Проектная производительность правобережных очистных сооружений 157 тысяч кубометров сточной воды в сутки. На территории две очереди очистных: одна введена в строй в 1963 году, вторая производительностью в два раза больше построена в 1980-м. Город развивается, количество загрязнений увеличивается, меняются объёмы стоков. При этом нормативы на сброс воды после прохождения всех этапов очистки ужесточаются.
Процесс очистки воды сложный и многоступенчатый. По двум коллекторам диаметром 1250 и 1500 миллиметров сточная вода от всей правобережной части города приходит на очистные сооружения. Сначала сточные воды проходят механическую очистку: поступают в приёмные камеры, через решётки, «механические грабли» вода процеживается, освобождается от крупного мусора. Дальше непрерывным потоком идёт на песколовки, где удаляются минеральные примеси, главным образом песок, но уже по принципу отстаивания – вода проходит с медленной скоростью, а песок из неё выпадает в осадок. Песок после этого направляется на обезвоживание, а вода – в первичные отстойники, где удаляются самые «тонкие» нерастворимые оседающие и плавающие загрязнения: сырой осадок, жиры. Далее очищенная вода подаётся на сооружения биологической очистки.
В 2018 году был разработан проект реконструкции, и с 2019 года коллектив МП трест «Водоканал» приступил к её поэтапной реализации. Первый и второй этап – реконструкция как раз сооружений биологической очистки: аэротенков, в которых происходит очистка сточной воды активным илом под воздействием кислорода. Всего аэротенков десять: шесть на первой очереди и четыре на второй.
Технология нитри-денитрификации, которая внедряется на очистных сооружениях правого берега, позволит более качественно удалять биогенные элементы (азот и фосфор) и направлена на улучшение качества очистки сточных вод и повышение экологической безопасности реки Урал.
Усовершенствование процесса необходимо: специалисты отмечают, что за последние десятилетия содержание вредных веществ в сточных водах увеличивается, что связано с тем, что горожане применяют в домашнем хозяйстве много бытовой химии – чистящие средства, стиральные порошки, реагенты. При этом воду стали расходовать экономней, что тоже вносит свою лепту: химикатов больше, а воды, их разбавляющей, меньше. Поэтому реконструкция очистных, в первую очередь, и направлена на биологическую часть, чтобы убрать основные загрязнения сточной воды.
Чтобы процесс в аэротенках шёл эффективней, туда воздуходувными машинами подают воздух для насыщения смеси кислородом, обеспечения дыхания микроорганизмов активного ила, перемешивания смеси. Воздух – необходимый элемент биологической очистки. На очистных сооружениях две воздуходувные станции – на первой в работе постоянно находится четыре воздуходувных машины и три на второй очереди.
С запуском нового оборудования будет работать три машины с частотными преобразователями, что позволит плавно регулировать подачу воздуха за счёт изменения оборотов двигателя. Всего установят пять воздуходувных машин – две резервных. Данное оборудование обеспечит энергоэффективность процессов биологической очистки.
На выходе из аэротенков получается смесь очищенной сточной воды и активного ила. Чтобы их отделить друг от друга вода идёт на вторичные отстойники – открытые круглые в плане «бассейны» диаметром 24 метра. Таких на очистных сооружениях двенадцать – восемь на второй очереди, четыре на первой. Вода после вторичных отстойников по трубопроводу направляется на обеззараживание хлором, прежде чем она пойдёт в биологические пруды и, далее, на выпуск в реку Урал. А активный ил, с помощью вращающихся илососов, собирается со дна и подаётся в резервуары насосных станций, затем насосами перекачивается в аэротенки. Активный ил – это живые микроорганизмы, при размножении дающие прирост, избыток которого необходимо удалять из системы циркуляции на сооружения по обезвоживанию. Обезвоживание избыточного активного ила и сырого осадка происходит в цехе механического обезвоживания осадка.
Цех механического обезвоживания осадка сравнительно новый, построен в 2009 году. Осадок, образующийся при очистке сточных вод, имеет очень высокую влажность – 99,7 процента. Чтобы уменьшить его объём, проводят обезвоживание. На иловых площадках этот процесс шёл по несколько лет, цех обезвоживания позволяет это делать быстро.
Обезвоживание производится на центрифугах, механическим способом с применением растворов флокулянта, который способствует разделению осадка на составляющие (это всё равно как в молоко добавить кефир для того, чтобы свернулось и разделилось на творог и сыворотку – авт.), – рассказала специалист по эксплуатации очистных сооружений МП трест «Водоканал» Елена Николаева. – Принцип действия центрифуги схож с соковыжималкой. Через мацераторы (измельчители) осадок подаётся на центрифугу, где в него добавляется раствор флокулянта. В цехе две технологические линии. Заключен контракт на установку ещё одной линии в 2023 году. Вода, освобождённая от осадка, возвращается на первоначальный этап и снова проходит весь цикл очистки. А обезвоженный осадок – кек – насосами твёрдой фазы подаётся в КамАЗ, которым его вывозят на площадку для складирования на бессрочное хранение. В течение нескольких лет он становится обычной землёй.
– Реконструкция предусматривает четыре этапа, на каждом определённый вид работ, – напомнил директор МП трест «Водоканал» Сергей Аднамах. – Сейчас в работе первый, второй и четвёртый. Работы ведутся в аэротенках, на вторичных отстойниках, идёт установка оборудования. Реализация проекта должна завершиться в конце июня 2023 года. Будет изменён технологический режим, который позволит улучшить качество воды перед сбросом в Урал.
Загрязнить воду легко, очистить гораздо сложнее. Очистные сооружения выполняют экологическую миссию. Качество воды контролируется на всех этапах очистки. Итоговый мониторинг по определенным загрязняющим веществам проводится на самом выпуске, а также анализируется влияние на водный объект. По некоторым показателям требования к сбрасываемым сточным водам выше, чем к питьевой воде. В конце концов, от того, какую воду сбрасывают в Урал, зависит качество потребляемого ресурса в муниципалитетах, использующих воду реки ниже по течению.
– Продвигаем инфраструктуру города вперёд, – подвёл итог осмотра объекта глава города Сергей Бердников. – Реконструкция продиктована необходимостью улучшить качество очистки сточных вод. Технологии, которые раньше использовались, не позволяли достичь тех параметров, которые сегодня диктует законодательство. Используем и отечественные разработки, и импортное оборудование. Привлечено финансирование всех уровней и самого предприятия. Объект серьёзный, работа непростая. Предыдущий подрядчик оказался недобросовестным – вынуждены были отказаться от его услуг, сегодня привлечён другой – качество его работы устраивает. Поэтому есть уверенность в том, что всё должно быть сделано в срок.
