Канализация в Санкт-Петербурге

История канализирования Санкт-Петербурга начинается с 1710 года, когда при устройстве улиц начали прокладывать открытые канавы для отвода стоков в каналы и реки. Подземная канализация начинает строиться с 1770 годов. Она представляла собой выложенные в земле из кирпича трубы. Это была примитивная система, которая малопригодная для отвода хозяйственных и фекальных стоков. С каждым годом она совершенствовалась с учетом новых технологий и опыта функционирования. Серьезный и профессиональный расчет системы водоотвода города как целостного объекта начали проводить в начале XX в. С перерывом во время войны, строительство продолжается и по сегодняшний день. В 70-е годы началось возведение очистных сооружений.

Канализация города представляет собой комбинированную систему. Большая часть территории населенного пункта (около 70%) оснащена общесплавной системой, по которой одновременно транспортируют бытовые, ливневые и производственные воды. В районах современной застройки преобладает раздельная система. При ее использовании атмосферные воды сплавляются отдельной системой, не смешиваясь с хозяйственными и производственными. В современных условиях среднесуточное количество сточных вод после очистки составляет от 2 млн м³/сутки.

Схема канализирования г. Санкт-Петербург

Характеристики системы канализации Санкт-Петербурга

Система канализации города состоит из дворовых, уличных сетей, коллекторов очистных сооружений, и других элементов. На начало 2015 года система состоит из такого количества составляющих:

очистные сооружения (КОС) – 17 (разной производительности);
коллекторы – 270 км;
КНС (канализационные насосные станции) – 176;
Заводы для сжигания осадка из канализационных стоков – 3;

Также в состав системы входят стационарные снегоприемные и снегоплавильные пункты.

Сети канализации города прокладывают из труб разного размера. К примеру, дворовые сети состоят из труб 150 мм диаметра, а канализационные коллекторы – до 4,7 м. Это туннельные коллекторы представляют собой основные магистрали для транспортирования городских стоков к очистным сооружениям. Их диаметр колеблется от 2,0 до 4,7 м, а глубина заложения составляет 15–80 м.

Система канализации Санкт-Петербурга разделена на бассейны канализирования. Воды, образующиеся на каждом из них, направляются на определенные КОС. Сами бассейны разделяют на районы канализирования. Они ограничены водосбором туннельных коллекторов. Составляющими района канализирования является участки локальных водосборов уличных сетей канализации.

Канализационная система Санкт-Петербурга разделяется на такие бассейны канализирования:

Бассейн Центральной станции аэрации.
Бассейн Юго-Западных очистных сооружений.
Бассейн Северной станции аэрации.
Бассейн пригородных КОС.

В общей сложности система водоотвода обслуживает 4,6 млн жителей и 1439 км²территории населенного пункта.

Канализационные очистные сооружения

Очистка сточных вод с территории города перед сбросом их в водоемы осуществляется большим количеством сооружений.

Крупные канализационные очистные сооруения г. Санкт-Петербург
Северная станция аэрации (ССА)
Центральная станция аэрации (ЦСА)
Юго-Западные очистные сооружения (ЮЗОС)

Первичные отстойники – 6 пар.Старейшей является ЦСА, пуск которой поэтапно начался в 1978 г. Для ее строительства был намыт искусственный остров, который окружен бетонным укреплением берега. На тот момент в Санкт-Петербурге отсутствовала очистка сточных вод перед сбросом их в водоемы. Запуск первой очереди ЦСА позволил очищать до 30% канализационных вод, образующихся в городе. ЦСА состоит из таких элементов:

Вторичные отстойники – 6 пар.
Аэротэнки – 12.
КНС

Проектная производительность станции составляет 1 500 000 м³ стоков, это количество она и очищает в настоящее время. С 1997 года на станции работает первый на территории РФ завод по сжиганию осадка. В период с 2005 по 2007 годы на ЦСА проводились работы по внедрению технологии глубокого удаления азота и фосфора. Эти работы выполнены совместно с финскими коллегами в рамках проекта «Чистое море».

Северная станция аэрации расположена западнее поселка Ольгино на территории 65 га. Строительство объекта началось в 1975 году, а открыта станция была в 1986 году. После сдачи в 1995 году последней очереди мощность ССА составляет 1 250 000 м³ в сутки.

Очистка на ССА проводится с помощью таких сооружений:

8 механизированных решеток с просветом 16 мм.
2 решеток с прозорами 6 мм.
Для работы используют 20 аэрируемых песколовках горизонтального типа.
10 коридорных аэротенков.
12 вторичных отстойников радиального типа.

На этой станции также функционирует завод по сжиганию осадка запущенный в 2007 году. Стоки выводятся на расстояние 1500 м от берега.

Строительство ЮЗОС велось с 1987 года для очистки сточных вод, сбрасываемых в Финский залив. Территория объекта – 40 га. Запуск станции был произведен в 2005 году. На территории сооружений также функционирует завод по сжиганию сухого осадка. Мощность ОС составляет 330 000 м³ стоков в сутки.

Экология

До 1978 года стоки, собираемые в Санкт-Петербурге системой канализации, полностью без очистки сбрасывались в естественные водоемы, загрязняя их. С каждым годом ситуация улучшалась благодаря пуску новых сооружений для обработки канализационных вод:

В 1978 году процент очистки достиг 27% после пуска первой очереди строительства на ЦСА.
После запуска первого комплекса ССА 1987 году – 67%.
До 85% стоков очищалось с 2005 года после пуска ЮЗОС.
С 2013 года 98,4% канализационных стоков проходят очистку перед сбросом.

Также улучшается ситуация с негативной нагрузкой на водоемы связанной со сбросом основных биогенных веществ. Существенно уменьшилось количество общего фосфора (с 3973 т/год в 1978 году до 515 г/год в 2015 году) и азота (с 23175 т/год в 1978 году до 7615 г/год в 2015 году).

Благодаря пуску заводов по сжиганию на всех основных очистных сооружениях существенно уменьшается объем осадка, появляется возможность применять золу в промышленных целях. Тепло, которое выделяется при этом, используется для горячего водоснабжения и отопления города.