Как происходит очистка воды на водоканале. Технологии очистки воды на станциях «Водоканала

Ребята, мы вкладываем душу в сайт. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

Как долго многие из нас ждали лета. И вот наконец оно наступило, и вместе с ним пришла пора осуществить все свои самые заветные планы и мечты.

Чтобы ваше лето запомнилось надолго, сайт составил список идей, которые помогут вам взять от этого прекрасного времени года все.

Облиться водой на Ивана Купала и, если повезет, прыгнуть через костер.
Устроить летнюю фотосессию. Потом будет приятно пересматривать снимки долгими зимними вечерами.
Не заходить в интернет хотя бы два дня в неделю. Летом стоит заблокировать пару своих социальных сетей: нет опаснее ошибки, чем сидеть в интернете даже по 3 часа в день. Надо общаться, надо развлекаться!
Устроить с друзьями турнир по бадминтону, теннису, прыжкам на скакалке, да на чем угодно!
Исследовать соседний город, пусть даже маленький, можно найти много мест и открыть нечто новое для себя.
Научиться кататься на велосипеде. Если нет возможности купить, то взять пару раз напрокат.
В особо жаркий день устроить «перестрелку» из водяных пистолетов (или бутылок с дыркой в крышке).
Сходить на open-air-концерт. Летом найдется толпа энтузиастов, которые с радостью играют песни под гитару и дают концерты по случаю того или иного события.
Слопать килограмм мороженого. Здесь нет места комментариям, ведь даже мороз не останавливает истинных поклонников этого лакомства. Можно даже попробовать .
Снять на видео свои летние приключения и смонтировать мини-фильм (заодно научитесь пользоваться программой для обработки видео).
Собрать букет полевых цветов. Подарить его маме, девушке, подруге, поставить в комнату, в конце концов.
Научиться плавать. Попробовать прыгнуть в воду с небольшой высоты.
Загореть. Это обязательная часть программы. Нет возможности поехать на море? Тогда есть различные водоемы, или же можно сходить в солярий, а неравномерно-полосочный загар из-за шорт и маек - это моветон.
Позавтракать на балконе или крыше. Утренний ароматный и прохладный ветерок, чашечка кофе или чая - и вы готовы для новых свершений.
Сходить в поход. Несмотря на то что для городских жителей слово «поход», к несчастью, вызывает довольно противоречивые эмоции, летом просто необходимо взять друзей, захватить палатки и гитару и переночевать у костра в лесу.
Посетить кинотеатр под открытым небом. Незабываемые впечатления от просмотра кино под звездами гарантированы.
Поучаствовать во флешмобе. Такие события точно сближают, и вы получите огромную дозу положительных эмоций.
Собрать в лесу малину / землянику. Не стоит всегда покупать ягоды у бабушек, стоящих у метро, или на рынках, можно ведь пойти в лес и постараться там найти эту вкуснятину самому.
Поесть сладкой ваты. Эта вкусная традиция тоже не выходит из моды. Стоит это удовольствие недорого, но эмоций будет предостаточно.
Сменить имидж. Изменить прическу, перекраситься в другой цвет, а почему бы и нет?
Искупаться голым в бассейне или озере. «Свобода и раскованность, раскованность и свобода» - повторяйте эту мантру чаще.
Влюбиться. Все просто обязаны найти любовь этим летом, потому что без этого и лето не лето.
Избавиться от ненужных вещей и людей. Если в шкафах и жизни есть ненужный хлам - избавьтесь от него.
Объесться черешней, вишней, арбузом, дыней. Чтобы потом в холодную зиму не жалеть об упущенной возможности.
Почитать в парке. Выберите теплый ясный день, уединенную скамейку на хорошем расстоянии от детских площадок, аттракционов и колонок с музыкой. Наслаждайтесь.
Покататься на аттракционах. Да, страшно. Да, скрипит. Да, десятый слой краски не делает их краше. Зато и покричать можно, и адреналин получить, и на город посмотреть с высоты. Не успеете сейчас - будете ждать до следующего лета.
Пройти босиком по траве. Помните, когда последний раз делали это? Вот и мы не помним, хотя ощущения непередаваемые. Лучше всего делать это где-нибудь за городом.
Прокатиться автостопом. Проехаться с ветерком, наперебой рассказывая компанией водителю свои сумасшедшие истории.
Начать заниматься спортом на свежем воздухе. У многих есть абонемент в фитнес-клуб, но все же на лето стоит его заморозить, а утром на пробежку выходить в парк или лес вместе с летними музыкальными хитами в вашем плеере.
Смотреть на звезды и загадывать желание, чтобы это лето не заканчивалось!

Кто-то говорит, что жизнь в большом городе – это суматоха и пробки, а для кого-то она весела и разнообразна. Как с пользой для души и тела отдохнуть в условиях большого города? Предлагаем вам несколько вариантов ответов – какой придется по душе, такой и берите на вооружение в ближайшие выходные. И вопрос о том, как хорошо отдохнуть в городе, больше не будет стоять перед Вами.

Советом сходить в кино, театр или ночной клуб сегодня никого не удивишь – всем хочется чего-то эдакого. Прежде нужно решить, в каком направлении искать, и какой вид отдыха выбрать – активный, познавательный, экстремальный или расслабляющий.

Что делать в городе - активный отдых

Таковым можно назвать любой вид спорта – благо, что практически в любом городе есть возможность, к примеру, поиграть в футбол или баскетбол, покататься на коньках или просто сходить в тренажерный зал.

Любимым занятием горожан становится езда на велосипеде. Велосипедные прогулки не только полезны для здоровья и фигуры – они еще и невероятно интересны.

Когда вы на велосипеде, перед вами нет преград, ведь более маневренного вида транспорта вам не найти. Курсирование по городским джунглям может стать любимым занятием для всех.

Познавательный отдых

Говоря о познавательном отдыхе, мы, конечно, имеем в виду экскурсии, посещение музеев и выставок. Как хорошо отдохнуть в городе? Еще одно неоспоримое преимущество большого города – это наличие океанариумов, дельфинариев, зоопарков, планетариев, где можно отлично провести время с семьей.

И активным, и познавательным времяпровождением можно назвать участие во флешмобах, городское ориентирование или автоквест и другие городские игры.

Флешмобы призваны не только развлечь жителей большого города, но и собрать единомышленников, ведь довольно часто флешмобы имеют общественную значимость и несут в себе какую-то идею.

Их суть заключается в том, что участники собираются в определенное время в определенном месте и одновременно выполняют ранее оговоренные действия.

Флешмобы относят к городским развлечениям, так как чаще всего они проходят в больших городах, где выше вероятность собрать большое количество участников.

Игры по городскому ориентированию нашли своих поклонников в разных городах мира. Участники таких игр выполняют различные задания, разгадывают загадки, находят тайники и преодолевают препятствия на пути к цели, которая в каждой игре своя.

Экстремальный отдых

«Горячие головы» наверняка будут в восторге от экстремального отдыха. К таковому можно отнести руфинг и паркур.

Экстремальный руфинг подразумевает под собой лазание на крыши высотных домов по пожарным лестницам, уступам, водосточным трубам, а также прыжки по крышам – с одного дома на другой. Учитывая опасность руфинга, не стоит пренебрегать соблюдением техники безопасности.

Кстати, существуют еще и такие понятия как «тихий руфинг», поклонники которого не прыгают и не бегают, а наслаждаются открывающимися городскими пейзажами, и «арт-руфинг» - проведение вечеринок, концертов и встреч на крыше.

Для того чтобы заняться паркуром и стать искусным трейсером, нужно записаться в школу паркура. Самостоятельно научиться выполнять сложные трюки практически невозможно, но научившись это делать, вы будете наслаждаться своими умениями и с удовольствием демонстрировать их своим друзьям.

Расслабляющий отдых

Не только активный отдых достоин уважения – городские жители также нуждаются в расслаблении, подарить которое могут СПА-процедуры.

Салон красоты – вот где можно найти истинное блаженство. Причем актуально это не только для женщин, но и для мужчин – приятный расслабляющий массаж придется по душе каждому.

Качество отдыха во многом зависит не только от того, чем вы будете заниматься, а с каким настроением вы будете это делать. Большую роль играют люди, с которыми вы проведете время, а может, вы захотите отдохнуть в одиночку – решать вам и только вам.

Приятного отдыха!

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

10.

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

12.

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

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

Спасибо за внимание! И помните, что без воды — ни туды и не сюды:)

Благодарю пресс-службу Мосводоканала за организацию съемки

Завершая цикл статей об очистке городских сточных вод, мы расскажем про обработку осадка - последний этап всего процесса. Статья получилась большая, однако тема обработки осадка при очистке городских сточных вод настолько же интересна, насколько и масштабна. Она касается многих аспектов: от сложных технологий и множества их видов, до экономической целесообразности их применения и соблюдения норм экологии. Для начала напомним, что полноценная технологическая схема очистки ГСВ должна включать в себя 4 основных процесса: механическую очистку, биологическую очистку, обеззараживание очищенной воды и обработку осадка. В ряде случаев могут применяться так называемые «урезанные схемы», в которых отсутствует какой-то процесс - это оправдано в исключительных условиях.

Рис. 0 Этапы очистки в полноценной технологической схеме ГСВ

Факт 1. С технической точки зрения сточные воды являются «жидкими отходами»

Сточные воды - это те отходы, которые с помощью воды приобретают текучую консистенцию, позволяющую отводить их в сооружение для очистки сточных вод. Задача очистки сточных вод состоит в том, чтобы надежно и экономично удалять из них нежелательные загрязняющие вещества, которые при спуске их в водоем могут вызвать недопустимые нагрузки на его экосистему. Для этого применяются методы, которые в конечном итоге способствуют разделению изначальных стоков на очищенные сточные воды и на остаточные вещества - осадок.

Возникающие остаточные вещества (рис. 1) можно разделить на следующие группы:

Отбросы, задержанные на решетках или ситах;
Песок, задержанный на песколовках;
Масла и жиры;
Осадок сточных вод (первичный, вторичный и третичный).

Отбросы с решеток/сит, песок с песколовок, а также жиры и масла удаляются из сточных вод уже в ходе механической предварительной очистки, чтобы они не мешали дальнейшим процессам очистки. Осадок сточных вод, напротив, является собственно продуктом очистки сточных вод, который содержит вещества, удаляемые из сточных вод путем обработки. По сравнению с другими остаточными веществами осадок сточных вод возникает в существенно больших количествах. Вопрос целесообразного экономического и одновременно экологического использования осадка до сих пор не решен однозначно.

Рис. 1. Возникновение остаточных веществ в очистном сооружении в зависимости от стадий процесса

В целом все остаточные вещества очистки сточных вод требуют надежного экологически безопасного удаления. Для всех остаточных веществ верно то, что по естественному закону сохранения материи и энергии они не могут быть уничтожены в собственном смысле этого слова, вследствие чего в распоряжении имеются только два способа:

Возвращение в круговорот веществ (переработка);
Вывод из круговорота веществ (устранение).

Однако, как правило, остаточные вещества имеют различные критические свойства/компоненты, которые препятствуют их непосредственному возвращению в круговорот веществ, либо изъятию из него. Вследствие этого становится необходима предварительная, «ориентированная на удаление» обработка с целью изменить критические свойства/компоненты таким образом, чтобы остаточные вещества более не вызывали критических нагрузок на окружающую среду.

Факт 2. Тип и объем обработки осадка зависят от количества и структуры осадка сточных вод, а также от имеющихся в распоряжении способов удаления

Задача по обработке осадка состоит в подготовке возникающего при очистке сточных вод осадка таким образом, чтобы он мог быть удален в соответствии с правилами, экономично и безвредно, т.е. без негативного общеэкологического влияния. Целью обработки осадка является изменение или улучшение важнейших свойств осадка (объема, запаха, гигиеничности и т.п.). Уменьшение содержания вредных веществ в осадке при этом не является задачей обработки осадка. Для этого требуются меры со стороны источника, т.е. производителей сточных вод. К важнейшим свойствам осадка, которые могут и должны быть изменены в ходе его обработки, относятся высокие доли воды, органического вещества и возбудителей заболеваний.

Если осадок сточных вод будет использоваться в сельском хозяйстве или земледелии, то он должен быть гигиенически безупречен и стабилен, т.к. не должно происходить образования запаха вследствие быстрого бактериального разложения. Для складирования на свалках органические твердые вещества должны быть удалены практически полностью (ПП < 5%). В обоих случаях осадок сточных вод должен транспортироваться, вследствие чего требуется отделить воду для уменьшения количества и объема. Как можно меньшее содержание воды важно также при термическом удалении в целях экономии применяемой энергии.

Для решения поставленных для обработки осадка задач в распоряжении имеется множество методов, которые могут быть систематически объединены в четыре основные операции (табл. 1.).

Основная операция	Цель	Примеры возможных технологий
Отделение воды	Сокращение объема и массы	Уплотнение, обезвоживание, сушка
Стабилизация	Частичное разложение органических примесей (снижение образования запаха)	Биологическая аэробная (компостирование); биологическая анаэробная (сбраживание)
Дезинфекция / обеззараживание	Уничтожение или сокращение числа микробов	Воздействие высокой температуры. Смещение значения pH, ионизированное облучение
Минерализация / инертизация	Полное разложение органических примесей	Сжигание. Газификация и дегазация. Мокрое окисление

Таблица 1. Основные операции по обработке осадка сточных вод

Многочисленные варианты методов комбинируются как модули процессов удаления с учетом качества и количества осадка сточных вод, а также в соответствии с желаемыми целями удаления. Гибкость процесса удаления при этом важна для безопасности удаления. Она достигается, когда первые модули выбранного процесса удаления допускают максимальное количество мест включения модулей альтернативных процессов удаления. Как правило, вначале находятся отделение воды и стабилизация.

Рассмотрим последовательно вышеперечисленные операции.

Факт 3. Осадок образуется в очистных сооружениях при содержании воды от 96 до 99,5%

Отделение воды.

Образование осадка приводит к техническим проблемам во всех последующих процессах обработки (или при удалении) и повышает издержки на строительство, оборудование и эксплуатацию. Поэтому каждый процесс обработки осадка должен содержать одну или несколько стадий, при которых вода отделяется от осадка в целях обеспечения оптимизированных условий для следующих стадий. Методы отделения воды подразделяются в зависимости от возможности выделять различные типы воды из взвеси осадка сточных вод:

На уплотнение (естественное или механическое) - удаление воды промежуточного пространства примерно до 15% СО (85% содержания воды (СВд/WG));
Обезвоживание (естественное или механическое) - удаление капиллярной и отчасти поверхностно связанной воды примерно до 45% Со (55% СВд);
Сушка - удаление оставшейся поверхностно связанной воды и внутренней воды более чем до 95% СО (5% СВд).

Уплотнение.

Уплотнение представляет собой наиболее простой и наименее затратный вид увеличения концентрации твердых веществ либо отделения твердой фракции от жидкой при обработке осадка сточных вод и используется почти на каждом очистном сооружении. Помимо своей основной цели - сокращения объема - уплотнение оказывает положительное воздействие на процесс очистки в области промежуточного накопления, на стабилизацию процесса, а также на оптимизацию результата и затрат (меньшие емкости, насосы, перемешивающие и нагревательные приборы, а также меньшие транспортные затраты).

Обычно методы уплотнения могут различаться в зависимости от того, действуют ли естественные (гравитационные) или искусственные силы (рис. 2). Также разделяют методы по применяемой технике - на статические и механические.

Рис. 2. Методы уплотнения осадка сточных вод

Обезвоживание.

Цель обезвоживания - максимально возможное уменьшение объема осадка сточных вод в целях подготовки осадка к последующим процессам утилизации (например, компостированию, сушке, сжиганию) и транспортировке. Чаще всего практикуется обезвоживание стабилизационного осадка. В принципе наряду с обычными механическими методами в распоряжении имеются также естественные, однако они по причине большой потребности в площадях и из-за проблем с запахом теряют свое значение.

Сушка.

Если остаточную воду необходимо удалить из осадка после механического обезвоживания, то она должна подвергаться испарению или выпариванию путем сушки. В пользу сушки после обезвоживания говорят следующие доводы:

Уменьшается количество осадка сточных вод и повышается теплота сгорания;
Улучшается сохраняемость и транспортируемость;
Улучшаются возможности перемещения и дозирования;
Стабилизируется микробиологическая и гигиеническая безопасность;

Для последующего термического удаления, прежде всего, имеет значение последний пункт, так как достигаемого обезвоживанием содержания твердых веществ часто недостаточно для обеспечения автотермичности процесса сжигания. Автотермичность возможна, как правило, для сброженного осадка при СО = 40-45%, а для необработанного - при СО = 35%.

Однако по техническим причинам может потребоваться дальнейшая сушка перед сжиганием.

Рис. 3. Типы сушилок для сушки осадка сточных вод в зависимости от области применения

Стабилизация.

Стабилизация осадка сточных вод - наиболее важная из основных операций по обработке осадка. Главной целью стабилизации является воздействие на примеси осадка или их разложение, чтобы при дальнейшей обработке осадка сточных вод можно было избежать образования запаха и прочих гигиенических или эстетических нарушений. Фактически этого можно достичь биологическими, химическими и термическими методами.

Требуемое для этого эффективное сокращение примесей, образующих запах, и органических твердых веществ осадка приносит ряд положительных эффектов, а именно:

Сокращение количества осадка/твердых веществ;
Улучшение возможности обезвоживания осадка;
Уменьшение количества возбудителей заболеваний (частичное обеззараживание);
Получение биогаза (только при анаэробной стабилизации).

Биологическая аэробная стабилизация.

Аэробная стабилизация осадка основана на тех же процессах обмена веществ, которые известны по биологической очистке сточных вод (рис.4): разлагаемое органическое вещество при потреблении О 2 окисляется до неорганических конечных продуктов (CO 2 , H 2 O, NO 3) (диссимиляция) или при потреблении энергии применяется для строительства нового клеточного вещества и для образования резервных веществ (ассимиляция). В отличие от очистки сточных вод имеющаяся концентрация субстрата должна быть столь мала, чтобы осадок начинал потреблять сам себя, т.е. чтобы показатель гибели микроорганизмов был больше, чем прирост биомассы.

Рис. 4. Процессы обмена веществ при аэробной стабилизации осадка

Биологическая анаэробная стабилизация (сбраживание).

Анаэробное разложение органических составляющих осадка сточных вод (углеводов, жиров, белков) до неорганических конечных продуктов и газов осуществляется в рамках четырехэтапной системы (гидролиз, ацидогенез, ацетогенез и матаногенез) при тесном пространственном соседстве различных групп микроорганизмов. Сначала на стадии гидролиза высокомолекулярные, часто нерастворимые субстраты (углеводы, белки и жиры) переводятся при помощи экзоферментов в низкомолекулярные фрагменты (моносахариды, глицерин, остатки жирных кислот и аминокислоты), из которых затем в ходе ацидогенеза ферментативные бактерии (факультативные или облигатно анаэробные) образуют органические кислоты с короткими цепями (например, масляную, пропионовую, уксусную кислоты), а также спирты, двуокись углерода и водород. Из этих промежуточных продуктов только уксусная кислота (ацетат), СО 2 и Н 2 могут непосредственно преобразовываться ацетотрофными метаногенными бактериями в метан и двуокись углерода. Другие органические кислоты и спирты должны сначала преобразоваться ацетогенными бактериями в уксусную кислоту в процессе ацетогенеза. Затем метаногенные микроорганизмы в процессе метаногенеза образуют из уксусной кислоты, а также из СО 2 и Н 2 конечный продукт - метан. В целом через промежуточный продукт - уксусную кислоту - метаногенными микроорганизмами до метана разлагается около 60-70% всего преобразуемого углерода. Оставшиеся 30-40% получаются непосредственным преобразованием водородными бактериями промежуточно получаемых СО 2 и Н 2 в метан.

Факт 4. Решение в пользу анаэробного сбраживания осадка с использованием биогаза имеет определяющее значение для энергетического баланса очистного сооружения

Получение и использование биогаза.

Получение биогаза и его использование для выработки энергии (тепла и тока) из-за особенностей системы возможно только при анаэробной стабилизации осадка сточных вод. Целью использования биогаза является полное покрытие потребления тепла очистным сооружением и частичное покрытия потребления им электроэнергии.

Обычный сегодня уровень оборудования метатенков и ход технологического процесса при оптимальной эксплуатации обеспечивает высокое газовыделение. Полноценное использование этого энергетического потенциала дает возможность замещения потребляемой от других источников энергии и сокращения результирующего потребления энергии, вследствие чего использование биогаза как вторичного энергоносителя настоятельно рекомендуется с экономической точки зрения.

Обеззараживание.

В целом обеззараживание осадка сточных вод химическими, биологическими и физическими методами возможно при использовании одного из трех следующих механизмов воздействия:

Высокой температуры;
Повышения значения pH;
Сочетания воздействия высокой температуры и повышения значения pH.

Во всех случаях соответствующая продолжительность воздействия этих механизмов является условием инфекционной безопасности осадка. Так как названные механизмы отчасти действуют на других технологических этапах обработки осадка (стабилизации, кондиционирования, сушки), возможно и целесообразно определить обеззараживание как вторичную цель данных технологических этапов. С включением обеззараживания в имеющийся процесс обработки помимо снижения затрат на адаптацию хода процесса никаких других расходов не возникает. Обеззараживание может также осуществляться в отдельном месте со специальными агрегатами (пастеризация).

Инертизация.

Целью инертизации является разрушение либо как можно более полное преобразование органических составляющих и, как следствие, перевод осадка сточных вод в пригодное к хранению или использованию минеральное вещество. Это требуется, прежде всего, когда осадок сточных вод из-за своей структуры и количества не должен использоваться в окружающей местности ни для сельскохозяйственных, ни для земледельческих целей, а должен вывозиться на свалки.

Для инертизации осадка применяются различные термические методы. Вот наиболее известные из них:

Сжигание (отдельное и совместное);
Газификация;
Пиролиз (в сочетании либо со сжиганием, либо с газификацией);
Мокрое окисление.

Сжигание.

Сжигание осадка сточных вод дает в основном следующие преимущества:

Уменьшение массы и объема путем испарения воды и почти полную минерализацию органической доли в осадке сточных вод;
Разрушение содержащихся в осадке вредных органических веществ;
Концентрацию и связывание вредных органических веществ в остатке после сжигания и в продуктах газоочистки;
Использование собственного содержания энергии в осадке.

Таким образом, в отношении защиты природных ресурсов сжигание осадка сточных вод неоднозначно: с одной стороны, теряются ценные питательные вещества для растений, а с другой - при определенных предельных условиях может накапливаться энергия ископаемых веществ. Использование отходов при сжигании осадка сточных вод может рассматриваться в плане получения энергии и возможного применения образующейся золы либо шлака в производстве строительных материалов.

Газификация.

Под газификацией понимается преобразование содержащегося углеводород твердого или жидкого вещества (например, угля, биомассы, масла) с газификационным средством (кислородом/воздухом, водяным паром) в газообразные продукты. При этом образуется синтез-газ, который в качестве основных компонентов содержит H 2 , H 2 O, CO, CO 2 , CH 4 . В качестве прочих компонентов там содержатся H 2 S, COS, HCl, NH 3 , HCN и - в зависимости от способов - более высокие концентрации углеводородов или смоляных масел. Точный состав синтез-газа зависит от:

Состава применяемого вещества;
Типа и количества средств(-а) газификации;
Условий реакции - температуры и давления;
Кинетических предельных условий, определяемых выбранным методом газификации.

При газификации осадка сточных вод по причине наличия в нем минеральной доли наряду с синтез-газом возникают также склонные к образованию отложений и пригодные к применению (например, в производстве стройматериалов) грануляты либо шлаки. Температура должна составлять не менее 850 о С, а при газификации с последующим расплавление шлака - не менее 1300 о С. Обычно трубется сушка осадка до СО > 90%. В зависимости от того, какой метод применяется, осадок сточных вод должен подготавливаться по-разному (табл. 2).

Таблица 2. Методы газификации осадка сточных вод

Дегазация/пиролиз.

Дегазацией или пиролизом (а также полукоксованием, швелеванием или сухой перегонкой) называется термическое разложение органического материала при удалении кислорода. Продукты реакции пиролиза - это, с одной стороны, газы и газообразные углеводороды (пиролизный газ), а с другой стороны, твердый коксообразный остаток, содержащий остающиеся инертные материалы (пиролизный кокс). Пиролизный газ не может храниться долго, а пиролизный кокс нельзя размещать на свалках, поэтому тот и другой сразу после дегазации должны подвергаться сжиганию или газификации. Итак, что касается возникающих продуктов, то дегазация должна рассматриваться как этап предварительной обработки, который ведет к комбинации методов в целях конечной обработки только в сочетании со вторым термическим этапом обработки.

Существуют две основные реализованные комбинации методов: метод полукоксования-сжигания (пиролиз + сжигание) (рис. 5) и метод «Термоселект» (Thermoselect) (пиролиз + газификация) (рис. 6).

Рис. 5. Метод полукоксования и сжигания

Метод полукоксования и сжигания стал первым комбинированным методом, который был успешно опробован в опытных сооружениях.

Рис. 6. Метод «Термоселект»

Методы мокрого окисления.

Понятием «мокрое окисление» в целом описывается беспламенное окисление веществ в водных растворах или в диспергированном виде кислородом, воздухом или другими окисляющими веществами при повышенном давлении и температуре. Основные этапы реакции мокрого окисления - это термическое разложение, гидролиз и последующее окисление. Вместо мокрого окисления методы кратко называются ОНД (LoPrOx) и ФерТех (VerTech).

По методу ФерТех реакция протекает в расположенном под землей реакторе на глубине 1200 -1500 м (рис. 7).

Рис. 7. Метод ФерТех

Мы рассмотрели 4 основных операции по обработке осадка городских сточных вод, включающих в себя множество различных методов и технологий. Использование каждого из этих методов требует экономического и экологического обоснования в каждом отдельном случае применения.

Завершается цикл статей, посвященных очистке городских сточных вод. Мы рассказали о 4 основных этапах очистки сточных вод в полноценной технологической схеме: механическая очистка, биологическая очистка, обеззараживание очищенной воды и обработка осадка - и подробно рассмотрели методы и технологии каждого из них.

При написании статьи использовались материалы пособий: «Очистка сточных вод с использованием централизованных систем водоотведения поселений, городских округов», «Очистка промышленных сточных вод», СпБ: Новый журнал