Цена чистой воды

8,3 миллиарда рублей – таков ежегодный ущерб от загрязнения реки Миасс. Спасти ситуацию может только применение принципиально новых технологий очистки воды. Используемые сегодня не могут даже остановить рост уровня загрязненности. По заключению экспертов, с каждым годом река становится все более ядовитой.

Река Миасс – основной источник питьевой воды для миллионного Челябинска. Согласно резолюции IV Международного конгресса «Вода: экология и технология», прошедшего в Москве в 2000 году, эта река была признана истощенной. Она практически исчерпала возможности безвозвратного водоотбора. Миасс испытывает огромную антропогенную нагрузку в виде организованных и неорганизованных сбросов фекальных, талых, ливневых и недостаточно очищенных промышленных вод. Существенный вклад в загрязнение реки вносят антропогенная и техногенная составляющие, в том числе утечки воды из систем водопровода, канализации и теплоснабжения, а также сток с неканализованных городских территорий.

С августа по декабрь 2005 года силами научно-исследовательского института «УралНИИ ВОДГЕО» было проведено комплексное обследование состояния реки Миасс и выявление потоков сточных вод, поступающих в неё.

Во время этого обследования специалисты института выявили места организованного впадения ливневых сточных вод и выпусков сточных вод в реку Миасс. Исследовалась территория от поселка Бутаки до впадения реки Черная в реку Миасс в районе поселка Сагоусты. Всего было определено 69 точек.

Наверняка ни для кого не станут откровением результаты обследования. Анализ загрязнений в сточных водах, поступающих в реку, показал превышение предельно-допустимых концентраций практически во всех пробах для таких компонентов, как ионы аммония, нитриты, фенолы летучие, нефтепродукты, марганец, железо, медь, цинк. Превысили норму и такие показатели, как химическое и биологическое потребление кислорода. Кроме того, в отдельных пробах наблюдается превышение предельно-допустимой концентрации по содержанию кобальта, ионов никеля, кадмия, сульфатов, нитратов, синтетически поверхностно-активных веществ. Ежегодный ущерб от загрязнения реки составляет около 8,3 миллиарда рублей в год, не говоря уже об эстетическом состоянии главной водной артерии города. И это при том, что вода, попадающая в реку, очищается. Ответственным за ее очистку является муниципальное предприятие «Водоканал», которое следит за тем, чтобы вода соответствовала всем экологическим нормам.

Как очищаем реку?

Для очищения такой воды применяются самые разные технологии. О них нам рассказали специалисты предприятия «Водоканал».

Для окисления железа, органических примесей в воде и отдувки из нее растворенных газов (сероводорода, метана) миасскую воду подвергают аэрации. Осуществляется она методом излива, при помощи воздушных эжекторов или безмасляных компрессоров.

Другая технология, применяемая для глубокого окисления железа, марганца, сероводорода и органических примесей, обусловливающих окисляемость, цветность, запах и привкус воды, а также для обеззараживающая ее, заключается в дозировании окислителей (гипохлорита натрия, перманганата калия), хлорировании газообразным хлором, бромировании и озонировании. После озонирования вода остается чистой долгое время, но это весьма энергозатратный метод. Еще один недостаток озонирования –возникновение большого числа химических соединений, опасных для человеческого здоровья. Поэтому применение этой технологии ограничено.

Коагуляция и флокуляция нацелены на удаление тонкодисперсных взвесей, коллоидов и органических примесей, которые сорбируются хлопьями реагентов и переводятся в компактный, хорошо фильтруемый осадок. Осуществляется путем дозирования в воду специальных реагентов.

Для осветления воды применяется обычное отстаивание в отстойниках.

Осветлительное фильтрование используется для удаления из воды дисперсных частиц. Основано оно на применении осветлительных фильтров, загруженных инертной или каталитической загрузкой. В последнем случае фильтры обычно используются для обезжелезивания воды.

Сорбционное фильтрование нацелено на удаление из воды растворенных органических примесей и повышение ее органолептических качеств. В этом случае также применяются осветлительные фильтры, загруженные активированным углем.

Умягчение воды нацелено на удаление примесей, делающих ее жесткой. Осуществляется обычно методом натрий-катионирования в ионообменных фильтрах или методом нанофильтрации. Для вод с большим содержанием кальциевой жесткости используется реагентное умягчение в специальных вихревых реакторах.

Ионный обмен представляет собой широкий спектр методов, применяемых для упомянутого выше умягчения воды, удаления щелочности, химического обессоливания, удаления нитрат-ионов, удаления цветности воды. Осуществляется на ионообменных фильтрах с прямоточной или противоточной регенерацией. Фильтры загружаются катионитами и/или анионитами или их смесью.

Обратный осмос – технология, применяемая для удаления из воды растворенных солей. Глубина очистки при применении этой технологии может достигать 99,6%. Осуществляется она на аппаратах обратного осмоса, действующих по принципу продавливания воды под высоким давлением через специальные полупроницаемые обратноосмотические мембраны.

Кроме этого, существуют и альтернативные методы очистки воды. Например, еще с 60-х годов в Челябинске разрабатывался проект, который получил название «Система трех озер». Он рассчитан на очистку воды естественным способом. Ведь известно, что в природе вода самоочищается. Система озер Шелюгино, Первое и Второе, в которые загрязненная вода поступает последовательно, работает как естественный биопруд. В нем за счет природных процессов и происходит очистка воды.

Будет еще грязнее

По словам ведущего научного сотрудника Российского НИИ комплексного использования и охраны природных ресурсов Зинаиды Кривопаловой, ливневые стоки и фекальные воды, перед тем как попасть в реку, проходят разную степень очистки. При этом применяются все перечисленные технологии. И если говорить о ливневых и фекальных стоках, то Миасс на 90% формируется из очищенной воды. Наиболее значительный ущерб экологии реки наносят производственные предприятия, сбрасывающие в Миасс загрязненную химикатами воду. «Вы можете наблюдать множество речек и ручейков, которые впадают в Миасс с окрестных заводов, – прокомментировал кандидат биологических наук, сотрудник кафедры экологии ЧелГУ Валерий Речкалов. – Некоторые из этих ручейков имеют повышенное содержание углеводородов и состоят из нафталина. Другие имеют повышенное содержание бензола».

К сожалению, качество воды в реке Миасс, выходящей из города, с каждым годом только ухудшается. Изменить ситуацию в лучшую сторону можно только путем внедрения новых технологий и современного оборудования для очистки воды на каждое промышленное предприятие.

«Мы провели исследования качества воды и обнаружили, что по своим химическим показателям речная вода стала значительно хуже, чем пять лет назад, – заявила заместитель директора по науке «УралНИИ ВОДГЕО» Надежда Кнутарева. – Для улучшения экологической обстановки мы предложили администрации города принять ряд действенных на наш взгляд шагов».

Сотрудники НИИ предложили целый комплекс мер, среди которых – усовершенствование системы очистки сточных вод промышленных предприятий, сбрасывающих недостаточно очищенные сточные воды как непосредственно в Миасс, так и в реки Челябка и Игуменка. Конечная же цель этих усовершенствований – создание замкнутой системы производственного использования воды с прекращением сброса сточных вод в Миасс.

Исследователи выступили с инициативой запретить сброс в реку ливневых сточных вод с территории промышленных предприятий, автостоянок, автозаправочных станций без предварительной очистки.

Большую тревогу у экспертов вызывает вода, которая покидает Челябинск. К сожалению, состояние воды, уходящей из города, мало волнует городские власти, ведь эта проблема не касается челябинцев напрямую. Миасс обеспечивает чистой водой потребности города-миллионника и, превратившись в грязный, дурно пахнущий ручей, несет свои воды в другие российские регионы.

Как рассказала Зинаида Кривопалова, сегодня одним из приоритетных направлений является решение проблемы обеспеченности водными ресурсами города Челябинска. Это очень важная проблема. «Единственным источником водных ресурсов для Челябинска является Шершневское водохранилище, – говорит она. – А уже в ближайшем будущем будет внедрен уникальный проект по перебросу воды из реки Уфа в город. Это позволит решить проблему вододефицита Челябинска».

Вода, которую мы пьем

Помимо очистки ливневых и сточных вод, предприятие «Водоканал» занимается и очисткой воды, поставляемой коммунальщикам. По признанию экспертов, эту работу предприятие выполняет с высоким уровнем качества. Коммунальщики получают воду, соответствующую всем стандартам. Но для транспортировки воды до конечного потребителя коммунальные службы города используют ветхоаварийные коммуникации. В результате в квартиры поступает та вода, которая поступает. «Лишь дважды в год водопроводная вода может не соответствовать ГОСТу, – заявила Зинаида Кривопалова, – во время цветения и в период таяния».

«Люди жалуются на экологическую ситуацию трижды в год, – поправил г-жу Кривопалову Валерий Речкалов. – Это происходит в августе, когда из крана пахнет дустом; в апреле, во время таяния снега, и осенью». Пить такую воду не то что неприятно, но даже очень вредно.

Как рассказал г-н Речкалов, в США и Европе система использования воды для хозяйственных нужд строится по другим принципам, нежели в России. Во-первых, «западная» вода проходит замкнутый цикл очистки. Но эта очистка не включает в себя технологии, позволяющие «довести» воду до стандартов питьевой. Поэтому на выходе западные потребители получают воду худшего качества, чем россияне. Но дело в том, что вода, текущая из крана, используется только для хозяйственных нужд.