Проблемы загрязнения водоснабжения и методы очистки питьевой воды и сточных вод в г. Москва

· насадки на кран - ресурс от 300 до 1000 л, время работы без замены картриджа - 1-3 месяца;

· фильтры мембранного типа - ресурс 2500 л, время работы - 0,2 года.

Виды фильтров:

1. Электрохимические фильтры

· микрофильтры (не пропускают крупные нерастворимые частицы: песок, ржавчину и т.п.)

· ультрафильтры (задерживают мелкие частицы).

Плюсы: дешевизна.

Минусы: очень малая эффективность очистки, отсутствие бактерицидной обработки.

3. Фильтры обратного осмоса

Данная система очищает воду на основе полупроницаемых тонкопленочных, или ацетат-целлюлозных мембран.

Плюсы: преимущество перед другими способами в очистке от пестицидов, в обессоливании воды.

Минусы: дорог, "переочищает" воду, почти не оставляя необходимых микроэлементов, значительно повышает кислотность воды, плохо переносит засоренную механическими частицами воду, не производит бактерицидную обработку, имеет небольшую производительность.

4. Сорбционные фильтры

Самый распространенный сорбент - активированный уголь. Удаляет, хоть и не на 100%, органические вещества, хлор, хлор-фенольные соединения, задерживает микроорганизмы, запахи, уменьшает цветность воды.

Плюсы: относительно дешевый, обеспечивает бактерицидность в течение продолжительного времени, отсутствие аллергических реакции.

Минусы: фильтр неэффективен в отношении солей тяжелых металлов, жесткости воды, радиоактивных элементов. Требует предварительной механической очистки.

5. Фильтры, сочетающие сорбцию и ионообмен

Используются ионообменные материалы двух видов - синтетические и природные.

Достоинства синтетических ионообменные смол и волокон: высокая емкость позволяет использовать данные фильтры в маленьких по объему картриджах для фильтров-насадок и фильтров кувшинного типа.

Минусы: дорог.

Природные ионообменные материалы (цеолит).

Плюсы: цеолит обладает сильными сорбирующими свойствами, следовательно, усиливает действие угля, имеет широкий спектр действия в отношении тяжелых металлов и радиоактивных элементов. Смягчает воду - удаляет соли жесткости, повышает PH воды. Щадяще действует на необходимые человеку микроэлементы, хорошо сорбирует бактерии и вирусы.

Минусы: вымывание из фильтра мелкой фракции цеолита.

4. Заключение «Состояние Москвы-реки безнадежно стабильно»

В 1995-1997 гг. была разработана и в январе 1998 г. утверждена Правительством Москвы "Генеральная схема канализации г. Москвы на период до 2010 г." В рамках мероприятий по реализации Генеральной схемы за период с 1997 по 2004 гг. в системе канализации города выполнены следующие мероприятия.

Ликвидирована Люблинская станция аэрации мощностью 500 тыс.куб.м/сутки с перераспределением стоков на Курьяновские (КОС) и Люберецкие (ЛОС) очистные сооружения.

Введен в строй 2-й блок Ново-Люберецкой станции аэрации мощностью 500 тыс.куб.м/сут. с доведением общей производительности станции до 3000 тыс.куб.м/сут.

Построены и введены в эксплуатацию очистные сооружения в Южном Бутово мощностью 80 тыс.куб.м/сут., и новые очистные сооружения г. Зеленограда (140 тыс.куб.м/сут.), запроектированные по самым современным технологиям, с глубоким удалением азота и фосфора, а также УФ-обеззараживанием.

Осуществлен полный вывод сооружений обезвоживания осадков за пределы МКАД в цеха, расположенные на территории иловых площадок КОС №№ 8 и 19, полностью реконструированы два цеха механического обезвоживания осадка на ЛОС. В результате прекращен плановый налив осадка на иловые площадки.

Полностью выполнена программа Правительства Москвы по приему и переработке осадка с территории бывших Люблинских полей фильтрации, завершена рекультивация иловых площадок в районе "Марьино".

Осуществлена реконструкция 60 га иловых площадок в Ленинском и Раменском районах Подмосковья с использованием в качестве рекультиванта обезвоженного осадка.

Фактически к 2005 г. среднесуточное водоотведение в г. Москве составило 5352 тыс.куб.м/сут, что на 573 тыс.куб.м/сут меньше, чем было запланировано на конец 2010 г.

В связи с разработкой нового Генерального плана г. Москвы и существенного изменения градостроительной ситуации, в 2004-2005 гг. разработана новая генеральная схема развития канализации, рассчитанная, как и Генеральный план, на период до 2020 г.

Учитывая высокий износ сооружений транспортировки сточных вод, основной задачей генсхемы является реконструкция и восстановление канализационных коллекторов и сетей и продолжение строительства регулирующих резервуаров. Для поддержания технического состояния и снижения аварийности запланировано к 2020 г. восстановить и переложить около 1660 км канализационных трубопроводов, что составляет около 24% от протяженности трубопроводов (по состоянию на 2005 г.).

На Курьяновских и Люберецких очистных сооружениях предусматривается реконструкция существующих сооружений биологической очистки с переходом на удаление биогенных элементов. Это обеспечит снижение концентрации азота аммонийных солей в 34 раза (до 1 2 мг/л), фосфора фосфатов до 1 мг/л. В качестве первоочередного этапа реконструкции на ЛОС в 2006 г. будет завершено строительство разгрузочного блока (сооружения доочистки) производительностью 500 тыс. м 3/сутки, сооружаемого по технологии, разработанной специалистами МГУП "Мосводоканал" и проекту ГУП "МосводоканалНИИпроект". Это позволит приступить к реконструкции 1й очереди ЛОС производительностью 600 тыс. м3/сутки. На КОС в ближайшие годы должен быть сооружен аналогичный разгрузочный блок производительностью 400 тыс. м3/сутки и начата реконструкция существующих сооружений биологической очистки. Предусматривается разработка сооружений глубокой доочистки сточных вод КОС от аммонийного и нитритного азота, БПК на биореакторах с плавающей загрузкой.

Запланировано строительство сооружений обеззараживания очищенных сточных вод ультрафиолетовым облучением для обеспечения нормативов по санитарным показателям. В качестве первого этапа разработан проект сооружений для 2го блока Ново-Люберецкой станции аэрации производительностью 1 млн. м3/сутки. Начата разработка проекта на всю производительность КОС.

Новым направлением для очистных сооружений явится реализация мероприятий по сокращению выбросов дурно-пахнущих веществ в атмосферу. С этой целью запланировано осуществить перекрытие поверхностей технологических сооружений, характеризующихся наибольшими показателями эмиссии этих веществ: отстойников и уплотнителей сброженного осадка. Воздух, содержащий дурно-пахнущие вещества, будет подвергаться очистке и дезодорации на специальных установках биологической и физико-химической очистки.

Важным направлением повышения надежности работы очистных сооружений является создание альтернативных источников энергоснабжения. С этой целью на КОС и ЛОС будут построены мини-ТЭС, работающие на биогазе, получаемом при сбраживании осадка, производительностью по 107 млн. кВтч в год, что обеспечит около 70% потребности сооружений в электроэнергии.

В сфере обработки и утилизации осадка сточных вод основными направлениями остаются:

* реконструкция метантенков ЛОС и КОС, целью которой является увеличение глубины распада органических веществ осадка при сбраживании;

* использование системы механического обезвоживания осадков;

* утилизация обезвоженного осадка в качестве рекультиванта.

Ведется поэтапная рекультивации иловых площадок в Раменском и Ленинском районах Московской области. Рекультивировано около 30 га территорий иловых площадок с использованием 800 тыс. м3 обезвоженных осадков. Начата предпроектная подготовка к рекультивации территории иловых площадок в Люберецком районе Московской области (340 га). В перспективе планируется переход к термическим методам переработки осадка (сушка с последующим сжиганием), а также к получению из осадка экологически безопасных удобрений.

Реализация намеченных мероприятий позволит вывести крупнейшие в Европе очистные сооружения московской канализации, построенные в 50х-70х годах прошлого века, на современный мировой уровень.

Опубликовано в сборнике тезисов докладов

 седьмого международного конгресса

«Вода: экология и технология»

ЭКВАТЭК-2006.

Канализационные очистные сооружения

Очистные сооружения

Очистные сооружения г. Москвы обеспечивают очистку хозяйственно-фекальных и промышленных стоков столицы и ее лесопаркового пояса. Очистка сточных вод осуществляется на Курьяновских, Люберецких, Зеленоградских и Южнобутовских очистных сооружениях суммарной проектной производительностью 6345 тыс.м3 в сутки. В процессе очистки образуется до 30 тыс.м3 в сутки осадка.

Курьяновские очистные сооружения (КОС) производительностью 3,125 млн.м3 в сутки являются крупнейшими в Европе. Сооружения обеспечивают полную биологическую очистку по классической технологической схеме: механические решетки, песколовки, первичные отстойники, аэротенки, вторичные отстойники. Отличительной особенностью является наличие сооружений доочистки производительностью 1,1 млн.м3 в сутки, в составе которых плоские сита и скорые фильтры. Доочищенная вода в объеме до 50 тыс.м3 в сутки после обеззараживания подается в систему промышленного водоснабжения. Технологическая схема обработки осадка включает: илоуплотнители и ленточные сгустители для избыточного активного ила, метантенки, уплотнители и ленточные сгустители сброженного осадка, камерные мембранные фильтр-прессы для обезвоживания осадка с применением флокулянтов, иловые площадки и полигоны депонирования.

Люберецкие очистные сооружения (ЛОС) производительностью 3 млн.м3 в сутки. Технологическая схема очистки воды и обработки осадка аналогична схеме Курьяновских очистных сооружений. Особенностью ЛОС является внедрение технологии глубокого удаления азота и фосфора. 3 линии биологической очистки общей производительностью 300 тыс.м3 в сутки реконструированы под удаление соединений азота и фосфора. В 2006 г. введен в эксплуатацию новый блок сооружений биологической очистки с удалением биогенных элементов (азота и фосфора) производительностью 500 тыс.м3/сут., сооружения полностью автоматизированы.

Очистные сооружения "Южное Бутово" производительностью 80 тыс.м3 в сутки. Построены по концессионной модели БООТ (строить, эксплуатировать, владеть, передавать). Сооружения обеспечивают удаление биогенных элементов, доочистку воды, обеззараживание воды ультрафиолетом. Комплекс обработки осадка обеспечивает обезвоживание стабилизированного избыточного активного ила с применением минеральных реагентов. Технологический процесс полностью автоматизирован.

Очистные сооружения г. Зеленограда производительностью 140 тыс.м3 в сутки. Построены по концессионной модели БООТ. Технологическая схема очистки воды аналогична схеме в Южном Бутове. Обработка осадка не предусмотрена, осуществляется сброс осадка в городскую канализацию.