Как это работает: очистка речной воды в Корчёмкино
Журналист портала Kirovnet.ru прогулялся по очистным сооружениям в селе Корчемкино и выяснил множество интересных подробностей.
Кировскому водопроводу в этом году исполняется всего 115 лет, это означает, что до 1900 года люди, по старинке, носили воду из колодцев в ведрах. И если раньше город вполне обходился ключевой водой из многочисленных источников, то с появлением крупных предприятий и фабрик в городе потребность в воде сильно возросла. Именно тогда и был построен первый вятский водопровод у подножия Кикиморской горы.
Там на поверхность выходит множество источников ключевой воды, которую аккуратно, безо всякой очистки, собирали в специальный лоток и уже потом, с помощью парового насоса, загоняли в водонапорную башню, откуда она самотеком под действием силы тяжести попадала в дома зажиточных вятчан, на фабрики и в специальные пункты продажи воды. Тогда вода в таких киосках обходилась дешевле, чем та, которая доставлялась по трубам непосредственно в дом.
Во время бурного экономического роста в советские годы потенциал первого водопровода, питавшегося исключительно грунтовыми водами, был очень быстро исчерпан. Возникла потребность в новом, более надежном источнике чистой питьевой воды, который смог бы в течение долгого времени обеспечивать потребности быстрорастущего индустриального города. Таким источником оказалась река Вятка. Несмотря на то, что вода в ней, в основном, непригодна для питья, советскими учеными в 30-ых годах был найден новый способ ее очистки. Он позволил на постоянной основе подавать в город воду питьевого качества.
Необходимо сразу уточнить, что питьевой считается такая вода, которая соответствует стандартам качества, установленным нашим государством. Она безопасна для употребления в сыром виде (простите за каламбур). То есть, требований к тому, чтобы от вода благоухала родниковой свежестью и была прозрачна, как ограненный бриллиант, нет. Есть только требования к химическому составу, которым кировская вода полностью удовлетворяет.Принципиальная схема очистки речной воды проста, как и все гениальное. В первую очередь, на специальной насосной станции первого подъёма происходит забор воды из Вятки. Специально для этих целей в реке сделан искусственный залив, который позволяет забирать речную воду даже в самые засушливые годы, когда уровень воды в реке крайне низок.
Эта система — предмет особой гордости работников ККС, так как во многих других городах такой системы нет, и в последние годы то один, то другой город остается без питьевой воды при пересыхании рек. Кирову такое не грозит.
Кстати, тут же следует развенчать миф о том, что в период паводка качество питьевой воды в кранах снижается. Это не соответствует действительности. Да, на очистку воды в период паводка затрачивается больше реагентов, чем в любое другое время, но качество воды на выходе при этом остается неизменным.
Еще один миф, связанный с чистотой воды, заключается в расхожем мнении, что наиболее чистой вода является зимой. Это также не соответствует действительности. Несмотря на то, что река зимой скована льдом, и уровень воды остается стабильным, в случае попадания каких-либо загрязнителей под лед устранить их в естественных условиях попросту некому. А вот летом, когда река в буквальном смысле «оживает», вода становится намного чище из-за активности организмов, которые питаются загрязняющими частицами.
Проследуем дальше, за нашей водой. После насосной станции первого подъёма вода из реки поступает в специальный бассейн, из которого потом насосами передается вверх, где и проходит ее непосредственная очистка.
Речная вода включает в себя частицы земли, различных живых микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Как же от них можно избавиться? Делается это следующим образом.
Сначала в воду добавляется гипохлорит натрия — обеззараживающее
вещество, которое пришло на замену чистому хлору. Гипохлорит натрия
изготавливается прямо на очистной станции из поваренной соли
экстра-класса. Ее тут разбавляют все той же водой, а потом путем
электролиза получают гипохлорит натрия — NaОCl.
Преимущества его перед
хлором заключаются в том, что он не испаряется с поверхности воды, и поэтому вода не имеет характерного «хлорного» запаха. Кроме того,
соединение используется в настолько малых количествах, что его
присутствие в воде не оказывает ровным счетом никакого влияния на
организм человека, в то время как с микроорганизмами в воде это вещество отлично
справляется.
Затем вся поступающая на очистные сооружения вода помещается в один из четырёх блоков очистки воды, где в специальной ёмкости в нее добавляется коагулянт. Коагулянт собирает вокруг себя все загрязнения из воды и из множества
микроскопических частиц образует большие хлопья, которые собираются на
поверхности. Затем они оседают на дно специальных отстойников.
Также на очистных сооружениях присутствует запас цеолита — измельчённого в муку минерала, который позволяет очищать воду от аммиачных и нефтяных загрязнений. Он приготовлен на очистных сооружениях на случай появления в воде аммонийных соединений.
Дотошный читатель сразу спросит: «А не дешевле ли обеззараживать воду ультрафиолетом»? Как оказалось — да, дешевле, но при этом обеззараженной вода остается таковой только во время воздействия ультрафиолета. Всё остальное время она по-прежнему является благодатной средой для микробов. Только добавление гипохлорита позволяет добиться того, что вода продолжает оставаться обеззараженной на протяжении всего пути до потребителя.
После того, как все загрязнения в воде собраны в крупные хлопья, а сама она благополучно обеззаражена, настало время удалить грязь и получить на выходе чистую и пригодную для питья воду. Процесс финальной очистки сильно похож на принцип действия чайного ситечка, через которое беспрепятственно проходит сам чай, а нежелательные чаинки при в нем застревают. Так вот, роль чайного ситечка выполняет кварцевый песок, который находится на дне бассейнов с водой. Это финальная стадия фильтрации, которая происходит на блоках фильтров.
В отдельном здании, которое называется Испытательный центр качества вод, производится контроль качества получаемой воды.
После прохождения кварцевого песка вода становится абсолютно пригодной для питья и закачивается в кировский водопровод на специальной насосной станции второго подъёма.
Впрочем, несмотря на такой точно поставленный процесс очистки, каждый час лаборанты производят забор проб питьевой воды для контроля её качества. Такая процедура позволяет обезопасить город в случае появления нежелательных примесей в питьевой воде.
Новые стальные трубы, которые используются для магистрального водопровода, имеют большой диаметр поперечного сечения, цементно-песчаное покрытие с внутренней стороны и полимерный слой — с внешней. Эти покрытия обеспечивают трубам надежную защиту от коррозии и могут гарантировать 50 лет их работы.
Тут стоит опровергнуть последний на сегодня миф о том, что в трубах скапливается грязь, от которой вода вновь теряет чистоту. Да, проблема так называемого «вторичного загрязнения» имеет место быть, но она практически не касается магистральных труб, по которым вода циркулирует настолько быстро, что никакие отложения на трубах не успевают появляться.
Другое дело — домовые трубы, в которых вода на своем пути встречает краны и может застаиваться на довольно продолжительное время. Именно в то время, когда вода в трубе стоит, в ней могут скапливаться различные оксиды, в том числе оксид железа. Однако, несмотря на свой цвет, эти отложения безопасны для человека, потому как попросту не усваиваются организмом. Те же, кто предпочитает употреблять исключительно прозрачную воду без примесей, могут отвернуть кран и подождать, пока «загрязненная» вода пройдет. В течение нескольких секунд она вновь станет качественной.Использованная кировчанами вода после всего «кругооборота» собирается в единый коллектор и направляется на станцию очистки сточных вод близ деревни Большая Гора, где из воды удаляются все загрязнения, и она возвращается в Вятку. Однако, это уже тема для другого рассказа.