Развитие систем водоснабжения и водоотведения Минска
Доклад главного инженера ПО "Минскводоканал" Н. И. Крука на секции "Жизнеобеспечение городов: жилищно-коммунальное хозяйство, энергообеспечение и энергоэффективность" первой белорусской конференции "Жизнеобеспечение и развитие городов"
ПО "Минскводоканал" осуществляет обеспечение Минска водой питьевого качества для хозпитьевых нужд и пожаротушения, а также техническое водоснабжение ряда предприятий, транспортировку сточных вод и их очистку, эксплуатацию водопроводных и канализационных сетей и сооружений, обслуживание каналов и рек Вилейско-Минской водной системы.
В состав объединения входят 12 подземных водозаборов, очистная водопроводная станция на базе Вилейско-Минской водной системы, 200 повысительных насосных станций, водоводы и сети водопровода протяженностью более 2 200 км, 38 канализационных насосных станций перекачки сточных вод с 1 200 км коллекторов и сетей канализации, Минская станция очистки сточных вод, Вилейско-Минская водная система с 6 насосными станциями, 10 водохранилищ, река Свислочь в пределах Минска, Слепянская водная система, 2 водозабора технического водоснабжения, а также 500 трансформаторов, дороги, воздушные кабельные силовые линии, линии связи и телемеханики, здания и сооружения, автотранспорт и механизмы. Эксплуатацией всех названных сооружений занимаются 5 управлений объединения: "Минскводопровод", "Минскочиствод", Управление эксплуатации Вилейско-Минской водной системы, управление "Водосбыт" и Дирекция строительства объектов водного хозяйства. Общее количество работающих в объединении - 2 500 человек.
Объекты водного хозяйства города разбросаны по всей Минской области и удалены на значительное расстояние, что усложняет их эксплуатацию и ведет к повышению расходов на их содержание.
Водные ресурсы Минска, используемые для хозпитьевых и промышленных целей, составляют поверхностные и подземные источники. Сегодня снабжение Минска водой осуществляется из 12 подземных артезианских водозаборов, имеющих 390 артезианских скважин, и сооружения с забором воды из открытого источника (очистная водопроводная станция).
Мощность всех сооружений водопровода составляет 929 000 м 3/сут, в том числе мощность речного водозабора - 320 000 м 3/сут. Среднесуточный отбор в 1997 г. составил 745 000 м 3/сут, в том числе из подземных источников - 487 000, из поверхностных - 258 000 м 3/сут. На хозяйственные нужды населения и коммунально-бытовые цели расходуется 92,6% потребляемой воды.
В результате принимаемых мер по развитию мощностей водопровода и сокращению объема водопотребления на технические нужды водоснабжение города в основном осуществляется устойчиво. В настоящее время потребление воды населением составляет в среднем 300 л/чел. без учета нужд промышленности. В соответствии с ТЭО объем хозпитьевого водоснабжения города к 2000 г. составит 1 080 000 м 3/сут.
Общее количество утвержденных эксплуатационных запасов пресных вод на действующих водозаборах составляет 783 000 м 3/сут. Кроме того, имеются разведанные по категории С2 (промышленная категория) перспективные месторождения подземных вод на участках Вязынка, Медведня, Ислочь и других с общим запасом около 250000 м 3/сут.
На основании многолетнего опыта оценки запасов и эксплуатации водозаборов подземных вод в районе Минска, а также учета современного состояния эксплуатационных запасов, водоотбора и роста водопотребления можно считать, что ресурсы подземных вод позволяют обеспечить настоящую и перспективную потребность Минска в хозпитьевой воде только из подземных источников. Но это - при условии, что будут учитываться не только технико-экономические, но и социальные факторы, так как чистая вода является основой здоровья человека.
В настоящее время объединение совершенствует методы очистки поверхностной воды, которая предназначается для хозпитьевых целей, на очистной водопроводной станции. В соответствии с решением Мингорисполкома проведен тендер с целью выбора современного метода обработки воды. Работа в настоящее время еще не закончена, продолжается выбор наиболее приемлемого варианта.
Вместе с тем продолжается наращивание мощностей подземных водозаборов путем их реконструкции и расширения. В настоящее время идет реконструкция водозаборов № 4 и 9 (соответственно "Водопой" и "Дражня").
Произведено переутверждение мощностей всех подземных водозаборов. Намечено строительство нового артезианского водозабора "Вязынка". В целях экономии питьевой воды объединением ежегодно разрабатываются, а Мингорисполкомом утверждаются лимиты водопотребления промпредприятиями города и ведется работа по развитию технического водообеспечения и перевода эксплуатируемых технологий на техническую воду, повторное использование воды и оборотное водоснабжение.
Для большого количества промпредприятий города лимиты водопотребления ограничены до величины их хозбытовых потребностей. Для этой же цели организуется групповой учет воды, забираемой из коммунальной сети города.
Для оптимизации режимов работ водопровода Минска разработана и внедрена автоматизированная система управления технологическими процессами водопровода. В настоящее время она работает в информационном режиме. В процессе функционирования системы осуществляются сбор и обработка технологической информации о ходе водоснабжения, расчет ряда основных параметров, предоставление сменному инженеру графической информации, отображающей наиболее важные элементы технологического процесса, а также документирование всей поступающей информации. Передача технологической информации ведется с использованием проводных линий связи и радиоканалов.
Одной из наиболее важных и сложных природоохранных задач является очистка коммунальных сточных вод. Бытовые и промышленные стоки Минска поступают для очистки на Минскую станцию аэрации, занимающую площадь, прилегающую к промузлу Шабаны и равную 54 га. Ежесуточно на очистные сооружения поступает 800000 м 3 сточных вод при мощности сооружений, равной 670 000 м 3/сут.
Вследствие отсутствия необходимых мощностей 130 000 м 3 сточных вод ежесуточно сбрасывается в Свислочь без необходимой биологической очистки. Загрязнение стоков по взвешенным веществам достигает 130 мг/л, по БПК - 150 мг/л (у стоков, прошедших биоочистку, эти величины равны соответственно 15 и 13 мг/л).
Река Свислочь относится к водоемам рыбохозяйственного водопользования, и по нормативным требованиям сбрасываемые стоки должны содержать и взвешенных веществ, и БПК не более 15 мг/л. Ежесуточный сброс 130 000 м 3 не полностью очищенных стоков влечет за собой загрязнение Свислочи до Осиповичского водохранилища и далее.
Существующее санитарное состояние реки может оказать крайне пагубное влияние на городские артезианские водозаборы Фелицианово и Островы, обеспечивающие водой Заводской и Ленинский районы Минска.
С целью наращивания мощностей сооружений МСА с 1990 г. специализированной подрядной организацией ЗАО "Трест "Промстрой" ведется строительство нового блока сооружений проектной мощностью 390 000 м 3/сут. К сожалению, с 1995 г. уже в который раз переносятся сроки ввода объекта.
Особенно острой проблемой эксплуатации МСА является обработка и утилизация осадка сточных вод. В результате очистки стоков ежесуточно образуется около 5 000 м 3 осадка, влажность которого составляет 95%. Из указанного количества осадка 3 000 м 3 обрабатываются в цехе механического обезвоживания на вакуум-фильтрах, при этом объем осадка уменьшается в 4 раза. После этой обработки влажность осадка составляет уже 80% и он вывозится автотранспортом на иловые пруды. Остальной осадок в объеме примерно 2 000 м 3 подается туда же по трубопроводу для сушки в естественных условиях. Что собой представляют местные естественные условия, известно всем. Поэтому сушка может длиться 10 и более лет. Расположенное на площади, составляющей около 50 га, иловое хозяйство постоянно требует расширения. Санитарная обстановка, складывающаяся вокруг илового хозяйства, крайне неблагоприятна и потенциально угрожает здоровью населения.
Технология и существующее оборудование механического обезвоживания осадка морально устарели, кроме того, оборудование сильно изношено - коррозию его частей вызывает воздействие применяемых при обезвоживании реагентов (известь и хлорное железо). Суточный расход извести составляет 25 т, хлорного железа - 15 т. Эти реагенты доставляются железнодорожным транспортом из Волковыска и Украины. Указанные технология и оборудование применялись в СССР в 70-е годы. В настоящее время выпуск этого оборудования прекращен; на очистных сооружениях стран СНГ оно не применяется. В крупных городах России и Прибалтики для этих целей начинают использовать оборудование, произведенное в странах дальнего зарубежья.
В итоге двухлетних поисков путей решения данной экологической проблемы ПО "Минскводоканал" совместно с управлением предприятиями коммунального обслуживания Мингорисполкома провело тендер, целью которого было выявление технологии и оборудования, подходящих для высокоэффективного обезвоживания осадка, в дальнейшем направляемого на захоронение. Нужная технология предусматривает применение флокулянтов и высокоэффективных центрифуг производства немецкой фирмы "KHD Gumboldt". Центрифуги этой фирмы обеспечивают большее содержание сухих веществ в кеке (около 30-35%) и низкую степень загрязнения фугата. При полной реализации контракта будет обезвоживаться весь объем образующегося осадка. Процесс обезвоживания полностью автоматизирован, следовательно, стабилен и надежен. Применение флокулянта взамен реагентов резко улучшает санитарное состояние цеха, снижает поступление пыли в воздушный бассейн промузла и микрорайона Шабаны, то есть попутно улучшает экологическую обстановку на МСА и в прилегающих к ней районах. Сверхнормативное поступление загрязненных веществ в Свислочь снизится. Результат - высокоэффективный вывоз и захоронение кека. В перспективе возможно и полное его сжигание. В настоящее время заканчиваются строительно-монтажные работы, связанные с сооружением соответствующего цеха, впереди - наладочные.
Ввиду того что объединение водного хозяйства является наиболее энергоемким предприятием, инженерно-техническим персоналом осуществляются определенные мероприятия, направленные на уменьшение количества потребляемой электроэнергии путем внедрения регулируемых электроприводов и дальнейшего развития и совершенствования автоматизированной системы управления технологическими процессами водного хозяйства.
Продолжается сотрудничество объединения с научно-исследовательскими организациями. Намечены и проводятся работы по исследованию загрязненности гравитационного водовода и резервуаров чистой воды, а также разработке мероприятий по их очистке. Над решением данной проблемы трудятся специалисты БГУ. Разрабатываются и внедряются эффективные способы обработки и утилизации жировых веществ. Над этой темой работает СП "Белэкполь". ЗАО "Метасистема" разрабатывает и внедряет системы сбора и обработки технологической информации.
В заключение этого доклада заместитель председателя Мингорисполкома В. М. Белохвостов подчеркнул, что такая гигантская структура, как ПО "Минскводоканал", работая круглосуточно, обходится не более чем десятью процентами электроэнергии, потребляемой всем городом, том числе и промпредприятиями, что, несомненно, свидетельствует о действенности осуществляемых объединением энергосберегающих мероприятий.
ПО "Минскводоканал" осуществляет обеспечение Минска водой питьевого качества для хозпитьевых нужд и пожаротушения, а также техническое водоснабжение ряда предприятий, транспортировку сточных вод и их очистку, эксплуатацию водопроводных и канализационных сетей и сооружений, обслуживание каналов и рек Вилейско-Минской водной системы.
В состав объединения входят 12 подземных водозаборов, очистная водопроводная станция на базе Вилейско-Минской водной системы, 200 повысительных насосных станций, водоводы и сети водопровода протяженностью более 2 200 км, 38 канализационных насосных станций перекачки сточных вод с 1 200 км коллекторов и сетей канализации, Минская станция очистки сточных вод, Вилейско-Минская водная система с 6 насосными станциями, 10 водохранилищ, река Свислочь в пределах Минска, Слепянская водная система, 2 водозабора технического водоснабжения, а также 500 трансформаторов, дороги, воздушные кабельные силовые линии, линии связи и телемеханики, здания и сооружения, автотранспорт и механизмы. Эксплуатацией всех названных сооружений занимаются 5 управлений объединения: "Минскводопровод", "Минскочиствод", Управление эксплуатации Вилейско-Минской водной системы, управление "Водосбыт" и Дирекция строительства объектов водного хозяйства. Общее количество работающих в объединении - 2 500 человек.
Объекты водного хозяйства города разбросаны по всей Минской области и удалены на значительное расстояние, что усложняет их эксплуатацию и ведет к повышению расходов на их содержание.
Водные ресурсы Минска, используемые для хозпитьевых и промышленных целей, составляют поверхностные и подземные источники. Сегодня снабжение Минска водой осуществляется из 12 подземных артезианских водозаборов, имеющих 390 артезианских скважин, и сооружения с забором воды из открытого источника (очистная водопроводная станция).
Мощность всех сооружений водопровода составляет 929 000 м 3/сут, в том числе мощность речного водозабора - 320 000 м 3/сут. Среднесуточный отбор в 1997 г. составил 745 000 м 3/сут, в том числе из подземных источников - 487 000, из поверхностных - 258 000 м 3/сут. На хозяйственные нужды населения и коммунально-бытовые цели расходуется 92,6% потребляемой воды.
В результате принимаемых мер по развитию мощностей водопровода и сокращению объема водопотребления на технические нужды водоснабжение города в основном осуществляется устойчиво. В настоящее время потребление воды населением составляет в среднем 300 л/чел. без учета нужд промышленности. В соответствии с ТЭО объем хозпитьевого водоснабжения города к 2000 г. составит 1 080 000 м 3/сут.
Общее количество утвержденных эксплуатационных запасов пресных вод на действующих водозаборах составляет 783 000 м 3/сут. Кроме того, имеются разведанные по категории С2 (промышленная категория) перспективные месторождения подземных вод на участках Вязынка, Медведня, Ислочь и других с общим запасом около 250000 м 3/сут.
На основании многолетнего опыта оценки запасов и эксплуатации водозаборов подземных вод в районе Минска, а также учета современного состояния эксплуатационных запасов, водоотбора и роста водопотребления можно считать, что ресурсы подземных вод позволяют обеспечить настоящую и перспективную потребность Минска в хозпитьевой воде только из подземных источников. Но это - при условии, что будут учитываться не только технико-экономические, но и социальные факторы, так как чистая вода является основой здоровья человека.
В настоящее время объединение совершенствует методы очистки поверхностной воды, которая предназначается для хозпитьевых целей, на очистной водопроводной станции. В соответствии с решением Мингорисполкома проведен тендер с целью выбора современного метода обработки воды. Работа в настоящее время еще не закончена, продолжается выбор наиболее приемлемого варианта.
Вместе с тем продолжается наращивание мощностей подземных водозаборов путем их реконструкции и расширения. В настоящее время идет реконструкция водозаборов № 4 и 9 (соответственно "Водопой" и "Дражня").
Произведено переутверждение мощностей всех подземных водозаборов. Намечено строительство нового артезианского водозабора "Вязынка". В целях экономии питьевой воды объединением ежегодно разрабатываются, а Мингорисполкомом утверждаются лимиты водопотребления промпредприятиями города и ведется работа по развитию технического водообеспечения и перевода эксплуатируемых технологий на техническую воду, повторное использование воды и оборотное водоснабжение.
Для большого количества промпредприятий города лимиты водопотребления ограничены до величины их хозбытовых потребностей. Для этой же цели организуется групповой учет воды, забираемой из коммунальной сети города.
Для оптимизации режимов работ водопровода Минска разработана и внедрена автоматизированная система управления технологическими процессами водопровода. В настоящее время она работает в информационном режиме. В процессе функционирования системы осуществляются сбор и обработка технологической информации о ходе водоснабжения, расчет ряда основных параметров, предоставление сменному инженеру графической информации, отображающей наиболее важные элементы технологического процесса, а также документирование всей поступающей информации. Передача технологической информации ведется с использованием проводных линий связи и радиоканалов.
Одной из наиболее важных и сложных природоохранных задач является очистка коммунальных сточных вод. Бытовые и промышленные стоки Минска поступают для очистки на Минскую станцию аэрации, занимающую площадь, прилегающую к промузлу Шабаны и равную 54 га. Ежесуточно на очистные сооружения поступает 800000 м 3 сточных вод при мощности сооружений, равной 670 000 м 3/сут.
Вследствие отсутствия необходимых мощностей 130 000 м 3 сточных вод ежесуточно сбрасывается в Свислочь без необходимой биологической очистки. Загрязнение стоков по взвешенным веществам достигает 130 мг/л, по БПК - 150 мг/л (у стоков, прошедших биоочистку, эти величины равны соответственно 15 и 13 мг/л).
Река Свислочь относится к водоемам рыбохозяйственного водопользования, и по нормативным требованиям сбрасываемые стоки должны содержать и взвешенных веществ, и БПК не более 15 мг/л. Ежесуточный сброс 130 000 м 3 не полностью очищенных стоков влечет за собой загрязнение Свислочи до Осиповичского водохранилища и далее.
Существующее санитарное состояние реки может оказать крайне пагубное влияние на городские артезианские водозаборы Фелицианово и Островы, обеспечивающие водой Заводской и Ленинский районы Минска.
С целью наращивания мощностей сооружений МСА с 1990 г. специализированной подрядной организацией ЗАО "Трест "Промстрой" ведется строительство нового блока сооружений проектной мощностью 390 000 м 3/сут. К сожалению, с 1995 г. уже в который раз переносятся сроки ввода объекта.
Особенно острой проблемой эксплуатации МСА является обработка и утилизация осадка сточных вод. В результате очистки стоков ежесуточно образуется около 5 000 м 3 осадка, влажность которого составляет 95%. Из указанного количества осадка 3 000 м 3 обрабатываются в цехе механического обезвоживания на вакуум-фильтрах, при этом объем осадка уменьшается в 4 раза. После этой обработки влажность осадка составляет уже 80% и он вывозится автотранспортом на иловые пруды. Остальной осадок в объеме примерно 2 000 м 3 подается туда же по трубопроводу для сушки в естественных условиях. Что собой представляют местные естественные условия, известно всем. Поэтому сушка может длиться 10 и более лет. Расположенное на площади, составляющей около 50 га, иловое хозяйство постоянно требует расширения. Санитарная обстановка, складывающаяся вокруг илового хозяйства, крайне неблагоприятна и потенциально угрожает здоровью населения.
Технология и существующее оборудование механического обезвоживания осадка морально устарели, кроме того, оборудование сильно изношено - коррозию его частей вызывает воздействие применяемых при обезвоживании реагентов (известь и хлорное железо). Суточный расход извести составляет 25 т, хлорного железа - 15 т. Эти реагенты доставляются железнодорожным транспортом из Волковыска и Украины. Указанные технология и оборудование применялись в СССР в 70-е годы. В настоящее время выпуск этого оборудования прекращен; на очистных сооружениях стран СНГ оно не применяется. В крупных городах России и Прибалтики для этих целей начинают использовать оборудование, произведенное в странах дальнего зарубежья.
В итоге двухлетних поисков путей решения данной экологической проблемы ПО "Минскводоканал" совместно с управлением предприятиями коммунального обслуживания Мингорисполкома провело тендер, целью которого было выявление технологии и оборудования, подходящих для высокоэффективного обезвоживания осадка, в дальнейшем направляемого на захоронение. Нужная технология предусматривает применение флокулянтов и высокоэффективных центрифуг производства немецкой фирмы "KHD Gumboldt". Центрифуги этой фирмы обеспечивают большее содержание сухих веществ в кеке (около 30-35%) и низкую степень загрязнения фугата. При полной реализации контракта будет обезвоживаться весь объем образующегося осадка. Процесс обезвоживания полностью автоматизирован, следовательно, стабилен и надежен. Применение флокулянта взамен реагентов резко улучшает санитарное состояние цеха, снижает поступление пыли в воздушный бассейн промузла и микрорайона Шабаны, то есть попутно улучшает экологическую обстановку на МСА и в прилегающих к ней районах. Сверхнормативное поступление загрязненных веществ в Свислочь снизится. Результат - высокоэффективный вывоз и захоронение кека. В перспективе возможно и полное его сжигание. В настоящее время заканчиваются строительно-монтажные работы, связанные с сооружением соответствующего цеха, впереди - наладочные.
Ввиду того что объединение водного хозяйства является наиболее энергоемким предприятием, инженерно-техническим персоналом осуществляются определенные мероприятия, направленные на уменьшение количества потребляемой электроэнергии путем внедрения регулируемых электроприводов и дальнейшего развития и совершенствования автоматизированной системы управления технологическими процессами водного хозяйства.
Продолжается сотрудничество объединения с научно-исследовательскими организациями. Намечены и проводятся работы по исследованию загрязненности гравитационного водовода и резервуаров чистой воды, а также разработке мероприятий по их очистке. Над решением данной проблемы трудятся специалисты БГУ. Разрабатываются и внедряются эффективные способы обработки и утилизации жировых веществ. Над этой темой работает СП "Белэкполь". ЗАО "Метасистема" разрабатывает и внедряет системы сбора и обработки технологической информации.
В заключение этого доклада заместитель председателя Мингорисполкома В. М. Белохвостов подчеркнул, что такая гигантская структура, как ПО "Минскводоканал", работая круглосуточно, обходится не более чем десятью процентами электроэнергии, потребляемой всем городом, том числе и промпредприятиями, что, несомненно, свидетельствует о действенности осуществляемых объединением энергосберегающих мероприятий.
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 46 за 1997 год в рубрике жкх
