Можете себе представить, что вода, которая льется из крана, какое-то время назад бежала по канализационным трубам? В ней плавал мусор, кишели вредоносные бактерии и содержались ядовитые хозяйственные концентраты. Но теперь она чистая и прозрачная, и вы спокойно моете ей посуду. О том, какой путь проходит вода от сточных труб до водоемов, а затем вашей ванной комнаты или кухни, рассказываем в материале.
Для очистки канализационных стоков от загрязнений разработан комплекс сооружений, после которых водные потоки пополняют природные резервуары. Здесь очищенная сточная вода смешивается с природной и направляется на новые очистительные станции. И после очередных кругов очистки и дезинфекции появляется у нас в квартире. Этот процесс очень важен для здоровья человека и экологии в целом, так как если воду не очищать, она может навредить флоре и фауне водоемов.
Часть первая. Очищение канализационных вод
Моем посуду, усиленно натираем тарелку чистящим средством и до скрипа промываем чистой водой. Вода с концентратами, остатками еды и жиром отправилась в недра канализационной системы. Ей предстоит наполнить резервуар главной насосной станции и перейти в цех механической очистки.
Источник: musormaster.ru
Механическая очистка
На этом этапе выполняется основная работа – до 75% очищения.
С помощью мелких решеток вылавливают бытовой мусор: банки, бутылки, бумагу, тряпки, вату, пакеты, остатки продуктов питания и многое другое. После решеток процесс переходит на микроуровень. В ход пускают
песколовки. Они необходимы для устранения песка, камушков и осколков. Осевшие частицы выкачиваются со дна насосом и отправляются на дальнейшую переработку. Следующий этап – жироловки. Как и в случае с песколовками, они утилизируют не только жир, но и масла, нефтепродукты и другое. Отделившиеся вещества удаляются с поверхности воды скребками.
Затем воду отстаивают, как наши бабушки отстаивали пятилитровки для полива цветов, только в грандиозном масштабе. Это очищает воду от взвешенных веществ и яиц гельминтов. Выгоднее всего двухъярусные отстойники. В первом ярусе остается чистая вода, во втором скапливается ил и прочие отходы. Схема очень простая: под действием силы тяжести происходит осаждение вредных частиц. Для ускорения часто используют коагулянты или флокулянты. С их помощью мелкие частицы прилипают друг к другу и быстрее идут ко дну. Еще одной хитростью отстойника является строение резервуара: при выходе диаметр трубы увеличивается и поток замедляется, что способствует усилению осаждения частиц. В качестве дополнительных приспособлений могут использоваться различные мембраны, фильтры, септики. Воду также очищают от фосфатов, которые попадают в воду из синтетических средств после стирки или мытья посуды, что приводит к эвтрофикации, или заболачиванию воды. От них же сушится кожа рук, если работать без перчаток.
Биологический этап очистки сточных вод
Биологическая очистка
Новый этап – биологическая очистка. Здесь из воды устраняют новые загрязнители: органику, азот, фосфор. Для этого используют бактерии и простейшие микроорганизмы, которые питаются вредными загрязнениями.
Первый этап – это прохождение через аэротенк, резервуар, в котором вода смешивается с активным илом (те самые микроорганизмы). Аэробные микроорганизмы используют кислород, поэтому воду перед этим обогащают O2. Анаэробные микроорганизмы работают самостоятельно и не нуждаются в дополнительных порциях кислорода.
Затем вода попадает во вторичные отстойники, где очищается уже от активного ила. Микроорганизмы оседают на дно, откуда их убирают скребками. Однако вместо этого могут использоваться биофильтры. Это специальные устройства, где сточная вода очищается, проходя через фильтр, содержащий активные бактерии. В качестве наполнителя может использоваться гранитная крошка, пенополиуретан, пенопласт. На поверхности этих частиц образуется биологическая пленка, состоящая из микроорганизмов. Они разлагают органические вещества. После биофильтров применяются вторичные отстойники, и рассмотренный нами порядок повторяется.
Дополнительная очистка
Вода уже считается чистой на 90-95%. Однако необходимо убрать остаточные загрязнители. Вода снова проходит несколько этапов.
Неорганические соединения превращают в органические с помощью пластмассовых засыпных дисков с отверстием в центре. Происходит окисление оставшихся загрязнителей. После чего вода попадает в фильтры доочистки, наполненные песком. Вода подается снизу-вверх и промывает фильтры.
Затем происходит финальное уничтожение микроорганизмов. Тут способов много: ультрафиолет, переменный ток, ультразвук, гамма-облучение, хлорирование. После этого этапа вода сливается в водоем. Если объем сточных вод большой, и очистительные сооружения располагаются вблизи населенных пунктов, то ко всему этому длительному процессу добавляется еще и очистка воздуха, чтобы устранить неприятный запах.
Часть 2. Очищение воды из резервуаров
Та вода, которая течет у нас из кранов, поступает на очистительные станции из природных резервуаров и водоемов. Процесс очистки повторяется вновь, он похож на тот, что проходили канализационные потоки.
Забор
На сайте «Мосводоканала», например, подробно описано, как специалисты работают с водой, забранной из водохранилищ и Москвы-реки. Так же, как и при предыдущем виде очистки вода проходит через решетки, где застревает уже иной мусор: ветки, листья и все то, что может попасть в реку. На водозаборе установлены дополнительные рыбозащитные устройства воздушно-пузырькового типа.
Фильтрация
Затем вода попадает в фильтр, состоящий из множества пористых соломинок. Размер пор крошечный (0,01 микрона), в таких мембранах застревают даже вирусы и бактерии. Следом идет уже знакомое нам коагулирование и отстаивание. Пройдя через специальные пластиковые пластины – ламели, вода направляется на финальное обеззараживание. Здесь в воду добавляют гипохлорит натрия в сочетании с аммиачной водой. Это необходимо для обеззараживания питьевой воды на долгое время, так как со станции она еще долго будет бежать по трубам, пока попадет на нашу тарелку.
Дополнительная очистка
В Москве классическую технологию очистки воды на станции дополняют озоносорбцией и ультрафильтрацией. Проще говоря, обогащают озоном и фильтруют активированным углем, а после разделяют водный поток мембранами на очень мелкие части и пропускают под разным давлением. Из интервью на сайте мэра Москвы, директор Западной станции водоподготовки о новых способах очистки:
«Озон — это самый эффективный окислитель из всех. Благодаря ему мы можем убирать металлы, СПАВы (синтетические поверхностно-активные вещества, синтетические вещества, органические соединения). Кроме того, озон придает воде привкус и запах свежести. Это как после грозы выйти в поле и почувствовать свежесть — все благодаря озону. По характеристикам такая вода сопоставима с родниковой».
Проверка качества
Безопасность воды проверяют в Центрах контроля качества воды. В Москве на Северной станции водоподготовки специалисты расщепляют образцы на молекулы, после чего проверяют по 100 показателям.
«Основные показатели, которые здесь определяются, — это широкий перечень металлов и более 40 органических соединений. Такие показатели, как, например, кадмий, свинец, ртуть, таллий, определяют раз в месяц…Сюда поступают пробы со всех станций водоподготовки и из городской распределительной сети», — комментирует заведующий Северным отделением центра контроля качества воды Андрей Салгалов для портала mos.ru.
Ежегодно в Москве отбирается 735 тысяч проб и производится 2,5 миллиона анализов. Специалисты утверждают, что вода пригодна даже для питья, но важными условиями является качество труб в вашем доме и особенности обмена веществ. Качество воды в других городах можно проверить на сайте региональных водоканалов или самостоятельно заказать анализ проб воды.
Источник видео: mos.ru
Источники информации:
https://www.mos.ru/news/item/77186073/
https://www.mos.ru/news/item/81669073/
https://www.mosvodokanal.ru/watersupply/quality_control/
Фото на странице и на главной странице сайта: Samuel Sianipar / Фотобанк Unsplash
