Pengolahan air limbah perkotaan. Bagaimana cara kerjanya
Komposisi IPAL mencakup tiga unit pengolahan air limbah yang berfungsi secara independen: stasiun lama (KOSst.) dengan kapasitas desain 1,0 juta m 3 per hari, blok pertama instalasi pengolahan air limbah Novokuryanovsky (NKOS-I) - 600 ribu m 3 per hari dan blok II instalasi pengolahan air limbah Novokuryanovsky (NKOS-II) - 600 ribu m 3 per hari.
IPAL beroperasi sesuai dengan skema teknologi pengolahan biologis lengkap, termasuk pada fasilitas rekonstruksi NKTP-I dan NKTP-II dengan penghilangan unsur hara: tahap pertama adalah pengolahan mekanis, termasuk penyaringan air pada saringan, menjebak pengotor mineral dalam perangkap pasir dan pengendapan air pada tangki pengendapan primer; tahap kedua adalah pemurnian air biologis di tangki aerasi dan tangki pengendapan sekunder. Sebagian dari air limbah yang diolah secara biologis dilakukan pasca pengolahan menggunakan filter cepat dan digunakan untuk kebutuhan perusahaan industri alih-alih air keran.
Berbagai jenis sampah masuk ke dalam IPAL bersama dengan air limbah: barang-barang rumah tangga warga, sampah produksi makanan, wadah plastik dan kantong plastik, serta sampah konstruksi dan lainnya. Untuk menghilangkannya, layar mekanis dengan celah 10 mm digunakan di IPAL.
Tahap kedua dari pengolahan air limbah mekanis adalah perangkap pasir - struktur yang digunakan untuk menghilangkan kotoran mineral yang terkandung dalam air yang masuk. Kontaminan mineral yang terdapat dalam air limbah antara lain: pasir, partikel tanah liat, larutan garam mineral, minyak mineral. Berbagai jenis perangkap pasir digunakan di IPAL – vertikal, horizontal, dan aerasi.
Setelah melewati dua tahap pertama pengolahan mekanis, air limbah memasuki tangki pengendapan primer yang dirancang untuk mengendapkan kotoran yang tidak larut dari air limbah. Secara struktural, semua tangki pengendapan primer di IPAL bertipe terbuka dan berbentuk radial, dengan diameter berbeda - 33, 40 dan 54 m.
Air limbah yang diklarifikasi setelah tangki pengendapan primer menjalani pengolahan biologis lengkap di tangki aerasi. Tangki aero – struktur beton bertulang terbuka berbentuk persegi panjang, tipe 4 koridor. Kedalaman kerja tangki aerasi blok lama adalah 4 m, tangki aerasi NKOS - 6 m. Pengolahan air limbah biologis dilakukan menggunakan lumpur aktif dengan pasokan udara paksa.
Campuran lumpur dari tangki aerasi masuk ke tangki pengendapan sekunder, dimana terjadi proses pemisahan lumpur aktif dari air murni. Tangki pengendapan sekunder secara struktural mirip dengan tangki pengendapan primer.
Seluruh volume air limbah yang diolah di IPAL disuplai ke fasilitas pasca pengolahan. Produktivitas bagian penyaringan adalah 3 juta m 3 /hari, yang memungkinkan seluruh volume air yang dimurnikan secara biologis melewati saringan berlubang datar. Setelah disaring, sebagian air disaring dengan menggunakan rapid filter dan digunakan untuk kebutuhan teknis sebagai suplai air sirkulasi.
Sejak 2012, semua air limbah yang telah menjalani siklus pengolahan penuh di pabrik pengolahan Kuryanovsky telah didesinfeksi dengan sinar ultraviolet sebelum dibuang ke Sungai Moskow (kapasitas 3 juta m 3 /hari). Oleh karena itu, indikator kontaminasi bakteri pada air IPAL yang dimurnikan secara biologis mencapai nilai standar, yang memiliki efek menguntungkan pada kualitas air di Sungai Moskow dan kondisi sanitasi dan epidemiologis wilayah perairan secara keseluruhan.
Lumpur yang dihasilkan pada berbagai tahap pengolahan air limbah disuplai ke satu kompleks pengolahan lumpur, yang meliputi:
- pengental sabuk untuk mengurangi kelembaban lumpur,
- pencerna untuk pencernaan dan stabilisasi lumpur dalam mode termofilik (50-53 0 C),
- sentrifugal decanter untuk dewatering lumpur menggunakan flokulan.
Lumpur yang telah dikeringkan diangkut oleh pihak ketiga ke luar wilayah instalasi pengolahan dengan tujuan netralisasi/pembuangan dan/atau digunakan untuk produksi produk jadi.
TUJUAN, JENIS FASILITAS PENGOBATAN DAN CARA PEMBERSIHAN
Manusia dalam proses hidupnya memanfaatkan air untuk berbagai kebutuhannya. Bila digunakan secara langsung menjadi terkontaminasi, komposisi dan sifat fisiknya berubah. Demi kesejahteraan sanitasi masyarakat, air limbah ini dibuang dari daerah berpenduduk. Agar tidak mencemari lingkungan, mereka diolah di kompleks khusus.
Gbr.7 Fasilitas pengolahan JSC Tatspirtprom Usad Distillery Republik Tatarstan 1500 m3/hari
Langkah-langkah pembersihan:
- mekanis;
- biologis;
- dalam;
- Desinfeksi UV pada air limbah dan pelepasan lebih lanjut ke dalam reservoir, pengeringan dan pembuangan sedimen.
Produksi bir, jus, kvass, berbagai minuman
Langkah-langkah pembersihan:
- mekanis;
- fisika-kimia;
- biologis dan pelepasan lebih lanjut ke pengumpul kota;
- pengumpulan, dewatering dan pembuangan lumpur.
Baca juga artikel tentang topik ini
FASILITAS PENGOLAHAN AIR BADAI
VOC adalah tangki gabungan, atau beberapa tangki terpisah, untuk mengolah limpasan badai dan lelehan. Komposisi kualitatif saluran air hujan terutama terdiri dari produk minyak bumi dan zat tersuspensi dari produksi industri dan kawasan pemukiman. Menurut undang-undang, mereka harus dibersihkan sebelum PPN.
Desain fasilitas pengolahan air hujan dimodernisasi setiap tahun karena peningkatan jumlah mobil, pusat perbelanjaan, dan lokasi industri.
Peralatan standar untuk fasilitas pengolahan air hujan adalah sumur rantai distribusi, pemisah pasir, pemisah minyak bensin, filter serapan dan sumur pengambilan sampel.
Banyak perusahaan saat ini menggunakan sistem pengolahan air limbah gabungan. VOC berbadan tunggal adalah wadah yang bagian dalamnya dibagi dengan partisi menjadi beberapa bagian perangkap pasir, perangkap minyak-minyak, dan filter serapan. Dalam hal ini, rantainya terlihat seperti ini: sumur distribusi, gabungan pemisah pasir dan minyak, dan sumur pengambilan sampel. Perbedaannya terletak pada luas peralatan yang ditempati, jumlah kontainer dan, karenanya, harga. Modul yang berdiri sendiri terlihat besar dan lebih mahal dibandingkan modul dengan casing tunggal.
Prinsip operasinya adalah sebagai berikut:
Setelah curah hujan atau pencairan salju, air yang mengandung bahan tersuspensi, produk minyak dan kontaminan lainnya dari lokasi industri atau kawasan perumahan (perumahan) disuplai ke jaringan sumur hujan dan kemudian dikumpulkan melalui pengumpul dalam tangki rata-rata, jika VOC adalah jenis penyimpanan , atau segera di sumur distribusi yang disuplai ke fasilitas pengolahan saluran pembuangan badai.
Sumur distribusi berfungsi untuk mengarahkan limpasan kotor pertama untuk diolah, dan setelah beberapa saat, bila tidak ada lagi kontaminasi di permukaan, limpasan bersih bersyarat akan dialihkan melalui jalur bypass untuk dibuang ke saluran pembuangan atau ke reservoir. . Saluran air badai menjalani tahap pemurnian pertama dalam perangkap pasir, di mana terjadi sedimentasi gravitasi zat-zat yang tidak larut dan sebagian produk minyak bumi yang mengambang bebas. Kemudian mereka mengalir melalui partisi ke dalam perangkap minyak-minyak, di mana modul lapisan tipis dipasang, berkat zat tersuspensi yang mengendap di bagian bawah sepanjang permukaan miring, dan sebagian besar partikel minyak naik ke atas. Tahap pembersihan terakhir adalah filter serapan dengan karbon aktif. Karena penyerapan sorpsi, sisa partikel minyak dan kotoran mekanis kecil ditangkap.
Rantai ini memungkinkan pemurnian tingkat tinggi dan membuang air murni ke dalam reservoir.
Misalnya, untuk produk minyak bumi hingga 0,05 mg/l, dan untuk zat tersuspensi hingga 3 mg/l. Indikator-indikator ini sepenuhnya mematuhi standar saat ini yang mengatur pembuangan air olahan ke waduk perikanan.
FASILITAS PENGOLAHAN AIR LIMBAH UNTUK DESA
Saat ini, sejumlah besar desa otonom sedang dibangun di dekat kota-kota besar, yang memungkinkan Anda untuk hidup dalam kondisi nyaman “di alam” tanpa melepaskan diri dari kehidupan kota biasanya. Permukiman seperti itu, pada umumnya, memiliki sistem pasokan air dan saluran pembuangan yang terpisah, karena tidak ada cara untuk terhubung ke sistem saluran pembuangan pusat. Kekompakan dan mobilitas stasiun pengolahan tersebut menghindari biaya pemasangan dan konstruksi yang besar.
Namun, meskipun ukurannya kecil, modul tersebut berisi semua peralatan yang diperlukan untuk pengolahan biologis lengkap dan desinfeksi air limbah dengan pencapaian indikator kualitas air limbah yang diolah yang memenuhi persyaratan SanPiN 2.1.5.980-00. Keuntungan yang tidak diragukan lagi adalah kesiapan pabrik yang lengkap untuk kontainer blok, kemudahan pemasangan dan pengoperasian lebih lanjut.
TANAMAN PENGOBATAN UNTUK KOTA
Kota besar - instalasi pengolahan limbah besar IPAL. Ini logis, karena konsumsi air limbah yang disuplai untuk pengolahan secara langsung bergantung pada jumlah penduduk: laju pembuangan air sama dengan laju konsumsi air. Dan untuk cairan dalam jumlah besar, diperlukan wadah dan reservoir yang sesuai. Fakta ini membangkitkan minat terhadap desain dan pengoperasian IPAL tersebut.
Saat merancang jaringan saluran pembuangan di daerah berpenduduk, beban pada pipa diperhitungkan, yang dipilih berdasarkan jumlah aliran yang diperlukan. Agar tidak mengubur pipa berdiameter sangat besar yang akan mengalirkan cairan terkontaminasi ke area fasilitas pengolahan yang luas, beberapa instalasi pengolahan air limbah sedang dibangun di kota-kota besar.
Dengan demikian, kota metropolitan dibagi menjadi beberapa “kota” (kabupaten), dan stasiun perawatan dirancang untuk masing-masing kota tersebut.
Contoh nyata adalah instalasi pengolahan air limbah di ibu kota Rusia, di antaranya adalah Lyubertsy dengan kapasitas 3 juta m 3 /hari - yang terbesar di Eropa. Blok utama adalah OS lama yang dimodernisasi, menyediakan setengah daya stasiun, dua blok lainnya adalah 1 juta m 3 /hari dan 500 ribu. m 3 /hari
Ciri-ciri desain instalasi pengolahan air limbah tersebut adalah peningkatan ukuran struktur dibandingkan dengan instalasi pengolahan air limbah di kota-kota lain: tangki pengendapan dengan diameter 54 meter, dan kanal-kanal yang sebanding dengan sungai kecil.
Dari sudut pandang teknologi, semuanya standar: pembersihan mekanis, sedimentasi, pengolahan biologis, sedimentasi sekunder, desinfeksi. Anda dapat membacanya di situs web kami.
Fitur utamanya hanyalah jenis struktur untuk tahapan pemrosesan ini. Misalnya, Moskow, seperti yang Anda ketahui, tidak langsung dibangun, namun selalu menjadi sumber fasilitas perawatan yang bagus. Struktur beton bertulang dibangun, yang saat ini telah mengalami beberapa kali rekonstruksi dan modernisasi. Karena berkurangnya jumlah air bersih yang diencerkan, beberapa bangunan yang dibangun sebelumnya ditutup atau digunakan untuk keperluan lain. Ini juga merupakan fitur desain OS: saluran perangkap pasir lama menjadi reservoir perantara, koridor tangki aerasi diubah dan bekerja sedikit berbeda.
Hal utama yang secara signifikan membedakan sistem operasi kota-kota besar dari kota-kota kecil adalah strukturnya yang tertutup.
Dengan kata lain, semua bangunan yang dibangun pada tahun 60-70an sudah terpasang atap. Hal ini dilakukan untuk menghilangkan bau tak sedap yang dapat menyebar ke gedung-gedung baru, yang pada gilirannya timbul akibat perluasan geografis kota metropolitan. Dan jika sebelumnya instalasi pengolahan air limbah jauh dari kota, kini terletak di dekat kompleks perumahan baru.
Untuk alasan yang sama, penyemprot dipasang di instalasi pengolahan air limbah, yang melepaskan zat khusus yang menetralkan bau limbah.
Setiap fasilitas perawatan merupakan interkoneksi proses yang kompleks. Tentu saja, mereka akan mengatasi tugas mereka 100%, tetapi tidak perlu mempersulit pekerjaan mereka. Limbah - di tempat sampah, pipa ledeng - sebagaimana dimaksud.
FASILITAS PENGOLAHAN AIR LIMBAH.
Instalasi pengolahan air limbah, seperti namanya, dirancang untuk mengolah air limbah. Tujuan utamanya adalah untuk memurnikan air limbah ke tingkat yang sesuai untuk digunakan lebih lanjut. Metode pengolahan air limbah bervariasi dan bergantung pada jenis air limbah, polutan, dan tingkat pencemaran.
Pengolahan adalah pengolahan untuk menghancurkan atau menghilangkan zat-zat berbahaya dari air limbah. Menghilangkan polusi air limbah adalah proses yang agak rumit yang dapat dibandingkan dengan produksi. Ini berisi bahan mentah (air limbah) dan produk jadi (air murni).
Instalasi pengolahan air limbah dipasang untuk berbagai jenis air limbah.
Air limbah domestik– terbentuk sebagai hasil aktivitas manusia. Saluran air berasal dari perlengkapan pipa (wastafel, wastafel, toilet, dll) pada bangunan tempat tinggal, institusi, dan bangunan umum. Air limbah rumah tangga berbahaya karena merupakan tempat berkembang biaknya bakteri patogen.
Limbah industri- dibentuk di perusahaan. Kategori ini dicirikan oleh kemungkinan adanya berbagai pengotor, beberapa di antaranya secara signifikan mempersulit proses pemurnian. Instalasi pengolahan air limbah industri biasanya memiliki desain yang rumit dan memiliki beberapa tahap pengolahan. Komposisi struktur tersebut dipilih sesuai dengan komposisi air limbah. Air limbah industri dapat bersifat beracun, asam, basa, atau mengandung kotoran mekanis.
Saluran air badai– karena metode pembentukannya mereka juga disebut dangkal. Drainase jenis ini adalah cairan yang terkumpul di atap, jalan, dan alun-alun selama hujan. Fasilitas pengolahan air hujan biasanya mencakup beberapa tahap dan mampu menghilangkan berbagai jenis kotoran dari cairan, terutama pengolahan mekanis dan sorpsi. Saluran pembuangan air hujan merupakan saluran air yang paling tidak berbahaya dan paling sedikit polusinya.
Sistem pemurnian air sangat penting untuk daerah berpenduduk. Dampak dari pembuangan air limbah yang tidak diolah akan merugikan alam. Air kotor yang masuk ke waduk merusak ekosistem yang sudah ada: terjadi kematian tanaman air, mikroorganisme, ikan, dan keracunan tanah. Kerusakan terjadi pada hewan peliharaan, dan pada akhirnya pada kesehatan manusia.
Pada tahun 2010, peralatan modern dipasang - filter press. Berkat unit baru, volume lumpur yang diproses meningkat.
Sebelum merancang fasilitas pengolahan air limbah domestik atau jenis air limbah lainnya, penting untuk mengetahui volumenya (jumlah air limbah yang dihasilkan selama periode waktu tertentu), keberadaan pengotor (beracun, tidak larut, abrasif, dll.) dan parameter lainnya.
Jenis air limbah
Instalasi pengolahan air limbah dipasang untuk berbagai jenis air limbah.
- Air limbah domestik– ini adalah saluran air dari perlengkapan pipa (wastafel, wastafel, toilet, dll.) dari bangunan tempat tinggal, termasuk rumah pribadi, serta institusi, bangunan umum. Air limbah rumah tangga berbahaya karena menjadi tempat berkembang biaknya bakteri patogen.
- Limbah industri dibentuk di perusahaan-perusahaan. Kategori ini dicirikan oleh kemungkinan adanya berbagai pengotor, beberapa di antaranya secara signifikan mempersulit proses pemurnian. Instalasi pengolahan air limbah industri biasanya memiliki desain yang rumit dan memiliki beberapa tahap pengolahan. Kelengkapan struktur tersebut dipilih sesuai dengan komposisi air limbah. Air limbah industri dapat bersifat beracun, asam, basa, mengandung pengotor mekanis dan bahkan radioaktif.
- Saluran air badai karena metode pembentukannya mereka juga disebut dangkal. Mereka juga disebut hujan atau atmosfer. Drainase jenis ini merupakan cairan yang terbentuk pada atap, jalan, teras, dan alun-alun pada saat hujan. Instalasi pengolahan stormwater biasanya mencakup beberapa tahap dan mampu menghilangkan berbagai jenis kontaminan (organik dan mineral, larut dan tidak larut, cair, padat dan koloid) dari cairan. Saluran pembuangan air hujan merupakan saluran air yang paling tidak berbahaya dan paling sedikit polusinya.
Jenis fasilitas perawatan
Untuk memahami apa saja blok yang ada dalam kompleks pengolahan, Anda harus mengetahui jenis utama fasilitas pengolahan air limbah.
Ini termasuk:
- struktur mekanis,
- instalasi biorefinery,
- unit saturasi oksigen yang memperkaya cairan yang sudah dimurnikan,
- filter adsorpsi,
- blok pertukaran ion,
- instalasi elektrokimia,
- peralatan pembersih fisik dan kimia,
- instalasi desinfeksi.
Peralatan pengolahan limbah juga mencakup struktur dan tangki untuk penyimpanan dan penyimpanan, serta untuk pengolahan lumpur yang disaring.
Prinsip pengoperasian kompleks pengolahan air limbah
Kompleks tersebut dapat menerapkan skema fasilitas pengolahan air limbah dengan desain di atas tanah atau bawah tanah.
Fasilitas pengolahan air limbah domestik dipasang di desa-desa pondok, serta di pemukiman kecil (150-30.000 orang), di perusahaan, di pusat-pusat regional, dll.
Jika kompleks dipasang di permukaan bumi, ia memiliki desain modular. Untuk meminimalkan kerusakan, mengurangi biaya dan biaya tenaga kerja untuk memperbaiki struktur bawah tanah, badannya terbuat dari bahan yang kekuatannya memungkinkan menahan tekanan tanah dan air tanah. Antara lain, bahan tersebut tahan lama (masa pakai hingga 50 tahun).
Untuk memahami prinsip pengoperasian instalasi pengolahan air limbah, mari kita pertimbangkan bagaimana masing-masing tahapan fungsi kompleks.
Pembersihan mekanis
Tahap ini mencakup jenis struktur berikut:
- tangki pengendapan primer,
- perangkap pasir,
- jeruji penahan puing, dll.
Semua perangkat ini dirancang untuk menghilangkan zat tersuspensi, kotoran besar dan kecil yang tidak larut. Inklusi terbesar ditahan oleh panggangan dan dimasukkan ke dalam wadah khusus yang dapat dilepas. Oleh karena itu, apa yang disebut perangkap pasir memiliki produktivitas yang terbatas ketika intensitas pasokan air limbah ke instalasi pengolahan lebih dari 100 meter kubik. m per hari, disarankan untuk memasang dua perangkat secara paralel. Dalam hal ini, efisiensinya akan optimal; perangkap pasir akan mampu menahan hingga 60% materi tersuspensi. Pasir yang tertahan bersama air (pasir pulp) dibuang ke bantalan pasir atau ke bunker pasir.
Perawatan biologis
Setelah menghilangkan sebagian besar kotoran yang tidak larut (pemurnian air limbah), cairan untuk pemurnian lebih lanjut memasuki tangki aerasi - perangkat multifungsi yang kompleks dengan aerasi yang diperpanjang. Tangki aerasi akan dibagi menjadi beberapa bagian pemurnian aerobik dan anaerobik, yang menyebabkan, bersamaan dengan pemecahan pengotor biologis (organik), fosfat dan nitrat dikeluarkan dari cairan. Ini secara signifikan meningkatkan efisiensi tahap kedua dari kompleks perawatan. Biomassa aktif yang dilepaskan dari air limbah disimpan dalam blok khusus yang diisi dengan bahan polimer. Blok tersebut ditempatkan di zona aerasi.
Setelah tangki aerasi, massa lumpur masuk ke tangki pengendapan sekunder, di mana ia dipisahkan menjadi lumpur aktif dan air limbah yang diolah.
Perawatan tambahan
Pasca pengolahan air limbah dilakukan dengan menggunakan filter pasir yang dapat membersihkan sendiri atau menggunakan filter membran modern. Pada tahap ini, jumlah padatan tersuspensi yang ada dalam air dikurangi menjadi 3 mg/l.
Disinfeksi
Disinfeksi air limbah yang diolah dilakukan dengan mengolah cairan dengan sinar ultraviolet. Untuk meningkatkan efisiensi tahap ini, instalasi pengolahan air limbah biologis dilengkapi dengan peralatan penghembus tambahan.
Air limbah yang telah melewati seluruh tahapan kompleks pengolahan aman bagi lingkungan dan dapat dibuang ke reservoir.
Desain sistem perawatan
Fasilitas pengolahan air limbah industri dirancang dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut:
- tingkat air tanah,
- desain, geometri, lokasi manifold suplai,
- kelengkapan sistem (jenis dan jumlah blok ditentukan terlebih dahulu berdasarkan analisis biokimia air limbah atau perkiraan komposisinya),
- lokasi unit kompresor,
- tersedianya akses gratis bagi kendaraan yang akan membuang sampah yang terperangkap di jeruji, serta untuk peralatan pembuangan limbah,
- kemungkinan penempatan saluran keluar cairan yang dimurnikan,
- kebutuhan untuk menggunakan peralatan tambahan (ditentukan oleh adanya pengotor spesifik dan karakteristik individu lainnya dari objek).
Penting: Fasilitas pengolahan air limbah permukaan harus dirancang hanya oleh perusahaan atau organisasi yang memiliki sertifikat SRO.
Pemasangan instalasi
Pemasangan fasilitas pengolahan yang benar dan tidak adanya kesalahan pada tahap ini sangat menentukan daya tahan kompleks dan efisiensinya, serta kelancaran pengoperasian - salah satu indikator terpenting.
Pekerjaan instalasi mencakup langkah-langkah berikut:
- pengembangan diagram instalasi,
- inspeksi lokasi dan penentuan kesiapannya untuk pemasangan,
- Ada Pekerjaan Konstruksi,
- menghubungkan instalasi ke komunikasi dan menghubungkannya satu sama lain,
- commissioning, penyesuaian dan penyesuaian otomatisasi,
- penyerahan benda tersebut.
Seluruh rangkaian pekerjaan instalasi (daftar operasi yang diperlukan, volume pekerjaan, waktu yang diperlukan untuk menyelesaikannya, dan parameter lainnya) ditentukan berdasarkan karakteristik objek: produktivitasnya, kelengkapannya), serta dengan mempertimbangkan karakteristiknya. lokasi pemasangan (jenis relief, tanah, lokasi air tanah, dll.).
Pemeliharaan instalasi pengolahan
Pemeliharaan instalasi pengolahan air limbah yang tepat waktu dan profesional memastikan efisiensi peralatan. Oleh karena itu, pekerjaan tersebut harus dilakukan oleh spesialis.
Ruang lingkup pekerjaannya meliputi:
- penghapusan inklusi tidak larut yang tertahan (puing-puing besar, pasir),
- menentukan jumlah lumpur yang terbentuk,
- memeriksa kandungan oksigen,
- pengendalian pekerjaan menurut indikator kimia dan mikrobiologi,
- memeriksa fungsi semua elemen.
Tahap terpenting dalam pemeliharaan fasilitas pengolahan lokal adalah pemantauan pengoperasian dan pencegahan peralatan listrik. Biasanya, blower dan pompa transfer termasuk dalam kategori ini. Instalasi desinfeksi ultraviolet juga memerlukan perawatan serupa.
Desa terus menjelaskan cara kerja barang-barang yang digunakan warga sehari-hari. Dalam masalah ini - sistem saluran pembuangan. Setelah kita menekan tombol siram di toilet, mematikan keran dan menjalankan bisnis kita, air keran berubah menjadi air limbah dan memulai perjalanannya. Untuk masuk kembali ke Sungai Moskow, perlu melewati jaringan saluran pembuangan berkilo-kilometer dan beberapa tahap pembersihan. Desa mengetahui bagaimana hal ini terjadi setelah mengunjungi instalasi pengolahan air limbah kota.
Melalui pipa
Pada awalnya, air masuk ke pipa bagian dalam rumah yang diameternya hanya 50–100 milimeter. Kemudian melewati jaringan yang sedikit lebih luas - halaman, dan dari sana - ke jalan raya. Di perbatasan setiap jaringan pekarangan dan pada titik peralihan ke jaringan jalan, dipasang sumur inspeksi, yang melaluinya Anda dapat memantau pengoperasian jaringan dan membersihkannya jika perlu.
Panjang pipa saluran pembuangan kota di Moskow lebih dari 8 ribu kilometer. Seluruh wilayah yang dilalui pipa-pipa itu dibagi menjadi beberapa bagian - kolam. Bagian jaringan yang menampung air limbah dari kolam disebut pengumpul. Diameternya mencapai tiga meter, dua kali lebih besar dari pipa di taman air.
Pada dasarnya, karena kedalaman dan topografi alami wilayah tersebut, air mengalir melalui pipa dengan sendirinya, tetapi di beberapa tempat diperlukan stasiun pompa, ada 156 di antaranya di Moskow.
Air limbah dialirkan ke salah satu dari empat instalasi pengolahan. Proses pembersihan berlangsung terus menerus, dan puncak beban hidrolik terjadi pada jam 12 siang dan 12 siang. Pabrik pengolahan Kuryanovsky, yang terletak di dekat Maryin dan dianggap salah satu yang terbesar di Eropa, menerima air dari bagian selatan, tenggara, dan barat daya kota. Limbah dari bagian utara dan timur kota dialirkan ke instalasi pengolahan di Lyubertsy.
Perlakuan
Fasilitas pengolahan Kuryanovsky dirancang untuk menampung 3 juta meter kubik air limbah per hari, tetapi hanya satu setengahnya yang diterima di sini. 1,5 juta meter kubik sama dengan 600 kolam renang Olimpiade.
Sebelumnya, tempat ini disebut stasiun aerasi; diluncurkan pada bulan Desember 1950. Sekarang pabrik pengolahan tersebut berusia 66 tahun, dan Vadim Gelievich Isakov bekerja di sini untuk 36 tahun di antaranya. Dia datang ke sini sebagai mandor salah satu bengkel dan menjadi kepala departemen teknologi. Ketika ditanya apakah dia berharap menghabiskan seluruh hidupnya di tempat seperti itu, Vadim Gelievich menjawab bahwa dia tidak ingat lagi, itu sudah lama sekali.
Isakov mengatakan bahwa stasiun tersebut terdiri dari tiga blok pembersihan. Selain itu, terdapat berbagai macam fasilitas pengolahan sedimen yang terbentuk dalam proses tersebut.
Pembersihan mekanis
Air limbah yang keruh dan berbau busuk tiba di instalasi pengolahan dalam keadaan hangat. Bahkan di waktu terdingin sepanjang tahun, suhunya tidak turun di bawah 18 derajat. Air limbah dipenuhi oleh ruang penerima dan distribusi. Tapi kita tidak akan melihat apa yang terjadi di sana: ruangan itu tertutup rapat sehingga baunya tidak menyebar. Omong-omong, bau dari area pengolahan air limbah yang luas (hampir 160 hektar) cukup lumayan.
Setelah itu, tahap pembersihan mekanis dimulai. Di sini, jeruji khusus menjebak puing-puing yang mengapung bersama air. Paling sering ini adalah kain lap, kertas, produk kebersihan pribadi (tisu, popok), serta sisa makanan - misalnya, kulit kentang dan tulang ayam. “Kamu tidak akan bertemu apa pun. Kebetulan tulang dan kulitnya berasal dari pabrik pengolahan daging,” kata mereka sambil bergidik di pabrik pengolahan. Satu-satunya hal yang menyenangkan adalah perhiasan emas, meskipun kami tidak menemukan saksi mata dari tangkapan tersebut. Melihat jeruji penahan puing adalah bagian paling menakutkan dari perjalanan ini. Selain segala macam hal yang tidak menyenangkan, banyak sekali irisan lemon yang tersangkut di dalamnya: “Anda bisa menebak musim dari isinya,” kata para karyawan.
Banyak pasir yang berasal dari air limbah, dan untuk mencegahnya mengendap pada bangunan dan menyumbat saluran pipa, pasir dibuang ke dalam perangkap pasir. Pasir dalam bentuk cair disuplai ke area khusus, di mana pasir tersebut dicuci dengan air industri dan menjadi biasa, sehingga cocok untuk lansekap. Pabrik pengolahan menggunakan pasir untuk kebutuhannya sendiri.
Tahap pembersihan mekanis pada tangki pengendapan primer telah selesai. Ini adalah tangki besar di mana bahan tersuspensi halus dikeluarkan dari air. Air di sini keruh dan daunnya jernih.
Perawatan biologis
Perawatan biologis dimulai. Itu terjadi di struktur yang disebut tangki aerasi. Mereka secara artifisial mendukung aktivitas vital komunitas mikroorganisme yang disebut lumpur aktif. Kontaminan organik dalam air merupakan makanan yang paling diinginkan oleh mikroorganisme. Udara disuplai ke tangki aerasi, yang mencegah lumpur mengendap sehingga sebanyak mungkin bersentuhan dengan air limbah. Ini berlanjut selama delapan sampai sepuluh jam. “Proses serupa terjadi di perairan alami mana pun. Konsentrasi mikroorganisme di sana ratusan kali lebih rendah daripada yang kita ciptakan. Dalam kondisi alami, hal ini akan berlangsung selama berminggu-minggu atau berbulan-bulan,” kata Isakov.
Tangki aerasi adalah tangki persegi panjang yang dibagi menjadi beberapa bagian yang berisi ular air limbah. “Kalau dilihat lewat mikroskop, segala sesuatu yang ada merangkak, bergerak, bergerak, berenang. Kami memaksa mereka bekerja demi keuntungan kami,” kata pemandu kami.
Di outlet tangki aerasi diperoleh campuran air murni dan lumpur aktif, yang sekarang perlu dipisahkan satu sama lain. Masalah ini diselesaikan di tangki pengendapan sekunder. Di sana, lumpur mengendap di dasar dan dikumpulkan dengan pompa hisap, setelah itu 90% dikembalikan ke tangki aerasi untuk proses pembersihan berkelanjutan, dan 10% dianggap berlebih dan dibuang.
Kembali ke sungai
Air yang dimurnikan secara biologis mengalami pengolahan tersier. Untuk memeriksanya, disaring melalui saringan yang sangat halus, dan kemudian dibuang ke saluran outlet stasiun, yang di dalamnya terdapat unit desinfeksi ultraviolet. Disinfeksi ultraviolet adalah tahap pembersihan keempat dan terakhir. Di stasiun, air dibagi menjadi 17 saluran, yang masing-masing diterangi oleh lampu: air di tempat ini berwarna asam. Ini adalah blok modern dan terbesar di dunia. Meski menurut proyek lama tidak tersedia, sebelumnya mereka ingin mendisinfeksi air dengan klorin cair. “Untungnya tidak sampai seperti itu. Kami akan menghancurkan semua makhluk hidup di Sungai Moskow. Waduknya mungkin steril, tapi mati,” kata Vadim Gelievich.
Sejalan dengan pemurnian air, stasiun ini menangani sedimen. Lumpur dari tangki pengendapan primer dan kelebihan lumpur aktif diproses bersama-sama. Mereka masuk ke dalam pencernaan, dimana proses fermentasi berlangsung pada suhu plus 50–55 derajat selama hampir seminggu. Akibatnya sedimen kehilangan kemampuannya untuk membusuk dan tidak mengeluarkan bau yang tidak sedap. Lumpur ini kemudian dipompa ke kompleks dewatering di luar Jalan Lingkar Moskow. “30–40 tahun yang lalu, sedimen dikeringkan di lapisan lumpur dalam kondisi alami. Proses ini berlangsung dari tiga hingga lima tahun, namun kini dehidrasi terjadi seketika. Lumpur itu sendiri adalah pupuk mineral yang berharga; di masa Soviet, lumpur ini populer, dan peternakan negara dengan senang hati mengambilnya. Namun sekarang tidak ada yang membutuhkannya, dan stasiun tersebut membayar hingga 30% dari total biaya pembersihan untuk pembuangan,” kata Vadim Gelievich.
Sepertiga lumpur terurai menjadi air dan biogas, sehingga menghemat biaya pembuangan. Sebagian biogas dibakar di ruang ketel, dan sebagian lagi dikirim ke pembangkit listrik dan panas gabungan. Pembangkit listrik termal bukan merupakan elemen biasa dari instalasi pengolahan air limbah, namun lebih merupakan tambahan berguna yang memberikan kemandirian energi relatif pada instalasi pengolahan.
Ikan di selokan
Sebelumnya, di wilayah pabrik pengolahan Kuryanovsky terdapat pusat teknik dengan basis produksinya sendiri. Para karyawan melakukan eksperimen yang tidak biasa, misalnya beternak sterlet dan ikan mas. Sebagian ikan hidup di air keran, dan sebagian lagi di air selokan yang telah diolah. Saat ini, ikan hanya ditemukan di saluran pembuangan; bahkan terdapat tanda “Dilarang Memancing”.
Setelah semua proses pemurnian, air mengalir melalui saluran pembuangan - sungai kecil sepanjang 650 meter - ke Sungai Moskow. Di sini dan dimanapun proses berlangsung di udara terbuka, banyak burung camar yang berenang di atas air. “Mereka tidak mengganggu proses, tapi merusak penampilan estetika,” yakin Isakov.
Kualitas air limbah olahan yang dibuang ke sungai jauh lebih baik dibandingkan air di sungai dalam hal semua indikator sanitasi. Namun tidak disarankan meminum air tersebut tanpa direbus.
Volume air limbah yang diolah sama dengan sekitar sepertiga dari seluruh air di Sungai Moskow di atas debit. Jika instalasi pengolahan gagal, pemukiman di hilir akan berada di ambang bencana lingkungan. Namun hal ini secara praktis mustahil.