Технологии очистки
г. Калининград канализован по комбинированной схеме: часть территории имеет общесплавную канализацию, в которую поступают хозяйственно-бытовые, промышленные, а также поверхностные стоки; остальная территория – это в основном районы новостроек – канализованы по раздельной схеме (дождевые и талые воды собираются отдельно от остальных стоков).
До 2016 г. наибольшее количество сточных вод проходило очистку на Городских очистных сооружениях (ОС-1) расположенных в Центральном районе г. Калининграда. Очистная станция была введена в эксплуатацию в 1924 году с проектной производительностью 68 тыс.куб.м в сутки. Достигнутая нагрузка до 2016 г. составляла до 125 тыс.куб.м в сутки. Сточные воды от жилых кварталов, промышленных предприятий и частично, ливневые воды собирались в главный коллектор и отводились на очистные сооружения механической очистки. В состав сооружений механической очистки входили: песколовка, большие и малые решетки, горизонтальные отстойники. На площадке очистных сооружений были расположены три иловых площадки. После механической очистки сточные воды сбрасывались в обводной канал 0,22 км и в отводящий канал протяженностью 21,19 км с выпуском в Приморскую бухту Калининградского залива.
В настоящее время сточные воды города Калининграда проходят очистку на новых городских очистных сооружениях, расположенных по ул. Балтийское шоссе, 127. Проектная мощность новых очистных сооружений составляет 150 тыс. м3 в сутки.
Для достижения требований по сбросу очищенных сточных вод в Калининградский залив предусмотрена следующая технологическая схема (рис.1):
-
механическая очистка сточных вод на решетках, песколовках, первичных отстойниках;
-
биологическая очистка сточных вод в аэротенках с процессами нитриденитрификации и дефосфатирования и во вторичных отстойниках;
-
доочистка на песчаных фильтрах;
-
обеззараживание методом ультрафиолетового обеззараживания.
Рис. 1. Схематическое изображение Калининградских очистных сооружений
Сточные воды от главной насосной станции по четырем напорным трубопроводам, диаметром 1000 мм, подаются в приемную камеру канализационных очистных сооружений и далее поступают в каналы с решетками для очистки от грубых крупноразмерных примесей.
После решеток сточные воды по каналам поступают в песколовки, предназначенные для задержания нерастворенных минеральных примесей, содержащихся в сточных водах. Для улавливания песка приняты аэрируемые песколовки, в которых осуществляется отделение связанного песка, его осаждение и отмывка от органических примесей.
Далее сточные воды поступают на первичные отстойники для осаждения нерастворенных взвешенных грубодисперсных веществ.
После первичных отстойников сточные воды поступают на биологическую очистку в распределительный канал аэротенков и распределяются по секциям аэротенка, где последовательно проходят анаэробную, аноксидную и аэробную зоны.
Биологическая очистка осуществляется в четырех параллельных линиях. Для того, чтобы сделать процесс гибким и обеспечить максимально эффективную очистку сточных вод, каждая линия разделена на пять разных зон (рис2). Аэротенки, с процессами нитриденитрификации и дефосфатирования, предназначены для удаления биогенных элементов из сточных вод. Аэротенки разработаны на основе технологии анаэробно-аноксидно-оксидной биологической очистки.
Рис. 2. Конфигурация биологического процесса на Калининградских очистных сооружениях Сплошные линии иллюстрируют основную схему процесса при эксплуатации очистных. Пунктирные линии иллюстрируют работу, когда аэробную зону необходимо расширить
Для глубокого удаления фосфора из сточной воды применяется коагулянт - раствор сернокислого железа. Существуют два возможных места добавления. Первое - предосаждение в распределительной чаше первичных отстойников, второе- после блока биологической очистки в распределительной камере перед вторичными отстойниками
После аэротенков сточные воды направляются во вторичные отстойники и далее поступают в резервуар очищенных сточных вод фильтровальной станции. Из резервуара сточные воды подаются на песчаные фильтры доочистки.
Фильтровальная станция оборудована 24 фильтрами. Основная задача фильтров заключается в поддержании низкой концентрации взвешенных веществ на выходе. Поступающие стоки распределяются на каждый фильтр через клапаны и переливные воронки (водосливы), затем фильтруются при проходе через песок. Промывка фильтров запускается по сопротивлению фильтра или через определенный промежуток времени. Грязная промывочная вода направляется обратно в приемную камеру очистных сооружений.
После доочистки сточные воды обеззараживаются на установке ультрафиолетового облучения. Этот способ обеспечивает надежную степень бактериологической безопасности очищенных сточных вод, и одновременно не оказывает негативного влияния на экосистемы Калининградского залива.
Образованный осадок сточных вод уплотняется в гравиметрических илоуплотнителях, обезвоживается центрифугами фирмы Alfa Laval и подается на компостирование.
Для постоянного лабораторного контроля за качеством сточной воды (поступающей, очищенной, а так же по стадиям очистки) установлены автоматические пробоотборники Buhler 3010 Корпорации HACH-Lange.
Приёмником очищенных сточных вод является Калининградский залив – водоем высшей категории рыбохозяйственного значения.
На сегодняшний день весь комплекс мероприятий по очистке сточных вод позволяет очищать сточные воды как до требований Хельсинской комиссии (Хелком), так и достичь соответствующей степени очистки по проектным показателям с учетом требований действующего природоохранного законодательства РФ. Таким образом, реализованный проект позволил достичь высокой степени очистки сточных вод, тем самым значительно сократилась антропогенная нагрузка на Калининградский залив и Балтийское море.