Как очищается вода в москве кратко

Обновлено: 02.07.2024

Как это сделано, как это работает, как это устроено

Самое познавательное сообщество Живого Журнала

Задумывались ли вы о том, что происходит с водой, после слива унитаза? Вроде бы, тут всё понятно, вода уходит в канализацию, а далее в Москву-реку. Так, да не совсем. Сегодня мы с вами заглянем на Курьяновские очистные сооружения и посмотрим, что же происходит с нашей грязной водой. Поехали?

1. Канализация Москвы в целом имеет уклон к Юго-Востоку. Из канализации вода приходит в начало "цепочки" - приёмно-распределительную камеру

Треть объёма воды, поступающей сюда - промстоки. Ливневая канализация относится к Мосводостоку и воды из неё в Курьяново не попадают

2. Вообще, этот отсек в штатном режиме закрыт, но если приоткрыть, то будет такое амбрэ, что долго там находится невозможно. Впрочем, мы и не будем

3. Первым делом производится механическая очистка. Сорозадерживающая решетка (как и следует из её названия) задерживает крупный мусор

4. Тряпки, всяческие ошмётки еды, прокладки, презервативы и прочие следы жизнедеятельности оседают на решётках и убираются из воды

6. После этого вода попадает в первичные отстойники, где часть загрязнений просто оседает на дне и потом убирается.

7. Далее следуют аэротенки - здесь вода очищается при помощи активного ила с микроорганизмами

9. Запах рядом с аэротенком, конечно, есть. Но он не идёт ни в какое сравнение с запахом поступающей воды

11. Дальше снова в отстойники, но уже во вторичные. Главная задача вторичного отстойника - отделить от воды тот самый активный ил из аэротенка

13. Элемент, направленный от центра к краю вращается, в нём находится илосос, который отстоявшийся ил и убирает

14. Вода, получаемая после вторичного отстойника по прозрачности не уступает той, что течёт в нашем водопроводе (но это не значит что её можно пить)

15. Слева - вода, зачерпнутая из вторичного отстойника, в центре - водопроводная вода, справа - неочищенная вода из канализации

16. Чайки частенько залетают

17. Осадок, полученный из воды на всех этапах, транспортируется для обезвоживания на иловые площадки, находящиеся в области

18. А сама вода направляется дальше

19. Последний этап - ультрафиолетовая обработка и обеззараживание

20. За счёт неё уничтожаются бактерии

21. После УФ-обработки вода сбрасывается в Москву-реку

22. Блок УФ-обработки, кстати, это вам не какая-то фигня, а лучший инвестпроект 2013-го года

По заверению Мосводоканала, вода, выходящая с очистных сооружений получается чище, чем та, которая забирается для подготовки и отправки нам в краны. Ведь та вода, что сливается из Курьяново, дальше попадает в Оку, Волгу. А там находятся водозаборы других крупных городов

Сергей Собянин 13 октября посетил Рублевскую станцию водоподготовки, где был введен дополнительный блок озоносорбации. Благодаря использованию самых передовых технологий вода, которая поступает горожанам, стала более чистой, прозрачной, у нее нет запаха.

Объем московской питьевой воды, очищенной с помощью технологий озонирования, озоносорбции и мембранной фильтрации, достиг 64 процентов. Качество воды в Москве будет улучшаться и дальше.

11 резервуаров и насосных станций

— Как проходит процесс очистки питьевой воды?

— У нас в Москве работают четыре станции водоподготовки, которые обрабатывают поверхностную воду и делают из нее питьевую. Протяженность городской сети суммарно — около 13 тысяч километров трубопровода различного диаметра. На территории города действует 11 регулирующих узлов — это резервуары и насосные станции. Резервуары нужны для того, чтобы принять воду со станций водоподготовки. Затем насосы ее закачивают в городскую сеть и по цепочке в квартиры москвичам.

— Сколько времени проходит с того момента, когда вода берется из источников, до того, когда она поступает в квартиры?

— Весь цикл — от восьми до 12 часов.

— Откуда Москва берет воду?

— На 99 процентов — из поверхностных водоисточников. Это Волжский водоисточник и Москворецкий. В состав Москворецкого входят Москва-река и несколько водохранилищ — Истринское, Можайское, Рузское, Озернинское. Кроме того, есть резервная Вазузская гидротехническая система. Она используется в засушливые годы, когда не хватает воды в наших водохранилищах. У нас есть возможность через систему каналов и насосных станций закачать воду на Москворецкий склон. А волжская вода подается из реки Волги, перекачивается по каналу имени Москвы — это целый каскад насосных станций. Наши водозаборы расположены на Учинском и Клязьминском водохранилищах. На воде Волжского источника работают Северная и Восточная станции, на воде Москвы-реки — Западная и Рублевская.

— А оставшийся один процент — это что за источники?

— Он приходится на подземные источники, это территории за МКАД и ТиНАО. Та часть ТиНАО, которая ближе к старым границам Москвы, снабжается водой, подаваемой с Западной станции, а та, которая дальше, — из подземных водоисточников, то есть из скважин.

Для нас новым направлением не так давно стали как раз Троицкий и Новомосковский округа, где есть подземные водоисточники. Тут на каждом водоносном горизонте имеются свои особенности, проблемы. Где-то мы применяем обезжелезивание, где-то умягчение, где-то удаляем соли тяжелых металлов с помощью обратного осмоса.

Вся московская вода — средней жесткости

— Насколько вода отличается в районах города? Можно сказать, что где-то она мягче, где-то жестче, где-то даже, может быть, вкуснее?

— В принципе, вся вода в городе характеризуется средней жесткостью. Она незначительно меняется по сезонам. Весной мягкая талая вода поступает к нам в водохранилище, на водозаборы, поэтому в этот период показатель жесткости чуть меньше. В процессе водоподготовки мы этот показатель не меняем, то есть это так называемая природная жесткость.

Что касается вкуса, то тут очень много зависит от индивидуального восприятия человека. Кто-то чувствует какие-то оттенки изменения запаха, привкуса, кто-то говорит, что вся вода одинаковая, где бы он ее ни попробовал.

— Как показатели жесткости меняются в течение года?

— Есть, конечно, диапазон — от трех до пяти с половиной градусов жесткости. Например, зимой он приближается к пяти с половиной при нормативе семь градусов, а весной составляет около трех градусов жесткости. Но потребителю практически невозможно почувствовать это на вкус.

— А как еще может влиять на воду то или иное время года?

— Зимой и весной, когда снег сходит с прилегающей к водохранилищам территории, вместе с ним в воду могут попасть различные загрязняющие вещества, из-за которых появляется, например, запах. Осенью во время дождевых паводков в водоисточники также могут поступать загрязняющие вещества. Однако москвичи надежно защищены и из крана в это время все равно течет чистая питьевая вода. На станциях водоподготовки корректируется режим обработки воды: меняются дозы реагентов, скорость фильтрации, мы чаще промываем наши сооружения.

Кроме того, есть еще период цветения воды — это массовое развитие фитопланктона в водохранилищах. Как правило, это происходит летом, когда вода хорошо прогревается. Тогда мы вводим специальные режимы обработки воды, корректируем дозы реагентов. Но на качестве питьевой воды, которая выходит со станции, это не сказывается. Она круглый год соответствует санитарным нормативам.

Приятный вкус и отсутствие запаха

— В Москве качество воды за последние годы улучшилось. С чем это связано?

— Да, это действительно так. С 2002 года в Москве строятся современные сооружения, то есть наша классическая технология отстаивания и фильтрации воды дополняется доочисткой. Это озонирование воды и дальнейшая сорбция на угольных фильтрах. В 2002-м был запущен первый блок озоносорбции на Рублевской станции. С тех пор на Западной станции было построено два блока, еще один большой — на Рублевской. И вот сейчас запущен третий мощный блок озоносорбции на Рублевской станции.

Технология озоносорбции позволяет практически полностью очистить воду от органических загрязнений. Вода становится приятной на вкус, цвет, у нее нет запаха. Поэтому да, можно сказать, что на протяжении вот уже 15 лет качество воды в Москве постоянно улучшается. Это абсолютно безопасная вода, пригодная каждый день для употребления человеком в питьевых и хозяйственно-бытовых целях.

— Как озон помогает очистить воду? Как работает эта технология?

— Озон — это очень сильный окислитель. Все мы знакомы с запахом озона во время грозы: если она приближается, мы ощущаем запах свежести. На станции водоподготовки озон вырабатывается с помощью специального оборудования, где кислород, которым мы дышим, с помощью электрического разряда превращается в озон. Обрабатывая им воду, мы получаем полное расщепление всякого рода органических загрязнений в воде, которые дальше, на стадии фильтрации через угольную загрузку, оседают и полностью извлекаются из воды. На сегодняшний день это наиболее эффективная и экономически обоснованная технология.

— Такая технология позволяет очищать воду быстрее, чем было раньше?

— Нет, не быстрее. Просто это дополнительная стадия очистки. Вода, которая очищается с помощью современных технологий, несколько отличается: в ней вообще практически не присутствуют какие-то сезонные запахи или привкусы.

На уровне Парижа и Лондона

— Как часто в Москве проверяют качество питьевой воды?

— Это процесс непрерывный. Каждый день отбираются пробы воды на водоисточниках, на Москве-реке, на водозаборах станций, в процессе водоподготовки на самих станциях и в городской водораспределительной сети. Всего в сети 250 точек контроля.

— Можно ли в домашних условиях проверить, чистая вода или нет?

— Только, наверное, визуально: налить в стакан и посмотреть, прозрачная ли она, попробовать на вкус, определить, есть ли запах и так далее. Для того чтобы проверить воду по химическому составу, нужно делать анализ в специальных лабораториях.

— Можете сравнить качество воды в Москве и в других мегаполисах мира?

— Всемирная организация здравоохранения продиктовала основные принципы, какой должна быть вода: безопасной в эпидемиологическом отношении, безвредной по химическому составу. Нормативная база в разных странах различается. Где-то, допустим, больше внимания уделяют нормированию железа, потому что в этой стране проблемы с железом. По качеству воды Москва на уровне таких европейских городов, как Лондон, Париж.

Вплоть до конца XVIII века жители Москвы брали воду из рек, прудов и специально вырытых колодцев. Первый городской водопровод появился в 1804 году. Его длина составляла 21 километр. В 1903 году ввели в эксплуатацию первую станцию водоснабжения — Рублевскую. Собственно, с тех пор воду можно пить из-под крана. И за всю историю централизованного водоснабжения в Москве не было ни одной вспышки заболеваний, связанных с водой.

Вода, которая образуется естественным путем в гидросфере Земли, называется природной водой. Ею и пользуются москвичи, после очистки. Сточные же воды — это те, которые образуются путем смешивания водопроводной воды, атмосферных вод, воды от полива улиц и осадков с физиологическими и бытовыми отходами.

В столице используют воду из Москвы-реки и Волги. Прежде, чем вода попадает в наши квартиры она проходит несколько этапов очистки. В Москве действует четыре станции водоподготовки.

Столичная канализация — это сложная система трубопроводов, каналов, наносных станций, коллекторов и очистных сооружений. И сточная и водопроводная вода проходит шесть этапов очистки.

1. Изначально вода поступает через насосную станцию в специальную приемно-распределительную камеру, где она проходит через решетки и сетки. Решетки задерживают крупный мусор, а вот сетки помогают задержать мелкий.

2. Далее вода проходит через специальный порошкообразный активированный уголь, для очищения и повышения органолептических свойств. Уголь убирает неприятные запахи, удаляет соединения хлора и мутность.

3. После этого в смесителе жидкость попадает под действие гипохлорита натрия, аммиачной воды, коагулянта и флокулянта. В результате чего, в воде грязь соединяется в специальные частицы.

4. На следующем этапе вода попадает в отстойник, на дне которого оседают частицы грязи.

5. После этого вода, очищенная от частиц грязи, проходит через песчаный фильтр. Для этого используют специальный кварцевый песок.

Только после всех этих этапов очистки вода становится пригодной для использования.

Сточные воды, как природные, проходят шесть этапов очистки, после чего они возвращаются обратно в реки.

1. Изначально сточная вода поступает в специальный резервуар через насосную станцию. Решетки убирают из воды все крупные отходы и собирают их для дальнейшего отброса на полигон.

2. Далее вода без крупных отходов поступает в песколовки, где на дно специальной емкости оседает песок.

3. На следующем этапе очистки вода проходит в отстойник. Там она отстаивается, а осадок попадает на дно резервуара.

4. После этого сточная жидкость поступает в специальное сооружение — аэротенки. Там микроорганизмы убивают все оставшиеся загрязнения. В аэротенках можно регулировать уровень очистки с помощью искусственного изменения уровня поглощения кислорода в иле, а это в свою очередь делают за счет изменения размеров пузырьков воздуха.

5. Далее вода вторично отстаивается.

6. Очищенная вода на своем завершающем этапе проходит через ультрафиолетовые лампы. Они полностью очищают воду от микроорганизмов и болезнетворных бактерий.

После сложной шестиэтапной очистки вода возвращается обратно в Москву-реку и Волгу. Природные и сточные воды в Москве очищаются по последнему слову техники. Многоступенчатая очистка позволяет пользоваться водой и, возвращаясь в реки, не загрязнять окружающую среду.

Для удовлетворения коммунально-бытовых и хозяйственно-питьевых нужд человека подходит не любая вода. Жидкость должна соответствовать множеству требований:

1 в ней не должно содержаться более 0,25 г/дм³ взвешенных веществ;

2 на поверхности не должно быть никаких пленок: масляных, нефтяных и других;

3 вода должна быть бесцветной, если мы нальем ее в цилиндрический столбик высотой 20 см и посмотрим на нее сверху;

4 от нее не должно исходить сильных и зловонных запахов (сильнее одного балла);

5 температура воды в источнике не должна превышать допустимый уровень;

6 реакция среды должна быть нейтральной;

7 в жидкости не должно содержаться слишком много солей – это не минеральная вода;

8 должны отсутствовать возбудители заболеваний;

9 из микроорганизмов допустимо присутствие в воде кишечной палочки и колифагов, но в очень малой концентрации (до 100 существ на 1 дм³).

Подходящей людям воды в природе очень мало – около 1%. Кроме того, ее источники иссякаемы. До XVIII века москвичи брали воду прямо из Москвы-реки, но к началу царствования Екатерины II она была загрязнена настолько, что сделалась непригодной для бытовых нужд. Тогда решили подпитывать Москву из Мытищинских ключей, которые бежали в город самотеком по Ростокинскому акведуку. Однако, этот источник быстро высох.

В начале прошлого века горожане вновь обратились к главной водной артерии столицы. Для ее очистки использовались английские фильтры. Чтобы контролировать уровень реки, были организованы плотины и водохранилища.

Раньше воду обеззараживали и очищали при помощи соединений хлора. Сейчас для этих целей используется озон. Его применяют на Юго-Западной водопроводной станции Москвы.

"Москва гид": Монстр очистки

Рассмотрим механизм водоочистки на примере Западной водопроводной станции, построенной в 1964 году. Сегодня через нее проходит до 1 900 000 м³ в сутки – этого хватает на 30 районов. Насосная станция первого подъема берет воду из Москвы-реки и пропускает ее через решетки и сетки. Далее в смесителях перегородного типа в жидкость добавляют реагент – флокулянт, – на мелких частицах которого оседают загрязнения, выпадающие в результате в виде осадка. Здесь же воду обеззараживают хлором, активированным углем и марганцем.

После этого вода поступает в камеру хлопьеобразования – загрязняющие вещества налипают на хлопья, которые удаляются. Очищенная таким образом вода идет в горизонтальные отстойники, где за 30 – 40 минут проходит через песок и просачивается в водоотводные трубы. Перед паводком и после него происходит промывка отстойников. Период от промывки до промывки называется фильтр-циклом.

Очищенная вода хранится в подземных цистернах. После всех описанных процедур она поступает на насосную станцию второго подъема, где происходит ее перекачка в город. После того как мы употребили эту воду, она поступает через канализацию на станции аэрации, где ее готовят к выбросу в окружающую среду. Таких станций четыре: Люберецкие, Курьяновские, "Южное Бутово" и города Зеленограда.

Как устроены очистные сооружения

На Курьяновских очистных сооружениях вода проходит четыре стадии очистки.

1 Решетки. Сначала вода поступает в приемные камеры. Кислород и нитраты расходуются на окисление органики. Взвешенного вещества здесь должно быть не более 500 мг/л. Раньше отходы преимущественно были пищевыми, поэтому после решеток стояли дробники. Теперь в этом нет необходимости, поскольку в отходах преобладает полиэтилен. Решетки отсеивают крупный мусор, который попадает в воду.

2 Песколовки. Вода содержит много мелких взвесей – например, песок. В песколовках он отсеивается, и дальше идет вода с еще более мелкими загрязнениями.

3 Первичные радиальные отстойники. Жидкость поступает из центра на периферию. Тяжелый осадок падает вниз, органика гниет с выделением метана, нефтепродукты и эфиры поднимаются наверх и снимаются специальными щетками.

4 Аэротенки. Аэротенки – это четырехкоридорные прямоугольные забетонированные сооружения, на дне которых расположены трубопроводы. В них подается активный ил. В процессе очистки он увеличивает свою массу. Одна часть ила соединяется с сырым осадком и подается на метантенк, другая возвращается. Осадок сбраживается в термофильном режиме при температуре 50 °С в течение восьми суток. В результате образуется биогаз: CO2, пары воды и CH4. Сброженный осадок обезвоживается. Он используется для рекультивации твердых бытовых отходов. Весь процесс устроен так, что вода очищается почти естественным путем, как в природе, только интенсивнее. Кислород окисляет загрязнения и уничтожает их. После этого вода подается во вторичные отстойники, где она очищается от активного ила и, осветленная, сбрасывается в среду.

Перед тем как вода попадает в Москву-реку, берется суточная проба на соответствие рыбохозяйственным нормам. Эти стандарты еще строже, чем коммунально-бытовые.

Сегодняшние технологии очистки стали эффективнее, но человек в этом смысле не всемогущ. Вода, прошедшая через наши руки, квартиры и дома, возвращается в природу грязной. Для минимизации нашего пагубного влияния применяется многоступенчатая система фильтрации. И все же нам следует помнить, что не стоит выливать в водопровод растворители, очистители, яды и другие вещества, имеющие специфическую маркировку на упаковке – страшные значки с черепами, символы биологической опасности и тому подобное.

Полина Васильева, Детский центр научных открытий "ИнноПарк"

О "Физике города"

Каждый день, просыпаясь утром, мы погружаемся в город, полный фактур, звуков и красок. Пока мы идем на работу и гуляем в парке, нам в голову приходит миллион вопросов о том, как же все вокруг нас устроено в этом огромном мегаполисе. Почему небоскребы не падают? Чем отличается кровь горожанина от крови жителя деревни? Выше какого этажа не стоит жить и почему?

Мы предложили коллегам из Детского центра научных открытий "ИнноПарк" дать ответы на наши вопросы и разъяснить, сколько велосипедистов нужно для освещения столицы, какие оптические иллюзии можно увидеть в городе и как начать экономить энергию, не выходя из дома. Так появился проект "Физика города". Новые вопросы и новые ответы ищите на нашем сайте по понедельникам и четвергам.

Читайте также: