Открывая утром кран с холодной или горячей водой, никто из нас не задумывается о том, что еще сто лет назад для подавляющего населения нашей планеты этот уровень комфорта был абсолютно недоступным.

Только обеспеченные владельцы комфортабельных квартир в больших городах могли позволить себе пользование водопроводом и канализацией.

Подавляющее большинство населения, как и тысячи лет назад, вынуждено было таскать воду ведрами из ближайшего колодца, ручья или в лучшем случае – из водоразборной колонки.

Двадцатое столетие коренным образом изменило образ жизни человека. Это был век революционных преобразований во многих сферах жизни, в том числе и в коммунальной сфере.

Водопровод и канализация пришли буквально в каждый дом и из предмета роскоши стали насущной необходимостью как городского, так и сельского быта. Тем не менее, далеко не все жители городских квартир понимают, как устроена система водоснабжения их дома, откуда в дом приходит вода и куда она уходит из раковины, ванны или унитаза.

Очистка воды

Мы все знаем, что сегодня пить воду, набранную из реки или озера, предварительно не профильтровав и не прокипятив ее, опасно для здоровья. Но вода, которая наполняет наши водопроводные трубы, как правило, набирается из ближайшего крупного водоема. Разумеется, предварительно она проходит сложную систему очистки на водозаборной станции.


Очистка воды производится в несколько этапов. Вначале речная вода мощными насосами закачивается из реки в накопительный резервуар станции. Там она проходит несколько фильтрующих труб с решетками, очищаясь от крупного мусора – обломков дерева, водорослей и других загрязнений.

Затем следует уловить и осадить мелкие частицы песка , ила, кусочки водорослей. Для этого вода пропускается через несколько фильтров, заполненных сначала крупным гравием, затем более мелким. От мельчайших частиц грязи вода очищается, проходя через фильтр из промытого речного песка.

Следующий этап – обеззараживание, которое выполняется либо добавлением в воду дезинфицирующего вещества, либо облучением ультрафиолетом. Второй способ является более современным и совершенно безвредным для здоровья человека. Однако в некоторых регионах воду до сих пор еще обеззараживают хлорированием.

Городской водопровод

Водопроводная система современного крупного города – это сложное инженерное сооружение, состоящее из нескольких магистральных линий и многочисленных ответвлений, подходящих к отдельным домам и квартирам.

В прошлом для того, чтобы вода текла по трубам, использовалась водонапорная башня с резервуаром, расположенным на большой высоте. Вода закачивалась в резервуар, а оттуда поступала по трубам в дома и квартиры.

В современном городе эта система не смогла бы обеспечить потребности даже одного микрорайона. Да и какой высоты потребовалась бы башня, чтобы создать напор, достаточный для подачи воды на 25-й этаж? Поэтому необходимое давление в трубах создается мощными электрическими насосами, расположенными в наиболее важных узлах водопроводной сети.


Правда, при крупной аварии в электросети городской район может остаться не только без электричества, но и без воды. Чтобы этого избежать, насосные станции оборудуются независимыми либо резервными источниками электроэнергии.

Для того, чтобы прийти в ваш дом, вода из реки должна преодолеть систему фильтров, пройти через несколько мощных насосов и через лабиринт труб. А в случае, если это горячая вода, то и через котел бойлерной станции, обеспечивающей теплом ваш район.

Канализационная система

Подвести воду в каждый дом и квартиру – только половина проблемы. Когда вы открываете кран, чтобы умыться или вымыть посуду, использованная вода выливается в отверстие раковины. Но куда она девается потом?

Сточные воды из слива кухонной раковины, ванны, душа и унитаза попадают в канализационную трубу, а оттуда уходят в коллектор центральной канализационной магистрали. Там собираются сточные воды из многих квартир и домов.

С помощью специальных фекальных насосов, предназначенных для перекачивания грязной засоренной воды, стоки отводятся от жилых микрорайонов и промышленных предприятий.

К сожалению, просто сбрасывать сточные воды в реку ни в коем случае нельзя. Они содержат множество вредных и ядовитых загрязнений, которые, попав в реку, быстро отравят в ней все живое, превратив ее в такую же канализацию, только большего масштаба. Поэтому сточные воды в обязательном порядке подлежат очистке.

В каждом городе имеется специальная очистная станция (а в крупных городах их обычно несколько), где вода полностью освобождается от грязи и становится пригодной для сброса в реку или для повторного использования.

Очистка выполняется, как и в случае с водопроводной водой, в несколько этапов. Но даже очищенная вода непригодна для питья – она сбрасывается в оросительные системы близлежащих сельхозпредприятий.


Для того, чтобы мы могли пользоваться привычными с детства вещами – водопроводным краном и санузлом – коммунальные службы каждый день проделывают огромную работу. Не забывайте об это и не лейте воду зря, ведь она – наше богатство!

После обустройства локального очистного сооружения следует подумать над тем, куда отводить очищенную воду. Постоянный вызов ассенизаторской машины – не самый финансово выгодный вариант, особенно в случае интенсивного использования автономной канализации.Существует несколько способов, как можно организовать слив из септика, не нарушив при этом экологиюучастка и прилегающей территории.

Главная задача любого септика – временное накопление сточных вод и последующая их очистка. Подобное сооружение можносделать самостоятельно или приобрести готовое изделие. При этом степень очистки стоков будет зависеть от сложности и технологической оснащенности данной конструкции. В связи с этимсептики можно разделить на несколько основных видов:

• Однокамерный отстойник (степень очистки < 70%). Это герметичная емкость, куда попадают стоки непосредственно из канализационной трубы. Под воздействием естественных процессов жидкие бытовые отходы разлагаются на ил, газ и осветленную воду. Ил скапливается на дне камеры, газовая фракция выводится в атмосферу с помощью вентиляционного отверстия, а осветленная вода поступает в фильтрующий колодец, где подвергается почвенной доочистке.

Однокамерный септик cпочвенной доочисткой

• Двухкамерный отстойник (70-75%). Такая конструкция состоит из первичного и вторичного отстойника. Тяжелые фракции оседают на дно в первой камере, а более легкие органические соединения поступают во второе отделение, где разлагаются под воздействием анаэробных бактерий. Как и в первом варианте, слив воды изтакого септика требует доочистки.

Схема двухкамерного очистного сооружения

• Глубокая биологическая очистка (85-98%). Конструктивно подобные септики представляют собой цельный блок, состоящий из нескольких камер и ряда специального оборудования. Помимо стандартного этапа отстаивания, здесь вода подвергается действию аэробных бактерий, для жизнедеятельности которых нужен кислород, подаваемый компрессором. Подобная технология существенно ускоряет процесс разложения органических соединений и повышает степень очистки воды до очень высоких показателей.

Куда сливать воду из септика: важные нюансы

Существует несколько способов отвода осветленных вод:

• на рельеф;
• в грунт;
• в водоем.

В любом из указанных случаев предварительная очистка должна быть качественной. В первую очередь это касается полного отсутствия неорганического мусора. Кроме того, если уровень очистки не превышает 70%, тогда слив из септика выполняется только посредством дополнительной фильтрации. На поверхность такую воду выводить запрещается, учитывая высокую вероятность загрязнения верхних слоев почвы вредоносными бактериями.

Важно знать. Анаэробные бактерии, находящиеся в первичных отстойниках септика, способствуют разложению органики с выделением тепла и взрывоопасных газов. После из воздействия остается ил, который содержит возбудители многих инфекций. Данные остатки необходимо регулярно удалять с помощью ассенизаторской машины.

Ил из септика следует удалять не реже одного раза в год

Станции глубокой биологической очистки допускают отвод воды на поверхность, поскольку активный ил на основе аэробных микроорганизмов позволяет разлагать грязь без выделения вредных для почвы компонентов. Многие производители заявляют о практически 100-процентной эффективности таких сооружений и допускают отвод очищенной воды в водоем. Тем не менеес организацией слива из септика в естественный источник могут возникнуть некоторые сложности, о которых речь пойдет в конце статьи.

Отвод чистой воды в канаву

Самый простой способ отвода осветленной воды – это организовать слив из септика в канаву, яму или овраг, которые находятся рядом с участком. Такой вариант обычно применяется на дачах или в коттеджных поселках с низкой плотностью застройки.

Если вода отвечает санитарным нормам, тогда слив не окажет пагубного воздействия на экологию прилегающей территории. С другой стороны, могут возникнуть проблемы с соседями. Не всем понравится, что рядом с их участком будут протекать хоть и очищенные, но все же бытовые стоки. Поэтому сливной отвод лучше располагать таким образом, чтобы не вызывать дискомфорт у окружающих.

К сведению. Отвод воды за пределы своей территории может быть ограничен по результатам общего собрания жильцов поселка. Исходя из этого, лучше не вступать в конфликт с соседями, а попробовать найти решение, удовлетворяющее все стороны.

Перед тем как вывести сток непосредственно в канаву, желательно обустроить дополнительную фильтрационную зону. Для этого слив из септика выводится в фильтрующую траншею с дренажной трубой, которая располагается ниже уровня промерзания грунта и обсыпается щебнем.

Организация слива воды из септика в канаву: 1 – очистное сооружение; 2 – фильтрующая траншея с дренажной трубой; 3 – гравийно-песчаный фильтр; 4 – канава; 5 – уровень грунтовых вод

Варианты почвенной доочистки

Если подземные воды располагаются на достаточной глубине от поверхности, тогда можно применить почвенную доочистку воды. Такой вариант слива часто применяется для одно- или двухкамерных септиков, где уровень очистки стоков является недостаточно высоким для вывода на рельеф.

Поглотительный колодец

Фильтрующий колодец можно сделать из кирпича, бетонных колец, монолитного бетона и даже автомобильных покрышек. Дно в такой конструкции не бетонируется, а засыпается на 30-40 см гравием или щебнем. Осветленная вода из септика с помощью трубы попадает в колодец, откуда через гравийную подушку просачивается в грунт. Главное условие, которое, впрочем, применимо ко всем вариантам почвенной доочистки, – фильтрующая зона должна находиться как минимум в 20 м от источника питьевой воды.

Схема монтажа поглотительного колодца

С технической точки зрения, инфильтратор – это общее название всех устройств почвенной доочистки. Однако чаще всего под данным термином понимают конкретный тип сооружения, который представляет собой гибрид поглотительного колодца и фильтрующей траншеи. Подобный слив из септика обладает широкой зоной фильтрации, что позволяет выводить очищенные стоки даже в условиях низкой водопроницаемости грунта.

Совет. Если грунт плохо впитывает влагу, что в первую очередь относится к глине, необходимо увеличить площадь фильтрации. Для этого можно применить инфильтратор большего размера или использовать несколько конструкций.

Инфильтратор позволяет выводить стоки в большем объеме, чем простой поглотительный колодец

Поле фильтрации

Наиболее эффективным способом почвенной доочистки считается применение фильтрационного поля. Это комплекс фильтрующих траншей, состоящий из нескольких дренажных труб, связанных между собой. Такая конструкция позволяет отводить и очищать большое количество жидкости. А главное, площадь зоны выбирается исходя из потребностей потребителя.

Для того чтобы система работала эффективней, в конце каждой трубы устанавливается вентиляционный стояк. Таким образомэлементы поля сообщаются с атмосферой, что улучшает процесс очистки.

Типовая конструкция поля фильтрации

Слив воды в естественный водоем

У хозяев участков, расположенных в непосредственной близости от озера или реки, часто возникает вопрос – можно ли сливать воду из септика непосредственно в водоем?Производители некоторых систем глубокой очистки, таких как Топас, Биокси и пр., заверяют – степень очистки является достаточно высокой, чтобы очищенные стоки без проблем сбрасывать в естественный источник. Однако так ли все однозначно? С одной стороны, очистка на уровне 98% (опять же, по заявлениям производителей) отвечает санитарным нормам.С другой, существуют некоторые моменты, которые заставляют задуматься о целесообразности подобной затеи.

• Очищенную воду необходимо предварительно сдать на анализ. Она должна отвечать нормативам по нескольким десяткам химических веществ.
• Локальное очистное сооружение придется официально зарегистрировать как отдельный объект.
• За работой септика нужно будет постоянно следить, чтобы его режим и условия эксплуатации соответствовали техническим нормам.

Получения разрешения на сброс стоков в водоем сопровождается многими бюрократическими процедурами

Какой можно сделать вывод? Теоретически, сливать воду из септика глубокой очистки в водоем можно, получив официальное разрешение.На практике же мало кто занимается узакониванием подобной процедуры. Многие просто не афишируют своих намерений, рискуя нарваться на большой штраф. В этой ситуации лучше отдать предпочтение почвенной доочистке или, на крайний случай, организовать слив из септика в канаву. А наиболее правильный вариант – обратиться к специалистам. Тогда не будет проблем ни с качеством слива, ни с законом.

Обладая природным любопытством многие из нас хотя бы раз в жизни задумывались - куда течет канализационная вода.

Типы канализации

В зависимости от типа канализации ее содержимое течет в следующих направлениях:

• предназначенная для стока вод, которые образуются из осадков дождя, снега ливневая канализация стекает в ближайшие водоемы;
• содержимое промышленной канализации стекает в специальную, локальную систему очистки и, пройдя ее возвращается для использования в производственных нуждах;
• бытовая, хозяйственная канализация проходит в следующем путь - сначала она стекает в направлении очистных сооружений (или в общую городскую систему канализации, или в септик - отдельно построенный у дома, дачного поселка). Далее стоки перекачиваются канализационными насосными станциями на очистные сооружения города или поселка.

Промышленные предприятия многих городов тоже подключены к городской канализационной системе.

Очистные сооружения

Устройства для очистки воды играют главную роль во всей цепочке, поскольку пройдя все этапы, вода попадает в водоем.

Первым делом идет механическая очистка, то есть от стоков, попавших в очистные сооружения, отделяются тяжелые и крупные частицы. После следует этап очистки общей массы от загрязнений, которые не растворились. Далее идет биологическая очистка (дезинфекция) стоков, санитарный контроль. Только после всего этого вода попадает в водоем.

Процесс очистки сточных вод сопряжен с образованием осадков, поэтому важной задачей является переработка таковых.

Как правило, на очистных станциях есть метантанки (устройство сбраживания осадков), в который попадает сырой осадок. Если же метантенков нет, тогда осадки, пройдя первичные отстойники, попадают на установку биологической очистки (иногда вместе с химической очисткой), обезвоживаются и сбрасываются в водоем. В процессе химической очистки добавляются коагуляционные реагенты.

Пропускная способность станции, ее возможности разнятся, потому биологическая очистка бывает полной и неполной.

Гораздо проще и экономичнее не строить отдельную канализационную систему для промышленных стоков и выводить их в общегородскую систему, но...в случае такой халатности нарушается очистной цикл. Больше всего в таких случаях страдает биологический этап очистки, поскольку под действием кислот, щелочей, цианидов хрома и других химических элементов погибают многие полезные микроорганизмы.

Даже если пренебрегли отдельной канализацией для промышленности, то должна быть хотя бы предварительная очистка промышленных стоков на входе в общегородскую канализационную систему.

Организация канализационной системы в частном секторе немного проще. Здесь очистным сооружением служит коллектор из двух ярусов или септик. После очистки в них сточные воды посредством дренажной системы или напрямую стекают в грунт. Осадки (ил), образовавшиеся после очистки, накапливаются в специальном резервуаре и периодически откачиваются спецтехникой.

The Village продолжается рассказывать, как устроено то, чем горожане пользуются каждый день. В этом выпуске - система канализации. После того как мы нажимаем кнопку смыва на унитазе, закрываем кран и отправляемся по своим делам, водопроводная вода превращается в сточную и начинает свой путь. Чтобы снова попасть в Москву-реку, ей нужно пройти километры канализационных сетей и несколько этапов очистки. Как это происходит, The Village узнал, побывав на городских очистных сооружениях.

По трубам

В самом начале вода попадает во внутренние трубы дома диаметром всего 50–100 миллиметров. Дальше идет по сети чуть шире - дворовые, а оттуда - в уличные. На границе каждой дворовой сети и в месте перехода ее в уличную установлен смотровой колодец, через который можно следить за работой сети и прочищать при необходимости.

Протяженность городских канализационных труб в Москве больше 8 тысяч километров. Вся территория, по которой проходят трубы, делится на части–бассейны. Участок сети, который собирает сточную воду из бассейна, называют коллектором. Его диаметр достигает трех метров, это вдвое больше, чем труба в аквапарке.

В основном в силу глубины заложения и естественного рельефа территории вода течет по трубам сама, но в некоторых местах требуются насосные станции, всего в Москве их 156.

Сточная вода поступает на один из четырех очистных сооружений. Процесс очистки непрерывен, а пики гидравлической нагрузки приходятся на 12 часов дня и 12 часов ночи. Курьяновские очистные сооружения, которые находятся около Марьина и считаются одними из самых крупных в Европе, принимают воду с южной, юго-восточной и юго-западной частей города. Стоки из северной и восточной частей города поступают на очистные в Люберцы.

Очистные

Курьяновские очистные сооружения рассчитаны на 3 миллиона кубометров сточных вод в сутки, но поступает сюда только полтора. 1,5 миллиона кубометров - это 600 олимпийских бассейнов.

Раньше это место называлось станцией аэрации, она была запущена в декабре 1950 года. Сейчас очистным 66 лет, и 36 из них здесь проработал Вадим Гелиевич Исаков. Он пришел сюда мастером одного из цехов и стал начальником технологического отдела. На вопрос, рассчитывал ли провести на таком месте всю жизнь, Вадим Гелиевич отвечает, что уже и не помнит, так давно это было.

Исаков рассказывает, что станция состоит из трех блоков по очистке. Кроме того, здесь есть целый комплекс сооружений по обработке осадков, которые образуются в процессе.

Механическая очистка

Мутная и зловонная сточная вода приходит на очистные теплой. Даже в самое холодное время года ее температура не опускается ниже плюс 18 градусов. Сточные воды встречает приемно-распределительная камера. Но что происходит там, мы не увидим: камеру полностью закрыли, чтобы не распространялся запах. Кстати, пахнет на огромной (почти 160 гектаров) территории очистных вполне сносно.

После этого начинается этап механической очистки. Здесь на специальных решетках задерживается мусор, который приплыл вместе с водой. Чаще всего это тряпье, бумага, средства личной гигиены (салфетки, памперсы), а еще пищевые отходы - например, картофельные очистки и куриные кости. «Чего только не встретишь. Бывало, что приплывали кости и шкуры с мясоперерабатывающих производств», - с содроганием говорят на очистных. Из приятного - только золотые украшения, хотя очевидцев такого улова мы не нашли. Лицезреть сорозадерживающую решетку - самая ужасная часть экскурсии. Помимо всякой гадости, в ней застряло много-много кружочков лимонов: «По содержимому можно время года угадывать», - отмечают сотрудники.

Со сточными водами приходит много песка, и, чтобы он не оседал на сооружениях и не забивал трубопроводы, его удаляют в песколовках. Песок в жидком виде поступает на специальный участок, где отмывается технической водой и становится обычным, то есть пригодным для благоустройства. Очистные используют песок для собственных нужд.

Завершается этап механической очистки в первичных отстойниках. Это большие резервуары, в которых из воды удаляется мелкая взвесь. Сюда вода приходит мутной, а уходит осветленной.

Биологическая очистка

Начинается биологическая очистка. Она происходит в сооружениях, которые называются аэротенками. В них искусственно поддерживается жизнедеятельность сообщества микроорганизмов, которые называют активным илом. Органические загрязнения в воде - самая желанная пища для микроорганизмов. В аэротенки подается воздух, который не дает илу осесть, чтобы тот контактировал со сточной водой как можно больше. Так продолжается восемь-десять часов. «В любом естественном водоеме происходят аналогичные процессы. Концентрация микроорганизмов там в сотни раз ниже, чем создаем мы. В естественных условиях это бы длилось недели и месяцы», - говорит Исаков.

Аэротенк представляет собой прямоугольный резервуар, разделенный на секции, в которых сточная вода вьется змейкой. «Если посмотреть в микроскоп, то там все ползает, шевелится, движется, плавает. Заставляем их работать на наше благо», - говорит наш проводник.

На выходе из аэротенков получается смесь очищенной воды и активного ила, которые теперь нужно отделить друг от друга. Эта задача решается во вторичных отстойниках. Там ил оседает на дне, собирается илососами, после чего 90 % возвращается в аэротенки для непрерывного процесса очистки, а 10 % считается избыточным и утилизируется.

Возвращение в реку

Биологически очищенная вода проходит третичную очистку. Для проверки она процеживается через очень мелкое сито, а после сбрасывается в выводной канал станции, на котором стоит блок ультрафиолетового обеззараживания. Обеззараживание ультрафиолетом - четвертый и последний этап очистки. На станции вода делится на 17 каналов, каждый из которых просвечивается лампой: вода в этом месте приобретает кислотный оттенок. Это современный и самый большой в мире подобный блок. Хотя по старому проекту его не было, раньше воду хотели обеззараживать жидким хлором. «Хорошо, что до этого не дошло. Мы бы все живое в Москве-реке погубили. Водоем был бы стерильный, но мертвый», - говорит Вадим Гелиевич.

Параллельно с очисткой воды на станции разбираются с осадком. Осадок из первичных отстойников и избыточный активный ил проходят совместную обработку. Они поступают в метантенки, где при температуре плюс 50–55 градусов почти неделю идет процесс сбраживания. В результате осадок теряет способность загнивать и не выделяет неприятного запаха. Затем этот осадок перекачивается на обезвоживающие комплексы за пределами МКАД. «30–40 лет назад осадок сушился на иловых площадках в естественных условиях. Процесс этот длился от трех до пяти лет, сейчас же обезвоживание мгновенное. Сам по себе осадок - это ценное минеральное удобрение, в советские времена он пользовался популярностью, совхозы с удовольствием его брали. Но сейчас он стал никому не нужен, а за утилизацию станция платит до 30 % от общих затрат на очистку», - говорит Вадим Гелиевич.

Треть осадка распадается, превращаясь в воду и биогаз, что позволяет экономить на утилизации. Часть биогаза сжигается в котельной, а часть направляется на комбинированную теплоэлектростанцию. Теплоэлектростанция - не рядовой элемент очистных сооружений, а скорее полезное дополнение, которое дает очистным относительную энергонезависимость.

Рыбы в канализации

Раньше на территории Курьяновских очистных находился инженерный центр со своей производственной базой. Сотрудники ставили необычные эксперименты, например разводили стерлядь и карпа. Часть рыб жила в водопроводной воде, а часть в канализационной, которая прошла очистку. Сейчас же рыба водится только в сбросном канале, там даже висят таблички «Лов рыбы запрещен».

После всех процессов очистки вода по сбросному каналу - небольшой речке длиной 650 метров - идет в Москву-реку. Здесь и везде, где процесс идет под открытым небом, на воде плавает много чаек. «Процессам они не мешают, но портят эстетический внешний вид», - уверен Исаков.

Качество очищенных сточных вод, выпускаемых в реку, намного лучше воды в реке по всем санитарным показателям. Но пить такую воду без кипячения не рекомендуется.

Объем очищенных сточных вод равен примерно трети всей воды в Москве-реке выше сброса. Если бы очистные вышли из строя, населенные пункты ниже по течению оказались бы на грани экологической катастрофы. Но такое практически невозможно.