«Питаются загрязнениями, дышат кислородом»: как тихоходки и амёбы чистят канализационные стоки в Перми

Сюда, на биологические очистные сооружения чуть дальше поселка Большое Савино, стекаются сточные воды со всей Перми. Стоки перекачиваются по трубопроводам, протяженность которых 1150 километров, с помощью 63 насосных станций канализации. Даже из Закамска по трубе, которая проложена по дну Камы. И со всем этим «богатством» разбираются поколения тихоходок, амёб, филодин и еще пара десятков видов микроорганизмов. Всё это сообщество для простоты называют активным илом. Рассказываем, как они перерабатывают наши с вами отходы, чтобы получилась чистая вода. В ней, кстати, с удовольствием купаются чайки.

В этом году очистным сооружениям исполняется уже полвека. Всё это время они работают примерно по одной схеме — меняются лишь детали, совершенствуются механизмы, технологии и оборудование. Основная движущая сила биологической очистки — микроорганизмы. Они и превращают дурнопахнущую жидкость в прозрачную воду.

Давайте познакомимся с ними поближе. Лаборанты компании «НОВОГОР-Прикамье» разглядывают этих красоток по несколько раз на дню. По их поведению, численности и составу можно определить, хорошо ли работает система.

— Пробы берут шесть раз в сутки. По анализам ила определяют количество микроорганизмов в пробе, насколько они подвижны и активны, — рассказывает инженер-технолог Анна Дудакова. — На основе этих данных я могу сориентироваться и скорректировать процесс очистки сточных вод. Например, добавить ила, понять, достаточно ли воздуха. Лаборатория определяет концентрацию растворенного кислорода — он необходим для микроорганизмов. Они питаются этими загрязнениями, стоками, а дышат кислородом.

В лаборатории также проверяют химический состав входящих стоков и уже очищенной воды по 24 показателям. Например, нефтепродукты, нитриты, нитраты, фосфаты, ПАВы — поверхностно активные вещества, то есть вся наша бытовая химия.

В норме в иле должны содержаться почти 28 видов микроорганизмов. Но перед тем, как они начнут работать, нужно основательно очистить стоки от механического мусора.

Самое начало очистных сооружений — это две камеры гашения. Туда и приходят стоки со всего города. Это представляет собой мощный бурлящий поток.

— В камеру поступает наша канализация со всего города, плюс промышленные стоки из предприятий и ливнёвка, — рассказывает технолог Анна. — За сутки в среднем получается около трехсот тысяч кубометров, а во время ливней даже больше.

Дальше установлены металлические решетки, чтобы задерживать крупный мусор: ветки, тряпки, пластик, предметы гигиены. После этого стоят ёмкости, которые называются «песколовки». Тут и правда оседает песок, который со дна убирают специальным скребком. Потом стоки поступают в круглые первичные отстойники. Диаметр каждого 40 метров. Здесь их очищают от более мелкого мусора и взвеси.

После механической очистки стоки поступают на биологическую. И наконец-то мы доходим до аэротенков, в которых и происходит чудо — биологическая очистка. Аэротенк — это железобетонный резервуар прямоугольной формы, размеры которого 84 на 24 метра и глубина около пяти метров. Каждый разделён на четыре коридора по шесть метров шириной, где как раз и вступают в дело наши тихоходки и компания.

К воде, прошедшей механическую очистку, тут добавляют активный ил, в котором живут микроорганизмы. Для лучшего обеспечения микроорганизмов кислородом, смесь стоков и ила постоянно перемешивают специальными мешалками. В первой части аэротенков работают анаэробные микроорганизмы, то есть те, которые прекрасно себя чувствуют без кислорода. А вот в следующих трех частях подведены трубы, по которым на дно поступает сжатый воздух, чтобы микроорганизмам было чем дышать. Воздух нагнетается огромными воздуходувными насосами.

За час аэротенки могут очистить до девяти тысяч кубометров стоков. Весь цикл очистки суточного объёма поступающих на БОС стоков занимает около 12–18 часов.

После биологической очистки о стоки поступают уже во вторичные отстойники. Это предпоследний этап очистки. В отстойниках уже видно, что вода стала значительно чище и свежее. Их облюбовала стая чаек. Тут они плещутся, будто в пруду. Осадок, а точнее ил, который собирается на дне отстойников, частично возвращают в аэротенки, чтобы микроорганизмы продолжили жить и работать, а частично перекачивают в цех механического обезвоживания, где декантерные центрифуги отжимают осадок, и утилизируют. После реконструкции в цехе значительно снизилась интенсивность неприятного запаха. «Ароматы» чувствуются, пожалуй, только в месте погрузки осадка в КАМАЗы. Можно сказать, что это самый-самый концентрат всей канализации.

На завершающем этапе в очищенную воду вводится хлорсодержащий реагент для обеспечения эпидемической безопасности при сбросе в водоем. И очищенная и обеззараженная вода поступает в канал чистой воды для транспортировки в Каму.

В 2006 году начали реконструкцию очистных сооружений, которая закончилась в 2018 году, и теперь они способны принять до 440 тысяч кубометров стоков в сутки.