Водоснабжение

Последние события

Инновационные технологии водоподготовки: применение реагентов нового поколения.

В 2016г. в процессе водоподготовки на водоочистных станция МУП «Водоканал» стал применяться новый реагент – композиционный флокулянт УНИКО-Ф-ОХА-12. Основными действующими веществами данного реагента являются ПГМГ-ГХ (до 12,5%) и оксид алюминия (не более 4%). Композиционный флокулянт УНИКО-Ф-ОХА-12 обладает высокой флокулятивной способностью и антимикробной активностью по отношению к санитарно-показательным и условно-патогенным микроорганизмам и вирусам, обеспечивая при этом пролонгирующий эффект. Для достижения наилучших результатов по качеству очистки и обеззараживания воды на водоочистной станции используется дробное введение УНИКО-Ф-ОХА-12: основное количество вводится в речную воду перед контактными камерами, где реагент выполняет функцию дезинфицирующего средства, а добавочная доза – перед осветлителями-рециркуляторами, где средство применяется вместо используемого ранее анионного флокулянта. Использование реагентов нового поколения позволяет минимизировать применение хлорсодержащих реагентов для обеззараживания воды на водоочистной станции (в настоящее время хлорсодержащие средства применяются на КВОС не более 3-4 месяцев в год в летний период). В результате снижается вероятность образования в процессе обеззараживания воды токсичных хлорорганических соединений, в том числе хлороформа, что способствует уменьшению риска возникновения канцерогенных эффектов при употреблении питьевой воды из поверхностных водоисточников. Кроме того, переход на бесхлорную технологию водоподготовки позволил отказаться от эксплуатации химически опасных производственных объектов: базисный склад хлора, рассчитанный на хранение 120 тонн жидкого хлора и расходный склад хлора, производительностью 15 тонн хлора, расположенный на территории Комплекса водоочистных сооружений в черте города. Таким образом исключаются риски, связанные с возможностью аварий техногенного и террористического характера. Использование реагентов нового поколения позволяет достигать требуемого качества воды как по химическим, так и по микробиологическим показателям при одновременном упрощении и удешевлении реагентной схемы.

На Комплексе Водоочистных Сооружений специалистами центральной электрослужбы произведен монтаж и запуск в эксплуатацию высоковольтного тиристорного преобразователя частоты серии HPVFV на насосный агрегат мощностью 630кВт.

Запуск оборудования позволит:

- увеличить ресурс эксплуатации технологического оборудования за счет обеспечения плавного режима запуска и регулирования производительности насосного агрегата (уменьшение пусковых токов, увеличение ресурса агрегата, исключение гидравлических ударов за счет снижения скорости вращения и т.д.);

- повысить эффективности работы оборудования и оптимизировать расход электроэнергии, потребляемой агрегатом;

- привести режим работы насосной установки в соответствие с режимом водопотребления;

- снизить аварийность в системах водоподачи благодаря уменьшению количества включений и отключений насосного агрегата и более плавного характера изменений подачи воды и напоров в системе.

С 2010 года на КВОС МУП "Водоканал" успешно эксплуатируется система сорбционной обработки питьевой воды с использованием порошкообразных активных углей. Дозируемые в очищаемую воду сорбенты, накапливаясь во взвешенном слое осветлителей-рециркуляторов, улучшают хлопьеобразование и дают возможность нейтрализовать в кратчайшие сроки негативные последствия от аварийных сбросов в водоисточник загрязняющих веществ, а также улучшить органолептические свойства воды.

В качестве сорбента применяется порошкообразный активный уголь (ПАУ), он хорошо сорбирует гидрофобные вещества, т. е. вещества, плохо растворимые в воде и слабо гидратирующие в растворе: карбонильные соединения и карболовые кислоты, алифатические спирты, углеводороды нефти и нефтепродуктов, а также галогенсодержащие органические соединения (хлороформ,хлорфенолы и пр.) Данная технология применяется в определенные периоды года – весенний и осенний паводок, летние месяцы.

В 2014 году дозирование сорбента началось в апреле и планируется продолжаться в течение всех летних месяцев. Во период массового цветения водоема, который начитается в нашем регионе с мая и длится до конца августа, дозируемый в воду уголь выполняет функцию дезодоранта – т.е., устраняет неприятный "тинный" и "дустовый" запах у воды, который обусловлен наличием в ней большого количества водорослей, преимущественно сине-зеленых.

Еще одним положительным эффектом от применения сорбционной обработки воды является снижение в 25 раз концентрации остаточного алюминия в питьевой воде. Это очень важный показатель качества воды, поскольку алюминий может негативно влиять на здоровье человека, прежде всего на нервную систему. В настоящее время в питьевой воде, получаемой на водоочистной станции №3, содержание остаточного алюминия не превышает 0,020,06мг/л (при нормативе ПДК – 0,2 мг/л). Это свидетельствует о высоком качестве очистки воды.

Таким образом, применяемые современные технологии водоподготовки воды, включая сорбционную обработку воды порошкообразным активированным углем, позволяют сделать еще один шаг в сторону повышения качества жизни жителей Череповца.

С 01.01.2014 г. в структуре МУП "Водоканал" появилось новое подразделение – участок очистных сооружений водопровода и канализации (УОСВиК) на р. Молога. Связано это с тем, что с 1 января на основании распоряжения КУИ г. Череповца № 1885р от 27.12.2013 г. в хозяйственное ведение МУП "Водоканал" передано имущество систем водоснабжения и водоотведения МУП "Жемчужина Мологи".

Детский санаторно-оздоровительный лагерь МУП "Жемчужина Мологи" расположен в 96 км от г. Череповца, в Череповецком районе на территории Николо-Раменского поселения, вблизи Дарвинского заповедника. Помимо этого лагеря очистные сооружения водопровода (ВОС) и канализации (БОС) обслуживают еще трех потребителей: котельную МУП "Теплоэнергия", детские оздоровительные лагеря "Янтарь плюс" и "Лесная сказка". Водоснабжение объекта осуществляется из реки Молога. Схема подготовки питьевой воды на ВОС двухступенчатая, после дозирования реагентов вода подается на отстойники, далее – на скорые фильтры. После обеззараживания очищенная питьевая вода подается потребителям.

На станции биологической очистки осуществляется очистка хозяйственно-бытовых стоков этих же абонентов перед сбросом их в водный объект. Очистка (полная биологическая) осуществляется на компактных установках КУ-700, которые представляют собой аэротенк-отстойник с пневматической системой аэрации сточных вод. Работа компактной установки основана на методе полного окисления (в ее аэрационной зоне одновременно производится очистка сточных вод и минерализация активного ила).

После очистки сточные воды поступают в контактный резервуар, где обрабатываются раствором гипохлорита натрия и сбрасываются в реку Молога.

Контроль качества подаваемой потребителям питьевой воды и сбрасываемых очищенных сточных вод производится центром исследования воды МУП "Водоканал".

Сооружения были сданы в эксплуатацию в 1986 году, с тех пор неоднократно меняли владельца, поэтому техническое состояние сооружений не везде удовлетворительное, требуется реконструкция.

Осветлители 2013

В апреле 2013 года по результатам замеров была произведена дозагрузка контактных осветлителей на станции ВОС-2, что позволило получить более устойчивые показатели по качеству питьевой воды со станции ВОС-2. В общей сложности было загружено 62,77 м² кварцевого песка.

Модернизация установок УФО на станции ВОС-3

В январе 2013 года на станции ВОС-3 была произведена модернизация установок ультрафиолетового обеззараживания воды. Суть модернизации заключалась в установке двух пультов автоматического управления током ламп, в зависимости от количества очищаемой воды, по одному пульту на каждую очередь очистки. Данная модернизация позволила оптимизировать процесс очистки ультрафиолетом на станции ВОС-3. В результате чего происходит увеличение срока службы ламп, уменьшаются затраты на содержание установок, и происходит экономия электроэнергии. Данная работа проводилась при совместном участии специалистов ТД "ЛИТ" и специалистов МУП "Водоканал", а именно служб АУТП и КИП и А.

Модернизация УФ комплексов КВОС

Актуальность проблемы получения качественной питьевой воды становится острее год от года.

При рассмотрении вопросов надежности и безопасности систем водоснабжения особое внимание уделяется технологии обеззараживания воды. С этой целью в 2011 году был разработан проект "Модернизация УФ комплексов на водопроводных и канализационных очистных сооружениях МУП "Водоканал" г. Череповец" (ЗАО НПО "ЛИТ", г. Москва). Реализация проекта началась в 2012 году на водоочистной станции № 3. Так с мая 2012 года ведутся работы по модернизации действующего оборудования ультрафиолетового обеззараживания (УФО) ВОС-3 на основе современных решений в области свето- и электротехники. Все работы проводятся без остановки работы станции обеззараживания, начиная с резервного оборудования, с последующим поочередным выводом из работы по одной рабочей установке с одновременным включением в работу резервной установки.

Работы осуществляет подрядная организация ЗАО НПО "ЛИТ".

В процессе реконструкции производится замена шкафов управления и шкафов ЭПРА, устанавливается новый комплект ламп типа ДБ 300Н (в количестве 80 штук - взамен ламп типа ДБ 752 в количестве 288 штук) и заменяются блоки промывки. Модернизация действующего УФ оборудования позволит проводить автоматическое регулирование мощности УФ ламп, снизить потребление электроэнергии, сократить эксплуатационные затраты, в т.ч., затраты на утилизацию отработанных ламп и повысить эффективность обеззараживания питьевой воды (инактивации вирусов, цист патогенных простейших и других микроорганизмов), независимо от качества воды водоисточника.

Технология водоочистки

Комплекс водоочистных сооружений (КВОС)

Для оказания услуг по обеспечению водоснабжения населения и промышленных предприятий города МУП «Водоканал» эксплуатирует комплекс водоочистных сооружений (КВОС). Комплекс расположен в юго-восточной части города Череповца, в Заягорбском районе на ул. Головные сооружения. Водозаборные сооружения находятся на правом берегу р.Шексна, напротив д. Якунино.

Состав комплекса водоочистных сооружений:

- Водозаборные сооружения № 1 и № 2;

- Насосные станции первого подъема № 1 и № 2;

- Блоки барабанных сеток № 1 и № 2;

- Водоочистные станции № 2, № 3 (далее – ВОС);

- Реагентное хозяйство;

- Резервуары чистой воды общим объемом 64 тыс. куб. м, в том числе на ВОС № 2 – 20 тыс. куб. м (№ 4, № 5 – по 2000 куб. м; № 6 – 10 000 куб. м; № 7 – 6000 куб. м), на ВОС № 3 - 44 тыс. куб. м (№ 10, 11, 12, 13 – по 11 000 куб. м);

- Насосные станции второго подъема № 1 и № 2;

- Сооружения повторного использования промывных вод с ВОС № 2 и ВОС № 3. Полная проектная производительность водоочистного комплекса – 225,0 тыс.куб.м/сут. Фактическая максимальная – 210,0 тыс.куб. м/сут., в том числе ВОС № 2 – 100,0 тыс.куб. м/сут.; ВОС №3 – 110,0 тыс.куб. м/сут.

Водоочистные станции

ВОС-2

Производительность станции – 100 тыс.м.куб/сут. Первая очередь (12 штук контактных осветлителей) введена в эксплуатацию в 1962 году, вторая очередь (еще 12 штук) – в 1973 году. Процесс водоподготовки осуществляется по одноступенчатой схеме очистки с использованием контактных осветлителей. В 2006-2007 годы была начата реконструкция ВОС-2 с переходом на более эффективную двухступенчатую схему водоочистки. Первая ступень – контактные осветлители (12 единиц), вторая – скорые фильтры (12 единиц).

ВОС-3

Полезная производительность 110 тыс.м.куб./сут. Введена в эксплуатацию в два этапа: в 2000 году – 12 рециркулятор-овосветлителей и 7 скорых фильтров, в 2001 году – еще 12 рециркуляторов-осветлителей и 6 скорых фильтров. ВОС-3 работает по двухступенчатой схеме водоочистки. Первая ступень – осветлители-рециркуляторы (24 единицы), вторая – скорые фильтры (13 единиц).

С 2005 года на ВОС-3 функционирует цех производства бутилированных питьевых вод. В 2010 году был введен в эксплуатацию цех сорбционной обработки воды с использованием порошкообразных активированных углей. Технология углевания направлена на повышение барьерной роли очистных сооружений водопровода и обеспечение нормативного качества хозяйственно-питьевой воды при экстраординарных загрязнениях водоисточника техногенными токсикантами.

Станции работают параллельно, регламент их работы определен технологической службой в зависимости от потребности города в питьевой воде. В процессе водоподготовки используются следующие реагенты:

- коагулянт сернокислый алюминий технический жидкий

- флокулянт - высокомолекулярное соединение, используемое в дополнение к коагулянту. Катионного типа на ВОС-2 и анионного – на ВОС-3.

- дезинфицирующее средство "Дезавидконцентрат". "Дезавид концентрат" обладает антимикробной активностью в отношении санитарно-показательных и условно-патогенных микроорганизмов, а также флокулирующей способностью и пролонгирующим действием

- гипохлорит натрия марки А

- аммиак водный

Использование новых эффективных обеззараживающих агентов позволило повысить безопасность производства до уровня, отвечающего современным требованиям, за счет исключения из обращения опасного вещества – жидкого хлора. С 2012 года в технологии водоподготовки полностью отказались от использования этого вещества.

Вся вода, производимая комплексом водоочистных сооружений, обрабатывается ультрафиолетом. Технология УФ-обеззараживания была внедрена на КВОС МУП "Водоканал" в 2002-2003 гг. В состав станций УФО входит: 4 установки типа УДВ1000/288Д14 (на ВОС-2) и 8 установок типа УДВ1000/288Д14 на (ВОС-3).

Расположение узла УФ-обеззараживания на промежуточной стадии водоподготовки создает надежный барьер к распространению бактериологических загрязнений. Результаты внедрения УФ-обеззараживания в технологию производства питьевой воды отсутствие в питьевой воде колифагов, антигена ротавирусов и гепатита А, общих колиформных бактерий.

В 2012 году была проведена модернизация действующего оборудования ультрафиолетового обеззараживания (УФО) ВОС-3, в результате которой появилась возможность проводить автоматическое регулирование мощности УФ ламп, снизить потребление электроэнергии, сократить эксплуатационные затраты, в т.ч., затраты на утилизацию отработанных ламп и повысить эффективность обеззараживания питьевой воды (инактивации вирусов, цист патогенных простейших и других микроорганизмов) независимо от качества воды водоисточника.

В настоящее время использование инновационной реагентной технологии водоподготовки в сочетании с уже с применяемым УФО позволило при оптимальной дозе дезинфицирующего средства "Дезавидконцентрат" получать питьевую воду с окисляемостью 2,53,8 мг/дм³, с содержанием остаточного алюминия 0,080,11мг/дм³, хлороформа 0,0020,005мг/ дм³, что соответствует требованиям новых гигиенических нормативов ГН 2.1.5.228007 "Дополнения и изменения №1 к ГН 2.1.5.131503 "ПДК химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования".

Сооружения повторного использования промывных вод

Конструктивные особенности водозаборных сооружений МУП "Водоканал" позволяют не только не зависеть от уровня воды в водоисточнике, но и выполнять и вторую, не менее важную экологическую функцию, - прием промывных вод от фильтровальных сооружений и подачу на ВОС-3. Многоступенчатая схема очистки позволяет повторно использовать все промывные воды в технологическом процессе водоподготовки. Такая технология позволяет повысить экологическую безопасность водного объекта, исключив сброс промывных вод в водоем.

В состав сооружений повторного использования вод ВОС-2,эксплуатирующихся с 2006 года, входят:

- резервуар-усреднитель промывной воды от контактных осветлителей и скорых фильтров

- насосная станция перекачки промывных вод в «мокрое» отделение насосной станции первого подъема № 1, №2.

Из «мокрого» отделения насосной станции первого подъема № 1, № 2 промывные воды вместе с речной водой насосами подаются в «голову» ВОС-3.

Сооружения повторного использования воды ВОС-3 предназначены для обработки осадка от осветлителей-рециркуляторов и повторного использования промывных вод скорых фильтров. Введены в эксплуатацию в 2001 году.

В состав сооружений повторного использования вод от ВОС № 3 входят:

- резервуары-усреднители промывной воды от скорых фильтров – 2 штуки

- резервуары-усреднители осадка от рециркуляторов-осветлителей – 2 штуки

- насосное отделение с насосом подачи осадка рециркуляторов в канализационную сеть.

Промывные воды скорых фильтров и осветленные воды из резервуаров-усреднителей осадка самотеком поступают в «мокрое» отделение насосной станции первого подъема № 1 и № 2 и вместе с речной водой насосами подаются в «голову» ВОС-3.

Обеспечение населения города качественной питьевой водой является основной задачей комплекса водоочистных очистных сооружений.

В современных условиях, характеризующихся высоким уровнем антропогенного воздействия на поверхностные водоемы, отмечается тенденция к ухудшению качества воды в источниках водоснабжения. Кроме того, в результате развития промышленных технологий состав загрязнений, попадающих в реки, со временем изменяется. Ужесточение требований к питьевой воде вызывает необходимость существенного повышения защитных функций очистных сооружений – включения в существующую технологическую схему дополнительных стадий очистки. Внедрению новых методов и технологий всегда предшествуют исследования и пилотные испытания. С этой целью в 2007-2008 годах на ВОС-3 проведены совместно с ФГУП "НИИ ВОДГЕО" и ООО "ВодоКаналИнжиниринг" исследования по повышению барьерных функций в отношении техногенных загрязнений и органических веществ природного генезиса посредством технологии углевания. На основании полученных результатов установлено, что эффективность системы углевания воды дозой ПАУ от 5 до 20мг/л составляет от 70-99% по нефтепродуктам, 90-99% по фенолам, в 2008 году был выполнен проект на станцию введения порошкообразных сорбентов на ВОС-3.

В качестве сорбционного материала применен порошкообразный активированный уголь. В 2009-2010 годах сооружения пущены в эксплуатацию.