120 лет назад в Москве построили первую насосную станцию канализации
Так было, так есть, и так останется всегда, уверены в Мосводоканале, который с конца позапрошлого века успешно "выводит на чистую воду" многомиллионный город со всем его беспокойным хозяйством.
Трубы зовут
Немного истории. В этом году отмечается 120 лет со дня открытия первой канализационной насосной станции в Москве. Событие торжественно отметили 30 июля 1898 года (если исчислять по новому стилю), а строить канализационную сеть начали пятью годами раньше. Уже тогда стало понятно, что без такой системы превратить Москву в "образцовый капиталистический город" будет невозможно. Трудно поверить, но факт: в большом европейском городе, бывшей столице Российской империи, до этого времени для удаления отходов использовали сточные ямы и дворы, сливали нечистоты в пруды или реки. Воду при этом брали из колодцев, которые то и дело загрязнялись. Неизбежные эпидемии ежегодно уносили, по статистике, как минимум одного москвича из каждой тысячи.
Надо было срочно решать проблему, и этим со всей присущей им энергией занялись легендарные московские градоначальники второй половины XIX века - Н.А. Алексеев, Б.Н. Чичерин, В.М. Голицын. За пять лет было проложено 252,5 километра керамических труб, 11,2 километра городских кирпичных каналов, вырыт 11-километровый канал к Люберецким полям орошения, установлена система насосов и земляных фильтров… Полностью работы были завершены лишь к 1914 году, когда в строй ввели вторую очередь канализации - для жилых домов не только в центре, но и за пределами Садового кольца, а также промышленных предприятий. Город преобразился, благоухать стал сиренью и липовым цветом. Резко сократилась и смертность от кишечных инфекций.
В 1920-1930 годах в эксплуатацию сдали третью очередь канализационной системы, были введены в строй Кожуховская, Закрестовская и Филевская станции аэрации, а затем и Люблинская, начато строительство Курьяновской (завершилось оно уже в послевоенные годы). В 1952 году стали действовать сооружения биологической очистки сточных вод. В 1960-х систему "Мосводоканала" кардинально расширили: была введена в эксплуатацию Люберецкая станция аэрации, построены очистные системы в Зеленограде - "городе ученых", приравненном по статусу к столице.
В 90-е годы ХХ века удалось, несмотря на все кризисы и шоковые реформы, модернизировать городскую канализацию, установить на Курьяновских и Люберецких очистных сооружениях фильтр-прессы для обезвоживания осадка сточных вод. Была начата реконструкция сооружений биоочистки с переводом на технологии удаления биогенных элементов (азота и фосфора), построены Южно-Бутовские очистные сооружения.
Технология прежде всего
- Не рифмы ради говорят, что "без канализации нет цивилизации", - поясняет генеральный директор компании "Мосводоканал" Александр Пономаренко. - Очистные сооружения столицы - это ее экологический щит, в котором нельзя оставлять ни малейшей прорехи. Ежесуточно в дома москвичей и жителей ближнего Подмосковья подается около 3 миллионов кубометров очищенной питьевой воды. В таком же объеме стоки отводятся на крупнейшие в мире Курьяновские и Люберецкие очистные сооружения, локальные Южно-Бутовские и Зеленоградские. Из этого мощного потока надо убрать все виды загрязнений и вернуть воду, взятую взаймы у природы, в первозданно чистом виде обратно. Горжусь, что нам это действительно удается. Дать московской воде "второе рождение", сделать ее абсолютно безопасной даже после активного использования позволили масштабные инновации и современные технологии. Мосводоканал долгие годы был и в XXI веке продолжает оставаться общепризнанным лидером по их внедрению, идеальной "опытной площадкой" для передового опыта. Особенно мы гордимся тем, что уникальные технологии, применяющиеся на наших станциях, - плод инженерной мысли лучших специалистов и в значительной степени - отечественные ноу-хау.
Александр Пономаренко особенно подчеркивает: главный принцип, который в Мосводоканале соблюдают на всех стадиях сложного процесса очистки сточных вод, - "технология прежде всего". Все инновации должны соответствовать строгим требованиям отечественных технических регламентов и европейских нормативов, регулирующих работу водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования.
Сильнее всего техническая революция преобразила Курьяновские (КОС) и Люберецкие (ЛОС) очистные сооружения. Первым крупным проектом, где внедрялись новые методы и оборудование, стал запущенный на ЛОС в 2006 году новый блок с удалением биогенных элементов (азота и фосфора) производительностью 500 тысяч кубометров воды в сутки. Затем пришла очередь реконструкции Ново-Курьяновских очистных сооружений (НКОС), где также перешли на эту технологию, что позволило в 2015 году очищать до 600 тысяч кубометров сточных вод в сутки. К октябрю 2017 года на НКОС вступил в строй еще один блок с такой же производительностью. Качество очистки воды по аммонийному азоту повысилось в 10 раз - с 10-15 мг/л до 1,5 мг/л. Очищенная вода на заключительном этапе обеззараживается ультрафиолетовым облучением. Теперь она соответствует нормативам СанПиН 2.1.5.980-00 для водных объектов рекреационного водопользования и полностью безопасна.
Подобным оборудованием могут похвастаться далеко не все крупные европейские города. Обычно для дезинфекции применялся и во многих местах остается на вооружении хлор и другие окислители. Однако для человека и окружающей среды такие химические соединения, как выяснилось, далеко не безвредны. УФ-обеззараживание воды в отличие от хлорирования позволяет избежать образования побочных продуктов, негативно влияющих на экологию, а бактерий в воде остается лишь минимально допустимое количество. Сейчас 100 процентов очищенных вод, которые сбрасываются в черте Москвы, проходят именно УФ-обработку. Никакого хлора.
Удалось победить и самого коварного, вездесущего врага - неприятный запах. В 2013 году в компании "Мосводоканал" была принята специальная программа по устранению запахов от сооружений канализации. На очистных сооружениях были закрыты нержавейкой и полимерными материалами более 130 тысяч квадратных метров открытых каналов и первичных отстойников диаметром 33, 40 и 54 метра, что равно площади 18 футбольных полей! То есть с открытых поверхностей ушли испарение газов и характерный запах. Часть объектов, которые являлись источниками неприятных запахов, окончательно вывели из эксплуатации. Решение проблемы довершили и более 60 новых установок по очистке вентиляционных выбросов. Все это позволило ближайшим к сооружениям жилым микрорайонам вздохнуть полной грудью и не беспокоиться о том, что по соседству есть очистные сооружения, - серьезных неприятностей они больше не причиняют.
Осадок не останется
В дореволюционные времена со сточными водами большого города поступали просто: по трубам и коллекторам отводили на поля орошения, а там они фильтровались через грунт. Органические загрязнения "перерабатывали" растения. В наше цивилизованное и технически продвинутое время никаких следов от городских нечистот на выходе "в свет" остаться не должно - таковы нормы. Сточные воды пропускают через двухступенчатую очистку: сначала механическую, затем биологическую. После того как на решетках остаются крупные плавающие включения - мусор, ветки и прочее, в песколовках задерживается уличная грязь - в основном песок. Первичные отстойники - это ловушка для загрязнений, здесь образуется осадок. На этом механическая очистка завершается, и наступает черед биологической - специальные бактерии избавляют сточную воду от органических загрязнений. Они останутся во вторичном отстойнике, а очищенную воду ждет "солярий" - мощные ультрафиолетовые лампы, после которых вода, безопасная в санитарно-эпидемиологическом отношении, сбрасывается в водоем. Осадку тоже найдут применение - его обезвреживают в специальных сооружениях - метантенках, где процесс протекает без доступа воздуха при температуре плюс 53 °С. При разложении органики выделяется газ метан и некоторые другие соединения. Биогаз - ценнейшее сырье для выработки "зеленой" электроэнергии, поскольку имеет удельную теплотворную способность свыше 5 тысяч килокалорий на кубометр. Полученный биогаз используется на построенных мини-ТЭС с выработкой более 20 мегаватт электроэнергии и тепла, которое используется для нагрева метантенков.
Москва - первый в мире мегаполис, где миллионы кубометров убранного с улиц снега утилизируют в коллекторах канализации за счет тепла сточных вод и проводят через общую систему очистки. Это позволяет уменьшить риск попадания нефтепродуктов с городских мостовых в реки и пруды, как было в течение долгих лет.
Устаревшие фильтр-прессы для обезвоживания осадка, образующегося при очистке стоков, также заменили на современные мощные центрифуги. Раньше две трети густого осадка-ила в течение нескольких лет приходилось сушить на специальных площадках, причем он все равно оставался влажным: все-таки не в жаркой стране живем, климат у нас прохладный и дождливый. Сейчас "сухой остаток" после переработки - прекрасное удобрение.
- Но я должен сказать главное, - говорит глава Мосводоканала Александр Пономаренко. - Дело не только в передовых технологиях, хотя они очень важны. В конечном счете все зависит от людей - больших тружеников, которые умеют в борьбе за экологическую чистоту города проявить настоящий профессионализм. За нами - Москва. Дальше по течению - Ока и Волга. В первую очередь от нас зависит, каким будет качество жизни миллионов людей, живущих вдоль берегов главных водных артерий страны. Мы эту ответственность понимаем и принимаем.