Отфильтровать и обеззаразить

Совместный проект МУП «Водоканал» Екатеринбурга и ЕТВ рассказывает все самое важное о сложнейшем городском механизме — системе водоснабжения. В этом материале — Западная  фильтровальная станция.

После того, как вода проходит через головной шлюз-регулятор, природа теряет над ней власть. Здесь владеть ситуацией начинают инженеры, слесари, химики, диспетчеры и множество других специалистов, населяющих цех гидросооружений и Западную фильтровальную станцию.

За сутки 6 производственных очередей станции могут обрабатывать до 600 тыс. м3 воды. Воду, которая приходит в  дома, очищают по двухступенчатой схеме. Сначала — вихревые смесители исходную воду смешивают  с коагулянтом и хлором. Затем вода попадает в большие бассейнообразные сооружения — отстойники, где осаждается основная масса коагулированных загрязнений. Слово «коагулирование» звучит довольно пугающе, но на деле это всего лишь процесс «загущения» всех мелких примесей для их удобного и эффективного удаления из воды.

Процесс обработки воды постоянно совершенствуется. В середине 90-х станция перешла на круглосуточное коагулирование и флокулирование, а с 2000 года здесь проводят аммонизацию воды, которая помогает остаточному хлору дольше защищать воду от развития в ней бактерий и вредной микрофлоры и минимизировать влияние самого хлора на трубы. Все это приводит питьевую воду в соответствие санитарным требованиям, а по мутности, цветности и содержанию алюминия и железа даже дает им фору.

За множеством процессов, протекающих на фильтровальной станции, следят диспетчеры. Они же вместе с начальником смены принимают решения о том, как действовать персоналу станции при изменении качества исходной воды, расходов или режимов работы оборудования. Капитанский мостик диспетчера — система контроля-intouch, выведенная на монитор компьютера.

Система пришла на смену щитам КИП, на которых были установлены аналоговые приборы технологических измерений. На станции из этих щитов была смонтирована целая стена, вдобавок ряд параметров диспетчерам приходилось замерять вручную. Но это только первый этап реконструкции, на очереди — внедрение централизованной системы управления процессами и оборудованием на станции, как это сделано в новой, седьмой производственной очереди ЗФС.

При всей своей технологичной начинке внешне Западная фильтровальная станция выглядит так, как будто «железный занавес» еще не пал.  На контрасте с общим хозяйством станции цех ультрафильтрации, который сдали в эксплуатацию в 2014 году, выглядит очень свежо и модерново.

История со строительством цеха ультрафильтрации — едва ли не ключевая иллюстрация той модернизации, которую сегодня переживает все водоснабжающее хозяйство города. Новую структуру строили для решения двух задач: увеличить количество питьевой воды для города и прекратить загрязнение близлежащих водохранилищ промывной водой со всеми осадками, образующимися при очистке воды.

В цехе ультрафильтрации очищают промывную воду, образовавшуюся в процессе водоподготовки. Раньше эту воду просто сбрасывали, что было не полезно для окружающей среды. Сейчас промывную воду очищают до качества питьевой и возвращают в общий объем. А загрязнений, которые образуются в процессе водоподготовки, стало в десятки раз меньше.

Что здесь происходит? Как и на фильтровальной станции, для начала воду пропускают через барабанные фильтры — они отсеивают наиболее крупные частицы осадка диаметром более 1 мм, способные повредить нежные мембраны механизма ультрафильтрации. Затем вода попадает в бассейны-флокуляторы, где неотфильтрованный осадок сбивается в хлопья, а оттуда — в мембраны с порами не более 0,008 микрон, пропускающие только молекулы воды.

«Мембрана состоит из полимерных волокон. Внутри этих волокон создается разряжение, и вода затягивается внутрь»,  — поясняет принцип работы Юрий Строшков. До появления цеха ультрафильтрации, потери воды на собственные нужды Западной фильтровальной станции составляли 20% всей обрабатываемой воды, теперь этот показатель снижен до 4%.

Сердце фильтровальной станции — химические лаборатории, где вода постоянно подвергается анализам с помощью неисчислимого количества тестов.

Арсенал лабораторий тоже постоянно расширяется. Среди ключевых приобретений сотрудники особо отмечают, например, атомный эмиссионный спектрометр, который анализирует воду на содержание сразу нескольких видов металла.

По словам инженера-химика Артема Максимова, раньше на анализ одного показателя уходило по 3 минуты, а теперь 11 показателей можно проанализировать за 2,5 минуты. Максимальное число показателей, которое спектрометр может изучать одновременно — 31. «Мы можем обнаружить даже такие элементы, которые не ожидали здесь увидеть»,  — говорит инженер.

Фильтровальная станция — последний рубеж, который вода проходит перед тем, как растечься по водным артериям города.