bbk 000000

УДК 628.32/.356.085

Линев С. П., Григорьева Е. В., Минакова Н. С., Воскобойникова В. Е.

Липецкая станция аэрации на службе экологической безопасности региона

Аннотация

Приведен план развития биологических очистных сооружений г. Липецка с использованием современных технологий и оборудования для очистки сточных вод. Рассмотрен опыт привлечения инвестиций в условиях ограниченного бюджетного финансирования. Полный комплекс мероприятий по реконструкции очистных сооружений позволит обеспечить качественную очистку сточных вод города в соответствии с требованиями, предъявляемыми на сброс в водоемы рыбохозяйственного назначения, что улучшит санитарно-эпидемиологическое состояние реки Воронеж.

Ключевые слова

очистные сооружения , реконструкция , ультрафиолетовое обеззараживание , нитри-денитрификация , экологическая безопасность , частотно-регулируемый электропривод

Скачать статью в журнальной верстке (PDF)

Липецкие очистные сооружения канализации считаются самыми современными и эффективными в Черноземье России благодаря капиталовложениям Новолипецкого металлургического комбината, а также муниципальным инвестициям в их реконструкцию и модернизацию. На сегодняшний день завершен первый этап программы реконструкции второй технологической линии очистных сооружений, рассчитанной на 2009–2013 годы. Полный комплекс мероприятий по реконструкции позволит обеспечить качественную очистку сточных вод города в соответствии с требованиями, предъявляемыми на сброс в водоемы рыбохозяйственного назначения, что улучшит санитарно-эпидемиологическое состояние реки Воронеж.

Очистные сооружения в Липецке появились в 1967 г.: на левом берегу реки Воронеж были введены в эксплуатацию первые приемные устройства и отстойники, предназначенные для механической очистки городских сточных вод. По мере роста численности населения города и развития металлургической промышленности возникла необходимость ввода в строй (1975 г.) очистных сооружений на базе Новолипецкого металлургического комбината. Комплекс очистных сооружений расположен на площади 68 га и состоит из двух технологических линий: первая линия проектной производительностью 90 тыс. м³/сут обслуживает жилой массив, расположенный на левом берегу реки Воронеж, и Новолипецкий металлургический комбинат; на второй линии фактической производительностью 135 тыс. м³/сут осуществляется очистка сточных вод от правобережной части Липецка.

До передачи очистных сооружений муниципалитету города Новолипецкий металлургический комбинат полностью реконструировал и модернизировал первую технологическую линию, в состав которой входят: здание решеток, песколовки, аэротенки-нитри-денитрификаторы, вторичные отстойники и станция ультрафиолетового обеззараживания.

В процессе реконструкции была произведена замена насосного оборудования, механизмов и коммуникаций, отремонтированы все помещения. В здании механической очистки установлены современные канализационные решетки тонкой очистки ступенчатого типа с прозором сорозадерживающего полотна 5 мм, а также одна из последних разработок НПФ «ЭКОТОН» – крючковая решетка, обеспечивающая максимальную эффективность по задержанию средних и мелких отбросов.

Канализационные решетки укомплектованы винтовыми отжимными прессами, позволяющими сократить объем удаляемых загрязнений за счет прессования, уплотнения и частичного обезвоживания, что привело к сокращению затрат на их вывоз. В результате уменьшения объема отбросов также удалось снизить количество хлорной извести, используемой для их обеззараживания перед вывозом.

В здании решеток установлен автоматический пробоотборник для отбора среднесуточных проб сточных вод, поступающих на очистные сооружения. Химико-биологическая лаборатория регулярно проводит анализы качества стоков в соответствии с регламентированным графиком и по утвержденным точкам.

В процессе реконструкции отрегулирована работа песколовок и системы гидросмыва песка, что в целом значительно улучшило работу очистных сооружений. Для очистки стенок лотков и водосливов трех вторичных отстойников установлены щетки.

Схема сооружений биологической очистки разработана в НИИ ВОДГЕО и представляет собой комбинированную циклическую схему с нитри-денитрификацией, которая обеспечивает одновременное удаление органических загрязнений и соединений азота. Принцип работы схемы основан на чередовании аэробных и аноксидных условий, создаваемых за счет рециркуляции части иловой смеси из конца аэробной в начало аноксидной зоны. Рециркуляция иловой смеси из нитрификатора в денитрификатор осуществляется с помощью насоса, степень рециркуляции равна четрырехкратному расходу сточных вод, подаваемых в аэротенк. В аноксидной зоне аэротенка нитри-денитрификатора иловая смесь перемешивается мешалками. Сточная вода, возвратный активный ил из вторичных отстойников и часть рециркуляционной иловой смеси из нитрификатора поступают в денитрификатор, в котором происходят изъятие и деструкция органических загрязнений, аммонификация азотсодержащих органических загрязнений микроорганизмами активного ила в присутствии связанного кислорода в форме нитритов и нитратов. Далее иловая смесь поступает в аэробную зону аэротенка, где происходит окончательное окисление органических веществ и нитрификация аммонийного азота с образованием нитритов и нитратов. Затем иловая смесь подается на вторичные отстойники, откуда отделенный ил возвращается обратно в нитри-денитрификатор. При такой схеме очистки достигается удаление общего азота до 90%, БПК – до 94%.

В рамках программы модернизации очистных сооружений цех механического обезвоживания осадка дополнительно укомплектован еще одним ленточным фильтр-прессом, а имеющиеся машины второй технологической линии оснащены сгустителями. Это обеспечило снижение нагрузки на установленное ранее оборудование, а также позволило существенно снизить влажность обезвоженного осадка на выходе. Все оборудование работает в автоматическом режиме, что не только максимально облегчает его эксплуатацию, но и позволяет существенно экономить электроэнергию.

На проведение указанных мероприятий было затрачено 300 млн. руб. В результате сточные воды, поступающие на первую технологическую линию очистных сооружений, проходят очистку от загрязняющих веществ и обеззараживаются ультрафиолетом. Все основное оборудование для очистки сточных вод и обезвоживания осадков произведено НПФ «ЭКОТОН» (Белгород), обеззараживающее оборудование – НПО «ЛИТ» (Москва). В отличие от других технологий обеззараживания, в частности хлорирования, при ультрафиолетовом воздействии не образуются побочные продукты, опасные для здоровья людей, а также повышается эффективность обеззараживания по ряду патогенных микроорганизмов.

Работы по модернизации очистных сооружений продолжаются. Для перехода на более безопасную технологию обеззараживания сточных вод Липецка городские власти выделили дополнительно 100 млн. руб. на закупку и запуск УФ-оборудования для второй технологической линии.

В рамках программы, разработанной Муниципальным унитарным предприятием «Липецкая станция аэрации» (МУП «ЛиСА»), эксплуатирующим очистные сооружения канализации Липецка, предусматривается поэтапная реконструкция второй технологической линии. Программа рассчитана на 5 лет – с 2009 по 2013 годы, и после ее выполнения очистные сооружения будут полностью отвечать всем требованиям, предъявляемым к объектам очистки сточных вод. Проект реконструкции, выполненный ООО «Эководоканал» (г. Липецк), предусматривает не только капитальный ремонт объектов с заменой оборудования, но и ретехнологизацию сооружений: внедрение технологии биологического удаления соединений азота и фосфора в существующих аэротенках и отстойниках. Реализация данных решений обеспечит очистку сточных вод до нормативно-допустимых концентраций по биогенным элементам, что позволит на 10–15% снизить загрязнение реки Воронеж соединениями азота и фосфора, губительными для флоры
и фауны поверхностных водоемов.

На сегодняшний день к трем действующим аэротенкам второй технологической линии добавился четвертый, переоборудованный из трех первичных отстойников. Их соединили двухметровыми железобетонными трубами, а получившийся резервуар объемом 15 тыс. м³ оснастили современным высокотехнологичным оборудованием: насосами «Flygt» (Швеция) с частотно-регулируемым электроприводом для подачи сточных вод; погружными мешалками и насосами с частотно-регулируемым электроприводом производства фирмы «EMU» (Германия) для перекачки иловой смеси из аэробной в анаэробную зону; аэрационными системами на базе трубчатых аэраторов «ЭКОТОН» (Россия).

С 2011 по 2013 годы планируется оптимизировать технологию очистки и осуществить реконструкцию первичных и вторичных отстойников, аэротенков, воздуходувной станции и станции перекачки ила.

Комплекс мероприятий станет важным вкладом в улучшение экологической обстановки в Липецкой области. Общий объем программы финансирования должен составить 600 млн. руб. Это значительная сумма для муниципального бюджета, поэтому часть средств планируется привлечь из внебюджетных источников. В частности, ведутся переговоры с Европейским банком реконструкции и развития об открытии в 2011 г. кредитной линии на сумму 368 млн. руб. Генеральным подрядчиком проекта выступил ОАО трест «Липецкстрой». На сегодняшний день освоено 40 млн. руб. из муниципального бюджета, еще 32 млн. руб. планируется выделить в течение 2011 г.

Выводы

Экологическая безопасность в большей степени определяется качеством очищенных сточных вод, сбрасываемых в водный объект после городских очистных сооружений. Повышение эффективности очистки сточных вод на сооружениях Липецка способствует улучшению санитарно-эпидемиологического состояния реки Воронеж и, следовательно, сохранению здоровья жителей Липецкой области.