Ишханян К. Р.

Чистая вода – чистый город

Аннотация

Государственное унитарное предприятие по эксплуатации московских водоотводящих систем «Мосводосток» осуществляет водоотведение и очистку дождевых и талых вод с городских территорий.

DOI 10.35776/VST.2021.06.01
УДК 628.161.2:926.214:66.021.2.081.3

Алексеев С. Е., Корса-Вавилова Е. В., Шмелев А. Я.

Оценка эффективности применения озона при очистке воды сильнозагрязненных источников водоснабжения

Аннотация

Источники питьевого водоснабжения (реки Великая, Волга, Вычегда, Которосль, Лименда, Солда, Северная Двина, Томь и Тура) характеризуются повышенным содержанием органических соединений природного и антропогенного происхождения. Традиционная технология двухступенчатого осветления воды коагулированием в данном случае по своей эффективности не соответствует качеству воды источника, в результате по некоторым показателям питьевая вода периодически не отвечает современным требованиям стандарта. Особенно сложно обеспечивать в питьевой воде предельно допустимые концентрации органических веществ, а также соединений железа, марганца и остаточного алюминия. Для очистки такой воды были изучены дополнительные методы окисления и сорбции. Результаты исследований показали, что предварительное озонирование речной воды и (или) постозонирование воды после фильтров станции водоподготовки повышают эффективность очистки по цветности, мутности, удалению соединений железа и марганца, уменьшают концентрацию остаточного алюминия, улучшают органолептические показатели. Сорбционная очистка с озонированием существенно улучшает качество очищенной воды и позволяет обеспечить допустимый уровень содержания органических загрязнителей в питьевой воде.

Ключевые слова

питьевая вода , озонирование , сорбция , водоподготовка , перманганатная окисляемость , удаление марганца

DOI 10.35776/VST.2021.06.02
УДК 628.164

Касаточкин А. С., Ларионов С. Ю., Пантелеев А. А., Рябчиков Б. Е., Шилов М. М.

Разработка динамической системы умягчения воды – ДСУ

Аннотация

Для питьевого водоснабжения часто используются подземные источники воды с повышенным содержанием солей жесткости. Известные методы умягчения приводят к образованию значительного количества жидких и твердых отходов – минерализованных сточных вод или шламов, не подлежащих утилизации. Реагентное умягчение питье­вой воды в осветлителях используется достаточно редко из-за трудности приготовления реагентов, поддержания необходимой и постоянной температуры воды, сложности установок и их обслуживания. С 1990-х годов получила довольно широкое применение в питьевом водоснабжении технология реагентного умягчения в интенсифицированных реакторах (вихревых и во взвешенном слое). Такие аппараты достаточно широко используются в Европе и США. В настоя­щее время АО «НПК «Медиана-Фильтр» проводит работы по созданию и исследованию такого типа реакторов. Они имеют высокую удельную производительность – 50–100 м³/(м²·ч) и существенно проще в обслуживании, чем осветлители. Производительность таких установок достигает тысяч кубометров в час. Главное их преимущество заключается в отсутствии жидких сбросов, получении отхода в твердом виде, который может быть утилизирован, а также практически 100%-ном выходе чистой воды.

Ключевые слова

питьевая вода , пилотная установка , реагентное умягчение воды , кальцитные гранулы , псевдоожиженный слой , интенсифицированный реактор , динамическая система умягчения , взвешенный слой контактной загрузки

DOI 10.35776/VST.2021.06.03
УДК 614.777:628.1.033

Боронина Л. В.

Санитарно-эпидемиологическая обстановка на Нижней Волге: проблемы и пути решения

Аннотация

Волга почти на всем протяжении от Твери до Астрахани является истощенным водоемом по качественному составу. По Нижневолжскому бассейну ресурс экологически чистой воды составляет не более 3% общих ресурсов поверхностных вод Астраханской области. В связи с этим в Астраханской области проблемы качества питьевой воды обусловлены загрязнением природной воды, неудовлетворительной очисткой ее на водопроводных станциях, вторичным загрязнением в разводящих сетях. Проведен анализ экологического состояния Нижней Волги, а также оценка его влияния на качество питьевого водоснабжения. Применяемые в Астраханской области технологии очистки воды для водоснабжения запроектированы и построены в 1960–70-е годы и не рассчитаны на грязевую нагрузку по качеству и количеству, значительно отличающуюся от современной ситуации. Проведен анализ работы водозаборных и водопроводных очистных сооружений, который показал, что они находятся в крайне неудовлетворительном техническом состоянии и морально устарели. Предложены пути решения вопросов по улучшению качества питьевого водоснабжения с учетом сложившейся кризисной экологической обстановки на Нижней Волге и мирового опыта.

Ключевые слова

загрязняющие вещества , водопользование , хозяйственно-питьевое водоснабжение , водозаборные сооружения , водопроводные очистные сооружения , природный водоисточник , экологическая ситуация

DOI 10.35776/VST.2021.06.04
УДК 628.35:665.666.6

Кевбрина М. В., Гаврилин А. М., Пронин А. А.

Внедрение современных технологий при строительстве и реконструкции очистных сооружений АО «Мосводоканал»

Аннотация

Рассмотрен опыт внедрения современных технологий очистки сточных вод на очистных сооружениях г. Москвы, описаны технологические схемы для сооружений разной производительности. С конца 1990-х годов Инженерно-технологическим центром АО «Мосводоканал» проводились работы по разработке и внедрению современных технологий очистки сточных вод с удалением биогенных элементов. Поскольку состав сточных вод имеет отличия на разных очистных сооружениях, не удается «перенести» зарубежные технологии без изменения и адаптации, а иногда требуется разработка технологии «с нуля». Более чем за 20-летний период осуществлено поэтапное внедрение со­временных технологий на московских очистных сооружениях Южного Бутова и Зеленограда, блока удаления биогенных элементов Люберецких очистных сооружений (БУБЭ ЛОС), нового блока Курьяновских очистных сооружений (НКОС). В настоящее время идет реконструкция ЛОС (старый и новый блоки), планируется реконструкция старого блока КОС, в процессе реконструкции находятся очистные сооружения Троицкого и Новомосковского административных округов (ТиНАО) г. Москвы. Опыт АО «Мосводоканал» был использован при разработке справочника наилучших доступных технологий ИТС 10-2015. Разнообразие технологических решений позволяет обеспечить нормативное качество очистки для условий разных сооружений.

Ключевые слова

очистка сточных вод , наилучшие доступные технологии , технологическая схема , удаление биогенных элементов

П. Якель

Проблемы перекачивания стоков: ожидания заказчиков и реальность

Аннотация

В сфере водоснабжения и водоотведения достаточно широко распространено мнение, что если на канализационной насосной станции засоряется насос, то в этом виноваты безответственные жители, которые бросают в канализацию мусор, или это происходит из-за недостаточной предварительной механической очистки стоков на входе в КНС. Мы же считаем, что бессмысленно ждать, пока сточные воды станут «проще» для насосов. Современная техника должна справляться с теми задачами, которые перед ней ставит заказчик. А если канализационный насос не качает или засоряется, значит, он просто не подходит для данных условий эксплуатации.

DOI 10.35776/VST.2021.06.05
УДК 628.16.081.32

Ахмед Самех, Гогина Е. С.

Адсорбция фенола на промышленном активированном угле: оценка эффективности

Аннотация

Адсорбция фенола на активированном угле считается одной из наиболее эффективных систем очистки сточных вод. В связи с этим изучена эффективность двух промышленных активированных углей российского производства для очистки сточных вод от фенола. Образцы включают порошкообразный активированный уголь (производимый из березового угля) и дробленый активированный уголь (производимый из скорлупы кокосового ореха). Исследование проведено в условиях изменения pH, влияния времени контакта и различных начальных концентраций фенола на процесс адсорбции. Исследование дополнительно расширено для выяснения кинетики адсорбции и модели изотерм Ленгмюра и Фрейндлиха. Результаты показали, что активированный уголь сохраняет максимальную адсорбционную способность в широком диапазоне pH – от 2 до 9. Это доказывает применимость угля для удаления фенола из различных сточных вод. Механизм адсорбции с использованием обоих образцов активированных углей следовал псевдовторому порядку и соответствовал модели изотермы Ленгмюра. Максимальная адсорбционная способность составила 185,19 и 172,41 мг/г для порошкообразного и дробленого угля соответственно, что свидетельствует о высокой эффективности удаления фенола из сточных вод.

Ключевые слова

сточные воды , фенолы , адсорбция , активированный уголь , кинетика и изотермы адсорбции

DOI 10.35776/VST.2021.06.06
УДК 621.65:628.112.24

Фисенко В. Н.

Энергетический аудит насосов в промышленных и коммунальных системах и маркировка эффективности эксплуатации: системный подход (часть 1)

Аннотация

На основании системного подхода выработаны единые критерии оценки энергоэффективности работы насосов в реальных промышленных (коммунальных) системах с позиции экологичной эксплуатации в низкоуглеродной экономике. При этом учтен комплексный подход производителей насосов при тестовых испытаниях и разработчиков реальных систем с насосами при исследовательских и оптимизационных расчетах. Приведен пример оценки экологичной энергоэффективной работы насоса с переменной нагрузкой в коммунальной системе с изменяющейся во времени статической составляющей напора. Приведен пример типового отчета энергетического обследования, в основе которого: сформированная для насосов оценка по классам энергетической маркировки, для условий эксплуатации в системе, с произвольными профилями нагрузки; вычисляемая структура режимов расчетного цикла насоса с определением соотношения энергоэффективных и энергозатратных режимов эксплуатации, перерасхода энергопотребления и учета негативного воздействия на окружающую среду в виде объема выбросов парниковых газов в СО₂-эквиваленте. Рассмотрен подход к совершенствованию механизма стимулирования потребителей насосов для осуществления энергосервисных контрактов по снижению энергоемкости индустриальных и коммунальных технологических процессов.

Ключевые слова

энергетический аудит , центробежный насос , системный подход , профиль нагрузки насоса , индекс экологичной эксплуатации , маркировка экологичности энергопотребления , углеродная единица