный путь по канализационным каналам и коллекторам до насосных станций. Канализационные решетки задерживают крупный мусор, чтобы он не повредил насосы. Затем вода проходит многоступенчатую очистку, чтобы вернуться в природные водоемы в почти первозданном виде.
- Решетки с ячейками в 6 и 10 мм отфильтровывают мелкий мусор и отходы.
- Песколовки удерживают песок и минеральные включения.
- В первичных отстойниках происходит осаждение твердых органических веществ.
- Аэротенки очищают осветленную воду от органических соединений с помощью активного ила — сообщества микроорганизмов.
- Вторичные отстойники обеспечивают разделение иловой смеси на воду и активный ил, который возвращается в аэротенки.
- Вода проходит через неглубокие каналы с десятками УФ-ламп для очистки от бактерий и вирусов.
- Автоматические лаборатории на водовыпусках проверяют качество воды.
Несмотря на дополнительные блоки очистки, построенные во второй половине XX века, качество очищенных вод оставалось недостаточно высоким, а старые первичные отстойники были постоянным источником канализационных запахов. Поэтому уже более 10 лет московские власти ведут масштабную реконструкцию Курьяновских и Люберецких очистных сооружений: внедряют более экологичные технологии, автоматизируют процессы и снижают отходы. К настоящему времени выполнен колоссальный объем работ. Одна из главных задач модернизации — избавиться от неприятного запаха, который мешал почти двум миллионам жителей южных и юго-восточных районов Москвы. Раньше до их домов часто ветром доносило запах сероводорода.
- Внедрено глубокое удаление фосфора и азота на реконструированных блоках (содержание аммонийного азота снизилось с 10–15 мг/л до 0,5–1,5 мг/л).
- Выделение сероводорода снижено на 90–95% с помощью плавающих перекрытий для отстойников.
- Построен блок ультрафиолетового обеззараживания.
- Построен снегосплавный пункт для переработки снежной массы.
- Внедрено глубокое удаление фосфора и азота (содержание аммонийного азота 0,37 мг/л).
- Построена теплоэлектростанция, работающая на биогазе.
- На отстойниках установлены плавающие перекрытия и газоочистные установки.
- Установлены современные центрифуги для обезвоживания осадка.
- Проводится ультрафиолетовое обеззараживание всех вод, сбрасываемых в черте города.
- Идет постоянный мониторинг качества очищенной воды, а также атмосферного воздуха рядом с очистными комплексами.
В результате заметно улучшилась экологическая обстановка вокруг очистных сооружений. Запах сероводорода надежно удерживают плавающие крышки отстойников, которые поднимаются и опускаются вместе с уровнем воды, — это уникальная разработка российских инженеров. Глубокое удаление фосфора и азота предотвращает цветение Москвы-реки и в целом улучшает состояние акватории, а ультрафиолетовое облучение уничтожает все болезнетворные бактерии и вирусы.
В 2020–2022 гг. будет проведена дальнейшая модернизация очистных сооружений. В планах — строительство более эффективных песколовок, замена устаревшего оборудования и создание собственного узла обработки мусора. Извлеченные из канализационных вод крупные отходы будут проходить процесс обезвоживания и обеззараживания, а затем вывозиться в металлических пресс-контейнерах. Это позволит избежать неприятного запаха, связанного с вывозом мусора на полигоны.
Кроме того, планируется переоборудовать старые аэротенки для глубокого удаления азота и фосфора. Эти вещества можно будет извлекать из осадка для производства минеральных удобрений. На заключительном этапе модернизации будет построен новый блок для ультрафиолетового обеззараживания 100% сточных вод.
По данным Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы (ДПиООС), повышение эффективности уборки и очистки водоохранных зон привело к снижению концентраций в Москве-реке взвешенных веществ, некоторых металлов и нефтепродуктов. В центральной части города их концентрации стали минимальными за последние пять лет наблюдений.
Долгосрочные планы включают в себя строительство 53 новых очистных сооружений на Москве-реке к 2035 г. Чистая река станет полноценной частью городской инфраструктуры: по ней будет курсировать водный транспорт, на набережных будут созданы новые общественные пространства и пляжные зоны.
Источник
Как в Москве очищают воду?
Мой район (msk.mr7.ru), Москва, 18 июля 2019
Корреспонденты «Моего района» побывали на городской станции водоподготовки.
Запах речной воды — первое, что встречает корреспондентку «Моего района» на Западной станции водоподготовки. Это одна из четырех городских станций, которая снабжает столицу питьевой водой. Даже не верится, что через 8-12 часов очистки от запаха не останется и следа, а природная вода станет чистой, прозрачной и пригодной для питья. Рассказываем, какой путь проходит вода, прежде чем попадает в квартиры москвичей.
Всю воду для столицы забирают из поверхностных источников — водохранилищ и Москвы-реки. На Западную станцию вода попадает из реки — ее забирают в Одинцовском районе, в деревне Раздоры. Вода затекает в огромные трубы диаметром 1,4 метра. Перед входом в них размещаются решетки, они задерживают крупный мусор — ветки, листья и остальное, что может попасть в реку. Также на водозаборах установлены рыбозащитные устройства воздушно-пузырькового типа. Они отпугивают рыбу и не дают ей попасть в систему.
В зависимости от времени года качество природной воды меняется. Например, весной вода более мутная, этому способствует половодье — в реку стекается грязь с дорог, полей и т. д. Но независимо от качества воды в источнике специалисты на станции делают ее чистой и питьевой.
ФИЛЬТР. Каждая такая «соломинка» внутри пористая, как губка, размеры ее пор — 0,01 микрона. Такие мембраны могут задерживать даже бактерии и вирусы.
Для очистки применяются как традиционные, так и современные технологии водоподготовки. Традиционная технология на первом этапе включает коагулирование с последующим отстаиванием. Дело в том, что в речной воде взвешены мелкие частицы, которые делают ее мутной, грязной.
Можно подождать, когда эти частицы под собственной тяжестью осядут на дно резервуара, но это слишком долго. Поэтому для ускорения очистки воды применяется коагулянт. Это сульфат алюминия — основной реагент, используемый для осветления воды, приводящий к укрупнению загрязнений для их последующего осаждения, его действие усиливает флокулянт, порошкообразный активированный уголь (особенно необходим в половодье).
3 миллиона кубометров питьевой воды производят за сутки все станции водоподготовки Москвы
— Если говорить просто, то коагулянты помогают собрать в небольшие хлопья всю взвесь, которая есть в воде, — поясняет Александр Горбунов, начальник цеха очистки воды Западной станции водоподготовки АО «Мосводоканал». — Затем эта вода направляется в отстойники, где проходит через ламели — пластиковые пластины.
В них задерживаются хлопья взвеси, которую собрал коагулянт, далее они оседают на дно, откуда скребковыми механизмами собираются в центр и удаляются насосом.
Вода становится чистой, но процесс еще не завершен.
Для окончательной очистки ее еще надо пропустить через песчаные фильтры, внутри которых кварцевый песок. На новом блоке Западной станции водоподготовки песок дополнен антрацитом.
Для финального обеззараживания в воду добавляют гипохлорит натрия в сочетании с аммиачной водой. Это необходимо для обеспечения санитарной надежности питьевой воды, ведь со станции она не сразу попадает в дома, а проходит большие расстояния по водопроводной сети. Хлорамины в воде продлевают дезинфицирующий эффект на длительное время.
ОЗОН И УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ
Классическую технологию очистки воды на станции дополняют озоносорбцией и ультрафильтрацией. Это новые методы, которые появились на станции в 2007 году.
По новой технологии вода из реки попадает в бассейн, где проходит первичное озонирование — оно убивает бактерии и других представителей микроорганики. После этого следует реагентная обработка (в классической схеме очистки это был первый этап).
Затем осветленная, очищенная вода направляется на вторичное озонирование и обработку ультрафиолетом (также бактерицидное воздействие) и проходит песчаные фильтры. После этого приключения воды на станции не заканчиваются — ее ждет ультрафильтрация. Установка ультрафильтрационной очистки воды на Западной станции — крупнейшая в стране, она состоит из половолоконных мембран, которые улавливают загрязнения размером до 0,01 микрона. Например, они могут задерживать бактерии и вирусы, но при этом в воде остаются все необходимые растворенные минеральные вещества.
133 литра воды в среднем тратил один москвич за сутки в 2018 году
Мембраны выглядят как тонкие «соломинки», в которых находятся микропоры. Вода, протекая через них, очищается окончательно. Таких «соломинок» 15 тысяч в одном баллонообразном фильтре. А всего на станции 3360 таких фильтров.
В финале очистки воды по новой технологии также следует добавление гипохлорита натрия и аммиачной воды для обеззараживания. Теперь вода безвредна и полностью пригодна для питья.
Мягкая и жесткая вода
В воде содержатся растворенные соли кальция и магния, обуславливающие ее жесткость, — важные природные составляющие. При кипячении или замораживании они частично выпадают в осадок. Но это не значит, что вода жесткая. Жесткость московской водопроводной воды в среднем составляет 2,5-4,5 градусов при нормативе 7,0. Например, в артезианской скважине жесткость может достигать 7,0 и более градусов. Самая мягкая вода в России — в Санкт-Петербурге, ее жесткость меньше 2.
Источник
Контроль и очистка: что происходит с водой в Москве-реке
Вода в Москве-реке стала чище за последние пять лет и отвечает европейским нормам. Этому способствуют новые технологии на очистных сооружениях и контроль за выбросами предприятий. Как очищают столичную воду и какой власти города видят реку через несколько лет — в материале mos.ru.
Кто и как контролирует качество воды
Отслеживать качество воды поручено специалистам лаборатории ГУП «Мосводосток». Они ежемесячно отбирают более 200 проб из трёх мест: около Спасского моста, где река входит в город, на Деривационном канале, где происходит обводнение реки из Химкинского водохранилища, а также на выходе реки из города в районе Бесединских мостов. Затем воду проверяют на наличие более четырёх тысяч загрязняющих веществ.
Кроме того, за чистотой водных зон столицы следят ГПБУ «Мосэкомониторинг» и специалисты катера-лаборатории «Экопатруль».
Пятилетка по уменьшению химии
Эксперты Мосводостока отмечают улучшение качества воды в реке за последние пять лет. Почти в два раза снизилось содержание меди — с 0,01 миллиграмма на литр в 2011–2012 годах до 0,005 миллиграмма на литр в 2014–2015 годах. Количество цинка в воде уменьшилось с 0,016 до 0,009 миллиграмма на литр при нормативе в 1,0 миллиграмма на литр, а содержание нитритов теперь не превышает 0,52 миллиграмма на литр при нормативе в 3,3 миллиграмма на литр.
Состояние воды в Москве-реке полностью соответствует нормам стран Евросоюза. Максимальная концентрация органических веществ в речной воде составила 8,85 миллиграмма на литр при допустимых 25 миллиграммах на литр.
Качество воды становится лучше за счёт ужесточения контроля за сбросами промышленных предприятий и сточных вод. Пик загрязнений приходится на время сильных ливней и таяния снега, когда в реку попадает грязь с дорог.
Как очищают Москву-реку
Первичную очистку воды проводят теплоходы-мусорщики. Специальные суда Мосводостока ежедневно убирают из реки мусор, который приносят течение и ветер или выкидывают горожане. Спереди на таких судах закреплён ковш-сетка, который собирает крупный мусор и не задерживает воду. Потом отходы складывают в большой контейнер на палубе.
Чаще всего из реки вылавливают бутылки, пакеты и обломанные ветки. Всё, что не смог собрать ковш, вылавливается вручную.
В оперативном режиме также проводится локализация аварийных нефтевыбросов. Для этого на Москве-реке есть специальные нефтемусоросборщики. Пятна огораживают, собирают с поверхности воды в специальные ёмкости на палубе и отвозят на утилизацию.
Кроме того, специалисты периодически счищают со дна ил, который забивает отверстия сбора воды на станциях очистки.
Круговорот воды в городе
Воду из Москвы-реки очищают и подают в город Рублёвская и Западная станции водоподготовки. Со дна реки вода забирается насосами и проходит через специальные решётки и сетки, задерживающие мелкий мусор. В смесителях её обрабатывают гипохлоритом натрия, добавляют активированный уголь и направляют на несколько этапов очистки. Затем вода поступает в отстойники, проходит очистку песком и обеззараживание. Отфильтрованная вода хранится в больших подземных резервуарах, откуда подаётся в распределительную сеть и затем в квартиры москвичей.
Здесь начинается обратный процесс. Из домов вода идёт через канализацию на станции аэрации, где её готовят к сливу. Очистные сооружения Москвы — Курьяновские и Люберецкие — одни из крупнейших в Европе. Вода снова проходит через решётки, сетки, песок и скорые фильтры. Часть очищенной канализации поступает на сооружения доочистки и уходит в технические водопроводы на полив тротуаров или на нужды промышленных предприятий, а остальная сливается обратно в Москву-реку.
В этом году началась реконструкция второго блока Ново-Курьяновских очистных сооружений, проведены работы по устранению запахов на Люберецкой станции и модернизированы канализационные очистные сооружения в посёлке Минзаг Троицкого округа Москвы.
Реновация главной водной артерии
Правительство города планирует благоустроить набережные Москвы-реки и очистить воду, чтобы жители могли ловить рыбу и купаться. Для развития прибрежных территорий проведён международный конкурс, победителем которого стало архитектурное бюро «Проект Меганом».
Именно вопрос экологии стал основой новой концепции. Русло реки озеленят за счёт специальных водорослей и экологических островов. Система плавучих островов уже успешно применяется в ряде английских городов. Сами острова, на которых высажены растения и водоросли, могут достигать 200 метров в длину. Проходя через них, вода естественным образом очищается от грязи и вредных веществ. Более чистыми и экологичными станут и сами набережные: асфальт на них заменят тротуарной плиткой, проведут озеленение и рекультивацию земли в промзонах.
Прибрежные территории трёх столичных рек — Сетуни, Москвы и Яузы — свяжут сетью маленьких портов. Также создадут новые пешеходные мосты и велодорожки, чтобы москвичам было удобнее пройти пешком или доехать до работы на велосипеде.
Источник
