Анализ работы очистных сооружений городских сточных вод показывает, что современные технологии очистки сточных вод, обеспечивающие удаление азота и фосфора, применяются только на небольшом количестве (менее 10%) очистных сооружений России [1]. При переходе на технологическое нормирование на основе наилучших доступных технологий (по Федеральному закону №219-ФЗ) перед многими водоканалами встанет вопрос модернизации очистных сооружений для внедрения современных технологий. Для выбора оптимальной технологической схемы очистки будет полезен любой практический опыт водоканалов, где на очистных сооружениях уже внедрены наилучшие доступные технологии.
Цель доклада – поделиться практическим опытом разработки и внедрения современных технологий очистки сточных вод, разработанных в ИТЦ АО «Мосводоканал».
Результаты. АО «Мосводоканал» является крупной водной компанией, обеспечивающей водоснабжение и водоотведение 13-миллионного мегаполиса Москвы и для выполнения такой работы мало будет карманных фильтров. Внедрение новых технологий является приоритетной задачей АО «Мосводоканал», позволяющей решать экологические проблемы города. В 1997 году в АО «Мосводоканал» был создан Инженерно- технологический центр (ИТЦ) для разработки и внедрения современных технологий очистки сточных вод, направленных в первую очередь на модернизацию московских очистных сооружений для соответствия современным требованиям к качеству очистки стоков. Разработки ИТЦ лежат в основе проектов строительства и реконструкции Блока удаления биогенных элементов на Люберецких очистных сооружениях (БУБЭ ЛОС), нового блока Курьяновских очистных сооружений (НКОС), блоков ультрафиолетового обеззараживания на ЛОС и КОС (УФО КОС и ЛОС), метантенков ЛОС и КОС. Настало время интеграции в отрасли и распространения имеющегося практического опыта на все предприятия. На базе ИТЦ АО «Мосводоканал» создается универсальная платформа технологической и консультационной поддержки для решения любых проблем очистных сооружений других городов. Опыт, полученный в Москве, в настоящее время распространяется на другие города России.
Удачным примером распространения практического опыта ИТЦ в очистке сточных вод является модернизация аэротенков с внедрением удаления биогенных элементов на очистных сооружениях ГУП «Водоканал» г. Череповца. Специалисты ИТЦ провели обследование сооружений, исследования на опытно-промышленной установке, технологические расчеты с использованием программных продуктов, выбрали оптимальную технологическую схему и представили предпроектную документацию с базовым инжинирингом, подбором оборудования и автоматизацией процесса. В данный момент модернизированные аэротенки 1- й очереди Левобережных и 3-й очереди Правобережных комплексных очистных сооружений канализации г. Череповца прошли пуско-наладочные работы и успешно работают, стабильно показывая высокое качество очистки. Также специалистами ИТЦ проведены работы по экспертной оценке предложений четырех фирм по реконструкции очистных сооружений Ново-Липецкого металлургического комбината (ПАО «НЛМК», г. Липецк), предложен оптимальный вариант реконструкции очистных сооружений для достижения нормативного качества очищенной воды по всем нормируемым показателям. На локальных очистных сооружениях монастыря Оптина пустынь (г. Козельск, Калужская область) по рекомендациям специалистов ИТЦ были реконструированы аноксидный и аэробный блоки аэротенков, поведены пуско-наладочные работы. Качество очищенной воды после реконструкции соответствует нормативному. Большой опыт ИТЦ в очистке сточных вод позволил разработать оптимальные технологические схемы очистки сточных вод перед сбросом в канализационную сеть гостиничных комплексов «Балчуг-Кемпински» и «Центр международной торговли».
Концепция универсальной консультационно-технологической платформы ИТЦ базируется не только на опыте наших специалистов, но позволяет привлечь к решению проблем академическую науку, финансовые ресурсы Министерства образования и науки и других организаций, поддерживающих отечественные технологические разработки. Центр работает в тесном сотрудничестве со специалистами МГУ им. М. В. Ломоносова (факультеты: химический, биологический, почвоведения, геологический, Экоцентр), АО «МосводоканалНИИпроект», МГСУ, МГУИЭ, ОАО «НИИ ВОДГЕО», НИИ КВОВ, СПбГАСУ, ЭАА «Экоаналитика», ЗАО «Роса», институтов РАН: микробиологии им . С. Н. Виноградского, биохимии им. А. Н. Баха, ИПЭЭ им. А. Н. Северцова, почвенного им. В. В. Докучаева, общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова, института агрохимии РАСХН, многих отечественных и зарубежных фирм. В качестве примеров интеграционных проектов можно привести создание антикоррозионного покрытия «Аква-Монолит», которое разрабатывалось АО «Мосводоканал» и научно-производственным комплексом «Композит» ОАО «НПО Стеклопластик». Другим примером является разработка технологии аноксидного окисления аммония Анаммокс в высококонцентрированных по аммонию стоках, осуществляемая АО «Мосводоканал» в содружестве с Федеральным исследовательским центром Биотехнологии РАН при грантовой поддержке Министерства образования и науки. Еще один пример – разработка мембран для мембранных биореакторов очистки сточных вод на заводе компании MEMBRANIUM (АО «РМ Нанотех») при поддержке РОСНАНО. Интересными проектами являются разработки полиэтиленовых колодцев для сетей водоснабжения и водоотведения, покрытий для канализационных камер.
Заключение. В АО «Мосводоканал» накоплен большой практический опыт разработки и внедрения современных технологий очистки сточных вод с удалением биогенных элементов, являющихся наилучшими доступными технологиями. АО «Мосводоканал» готов поделиться своими знаниями и помочь внедрять на очистных сооружениях других городов современные технологии очистки.
Авторы: АО «Мосводоканал», г. Москва, Козлов Михаил Николаевич, к.т.н., начальник Управления новой техники и технологий, Кевбрина Марина Владимировна, к.б.н., начальник отдела очистки сточных вод Инженерно-технологического центра, Николаев Юрий Александрович, д.б.н., главный специалист отдела очистки сточных вод Инженерно-технологического центра, Козлов Иван Михайлович, инженер 1 категории отдела очистки сточных вод Инженерно-технологического центра, Агарев Антон Михайлович, ведущий инженер Управления новой техники и технологий Жарков Алексей Вячеславович, инженер 1 категории отдела новой техники и технологий Управления новой техники и технологий, Дорофеев Александр Геннадьевич, к.б.н., главный специалист отдела очистки сточных вод Инженерно-технологического центра, Асеева Вера Георгиевна, к.б.н., главный специалист отдела водоподготовки Инженерно-технологического центра