Канализационные и водопроводные очистные сооружения в Санкт-Петербурге

Очистные сооружения водоснабжения и канализации города Санкт-Петербурга – это основа экологической безопасности и социально-экономического благополучия населения.

Канализационные очистные сооружения

Канализация Санкт-Петербурга представляет собой разветвленную сеть труб и коллекторов разного диаметра. Благодаря ей на канализационные очистные сооружения (КОС) доставляются загрязненные воды. Которые проходят очистку сбрасываются в водоемы (Финский залив). До 1978 года очистки не проводилось.

В состав КОС входят 17 сооружений, расположенных в разных районах города и обслуживающих свои бассейны канализирования. Самыми крупными являются:

• Центральная станция аэрации (ЦСА).
• Северная станция аэрации (ССА).
• Юго-Западные очистные сооружения (ЮЗОС).

Каждая станция запускалась в разное время и отличается проектной мощностью. Особенностью КОС Санкт-Петербурга является наличие завода по сжиганию сухого осадка на каждом крупном очистном сооружении.

Кроме этого, функционируют небольшие очистные сооружения, которые обслуживают бассейн канализирования пригородных территорий. После модернизации системы коллекторов и переключения прямых выпусков стоков в некоторых районах, а также строительства нескольких небольших очистных сооружений, 98% стоков очищают перед сбросом.

Также специальные очистные сооружения используются на водопроводных станциях, для приведения качества питьевой воды к санитарным нормам.

Центральная станция аэрации

ЦСА является старейшей станцией для очистки стоков в Санкт-Петербурге. Объект расположен на искусственном острове Белый, намывание которого началось в 1966 году. Пуск первой очереди ЦСА произошел в 1978 году. Вторая очередь сооружений введена в эксплуатацию в 1985 году. Площадь острова была увеличена с 16 до 55 га, что позволило разместить на нем все необходимые сооружения.  

Это самая большое по проектной мощности очистное сооружение в городе на сегодняшний день через нее проходит 1 500 000 м³ загрязненный вод в сутки. ЦСА запроектирована для того, чтобы принимать сточные воды с Кировского, Фрунзенского, Московского, Центрального и Василеостровского районов, а также части Юго-Запада Санкт-Петербурга. Сброс очищенной воды осуществляется в Финский залив.

Поступление канализационных вод на сооружение организовано по дюкерам, с помощью которых они попадают на КНС и поднимаются на уровень 55 м и подаются в приемную камеру. Максимальное количество воды, которая перекачивает станция – 20 м³/с В дождливую погоду этот показатель увеличивается до 30 м³/с. Из приемной камеры стоки подаются на сооружения механической очистки. В них входят здание решеток и отстойники, оснащенные жиросборниками.

Очистка начинается на 14 механизированных решетках ступенчатого и грабельного типов. Минимальный прозор решеток составляет 6 мм. Очистка от взвешенных примесей минерального происхождения проходит в 12 песколовках, после чего вода подается в 12 радиальных первичных отстойников. Глубина каждого из этих сооружений составляет 5 метров при диаметре в 54 м.

Песколовки ЦСА	Отстойник на ЦСА

Бля биологической очистки используют две группы аэротенков. Каждая из них состоит из шести трехкоридорных сооружений длиной 192 м. Ширина коридоров – 8,0, глубина – 5,5 м. Регенерация ила в сооружениях достигает уровня 33%. Для дальнейшей очистки сооружены 12 вторичных отстойников. Они также запроектированы радиальными диаметром 54 м. Далее очищенная вода поступает в водоем, а или подается в иловую насосную станцию.

Вторичный отстойник на ЦСА	Насосная станция сырого осадка ЦСА

На сооружении функционирует цех механического обезвоживания осадков. ЦСА оснащена первым в РФ заводом по сжиганию осадка.

Северная станция аэрации

ССА – второе по счету крупное очистное сооружение города. Строительство станции началось в 1975 году. Функционирует объект с 1986 года, после пуска первой очереди. Окончательный запуск ССА прошёл в 1995 году, после которого сооружение заработало на проектной мощности – 1 250 000 м³ стоков в сутки. Площадь объекта составляет 65 га. Месторасположение – недалеко от пос. Ольгино. Станция обслуживает бассейн канализирования, расположенный на территории правого берега Невы, Большой Невки и Петроградской стороны. 

Механическая очистка стоков на станции проводится с помощью механизированных решеток с прозором 16 мм (8 шт.) и ступенчатых решетках (2 шт. с прозором 6 мм). Очистка от мелких минеральных примесей проходит с помощью 20 горизонтальных аэрируемых песколовок. Перед подачей на биологическую очистку стоки очищаются также в 8 первичных отстойниках радиального типа.

Дальнейшую очистку проводят с использованием трехкоридорных аэротенков. Перед сбросом очищенной воды в водоем она проходит обработку в 10 вторичных отстойниках (также радиального типа). Выброс проводят в 1500 м от берега в Невскую губу.

Аэротенки ССА

На станции с 2007 года функционирует завод по сжиганию осадков (приблизительно 200 000 м³ в год), что позволило избежать его складирования на полигоне. На ССА внедрен проект по утилизации биогенных веществ, что существенно улучшает экологическую обстановку.     

Юго-западные очистные сооружения

ЮЗОС является самой новой из крупных КОС Санкт-Петербурга. Сооружение станции началось в 1987 году, а пуск произведен в 2005. В бассейн канализирования станции входят пос. Стрельна и Володарский, а также Красносельский и Кировский районы. Территория комплекса составляет 40 га. На очистных сооружениях применяют технологии для глубокой очистки стоков от биогенов. На территории станции построен завод по сжиганию сухого осадка. Возведение ЮЗОС проводилось при международном финансировании. Мощность сооружения – 330 000 м³ в сутки.

Поступающий на станцию стоки с помощью КНС поднимают на уровень 20 м до приемной камеры. После чего они попадают в здание решеток для механической очистки. Для задерживания крупных примесей применяют механизированные решетки и аэрируемые песколовки. Также механическая очистка от минеральных примесей осуществляется с помощью 8 радиальных отстойников. Дальше стоки проходят биологическую очистку в аэротенках.

Аэротенки ЮЗОС	Приемная камера ЮЗОС

На сооружениях функционирует завод по сжиганию осадка. Перед сбросом вола проходит обработку ультрафиолетом для обеззараживания. 

Завод по сжиганию осадка

Очистные сооружения водопровода

Большая часть воды для водоснабжения Санкт-Петербурга добывается из Невы и требуется ее тщательная очистка перед подачей потребителям. Для этих целей на каждой из 9 водопроводных станциях функционируют очистные сооружения. С 2007 года обработка воды проводится по двухступенчатой технологии очистки и обеззараживания.   

Для этих целей построены два завода по производству гипохлорита натрия. Это позволило полностью исключить из процесса жидкий хлор. Рассмотрим процесс обработки воды на примере одного из самых современных блоков подготовки К-6, который расположен на ЮВС. В состав сооружений входят камера озонирования, пластинчатые отстойники, камера смешения, двухслойные фильтры, резервуар чистой воды.

Озонаторная установка на ЮВС

Обработка воды для придания ей питьевого качества проходит по следующим этапам:

• Вода, поступающая из водозабора. озонируется (озон производят непосредственно на станции из воздуха). Благодаря этому улучшается процесс очистки.
• Вода проходит первую ступень очистки. Для этого используют процессы флокуляции, коагуляции и отстаивания.
• Производят процесс фильтрации через гравитационные фильтры с загрузкой из слоев песка и активного угля.
• Обеззараживание гипохлоритом натрия и сульфатом аммония.
• В качестве второй ступени обеззараживания проводят обработку воды ультрафиолетом.

На очистных станциях водоканала используется система биомониторинга для контроля качества воды. Для этого используют речных раков и рыб.