такое соотношение является весьма удовлетворительным. Помимо всего прочего, это позволяет судить о высокой степени механизации и автоматизации сооружения. Если бы мы задались вопросом, сколько «занято» на очистной станции живых организмов, то нам пришлось бы иметь дело с поистине астрономическими цифрами. В процессе биологической очистки участвуют мириады бактерий и других микроорганизмов. Они добросовестно выполняют свои функции по очистке сточных вод, а затем участвуют в разложении удаленного из них осадка. Обход очистной станции мы начинаем с осмотра водоприемного сооружения. Это пункт, где подводящий коллектор, проходивший до этого под землей, выходит наружу или где заканчиваются идущие от расположенных в черте города насосных станций чугунные или стальные напорные трубопроводы. Водоприемное сооружение представляет собой бетонный резервуар, от которого к очистному сооружению протянуты открытые сточные лотки. Иногда в этом месте устанавливают также высокопроизводительные центробежные или шнековые насосы, которые поднимают Сточные воды до определенного уровня, после чего они самотеком направляются на все очистные сооружения. При приеме сточных вод из общесплавной системы канализации водоприемное сооружение часто оборудуется переливным устройством. В таком случав, если после сильного дождя на очистную станцию в течение короткого времени поступит количество воды, превышающее ее мощность, часть поступившей воды будет сброшена через переливное устройство. Эта вода может быть отведена в водоем по специальному каналу. Однако для приема загрязненных дождевых сточных вод лучше предусматривать регулирующий резервуар. Во время дождя такой резервуар постепенно наполняется стекающей в него из переливного устройства дождевой водой, которая после пре-

кращения дождя перекачивается на очистные сооружения.

Далее мы вместе с нашим экскурсоводом направляемся вдоль открытого лотка к первому сооружению собственно очистки воды — решетке. На пути к ней мы видим мощные потоки сточной воды в бетонном лотке с вертикальными стенками. Вероятно, наш провожатый захочет показать нам заранее заготовленную в стеклянном сосуде пробу поступившей на станцию сточной воды. Если путь, проделанный сточной водой до очистной станции, не был слишком долгим, то внешне эта вода ничем не отличается от сточной воды уличного канализационного коллектора. Вода выглядит грязно-серой. Она не имеет дурного запаха, наоборот, обладает едва уловимым сладковатым запахом, почувствовать который можно, лишь находясь рядом с бетонным лотком или поднеся к носу сосуд с взятой пробой. Иначе обстоит дело, если путь, проделанный сточными водами до очистной станции, был долгим или если их приходилось перекачивать на значительные расстояния. В этом случае в результате происходящих в воде процессов разложения запасы растворенного в ней кислорода могут истощиться и начнется процесс преобразо-. вания органических веществ, называемый

гниением. Внешне это состояние можно определить по темной окраске сточной воды. Во второй главе мы уже объясняли причину такого почернения воды. Запах воды также меняется, поскольку при гниении происходит выделение сероводорода, имеющего запах тухлых яиц. Но за пределы территории станции этот запах не распространяется, а удерживается возле открытого лотка. Поэтому можно без преувеличения сказать, что очистная станция не оказывает вредного воздействия на окружающую среду в отличие от некоторых промышленных предприятий, загрязняющих атмосферу клубами выбрасываемого дыма, а также от постепенно исчезающих полей орошения, расположенных в пригородных зонах, функции которых с некоторых пор выполняются очистными станциями. Между тем мы уже подходим к решеткам для механической очистки сточных вод. Мы видим несколько таких механизмов, установленных в разветвленном и расширенном канале. Часто расположенные стальные стержни решеток с про-зорами в 2—3 см задерживают все плывущие по воде крупные отбросы, и таким образом прошедшая через них сточная вода содержит лишь частицы взвешенных веществ и песка. Время от времени приводятся в движение механические грабли, которые опускаются на самое дно бетонного канала, а затем медленно скользят по стержням вверх, очищая их

от твердых отбросов и волокнистых материалов. Затем все задержанные твердые отбросы сбрасываются на ленту транспортера, установленного высоко над поверхностью воды, и ссыпаются в стоящую наготове вагонетку. Грабли приводятся в действие автоматически, с помощью реле времени или реле перепада уровня. При скоплении на решетке слишком большого количества отбросов возникает подпор воды, вызванный уменьшением живого сечения решетки. Если в этом случае указатели уровня воды, установленные до решетки и после нее, показывают недопустимый перепад уровней, автоматически включается электродвигатель, приводящий в действие механические грабли, которые очищают решетку от застрявших на ней отбросов до тех пор, пока перепад не уменьшится до нормального. Сороудерживающая решетка установлена в небольшом здании, которое в случае неблагоприятной погоды служит укрытием для дежурного очистной станции, эпизодически контролирующего работу сооружения. Работа на очистной станции ведется изо дня в день круглосуточно, так как поступление на станцию сточных вод практически никогда не прекращается. Поэтому для работающего на станции персонала созданы соответствующие условия, чтобы при любой погоде, особенно в суровую зиму, обеспечить бесперебойную работу сооружения, обслуживаемого в три смены.

Естественно, ни в одном из наших городов не имеется очистной станции, которая была бы точной копией той, которую мы с вами посетили, поскольку в канализационной технике имеется много решений, позволяющих добиваться эффективной очистки сточных вод. Таким образом, устройства и даже отдельные элементы сооружений не являются унифицированными. К тому же имеется много вариантов компоновки сооружений. И здесь, так же как и во всех производственных процессах, происходит постоянная мо-

дернизация. Непрерывно улучшаются методы и совершенствуется оборудование. Научно-исследовательная работа, с одной стороны, и активное участие рационализаторов — с другой, способствуют постоянному совершенствованию конструкций очистных сооружений. При разработке проектных решений каждой вновь сооружаемой очистной станции используют опыт проектирования предыдущих сооружений и прогрессивные методы, позволяющие повысить производительность этих станций, снизить затраты на их строительство и эксплуатацию или улучшить эксплуатационную надежность станций и условия работы на них. Даже сороудерживающая решетка изготавливается в различном конструктивном исполнении. Применяются, например, решетки, стержни которых, имеющие дугообразную форму, располагаются горизонтально в потоке сточной воды. При этом скребковый сбрасыватель, перемещаясь поперек лотка, сдвигает задержанные отбросы к месту, где установлена дробилка. Поступившие в металлическую дробилку отбросы с помощью быстро вращающегося стального молотка разбиваются и размалываются. Проваливаясь сквозь щели в корпусе, эти измельченные отбросы могут теперь уже проходить через прозоры решетки. Таким образом, отбросы вообще не приходится извлекать из воды. Их измельчают под водой, направляют с потоком сточной воды дальше и вместе с другими загрязнениями, находящимися в сточной воде, подвергают дальнейшей обработке. Хотя такой метод удаления отбросов и является более простым, чем, например, способ, предусматривающий их извлечение из сточной воды и последующее складирование, однако применяемый при этом механизм чаще, чем в более простых решетках, подвержен повреждениям, в связи с чем данный способ удаления отбросов используется не на всех очистных станциях. Что же происходит дальше с извлеченны-

ми из сточной воды отбросами? Их можнО спрессовать с целью удаления из них остатков влаги, а затем сжигать. Обр зевавшийся в результате сжигания пепел] распределяют на местности. Такая форма удаления отбросов является наиболее приемлемой с санитарной точки зрения. Однако вследствие наличия органических веществ в отбросах их можно также компостировать отдельно или вместе с осадком сточных вод и домашним мусором Полученный таким образом компост безопасен в санитарном отношении. И, наконец, существует еще один способ ликвидации измельченных отбросов, заключающийся в их смешивании с хлорной известью и закапывании на специально отведенных для этого участках. Перечислив все эти возможности ликвидации отбросов, наш экскурсовод не забывает упомянуть и о том, что количество отбросов в последние годы резко возросло и что ббльшую их часть составляют синтетические материалы, удаление которых из сточной воды доставляет много хлопот. Обладая высокой прочностью на разрыв, они часто вызывают неполадки в работе скребкового устройства или дробилки, поскольку удаление скоплений таких отбросов с решетки—довольно сложное дело. Теперь наш путь лежит к установке для отделения твердых веществ, входящих в состав сточных вод,—к песколовке. Через уличные дождеприемники в канализацию вместе с водой попадает какая-то часть песка, которая лишь частично удаляется при очистке коллекторов. Значительная часть этого песка попадает вместе со сточными водами на очистные сооружения, где он должен быть

каким-то образом удален. Здесь нам вновь помогает простая закономерность гидравлики потока. Песчинки уносятся вместе с водой только при определенной скорости течения. При снижении этой скорости крупицы песка оседают на дно канала, а вода течет дальше. Песок смывается и уносится водой лишь в том случае, когда скорость потока превышает 0,3 м/с. При меньшей скорости течения песок оседает на дно. Узкие продольные отсеки горизонтальных песколовок сконструированы таким образом, что скорость течения воды в них всегда составляет 0,3 м/с. Если эту скорость несколько снизить, то вместе с песком выпадут и небольшие частицы органических взвешенных веществ. Это было бы весьма нежелательно, поскольку в песколовке не должен находиться органический осадок, загрязняющий песок и осложняющий вследствие своей склонности к гниению последующее удаление песка. По истечении некоторого времени работы песколовки слой отложившегося на дне песка достигает такой толщины, что требуется его обязательное удаление. На малых очистных сооружениях эта работа все еще иногда выполняется вручную. На больших же станциях песок ежедневно поднимают на поверхность механизмом, передвигающимся по направляющим рельсам, проложенным над песколовкой. В бункере или на дренированных площадках для подсушки песок обезвоживается настолько, что его можно складывать в отвалы. Конструкция песколовки, состоящей из нескольких продольных отделений, не является единственной. Разработано несколько технических решений, позволяющих успешно выполнять операции по удалению песка из сточной воды. Можно, например, осаждать песок в песколовках с вертикальным движением воды. Из таких глубоких песколовок удаление осадка производится с помощью эрлифта. Применяется также еще одна конструкция песколовки, в которой происходят

Сжатый

Cjicecb песка с вороге

Сз»сагг)ыи^озуух

процессы, аналогичные явлениям, наблюдаемым в чайной чашке. При перемешивании налитого в чашку чая чаинки собираются в центре чашки. При круговом движении сточной воды в круглой вертикальной песколовке крупные частицы аналогичным образом собираются в ее центре. Через устроенное в центре песколовки отверстие они попадают в специальную камеру, откуда затем откачиваются.

Осмотр очистной станции продолжается. За песколовкой мы видим канал с вертикальными бетонными стенками. Стенки лотка в средней части сужены, а дно имеет уклон в сторону движения воды.

Мы замечаем, как скопившаяся в месте сужения канала вода затем быстро проносится через суженное пространство. Сопровождающий нас инженер обращает наше внимание на расположенную возле канала поплавковую камеру и объясняет назначение всей установки. Речь в данном случае идет о лотке Вентури, с помощью которого измеряется расход сточных вод. Пользуясь известной закономерностью, можно исходя из подпора, образующегося в месте сужения поперечного сечения канала, точно определить расход сточных вод. Движение поплавка передается через диск с кулачком регистрирующему устройству, которое и показывает мгновенный расход. Эти показания передаются на пульт управления очистной станции, и, таким образом, инженер, ответственный за данную смену, постоянно осведомлен о количестве поступающей на станцию сточной воды и возникающих изменениях. В этом случае он дает необходимые указания на отдельные пункты станции, чтобы при любом притоке сточных вод были созданы оптимальные условия процесса очистки.

Продолжая осмотр станции, мы подходим к сооружению, которое сразу же привлекает к себе внимание своими габаритами. Это широкий, вытянутый в

длину резервуар с почти неподвижной^ водной гладью. Лишь внимательно при- глядевшись, можно заметить, что вода в этом резервуаре медленно движется. Нам объясняют, что этот резервуар имеет рабочую глубину около 2 м, и продолжительность пребывания сточной воды в этом очистном сооружении составляет 2 ч. При таком медленном течении воды на дно резервуара оседают мельчайшие частицы взвешенных веществ. На плоском днище резервуара они должны находиться всего несколько часов, ибо легко могут превратиться в гниющую массу. Это было бы, разумеется, нежелательно, и поэтому находящийся на дне резервуара осадок через небольшие промежутки времени удаляют с помощью специальных скребков. Мостовая скребковая тележка перемещается по уложенным вдоль стенок отстойника направляющим рельсам и тянет за собой скребок, обеспечивая тем самым полную очистку днища. Осадок передвигается в противоположном течению воды направлении и стекает в расположенный в передней части отстойника приямок, откуда по иловым трубам отводится в иловый колодец. О том, что происходит с этим осадком дальше, мы узнаем несколько позже, во время дальнейшего осмотра очистной станции. Мы замечаем еще, что мостовая тележка передвигает не только осевший на дно осадок, но также скопившиеся на поверхности воды плавающие вещества, содержащие в основном жир и нефтепродукты, не всегда задерживаемые очистными установками промышленных предприятий перед сбросом производственных сточных вод в канализацию. Эти плавающие вещества выпускаются из отстойника в одном месте и в дальнейшем подвергаются такой же обработке, что и донный осадок. В тыльной части отстойника расположена металлическая платформа для мостовой тележки, которая позволяет последней перемещаться по фронту отстойников. Поэтому совсем не-

^Жостовая с?(;реЛсо6ая пгел&хстСа.

Ж

обязательно, чтобы каждый отстойник был оборудован индивидуальной мостовой тележкой. Одна такая тележка может поочередно обслуживать несколько рядом расположенных отстойников. Нас поражает, что скребковый механизм работает совершенно без надзора. Он не только самостоятельно останавливается в конце отстойника с тем, чтобы после извлечения из воды скребка отправиться с большей скоростью в обратный путь, но и самостоятельно въезжает на специальную платформу, которая автоматически включается и перемещается к следующему отстойнику. Такая автоматизация указанных процессов объясняет немногочисленность обслуживающего персонала на очистной станции. В том месте, где сточные воды вытекают из отстойника, нам вновь показывают пробирку со взятой на анализ водой. Мы можем убедиться в том, что она значительно прозрачнее, чем вода, взятая для анализа в месте поступления сточных вод на очистную станцию. Но это и неудивительно, ибо мы знаем, что в отстойнике из сточной воды были удалены взвешенные вещества. При медленном течении воды все нерастворен-ные частицы осели на дно, и таким образом количество загрязнений, содержащихся в сточной воде, уменьшилось

примерно на одну треть. Поэтому взятая на анализ вода еще не является абсолютно чистой. Она продолжает оставаться в определенной степени мутной, что объясняется наличием в ней полурастворенных веществ, которые не удалось выделить даже в отстойнике. Пройдя еще несколько шагов, мы оказываемся перед группой резервуаров, имеющих такую же длину и ширину, что и отстойники. В противоположность спокойной водной поверхности только что осмотренного нами отстойника здесь отмечается интенсивное перемешивание воды. Оно происходит под воздействием сжатого воздуха, поступающего в резервуар через специальные аэраторы, расположенные у днища вдоль длинной стороны резервуара. Глубина резервуара 4 м. Сжатый воздух вырабатывается в расположенном поблизости машинном зале, где установлены турбокомпрессоры, и подводится к резервуару по подземным трубопроводам. Этот воздух в виде мелких пузырьков поступает в воду через пористую поверхность керамических труб, в большом количестве расположенных глубоко под водой вдоль одной из сторон резервуара. Подаваемый сбоку сжатый воздух вызывает бурное поперечное перемешивание воды, что очень важно, поскольку в результате такого завихрения воды хлопья ила постоянно находятся во взвешенном состоянии. Этот хлопьеобразный ил определяет эффективность очистки сточной воды. Он состоит из множества