Ілюстрація: Ольга Денисова

Водопровід - одна з основних артерій мегаполісу. Як місто забезпечує чистоту води, яка тече по трубах? Пояснюємо, що таке флокулянти, фільтр-цикли і аеротенки. Публікуємо список з дев'яти пунктів - як визначити, що вода придатна для використання. Розповідаємо, що відбувається на Курьянівських очисних спорудах. Матеріал підготовлений нашими друзями з Дитячого центру наукових відкриттів "ІнноПарк" .

1 в ній не повинно міститися більше 0,25 г / дм³ зважених речовин;

2 на поверхні не повинно бути ніяких плівок: масляних, нафтових та інших;

3 вода повинна бути безбарвною, якщо ми наллємо її в циліндричний стовпчик висотою 20 см і подивимося на неї зверху;

4 від неї не повинно виходити сильних і смердючих запахів (сильніше одного бала);

5 температура води в джерелі не повинна перевищувати допустимий рівень;

6 реакція середовища повинна бути нейтральною;

7 в рідини не повинно міститися занадто багато солей - це не мінеральна вода;

8 повинні бути відсутніми збудники захворювань;

9 з мікроорганізмів допустимо присутність у воді кишкової палички і коліфагів, але в дуже малій концентрації (до 100 істот на 1 дм).

Підходящої людям води в природі дуже мало - близько 1%. Крім того, її джерела іссякаеми. До XVIII століття москвичі брали воду прямо з Москви-ріки, але до початку царювання Катерини II вона була забруднена настільки, що стала непридатною для побутових потреб. Тоді вирішили підживлювати Москву з Митищинського ключів, які бігли в місто самопливом по Ростокінскій акведук. Однак, це джерело швидко висох.

На початку минулого століття городяни знову звернулися до головної водної артерії столиці. Для її очищення використовувалися англійські фільтри. Щоб контролювати рівень річки, були організовані греблі і водосховища.

Раніше воду знезаражували і очищали за допомогою сполук хлору. Зараз для цих цілей використовується озон. Його застосовують на Південно-Західній водопровідної станції Москви.

Розглянемо механізм водоочищення на прикладі Західної водопровідної станції, побудованої в 1964 році. Сьогодні через неї проходить до 1 900 000 м³ на добу - цього вистачає на 30 районів. Насосна станція першого підйому бере воду з Москви-ріки і пропускає її через решітки і сітки. Далі в змішувачах перегородні типу в рідину додають реагент - флокулянт, - на дрібних частинках якого осідають забруднення, що випадають в результаті у вигляді осаду. Тут же воду знезаражують хлором, активованим вугіллям і марганцем.

Після цього вода надходить в камеру хлопьеобразования - забруднюючі речовини налипають на пластівці, які видаляються. Очищена таким чином вода йде в горизонтальні відстійники, де за 30 - 40 хвилин проходить через пісок і просочується в водовідвідні труби. Перед паводком і після нього відбувається промивка відстійників. Період від промивання до промивання називається фільтр-циклом.

Очищена вода зберігається в підземних цистернах. Після всіх описаних процедур вона надходить на насосну станцію другого підйому, де відбувається її перекачування в місто. Після того як ми вжили цю воду, вона надходить через каналізацію на станції аерації, де її готують до викиду в навколишнє середовище. Таких станцій чотири: Люберецкий, Курьяновской, "Південне Бутово" і міста Зеленограда.

На Курьянівських очисних спорудах вода проходить чотири стадії очищення.

1 Ґрати. Спочатку вода надходить в прийомні камери. Кисень і нітрати витрачаються на окислення органіки. Зваженого речовини тут має бути не більше 500 мг / л. Раніше відходи переважно були харчовими, тому після решіток стояли дробнікі. Тепер в цьому немає необхідності, оскільки в відходах переважає поліетилен. Грати відсівають велике сміття, яке потрапляє у воду.

2 Песколовки. Вода містить багато дрібних суспензій - наприклад, пісок. У песколовках він відсіюється, і далі йде вода з ще більш дрібними забрудненнями.

3 Первинні радіальні відстійники. Рідина надходить з центру на периферію. Важкий осад падає вниз, органіка гниє з виділенням метану, нафтопродукти і ефіри піднімаються наверх і знімаються спеціальними щітками.

4 Аеротенках. Аеротенки - це четирехкорідорние прямокутні забетоновані споруди, на дні яких розташовані трубопроводи. У них подається активний мул. В процесі очищення він збільшує свою масу. Одна частина мулу з'єднується з сирим осадом і подається на метантенк, інша повертається. Осад сбраживается в термофільному при температурі 50 ° С протягом восьми діб. В результаті утворюється біогаз: CO2, пари води і CH4. Зброджених осад зневоднюється. Він використовується для рекультивації твердих побутових відходів. Весь процес влаштований так, що вода очищається майже природним шляхом, як в природі, тільки інтенсивніше. Кисень окисляє забруднення і знищує їх. Після цього вода подається у вторинні відстійники, де вона очищається від активного мулу і, освітлена, скидається в середу.

Посилання по темі

Перед тим як вода потрапляє в Москву-ріку, береться добова проба на відповідність рибогосподарським нормам. Ці стандарти ще суворіше, ніж комунально-побутові.

Сьогоднішні технології очищення стали ефективніше, але людина в цьому сенсі не всемогутній. Вода, що пройшла через наші руки, квартири і будинки, повертається в природу брудною. Для мінімізації нашого згубного впливу застосовується багатоступенева система фільтрації. І все ж нам слід пам'ятати, що не варто виливати в водопровід розчинники, очисники, отрути та інші речовини, що мають специфічну маркування на упаковці - страшні значки з черепами, символи біологічної небезпеки тощо.

Поліна Васильєва, Дитячий центр наукових відкриттів "ІнноПарк"

Про "Фізики міста"

Ми запропонували колегам з Дитячого центру наукових відкриттів "ІнноПарк" дати відповіді на наші запитання і роз'яснити, скільки велосипедистів потрібно для освітлення столиці, які оптичні ілюзії можна побачити в місті і як почати економити енергію , не виходячи з будинку. Так з'явився проект "Фізика міста". Нові питання та нові відповіді шукайте на нашому сайті по понеділках і четвергах.

сюжет: Фізика міста: наукове пояснення життя в мегаполісі