BРВ июнь 2014 by aveline

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 1

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014

”Водные ресурсы и водопользование” Ежемесячный научно-технический журнал Издается с октября 2003 года

В номере:

ИЗДАТЕЛЬ Ассоциация предприятий по водоснабжению и водоотведению Республики Казахстан “Казахстан Cу Арнасы”,

СЕМИНАРЫ М. Сарсембекова Семинар Азиатского банка развития по вопросам финансирования городской инфраструктуры..................... 3

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР Сюндюкова Е.В.

ВОДООТВЕДЕНИЕ Н.Ю. Большаков Реализация эффективных биотехнологий очистки от азота и фосфора на очистных сооружениях канализации............. 7

РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ Блинов Ю.В. Жумартов Е.Б. Зуев В.А. Мель В.Г. Мырзахметов М.М. Нуркенов Ж.Е. Орман А.О. Торубара В.Н. Цхай А.А. Сюндюков В.В. президент Ассоциации “Казахстан Су Арнасы” АДРЕС РЕДАКЦИИ 010008, г. Астана, пр. Абая, 103, а/я 1050 E-mail: kazsu@astanainfo.kz http://kazsu.astanainfo.kz тел./факс: 8 (7172) 37-66-85 ПОДПИСНОЙ ИНДЕКС 75523 ТИРАЖ 1 000 экз. Журнал зарегистрирован Министерством информации Республики Казахстан, свидетельство № 5176-Ж, от 28.06.2004 г. Номер и дата первичной постановки на учет №4178-Ж-02.09.2002 г. ISSN 2225-577X Печать: ТОО “Типография “ФормаПЛЮС”, г. Караганда, ул. Молокова, 106/2 тел.: (7212) 40 03 73, e-mail: sales@forma.kz Представительство в г. Астане: тел.: (7172) 45 61 09, e-mail: karaganda07@inbox.ru Авторы опубликованных материалов несут ответственность за подбор и точность приведенных фактов, цитат, собственных имен и прочих сведений. Редакция может публиковать статьи, не разделяя точку зрения автора. За содержание рекламных объявлений редакция ответственности не несет. Перепечатка материалов журнала без письменного согласия редакции не допускается.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПЕНЕТРОН: сделано в Казахстане........................................ 2

По материалам Сборника докладов Международной конференции “Водоснабжение и водоотведение населенных мест”

М.Н. Козлов, М.В. Кевбрина, Г.А. Колбасов, А.М. Агарёв, А.Я. Ванюшина Опыт использования флокулянта для предотвращения пенообразования в метантенках КОС..................................13 М.Н. Козлов, М.В. Кевбрина, А.М. Гаврилин, П.С. Шашкина Опыт запуска крупнейшего в мире блока ультрафиолетового обеззараживания сточных вод на Курьяновских очистных сооружениях..................................20

ОБОРУДОВАНИЕ (На правах рекламы)

ТОО “Грудфос Казахстан” DIGITAL DOSING. Мембранные дозировочные насосы Grundfos - совершенное воплощение передовых технологий.............................................................................27 Учебно-выставочному центру ТОО “Grundfos Казахстан” - 2 года!......................................30

УЧЕТ ВОДЫ А.Л. Лазовский Учет воды с применением приборов компании Krohne................................................................32 ПРОЕКТИРОВАНИЕ

М.Ю. Юдин, А.Ф. Мезенцев, М.М. Хямяляйнен Опыт разработки схем водоснабжения и водоотведения на основе моделирования гидравлических режимов систем транспортировки воды и стоков с учетом мероприятий по обеспечению надежности....................................................37

ВЫСТАВКИ, КОНФЕРЕНЦИИ Пост-релиз 11-ого Международного форума ЭКВАТЭК-2014 “Вода: экология и технология”............39 ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ Е.А. Пятов Озера Щучинско-Боровской курортной зоны - синдром Аральского моря...................................................................41 индекс рекламодателей: ТОО «Грундфос Казахстан».............................1 стр. обложки ТОО «Мембранные технологии, С.А.»..............2 стр. обложки VII Международная выставка и конференция СУ АРНАСЫ-2015.............................................3 стр. обложки ТОО «Bekem-Plast».............................................................15 Компания «Шеврон Мунайгаз Инк.»...................................16 XII Международный водный форум AQUA Ukraine-2014......33 IV Международная выставка Aqua Therm Tashkent-2015....34 IX Международный форум ВэйстТэк-2015..........................43

презентация 2

ПЕНЕТРОН: СДЕЛАНО В КАЗАХСТАНЕ В Астане открылся первый в Казахстане и второй на всём евразийском пространстве Завод гидроизоляции Пенетрон. Мощность предприятия – порядка десяти тысяч тонн готовой продукции в год, что полностью удовлетворит спрос на проникающую гидроизоляцию в Казахстане и странах Средней Азии. Многие отмечают удивительный факт: производство запустили в Астане сразу после того, как главы Казахстана, Белоруссии и России подписали соглашение о Евразийском экономическом союзе. Действительно, новое предприятие

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

является красноречивым свидетельством экономической интеграции двух стран – Казахстана и России, а также глобального экономического сотрудничества. Судите сами: Пенетрон – известный мировой бренд, секретная формула материала принадлежит транснациональной корпорации Penetron Group. Эксклюзивным правом производить этот продукт на территории всего постсоветского пространства обладает холдинг «Пенетрон-Россия». Именно он наладил производство в Казахстане. Почему в Казахстане? Потому что здесь происходит маленькое экономическое чудо – заявляют эксперты. Новый завод уже выдал первую продукцию. А его торжественное открытие состоялось 30 мая. В церемонии участвовали представители органов власти Республики Казахстан и бизнесмены двух сторон. Бактыбай Касымбеков, председатель Комитета промышленности Министерства индустрии и новых технологий Республики Казахстан: «Строительство является одной из наиболее динамичных отраслей казахстанской экономики. При этом наряду с ростом объема возрастают и требования к качеству строительных материалов. Открытие завода гидроизоляции Пенетрон позволит полностью обеспечить потребность Казахстана в этом инновационном продукте, необходимом при строительстве и ремонте объектов любого назначения. Это очень важно, ведь Пенетрон с успехом применяется у нас уже много лет». Игорь Черноголов, президент холдинга «Пенетрон-Россия»: «Казахстан чрезвычайно динамично развивается. Этому способствует тот экономический климат, который сумело создать руководство Республики. Вот и наш завод находится в свободной экономической зоне Астаны, что дает значительные налоговые привилегии. Кроме того, Пенетрон здесь уже давно и с успехом применяется. Наша гидроизоляция защищает такие объекты, как «Изумрудный квартал» в Астане, «Хаятт Ридженси Рахат Палас» в Алматы, Казахстанский электролизный завод в Павлодаре, металлургический комбинат «Арселор Миттал Темиртау», ГРЭС-1 в Экибастузе, Балхашская ТЭЦ, сооружения водоканала в Алматы и Усть-Каменогорске и многие-многие другие.». Алма Койшебаева, директор компании «Пенетрон-Казахстан»: «Считаю открытие завода в Астане очень своевременным. Сейчас Казахстан полным ходом готовится к Всемирной выставке, которая пройдет в Астане в 2017 году. Это событие дало толчок всей экономике, но особенно строительной отрасли. Кроме того, у нас реализуются масштабные проекты в области водоснабжения. В первую очередь, в рамках государственной программы «Ак Булак». Да и вообще Республика переживает строительный бум. Так что спрос на нашу продукцию гарантирован». ■ № 6 (125) 2014

семинары Семинар Азиатского Банка Развития по вопросам финансирования городской инфраструктуры

В задачи семинара входило обсуждение и определение действенных мер для улучшения коммунальных услуг за счет повышения качества работы коммунальных предприятий Казахстана, а также обмен идеями с представителями главных заинтересованных сторон государственного и частного сектора. С докладом «Новый начальный этап для коммунальных служб Казахстана» выступил депутат Мажилиса Парламента РК С.У. Нургисаев. В его докладе прозвучала обеспокоенность состоянием сектора ЖКХ. № 6 (125) 2014

С одной стороны, города должны расти и развиваться, с другой стороны, на фоне значительного износа коммунальной сферы, невозможно говорить о качественном развитии городов без развития инфраструктуры ЖКХ. На решение этих задач могут повлиять новые способы управления городской инфраструктурой через обучение руководителей коммунальных служб современным принципам работы, новые возможности сотрудничества с международными партнерами по развитию решения проблем ЖКХ. Также он отметил, что в Мажилисе Парламента РК на рассмотрении находятся проекты Закона «О жилищных отношениях» и Закона «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты по вопросам жилищных отношений», которые направлены на дальнейшее формирование «эффективного собственника», расширения полномочий жилищной инспекции, уточнение порядка утверждения технических требований к жилищу, ограничение приватизации жилья из государственного фонда. Не обошел он и вопрос создания единого комму-

нального предприятия на основе государственно-частного партнерства. При этом г-н Нургисаев сказал, что надо тщательно изучить международный опыт, соотнести все «плюсы» и «минусы» такого предприятия. Эксперты АБР Джозеф Луфкин, Джозеф Лим, Кристоф фон Уолдерси, представили анализ текущей ситуации коммунального хозяйства РК, обозначив организационные, финансовые и нормативно-правовые аспекты. Речь шла о формировании новых альтернативных подходов финансирования коммунальных хозяйств и рекомендаций для правительства РК. Определены основные задачи, требующие решения: 1. Отток населения в города, при этом темпы восстановления и расширения водопроводных, канализационных и тепловых сетей не соизмеримы с темпами урбанизации и жилищного строительства; 2. Высокий износ городских систем инфраструктуры, однако, ни акиматы, ни коммунальные предприятия не могут позволить необходимые капитальные затраты; 3. Правительство оказыва-

ВРВ

6 июня 2014 г. в г. Алматы Азиатским Банком Развития (далее – АБР) был организован семинар «Альтернативные методы финансирования городской инфраструктуры». В семинаре приняли участие депутат Парламента РК (член Комитета по экономической реформе и региональному развитию Мажилиса Парламента РК) С.У. Нургисаев, Председатель Комитета по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства Министерства регионального развития РК В.Г. Галиев, Председатель правления АО «Казахстанский центр модернизации и развития ЖКХ» А.В. Шкарупа, представители высшего ранга республиканских министерств, ведомств, представители Всемирного Банка, Европейского банка реконструкции и развития, руководители и специалисты коммунальных служб.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

М. Сарсембекова, экономист Ассоциации предприятий по водоснабжению и водоотведению Республики Казахстан «Казахстан Су Арнасы», г. Астана, Казахстан

семинары

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ет периодическую бюджетную поддержку в форме субсидий, но при этом продолжается политика сдерживания тарифов; 4. Отсутствие у акиматов механизма заимствования финансовых средств из других источников финансирования; 5. Государственное обеспечение и субсидии для городского сектора не способствуют возникновению заинтересованности со стороны акиматов в поиске и привлечении частных инвестиций в целях повышения эффективности предоставления коммунальных услуг; 6. При общей государственной поддержке притока частных инвестиций в инфраструктуру ЖКХ остается много нерешенных вопросов, требующих изменения в правовом поле и финансовых условий. Экспериментальные проекты государственно-частного партнерства (далее – ГЧП) в качестве пилотных демонстрационных исследований предполагается провести для коммунальных предприятий в гг. Караганды и Талдыкорган. Эксперты едины во мнении, что, несмотря на имеющийся положительный опыт ГЧП, такое партнерство государства и бизнеса не является абсолютной панацеей в решении проблем коммунального сектора. В каждом конкретном случае нужен свой подход, обобщения при применении ГЧП неуместны. Развернутый обзор законодательства в части ГЧП предоставил эксперт АБР Ш. Чиканаев. Проведен анализ и оценка правовых аспектов ГЧП через призму нынешнего состояния коммунального сектора. По мнению эксперта, одной из первопричин, почему бизнес не хочет идти в коммунальный сектор, является несовершенство тарифной политики, зависимость ценообразования на коммунальные услуги от директивных решений Агентства РК по

регулированию естественных монополий. Содержательным было выступление Председателя правления АО «Казахстанский центр модернизации и развития ЖКХ» А.В. Шкарупа. В своей презентации он рассказал об основных мероприятиях по энергосбережению и энергоэффективности. Работа проводится в этом направлении разноплановая: информационное обеспечение (пропаганда эффективного использования энергетических ресурсов; демонстрация проектов высокой энергоэффективности; содействие в организации выставок энергосберегающих материалов и оборудования), организация курсов в целях повышения квалификации для специалистов в сфере жилищнокоммунального хозяйства, реализация технических проектов и многое другое. В целях территориального охвата деятельности центра организованы 14 региональных филиалов. Кроме того, для эффективной реализации поставленных задач созданы Научно-исследовательский институт типового и экспериментального проектирования, АО «Фонд развития ЖКХ». Большой интерес вызвало выступление заместителя председателя Государственного комитета водного хозяйства Республики Армения Г. Хачатряна. Он рассказал о практических шагах применения ГЧП в целях решения проблем водного сектора. Некоторые представления дают представленные слайды 1-41. На основе имеющего опыта сделаны выводы: ▪ ГЧП должно стать частью более широкого процесса реформирования сектора, а не единичным примером; ▪ Не существует такой модели ГЧП, которая была бы пригодна для всех ситуаций – «на все случаи жизни». Учет особенностей имеет решающее значение; ▪ Реализация контрактов ГЧП

требует четкого политического консенсуса и постоянной поддержки со стороны правительства; ▪ Решающее значение для успеха имеет заинтересованность обеих сторон, а также их гибкость, готовность адаптировать договор согласно меняющимся обстоятельствам; ▪ Распределение рисков между государственным и частным секторами должно быть организовано таким образом, чтобы каждая из сторон договора имела достаточно потенциала для управления рисками и их минимизации в пределах своей компетенции, и могла снижать риски с минимальными затратами; ▪ Одним из ключевых факторов успеха является построение эффективной модели мониторинга. Опытом реорганизации ГКП «Алматыгоргаз» в частное предприятие АО «Алматыгаз» поделился К. Рятов, один из совладельцев АО «Алматыгаз». Схема вывода планово-убыточного предприятия в рентабельное, вызвало живой интерес у участников семинара. Итог истории неутешительный: в 2006 г. акции АО «Алматыгаз» были проданы компании АО «КазТрансГаз». В настоящий момент АО «КазТрансГаз-Алматы» вновь является планово-убыточной компанией. По общему мнению, семинар был содержательным и его участники получили возможность обмена мнениями и дополнительные знания по пути совершенствования и реформирования коммунального сектора. По результатам семинара будут подготовлены окончательные рекомендации для Правительства Республики Казахстан, которому по стратегии Азиатского Банка Развития оказывается консультативная техническая помощь. ■

1 Слайды 5, 6, 9, 11 из презентации Г. Хачатряна «Рыночные реформы и государственно-частное партнерство в Армении».

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 5

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014

водоотведение

Среди различных методов удаления азота и фосфора наиболее предпочтительны с экономической точки зрения биологические методы. Однако в традиционных системах биологической очистки, работающих в режиме нитрификации, азот и фосфор удаляются на 10÷30%, что не позволяет обеспечить норматив H�� ДС. Увеличения эффективности очистки до 70÷90% можно добиться, если использовать биотехнологии нитриденитрификации (НД) и биологической дефосфотации (БДФ). Качество воды, очищенной по этим биотехнологиям, отвечает требованиям на сброс для водоемов рыбохозяйственной категории водопользования. Одновременно достигается эффективная очистка от органических веществ и сокращение расхода воздуха на аэрацию. Реализация биотехнологий НД и БДФ связана с созданием в аэротенке трех типов зон: • аэробная зона (высокая концентрация растворенного кислорода), где протекают процессы аэробной очистки от органических веществ, нитрификация (биоокисление аммонийного азота до нитратного) и дефосфотация (быстрое потребление фосфатов фосфорными бактериями); • аноксидная зона (растворенный кислород практически отсутствует, но есть нитраты, а также органические вещества), где происходит процесс денитрификации; • анаэробная зона (нет растворенного кислорода, нет ни№ 6 (125) 2014

тратов и нитритов, но есть органические вещества), где идет сбраживание органических веществ до ацетата, который потребляется фосфорными бактериями с выделением в среду фосфатов. Аноксидные и анаэробные условия создаются заменой аэрации на механическое перемешивание. Однако для действующих очистных сооружений такая реконструкция аэротенков требует значительных капитальных затрат, связанных с большим объемом строительно-монтажных работ и высокой стоимостью импортных перемешивающих устройств (аналогичное отечественное оборудование отсутствует). Альтернативный подход состоит в создании аноксидных условий в аэротенке за счет низкой (минимально допустимой для предотвращения осаждения активного ила) интенсивности аэрации. Наши исследования свидетельствуют также о возможности создания в зонах с низкой интенсивностью аэрации псевдоанаэробных условий (без О2 и без NO3-), влекущих развитие процесса биологической дефосфотации. Для существующих аэротенков, работающих в традиционном аэробном режиме, внедрение биотехнологий НД и БДФ при сохранении производительности по стокам требует интенсификации аэробной очистки. Повышение скорости аэробных процессов, включая нитрификацию и биоокисление органических веществ, позволяет сократить объем аэробной зоны с выделением в аэротенке аноксидных и анаэробных зон. Интенсификация аэробной очистки достигается применением эффективных

аэраторов и созданием в аэротенке широкой аэрируемой полосы. Решение вопроса о возможности перевода существующего аэротенка в режим НД и БДФ, а также выбор оптимальной схемы его работы, требует применения методов математического моделирования. С этой целью автором разработана математическая модель, основные положения которой рассмотрены ниже. Удаление из стоков аммонийного азота обусловлено двумя биологическими процессами: потреблением азота на синтез биомассы и биоокислением при нитрификации. Кроме того, в результате проведенных исследований выявлено существенное вторичное загрязнение воды аммонийным азотом, протекающее как в аэротенке, так и во вторичном отстойнике [1, 2]: органический азот, содержащийся во взвешенных веществах сточной воды и биомассе активного ила, в ходе их биодеструкции выходит в раствор в виде аммонийного азота. Скорость биоокисления аммонийного азота определяется 1-ой стадией нитрификации и может быть выражена через удельную скорость роста (µmN) б а к т е р и й-н и т р и ф и к а т о р о в рода Nitrosomonas:

где µmN - максимальная удельная скорость роста нитрификаторов при 200С; CN, CO - концентрации аммонийного азота и растворенного кислорода; kN, kO - константы Моно (полунасыщения) для процесса нитрификации; X, ∆X�� - концентрация активного ила в аэротенке и его прирост на 1 л сточной воды; ∆Nn - количество ни-

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Н.Ю. Большаков, к.т.н., доцент, ведущий специалист GSP-Project Ltd г. Санкт-Петербург, Россия

ВРВ

Реализация эффективных биотехнологий очистки от азота и фосфора на очистных сооружениях канализации

водоотведение 8

трифицированного азота на 1 л сточной воды; T - температура иловой смеси в аэротенке (0С). Скорость вторичного загрязнения воды аммонийным азотом в аэротенке (VNox) связана со скоростью биораспада (самоокисления) активного ила (Vox), которую можно выразить через его возраст:

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

где aN - массовая доля азота в биодеградируемых (окисляемых) органических веществах активного ила (зависит от доли биомассы в активном иле и в среднем aN = 0,08); b - константа скорости самоокисления биомассы (b = 0.2 × 1.07T-20, сут.-1). В зонах нитрификации обычно обеспечивают гидродинамический режим, близкий к идеальному вытеснению, при котором эффективность нитрификации выше, чем в режиме смешения. Для нитрификаторавытеснителя получим:

Решение этого уравнения, при условии эффективной очистки от аммонийного азота (СNen ˃˃CNex), а также с учетом соотношений:

можно представить в виде:

(1) где τ , τ - время пребыН вания сточной воды во всем аэротенке и в зоне нитрифика-

ции соответственно ( τ = Va/Q, τ = VN/Q); r�� - коэффициент реН циркуляции;

Как следует из уравнения (1), с увеличением возраста ила τ x концентрация аммонийного азота на выходе аэротенка (CNex) стремится к нулю. Расчеты показывают, что при температуре 200С и типичных значениях параметров (µmN = 0,4 сут.-1, Co = 3 мг/л, Ko = 1 мг/л, yo = 0,5 г/г БПКп, r = 1, Len = 100 мг/л, Ben = 80 мг/л, τ CNen = 15 мг/л, N =0,65, знаτ чения остальных параметров приведены выше) концентрация аммонийного азота на выходе аэротенка-вытеснителя достигает 0,39 мг/л (ПДК для водоемов рыбохозяйственной категории водопользования) уже при возрасте активного ила 5 суток, а при τ x =10 сут., CNex = 0,11 мг/л. Эти расчеты подтверждаются фактическими данными работы аэротенков. Так, на выходе аэротенков Юго-Западных очистных сооружений г. С.-Петербурга, при Co ≥ 3 мг/л и возрасте ила 10-12 суток, достигались выходные концентрации аммонийного азота около 0,3 мг/л. Однако на выходе всей системы биологической очистки, включающей аэротенк и вторичный отстойник, концентрация аммонийного азота может быть существенно выше, чем на выходе аэротенка. В радиальных отстойниках, оборудованных илоскребами, перемещение осадка к центральному приямку влечет его перемешивание и возникновение турбулентного переноса растворенных примесей из зоны осадка в зону осветленной воды. Результатом является существенное (на уровне нескольких ПДК) вторичное загрязнение сточной воды аммонийным азотом, выделяющимся из активного ила в ходе его биораспада в зоне

осадка вторичного отстойника. Моделирование процессов во вторичном отстойнике и данные натурных исследований свидетельствуют о возможности сокращения вторичного загрязнения с достижением на выходе системы «аэротенквторичный отстойник» концентрации аммонийного азота в пределах ПДК. Наиболее эффективными мерами являются повышение концентрации кислорода в потоке иловой смеси, поступающей во вторичный отстойник, а также уменьшение в нем уровня осадка. Повышение концентрации кислорода на выходе аэротенка (входе вторичного отстойника) решает также задачу глубокой очистки от нитритного азота (до уровня ПДК, составляющего 0,02 мгN/л). Поступление нитритов со сточными водами незначительно. В аэротенках нитриты могут образовываться из аммонийного азота как продукт первой стадии нитрификации, если вторая стадия (биоокисление нитритов до нитратов) лимитирована по кислороду. Лимитирование практически снимается при концентрации растворенного кислорода 3 мг/л. Поэтому достижение на выходе аэротенка концентрации нитритного азота не более 0,02 мг/л обеспечивается поддержанием концентрации растворенного кислорода не менее 3 мг/л в выходной зоне аэротенка-вытеснителя. При этом условии, вторичного загрязнения нитритами во вторичных отстойниках практически нет, соответственно обеспечивается самый жесткий норматив HДС по нитритному азоту. Если включить в схему биологической очистки дополнительную аноксидную зону, то параллельно с процессом нитрификации будет происходить процесс денитрификации – биовосстановления ни№ 6 (125) 2014

водоотведение

Рис. 1. Технология нитриденитрификации в системе аэротенк-вторичный отстойник городских очистных сооружений производительностью 20 000 м3/сут. нитрификаторами) и частью ге- жим НД выделены зоны нитритеротрофов. Чем выше ско- фикации и зоны денитрифирость дыхания клеток (ин- кации. Реализованная технотенсивность энергетическо- логия нитриденитрификации в го обмена), тем легче достиг- системе аэротенк-вторичный нуть условий, близких к анок- отстойник городских очистных сидным, и обеспечить высо- сооружений производительнокую скорость денитрифика- стью 20 000 м3/сут. показана на ции. С уменьшением концен- рис. 1. В зонах нитрификации трации легкоокисляемых (рас- созданы строго аэробные услотворенных) органических ве- вия (концентрация растворенществ и снижением темпера- ного кислорода более 3 мг/л), туры скорость дыхания пада- необходимые для эффективет, что требует существенно- ного биоокисления аммонийго уменьшения интенсивности ного азота. В зонах денитриаэрации в зонах денитрифи- фикации достигнуты псевдокации (до 1,5÷2 м3/м2•час). Рас- аноксидные условия (конценсмотренный выше подход ис- трация растворенного кислопользован при реконструкции рода не более 0,1 мг/л), обеспесистемы биологической очист- чивающие протекание процески аэротенк-вторичный отстой- са биовосстановления нитратник канализационных очистных ного азота до молекулярного. сооружений производительноДля эффективного протекастью 20 000 м3/сут. До рекон- ния процесса денитрификации струкции аэротенк работал в организована рассредоточентрадиционном режиме аэроб- ная подача сточной воды: поданой биологической очистки со ча сточной воды осуществляетсреднепузырчатой аэрацией. ся в начало второго и третьеДля перевода аэротенка в ре- го коридоров. В начало второ-

Таблица 1. Эффективность очистки от азота в аэротенке до и после перехода на технологию нитриденитрификации (разовые пробы) Концентрация, мг/л ЭОмин, %

2,5

2,83

98,8

90,0

Nмин*

0,33

N-NO3-

28,39

N-NH4+

38,4

Nмин*

96,5

N-NO3-

Традиционная технология

N-NH4+

Применяемая технология

Выход (канал иловой смеси)

ЭОамм, %

Вход (канал сточной воды аэротенка)

27,8

1,17

28,97

0,96

16,9

17,86

Технология нитри28,0 0,39 денитрификации *Примечание: без учета азота нитритов № 6 (125) 2014

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ВРВ

тритного и нитратного азота в азот молекулярный, отдуваемый при аэрации в атмосферу. На стадии денитрификации биовосстановление органических веществ осуществляется не кислородом, а нитратами, что позволяет сократить расход аэрирующего воздуха и затраты на аэрацию. По окислительной способности 1 г нитратного азота эквивалентен 2,86 г молекулярного кислорода. Аноксидные зоны одновременно с биовосстановлением нитратов служат для частичной очистки от органических веществ. Расход внешнего окислителя органических веществ в аноксидных зонах, куда, как правило, подается исходная сточная вода, в единицах молекулярного кислорода составляет 0,6÷0,8 гО2/г снятого БПКп, что соответствует расходу азота нитратов в количестве 0,2÷0,3 гN/г БПКп, т. е. для удаления 1 г нитратного азота требуется 3÷5 г БПКп. На практике возможны два варианта устройства зон денитрификации: с аэрацией и без аэрации. В зонах денитрификации, создаваемых за счет низкой интенсивности аэрации, снижение концентрации растворенного кислорода до величины 0,1 мгО2/л достигается потреблением кислорода облигатными аэробами (в частности, бактериями-

водоотведение 10

Таблица 2. Эффективность очистки от азота на очистных сооружениях до и после перехода на технологию нитриденитрификации (среднесуточные пробы) Концентрация в очищенной воде (выход очистных сооружений), мг/л N-NH4+

N-NO2-

N-NO3-

Nнеорг

Взвеш. вещ-ва

Nорг*

Nобщ

Применяемая технология

Традиционная технология

2,5

0,21

13,1

15,8

5,3

1,06

16,86

Технология нитриденитрификации

0,18

0,05

5,9

6,13

0,6

6,73

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

*Примечание: концентрация органического азота получена расчетом го коридора подается 70÷80 % сточной воды, в начало третьего коридора − 20÷30 %. Достигнутые после перевода аэротенка очистных сооружений в режим нитриденирификации результаты иллюстрируют табл. 1 и табл. 2. В табл. 1 приведены данные по эффективности очистки от азота в аэротенке до и после внедрения новой технологии очистки. Для оценки эффективности работы аэротенка по традиционной технологии очистки до проведения каких-либо изменений были отобраны пробы поступающей и очищенной в аэротенке сточной воды. Результаты проведенного анализа проб приведены в строке «традиционная технология». Из табл. 1 следует: после внедрения технологии нитриденитрификации, эффективность биологического удаления азота составила 90%, т.е обеспечена практически максимально возможная эффективность процесса нитриденитрификации.

В табл. 2 проведено сравнение эффективности очистки от азота в целом на очистных сооружениях. Для оценки эффективности работы аэротенка по традиционной технологии очистки использованы эксплуатационные данные работы очистных сооружений в период с января по июнь 2009 г. (табл. 1). Данные табл. 2 иллюстрирует рис. 2. Как следует из табл. 2, при реализации технологии нитриденитрификации, эффективность удаления взвешенных веществ не снизилась: концентрация взвешенных веществ в очищенной воде < 3 мг/л, что даже несколько ниже концентрации взвешенных веществ в очищенной воде до реализации рекомендаций (5,3 мг/л). Эффективность удаления фосфора после перехода на технологию нитриденитрификации также не снизилась, см. табл. 3. Внедрение технологии нитриденитрификации позволило не только снять лимитиро-

Таблица 3. Эффективность очистки от фосфора фосфатов в целом по очистным сооружениям Концентрация фосфора фосфатов, мг/л До

После

I год

ВРВ

вание процесса нитрификации по растворенному кислороду, но и перейти на воздуходувку меньшей производительности. До перехода на технологию нитриденитрификации использовался турбокомпрессор ТВ-175-1,6-01, после перехода стало возможным использование воздуходувки ТВ-801,6-01. При ставке платы за потребляемую электроэнергию 1,59 руб./кВт, экономический результат для предприятия составил более 1,25 млн. руб./год. С учетом снижения платы за сброс биогенов, реальный экономический результат оказывается еще выше. Аналогичные результаты получены на других предприятиях: достигнуто существенное сокращение сброса соединений азота, существенно снижены эксплуатационные расходы на потребляемую очистными сооружениями электроэнергию. В традиционном процессе биологической очистки, изымающийся из сточной воды

Среднее

II год

III год

вход

выход

съем

вход

выход

съем

вход

выход

съем

2,6

2,8

-0,2

2,4

2,7

-0,3

3,65

1,9

1,75

-7,7 ЭО,% *Примечание: ЭО – эффективность очистки.

-12,5

47,9 № 6 (125) 2014

водоотведение

№ 6 (125) 2014

выделяющуюся при гидролизе клеточных полифосфатов. Образующиеся при гидролизе полифосфатов ортофосфаты выделяются в среду. Поэтому для успешного применения этой биотехнологии недопустимо длительное пребывание активного ила в бескислородных условиях на стадиях его обработки во избежание выхода фосфора из клеток в раствор и его возврата на вход очистных сооружений. В аэробных условиях фосфорные бактерии синтезируют биомассу, используя в качестве источника углерода PHB, запасенный в анаэробных условиях. PHB одновременно служит энергетическим субстратом: часть его окисляется молекулярным кислородом (до СО2 и Н2О), а выделяющаяся энергия идет на синтез АТФ и полифосфатов. Энергия АТФ сразу используется на синтез биомассы (АТФ гидролизуется до АДФ), а полифосфаты запасаются в клетках в виде гранул, что и обеспечивает высокое потребление фосфора из среды (сточной воды). Существует мнение, что с

уменьшением возраста эффективность БДФ возрастает в соответствии с увеличением прироста ила. Т.к. технология НД при низком возрасте не работает, то важной задачей является выявление значений возраста активного ила, при котором совместное применение технологий НД и БДФ дает наилучший результат. С этой целью автором выполнен теоретический анализ и экспериментальные исследования с целью определения влияния возраста активного ила на процесс БДФ. Согласно полученным экспериментальным данным [1], оптимальное значение возраста, где скорость образования ацетата и эффективность удаления фосфора достигают наибольших значений лежат в диапазоне 6÷11 сут. Этот диапазон соответствует и наибольшей эффективности технологии нитриденитрификации, что подтверждает целесообразность совмещения этих биотехнологий для эффективной очистки от азота и фосфора. Как следует из результатов исследований, применение технологии БДФ при возрасте ме-

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Рис. 2. Увеличение эффективности очистки по азоту на городских очистных сооружениях производительностью 20 000 м3/сут.

ВРВ

фосфор идет на построение клеточного вещества активного ила, фосфаты используются для обеспечения энергетических потребностей клеток. Поэтому рост потребления фосфора может быть достигнут в процессе биологической очистки сточных вод с повышенным приростом ила. Однако при традиционном режиме биологической очистки возможность увеличения прироста ила ограничена. Повышение прироста ила в системе аэротенк − вторичный отстойник достигается за счет снижения концентрации активного ила и его возраста. Результат − снижение эффективности очистки по БПК и азоту (в случае наличия схем нитриденитрификации). Поэтому при эксплуатации очистных сооружений в традиционном режиме можно достичь лишь незначительного изъятия фосфора фосфатов и не удается обеспечить требованиям норматива ПДС, наряду с ухудшением очистки по остальным показателям. Для глубокого изъятия фосфора по технологии биологической дефосфотации осуществляют модификацию процесса путем включения ступени анаэробной обработки активного ила в традиционную схему. В этом случае в системе биологической очистки создаются условия, когда активный ил поочередно проходит анаэробную и аэробную зоны, что стимулирует развитие в нем фосфорных бактерий, относящихся к факультативным анаэробам. В анаэробной зоне не фосфорные гетеротрофные бактерии сбраживают органические вещества (преимущественно взвешенные) до ацетата, являющегося субстратом фосфорных бактерий. Фосфорные бактерии потребляют ацетат и синтезируют из него полиβ-гидроксибутират (�� PHB�� ), используя для синтеза энергию,

водоотведение

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

нее 4÷5 сут. (в условиях отсутствия нитрификации) малоэффективно. На практике необходимо учитывать, что при реализации технологии БДФ на действующих очистных сооружениях требуется порядка 1÷2 час. пребывания сточной воды в анаэробной зоне или 1/4 ÷ 1/6 от объема всего аэротенка. Внедрение анаэробных зон приводит к сокращению объема аэробных зон, а следовательно снижается эффективность очистки по БПК и азоту. Поэтому за рубежом при внедрении данных технологий в существующих аэротенках предусматривается ∼20%-ое снижение гидравлической нагрузки на очистные сооружения [3]. Однако, в большинстве случаев этого можно избежать, если одновременно с реализацией технологии биологической дефосфо-

тации осуществлять интенсификацию процесса биологической очистки в аэробных зонах. Интенсификацию следует проводить в нескольких направлениях: • в направлении повышения эффективности системы аэрации; • при помощи дополнительного секционирования (если аэротенк работает в промежуточном режиме между вытеснением и смешением) с целью приближения гидродинамического режима к режиму вытеснения, при котором происходит более эффективное удаление аммонийного азота; • за счет оптимизации процесса биологической очистки на основе методов математического моделирования. Выводы: 1. Расчеты по разработан-

ной модели и достигнутые на практике результаты позволяют заключить, что существует реальная возможность обеспечения норматива НДС по азоту и фосфору путем внедрения в существующих аэротенках технологий нитриденитрификации и биологической дефосфотации без сокращения производительности и эффекта очистки по остальным показателям сточных вод. 2. Внедрение технологии нитриденитрификации позволило сократить сброс общего азота в 2,5 раза, без сокращения эффективности очистки по другим показателям. За счет сокращения энергопотребления экономический результат от реализации новой технологии составил более 1,25 млн. руб./год (без учета сокращения платы за сброс). ■

Литература 1. Большаков Н.Ю. Очистка от биогенных элементов на городских очистных сооружениях. − СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. – 112 с. 2. Николаев А.Н., Большаков Н.Ю. Биологическая очистка сточных вод: математическая модель. − Экология и промышленность России, ноябрь 2001. − с. 13-16. 3. George Tchobanoglous, Franklin L.Burton, H. David Stensel Wastewater Engineering. Treatment and Reuse. – New York.: McGraw-Hill Higher Education, 2003. − 1819 p.

ПЛАНИРУЕТСЯ СТРОИТЕЛЬСТВО 30 ВОДОХРАНИЛИЩ В Казахстане будут построены 30 водохранилищ для сбора паводковых вод. Об этом журналистам на конференции в Астане сообщил заместитель председателя Комитета водных ресурсов Министерства окружающей среды и водных ресурсов РК Болат Бекнияз. По его словам, проект, осуществляемый в рамках госпрограммы по управлению водными ресурсами, поможет «убить двух зайцев сразу» – обезопасить жителей от разрушительных паводков и обеспечить регион поливной водой в летнее время. «Там, где были регулируемые водохранилища, которые находятся в государственной собственности, практически никаких ЧС не было, потому что мы регулируем эту воду посредством строительства водохранилищ и гидроузлов. А там, где их нет, – это уже зависит от природы. Допустим, по реке Урал у нас практически нет водохранилищ, мы не можем регулировать паводковую воду. Эта вода, можно сказать, в весенний период большими объемами уходит в соседнюю страну. Почему бы нам не аккумулировать эту воду на территории Казахстана и потом ее использовать в летнее время», – сказал Болат Бекнияз. По его словам, на сегодня были проанализированы регионы, где необходимы такие сооружения. «Мы согласовали с каждой областью, проехали по регионам, посмотрели места, где возможно построить эти водохранилища. Получается, порядка 30 новых водохранилищ разных объемов мы можем построить на территории Казахстана», – пояснил Болат Бекнияз. По его словам, реализация проекта потребует до 1 миллиарда тенге и более в зависимости от объема водохранилищ. Источник: ИА “КАЗИНФОРМ” № 6 (125) 2014

водоотведение ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФЛОКУЛЯНТА ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПЕНООБРАЗОВАНИЯ В МЕТАНТЕНКАХ КОС

щие устройства, засорять насосы рециркуляции осадка и трубопроводы для сбора газа; пена может проникать между крышками и стенками реактора и выходить наружу из метантенка, что фактически означает коллапс на сооружениях обработки осадка (Ganidi и др., 2009). МЕТОДЫ Для оценки потенциала пенообразования проб сырого осадка и активного ила КОС была использована методика, разработанная в Инженернотехнологическом центре ОАО

Рисунок 1. Пенообразование в метантенке.

Рисунок 2. Вид пены в метантенке под микроскопом. № 6 (125) 2014

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ Проблема пенообразования в устройствах для анаэробной обработки осадков является одной из наиболее актуальных при эксплуатации сооружений очистки сточных вод. Так, по данным Американского общества гражданских инженеров (ASCE), более половины из существующих станций анаэробной обработки сталкивались с данной проблемой постоянно или эпизодически (Tavery и др., 1979). Формирование пены в анаэробных реакторах наблюдалось при эксплуатации сооружений по очистке сточных вод в Германии (Weiland и др, 2009, Moeller и др., 2010), Швеции и других странах (Barber и др., 2005; Westlund и др.,1998). Московские очистные сооружения также неоднократно сталкиваются с данной проблемой. Особенно остро этот вопрос встал в период остановки и реконструкции 1 блока Ново-Курьяновских очистных сооружений (НКОС) производительностью 1 млн.м3. Пена представляет собой двухфазную коллоидную систему, образованную газом, диспергированным в жидкости, в которой присутствуют поверхностно активные вещества (ПАВ) в критической концентрации. ПАВ понижают поверхностное натяжение воды и, таким образом, позволяют пене стабилизироваться (Varley и др., 2004) (рис. 1-2).

Результатом пенообразования является неэффективная газогенерация, приводящая к дополнительным затратам на получение электроэнергии. При образовании пены в метантенке формируется инверсный профиль твердых частиц, происходит увеличение концентрации вещества в верхней части сооружения, образование «мертвых зон» и сокращение полезного объема реактора, что приводит к нарушению режима анаэробной стабилизации осадка. Кроме того, попадание пены может блокировать газовые перемешиваю-

ВРВ

М.Н. Козлов, М.В. Кевбрина, Г.А. Колбасов, А.М. Агарёв, ОАО «Мосводоканал», г. Москва, Россия А.Я. Ванюшина, Группа компаний «Экополимер», г. Москва, Россия

водоотведение

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

«Мосводоканал» на основании работы авторов Ho C.F. и Jenkins D. (1991). Суть метода состоит во флотации гидрофобных компонентов иловой смеси аэротенка (в том числе нитчатых микроорганизмов) под действием пузырьков газа с последующим образованием пены на поверхности жидкости. Для этого в исследуемую жидкость (250 мл в 500 мл цилиндре) добавляется препарат, при растворении которого образуются пузырьки углекислого газа. Мерой потенциала пенообразования является объем образовавшейся пены. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ Ниже дан график, сравнивающий интенсивность пенообразования в метантенках КОС и соотношение беззольного вещества осадка первичных отстойников и беззольного вещества активного ила (Рисунок 3). Рост доли беззольного вещества сырого осадка в субстрате приводит к экспоненциальному увеличению количества пенящихся метантенков КОС и продолжительности пенообразования. Критическим

Таблица 1. Потенциал пенообразования проб сырого осадка и активного ила КОС. Вещество

Потенциал пенообразования (объем пены в мл на 1 г беззольного вещества)

Первичный осадок Избыточный активный ил Избыточный активный ил Избыточный активный ил

КОС 43 КОСст 12 НКОС-1 17 НКОС-2 28

Таблица 2. Содержание СПАВ в осадке первичных отстойников и избыточном активном иле КОС Вещество

Концентрация СПАВ, в мг на г беззольного вещества

Первичный осадок КОС

4,7±1,6

Избыточный активный ил КОС

0,2±0,1

значением отношения органического вещества осадка первичных отстойников к органическому веществу активного ила является величина 1,5. При увеличении этого значения происходит резкий рост интенсивности пенообразования метантенков КОС. Объем пены, образованный 1 г органического вещества сырого осадка КОС, в 2-3 раза выше, чем объем пены, образованный тем же количеством органического вещества активного ила от различ-

Рисунок 3. Влияние отношения беззольного вещества осадка первичных отстойников к беззольному веществу активного ила на пенообразование в метантенках КОС.

ных блоков очистки сточной воды КОС (Таблица 1). Вероятно, это объясняется тем, что поверхностно-активные вещества сточной воды концентрируются в осадке первичных отстойников. Остальная часть ПАВ с осветленной сточной водой поступает в аэротенки, где утилизируется микроорганизмами активного ила. Это подтверждается данными анализа проб, осадка первичных отстойников и избыточного активного ила КОС на содержание СПАВ (Таблица 2). При проведении лабораторных тестов на вспенивание было выявлено положительное влияние флокулянта в предотвращении пенообразования (Рисунок 4). Добавление флокулянта в осадок при дозе 1,5 кг/т с.в. практически полностью позволяло предотвратить образование пены в загрузочной смеси и в 2 раза снизить потенциал пенообразования для сброженного осадка. Необходимо отметить, что, как правило, оптимальной дозой флокулянта для сброженного осадка является 6-8 кг/т с.в., а для сырого осадка 2-2,5 кг/т с.в. осадка. В нашем случае используется доза, способная лишь разрушить дисперсную № 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 15

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014

водоотведение

№ 6 (125) 2014

ние флокулянта было осуществлено в трубопровод с сырым осадком первичных отстойников перед подачей его на смешение с активным илом в центральной приемной камере (ЦПК). После смешения всех осадков происходит распределение смеси по метантенкам. Суть примененного технологического приема представлена на схеме (Рисунок 6). Для отслеживания ситуации с пенообразованием, в метантенках установлены датчики пены. Датчики срабатывают, когда уровень пены достигает критической отметки, и сигнализируют о необходимости принятия мер. Сигнал продолжается до тех пор, пока уровень пены не снизиться до приемлемого значения. Контроль и действие флокулянта на процесс пенообразования решено было отслежиРисунок 5. Пенообразование в сыром вать с помощью сигосадке с использованием флокулянта налов датчиков пены и без флокулянта.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

структуру осадка, после чего поверхностное натяжение резко понижается. Действие флокулянта на осадок известно. В процессе реагирования происходит хлопьеобразование с фазовым разделением. При добавлении флокулянта, изменяется структура осадка, снижается поверхностное натяжение. Сырой осадок, как правило, содержит высокие концентрации легкодоступной органики, которая в первую очередь задействуется в процессе сбраживания. Интенсивная газогенерация при этом увеличивает пенообразование. Образующийся газ при сбраживании с добавлением флокулянта теряет способность образовывать мелкодисперсную пену, а образует лишь крупные пузыри, которые менее стабильны и быстро разрушаются (Рисунок 5). На основе проведенных исследований в мае 2013 года было принято решение об использовании флокулянта в борьбе с активным пенообразованием. Рабочую дозу флокулянта приняли на уровне 1,5 кг/ т.с.в. осадка. Дозирова-

ВРВ

Рисунок 4. Зависимость пенообразования загрузки и сброженного осадка от дозы флокулянта.

на метантенках 4 группы КОС (№ 13, 14, 15 и 16). Положительный эффект от подачи флокулянта начал проявляться на 4-5 сутки после запуска. Через неделю срабатывание датчиков пены полностью прекратилось (Рисунок 7). До запуска дозирования флокулянта усиленное пенообразование активно способствовало нарушению режима сбраживания и препятствовало поддержанию температуры в необходимом термофильном диапазоне. Данный технический прием позволил выправить ситуацию. На графике (Рисунок 8) видно, как после начала дозирования увеличивается температура. В течение месяца термофильный режим сбраживания был нормализован и дозирование флокулянта перешло в профилактический режим с дозой 0,5-1,0 кг/т с.в. В периоды активного всплеска образования пены дозу увеличивали до 1,0-1,5 кг/т с.в. в зависимости от ситуации. В течение 6 месяцев с начала июня по конец ноября данный технологический прием

водоотведение 18

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Рисунок 6. Схема подачи осадков на сбраживание с дозированием флокулянта.

Рисунок 7. Динамика продолжительности сигнала датчиков пены на метантенках после запуска подачи флокулянта. позволил не только восстановить нормальный режим работы метантенков, но и поддерживать его несмотря на повышенные временами нагрузки на сооружения. Без применения каких либо технологических решений, ситуация с пеной могла резко усугубиться, что и наблюдалось весной 2013 года. Разработанная в Инженернотехнологическом центре ОАО «Мосводоканал» и внедренная технология пеногашения с помощью добавления флокулянта дала положительный результат, как с технической, так и с экономической точки зрения.

В процессе использования флокулянта было выявлено, что доза в 1,5 кг/т с.в. осадка позволяет за несколько дней снизить пенообразование до минимума. Доза от 0,5 до 1,0 кг/т является профилактической и обеспечивает пролонгацию достигнутого эффекта. Как показывает расчет, применение флокулянта требует значительно меньших финансовых затрат по сравнению с использованием пеногасителя для достижения такого же эффекта. ВЫВОДЫ На основе лабораторных исследований Инженернотехнологического центра ОАО «Мовсодоканал» была разработана, просчитана и внедрена технология дозирования флокулянта в сырой осадок перед сбраживанием. Данное решение в процессе применения позволило решить нараставшую проблему с пенообразованием в метантенках и нормализовать режим сбраживания. Фактические затраты на пеногашение с помощью флокулянта многократно ниже расчетных затрат на применение пеногасителя. ■

Рисунок 8. Динамика температуры сброженного осадка после начала подачи флокулянта в сырой осадок. № 6 (125) 2014

водоотведение Список литературы 1. Tavery, M.A., Nelson, J. (1979). Telephone survey of anaerobic digester operations. Memorandum, city of Denver. 2. Weiland, P.; B. Gemmeke und C. Rieger: Biogas-Messprogramm II – 61 Biogasanlagen im Vergleich. Bundesministerium fűr Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 2009 3. Moeller L., Herbes C., Műller R. A., Zehnsdorf A. Formation and removal of foam in the process of anaerobic digestion. Landtechnik 65 (2010), no. 3, pp. 204-207 4. Barber, W.P., 2005. Anaerobic digester foaming: causes and solutions. Water 21, 45-49, IWA [Accessed at http://wwwuk1.csa.com/ids70/results.php?SID=4oo9hnkld4c223a8lr72q3vbb1&id=2, 11/06/08]. 5. Westlund A.S., Hagland E., Rothman M. (1998) Foaming in anaerobic digesters caused by Microthrix parvicella. Water Sci.Tech., 37, N4-5, 51-55. 6. Varley, J., Brown, A.K., Boyd, J.W.R., Dodd, P.W., Gallagher, S., 2004. Dynamic mulpti-point measurement of foam behaviour for a continuous fermentation over a range of key process variables. Biochemical Engineering Journal 20, 61-72 7. Ganidi N, Tyrrel S, Cartmell E. Anaerobic Digestion Foaming Causes – A review. Bioresource Technology, 2009, V 100, Is. 23, p. 5546-5554 8. Ho C.F., and D. Jenkins. 1991. The effect of surfactants on Nocardia foaming in activated sludge. Water Sci. Technol. 23: 879–887.

Источник: Официальный сайт ОАО «Мосводоканал» № 6 (125) 2014

ВРВ

ОАО «Мосводоканал» в ходе пресс-тура, состоявшегося 28 мая 2014 года, представил журналистам комплекс инженерно-технических мероприятий, направленных на улучшение экологической обстановки за счет снижения запахов от сооружений канализации. Для этого в компании была разработана программа поэтапной реконструкции очистных сооружений с применением новейших передовых технологий и оборудования. Стремительная жилищная застройка, требования к качеству городской среды и устаревшие технологии очистных сооружений заставили специалистов искать современные и экологичные способы устранения запахов. Как отметил Антон Олегович Кульбачевский, руководитель Департамента природопользования и охраны окружающей среды г. Москвы: «Система канализации города Москвы работает бесперебойно и хорошо. Но основной из экологических проблем, особенно Юго-Восточного и Восточного округов столицы, являются запахи от очистных сооружений. Практически в каждом районе у нас стоят станции мониторинга атмосферного воздуха, которые контролируют те или иные запахи, вещества, в том числе сероводород. Правительством Москвы было принято решение, согласно которому Департамент природопользования и охраны окружающей среды совместно с ОАО «Мосводоканал», должны были подыскать технологии, которые до момента завершения реконструкции снизят нагрузку на жилую застройку». В качестве опытной площадки были выбраны крупнейшие Люберецкие очистные сооружения (ЛОС). В беседе с журналистами генеральный директор ОАО «Мосводоканал» Александр Михайлович Пономаренко подчеркнул: «Все мероприятия идут по трём основным направлениям: первое – это максимальное закрытие, уплотнение всех открытых поверхностей, где наиболее сильно идет процесс брожения и выделения сероводорода – подводящие каналы, приемные камеры, первичные отстойники. Это сооружения, в которых находится основное количество запахов. Вредные испарения, скапливающиеся под ними, забираются и очищаются газоочистной установкой «Корона». Второе - это применение аэрозольных смесей, которые не просто как дезодоранты маскируют запах, а нейтрализуют все сероводородные примеси. Это направление уже внедрено. Кроме того, на одном из первичных отстойников идут опытно-промышленные испытания уникального плавающего перекрытия, по результатам которых специалисты намерены получить технические решения для использования этой конструкции и на всех остальных первичных отстойниках не только на Люберецких, но и на Курьяновских очистных сооружениях». Реконструкцию на Люберецких очистных сооружениях, основной целью которой является устранение запахов канализации от ЛОС и создание комфортных условий проживания населения в прилегающих жилых массивах, планируется завершить к 2018 году.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Мосводоканал борется с запахами в системе канализации

водоотведение 20

ОПЫТ ЗАПУСКА КРУПНЕЙШЕГО В МИРЕ БЛОКА УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД НА КУРЬЯНОВСКИХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

М.Н. Козлов, М.В.Кевбрина, А.М. Гаврилин, П.С. Шашкина, ОАО «Мосводоканал», г. Москва, Россия ВВЕДЕНИЕ Одной из главных задач, которые ставит перед собой любое предприятие по очистке сточных вод – это экологичность технологии, ее безопасность и экономичность. Такой технологией является обеззараживание сточной воды с помощью ультрафиолетового облучения (УФО). Преимущества и достоинства данной технологии перед другими неоспоримы и подтверждены многолетней практикой использования. В США 65% действующих и 90% проектируемых станций очистки сточных вод применяют технологию ультрафиолетового обеззараживания. В России с 2011 по 2014 гг. применение технологии УФО увеличилось более чем вдвое, а в Мосводоканале к 2020 г. планируется обеззараживание всех очищенных сточных вод методом УФО1. К одному из главных положительных качеств УФобеззараживания относится полная экологичность метода, а именно, отсутствие высоко токсичных соединений, которые образуются при хлорировании или любой другой реагентной обработке сточной воды. Также стоит отметить и полную безопасность, простоту эксплуатации и экономичность обеззараживания сточной воды УФ по сравнению с наиболее часто применяемой технологией хлорирования (нет необходимости держать сложное хлорное хозяйство, иметь

Рисунок 1. Внешний вид блока УФО КОС. отдельный цех для хранения образованием побочных прореагента (гипохлорита), отсут- дуктов, негативно влияющих на ствие затрат на покупку реа- окружающую природную среду гента). и здоровье человека. Был сдеУчитывая важность зада- лан вывод о том, что УФО являчи по обеззараживанию сточ- ется наиболее применимым и ных вод, ОАО «Мосводоканал» перспективным методом в мипостоянно занимался поиском ровой практике [1, 2]. приемлемого технического реРаботы по испытанию и шения. В 1995 г. по результатам внедрению данного метода обобщения отечественного и обеззараживания в ОАО «Мосзарубежного опыта была про- водоканал» совместно с НПО ведена ранговая экспертная «ЛИТ» ведутся с 1997 года. оценка 15 основных известных Приоритетность метода УФпромышленных методов обез- обеззараживания для сточных зараживания по 24 показате- вод была отмечена Московлям, выполнены технологиче- ским ЦГСЭН, это решение такские и технико-экономические же получило поддержку на горасчеты по 17 вариантам схем родском уровне. обеззараживания. ПроведенВ мае 2004 г. было приняная работа позволила сделать то постановление Правительвывод, что ни один из извест- ства Москвы № 289-ПП о целеных реагентных методов обез- вой среднесрочной программе зараживания не может быть «Повышение экологической и применён по техническим или эпидемиологической безопасэкономическим соображени- ности на городских объектах и ям. Наиболее приемлемым был в местах массового скопления признан метод обеззаражива- людей на основе современных ния ультрафиолетовым излу- ультрафиолетовых технологий чением, как высокоэффектив- обеззараживания воды и возный в эпидемическом отноше- духа (2005-2007 гг.)». Докуменнии и не сопровождающийся том предусмотрено пристуТаблица 1. Технические характеристики блока УФО КОС. Параметр Производительность, тыс. м3/сут. Тип лотковых модулей Доза УФ облучения, мДж/см2 Кол-во лотков Кол-во ламп в модуле, шт.

Значение 3000 88МЛВ-36А600-М 30 17 (в т.ч. 1 резерв) 36

1 Данные с сайта ОАО «Мосводоканал», www.mosvodokanal.ru.

№ 6 (125) 2014

водоотведение

пить с 2005 г. к внедрению технологии УФО на Люберецких и Курьяновских очистных сооружениях. В сентябре 2006 года на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС) был запущен в работу блок УФ-обеззараживания производительностью 1 млн. м3/сут., а в декабре 2012 года был запущен в работу блок УФобеззараживания на Курьяновских очистных сооружениях (КОС) производительность более 3 млн. м3/сут. Целью данной работы является оценка и анализ гидробиологического и бактериологического сообществ в водоприемнике Курьяновских очистных сооружений – р. Москве после запуска блока по обеззаражиРисунок 3. Содержание общих и термотолерантных колиформных бактерий в р. Москве выше и ниже выпуска БОВ КОС. № 6 (125) 2014

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ Объектами исследования данной работы являлись биологически очищенные сточные воды (БОВ) и речные воды (РВ) выше и ниже выпуска БОВ КОС. Пробы БОВ и РВ отбирались ежемесячно с 2006 года по настоящее время по точкам экомониторинга, утвержденным ОАО «Мосводоканал». В пробах определялись следующие показатели: 1. Фитопланктон: биомасса, количество видов и численность основных групп микроводорослей (по методике [3]). 2. Зоопланктон: биомасса, количество видов и чис-

ВРВ

Рисунок 2. Содержание общих и термотолерантных колиформных бактерий в период 2006-2013 гг. (значения на оси Y приведены в логарифмической шкале). ванию биологически очищенных сточных вод.

водоотведение 22

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Рисунок 4. Динамика суммарной численности и биомассы зоопланктона в пункте «Тушино» за период с 2006 по 2013 гг.

Рисунок 5. Динамика суммарной численности и биомассы зоопланктона на выпуске КОС за период с 2006 по 2013 гг.

ленность основных групп зоопланктеров (по методике [3]). 3. Бактериология: общие колиформные бактерии (МУК 4.2.1884-04), термотолерантные колиформные бактерии (ИСО 9308-1:1990), колифаги (МУК 4.2.1884-04). В качестве точки сравнения был взят пункт мониторинга на р.Москва – Тушино. Пункт расположен на севере Москвы до входа в город, т.е. влияние города максимально снижено, что позволит проследить естественное изменение планктонного сообщества. Точкой, где происходит полное смешение БОВ и РВ, выб-

ран пункт Беседы – ниже выпуска БОВ КОС, 11 км ниже по течению р. Москвы, в черте города. Для оценки возможных изменений в перестройке речного планктонного сообщества была выбрана точка Заозерье – через 35 км ниже выпуска БОВ КОС, выше выпуска №1 ЛОС. Кроме данных по ежемесячному мониторингу проводился разовый отбор проб с дополнительными показателями: энтеровирусы, фекальные стрептококки, синегнойная палочка и сульфитредуцирующие клостридии. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Технические характеристики блока УФО на КОС приведены в табл. 1, внешний вид представлен на рис. 1. Динамика содержания общих и термотолерантных колиформных бактерий представлена на рис. 2. Запуск блока ультрафиолетового обеззараживания оказал видимое влияние на бактериологическое состояние биологически очищенные сточных вод КОС. Все бактериологические показатели снизились до уровня нормативных значений [4]. Так же произошло и снижение бактериологической загрязненности в реке ниже вы-

Рисунок 6. Динамика суммарной численности и биомассы зоопланктона в пункте «Беседы» за период с 2006 по 2013 гг. № 6 (125) 2014

водоотведение Таблица 2. Результаты бактериологических и вирусологических исследований на КОС. После До УФО После УФО Норматив песколовок ОКБ, КОЕ/100 мл 15000000 190000 390 500 ТКБ, КОЕ/100 мл 5600000 95000 91 100 Стрептококки фекальные, КОЕ/100 мл

2100000

15000

140

Колифаги, БОЕ/100 мл

190000

1300

Цитопатогенные энтеровирусы, наличие/10 л

выделены*

выделены**

не выделены

1200

720

пуска КОС (рис. 3). К числу санитарнопоказательных микроорганизмов относят бактерии группы кишечных палочек (БГКП), энтерококки, клостридии, бактерии группы протея, термофилы и колифаги. Как уже было сказано выше, в перечень определяемых параметров входили не только нормируемые показатели, но и такие показатели, как фекальные стрептококки, синегнойная палочка и вирус полиомиелита (энтеровирусы). С точки зрения оценки уровня загрязнения воды микроорганизмами в практике в качестве критериев для оценки возможного фекального загрязнения воды используют группу индикаторных бактерий, а для вирусного загрязнения – колифагов. К числу индикаторных бактерий, рекомендованных ВОЗ для этой цели, относятся микроорганизмы, обитающие в кишечнике человека, колиформные микроорганизмы (бактерии группы кишечных палочек), характеризующиеся высоким уровнем выживаемости и, по сравнению Рисунок 8. Видовое разнообразие и количество видов зоопланктона по основным пунктам экомониторинга за 2012-2013 гг. № 6 (125) 2014

Рисунок 7. Динамика суммарной численности и биомассы зоопланктона в пункте «Заозерье» за период с 2006 по 2013 гг.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Синегнойная палочка, 90000 наличие/1000мл *Выделено 3 штамма вируса полиомиелита: 1, 2 и 3 типов; **Выделено 2 штамма вируса полиомиелита: 2 и 3 типов.

ВРВ

Сульфитредуцирующие клостридии, КОЕ/20 мл

водоотведение

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

с рядом патогенных микроорганизмов, устойчивости к воздействию факторов окружающей среды и дезинфектантов, неспособностью размножаться ни в воде, ни в почве. В связи с этим бактериологами всего мира БГКП признаются не только как санитарнопоказательные микроорганизмы, но как основные показатели фекального загрязнения объектов окружающей среды, и, следовательно, индикаторы эпидемической опасности объектов окружающей среды. Не всегда при обнаружении БГКП в воде можно делать вывод о ее фекальном загрязнении, так как источником этих микробов могут быть не только экскременты человека и других теплокровных животных, но также растительность и почва. Способность же этих микроорганизмов извлекать питательные вещества из неметаллических строительных материалов подчеркивает относительность индекса БГКП как однозначного критерия фекального загрязнения воды. В связи с этим их присутствие в воде расценивается, во-первых, как свидетельство недостаточной очистки исходной воды или вторичного загрязнения, и, вовторых, как вероятность фекального загрязнения. Стрептококки фекальные (Энтерококки) принято считать показателями свежего фекального загрязнения, так как они не только не способны размножаться в объектах окружающей среды, за исключением некоторых пищевых продуктов, но и быстрее отмирают в сравнении с БГКП. К санитарнопоказательным энтерококкам относят главным образом один вид стрептококков семейства Streptococcaceae рода Streptococcus - S.faecalis и оценивают его как вторичный признак. Отношение фекальных колиформ к фекальному

Рисунок 9. Динамика суммарной численности и биомассы фитопланктона в пункте «Тушино» за период с 2006 по 2013 гг.

Рисунок 10. Динамика суммарной численности и биомассы фитопланктона на выпуске КОС за период с 2006 по 2013 гг.

Рисунок 11. Динамика суммарной численности и биомассы фитопланктона в пункте «Беседы» за период с 2006 по 2013 гг.

стрептококку более 3:1 характерно для испражнений человека, а менее 0,7:1 – для испражнений животных. Клостридии (анаэробные спорообразующие организмы) выделяются в окружающую среду с фекалиями в сравнительно небольшом количестве – 106 в 1 г. К имеющим

санитарно-показательное значение относится главным образом сульфитредуцирующие клостридии рода C.perfringens. Обнаружение их свидетельствует о старом фекальном загрязнении. Однако если количество их велико и они обнаруживаются вместе с БГКП, то это говорит о свежем фекаль№ 6 (125) 2014

водоотведение

№ 6 (125) 2014

наличие колиформ дает полное представление о патогенности воды. Рядом ученых было показано [5], что энтеровирусы лучше сохраняются в воде, чем кишечная палочка. Так, если при температуре 8-10°С в воде за 3 недели E.coli отмирали в 99%, то вирусы Коксаки при этой температуре сохранялись в воде без заметного количественного уменьшения 10 месяцев. Коагуляция и фильтрация тоже действовали на E.coli интенсивнее, чем на вирусы Коксаки. Последние оказались более устойчивыми и к действию хлора.

Рисунок 13. Видовое разнообразие и количество видов фитопланктона по основным пунктам экомониторинга за 2012-2013 гг.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ном загрязнении. Споры клостридий выживают в водной среде дольше, чем организмы колиформной группы, и они более устойчивы к обеззараживанию. Таким образом, их персистентность в подвергшейся обеззараживанию воде может свидетельствовать о дефектах очистки и длительности фекального загрязнения. Наличие термофилов (ТКБ) свидетельствует о загрязнении поверхностных вод навозом, компостом или разложившимися фекалиями людей. Термофилы содержатся в кишечнике человека и животных и могут обнаруживаться в испражнениях, но в небольших количествах. Присутствие их в воде водоемов свидетельствует о давнем загрязнении. К вирусам, вызывающим особое беспокойство в связи с передачей водным путем инфекционных заболеваний, относятся главным образом те, которые размножаются в кишечнике и в больших количествах (десятки миллиардов на 1 г кала) выделяются с фекалиями зараженных людей. Хотя репликации вирусов вне организма не происходит, энтеровирусы обладают способностью к выживанию во внешней среде в течение нескольких дней и месяцев. Особенно много энтеровирусов в сточных водах. Однако не всегда знание о

ВРВ

Рисунок 12. Динамика суммарной численности и биомассы фитопланктона в пункте «Заозерье» за период с 2006 по 2013 гг.

После процесса биологической очистки сточной воды значительно снижается уровень бактериальной загрязненности (точка «после песколовок» и «до УФО»), однако, вирусы полиомиелита обнаруживаются в очищенной воде (табл. 2). Расход реки-Москвы выше выпуска БОВ КОС за 2012 год составил в среднем 5691,8 тыс. м3/сут. (за предыдущие года расход был несколько ниже, ≈ 4500 тыс. м3/сут.), а расход очищенных сточных вод составляет около 2000 тыс. м3/ сут. Таким образом, разбавление речной воды обеззараженными стоками КОС составляют в среднем 35-44%. Бактерии являются кормовой базой для зоопланктона, от численности которого зависит количественные характеристики рыбной популяции. Можно сделать предположение, что снижение почти на треть биомассы бактерий повлечет за собой и снижение общей численности планктонного сообщества водоприемника. Однако, на практике это не наблюдается. Результаты по зоо- и фитопланктонному сообществу приведены ниже

водоотведение

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

(рис. 4-8). Общая тенденция по всему руслу р. Москвы сохраняется: характерные вспышки численности и биомассы в весенне-летние периоды в связи с интенсивным развитием, а также спады в зимние месяцы. Влияния запуска блока УФО на изменение структуры зоопланктона не наблюдается. Что касается видового разнообразия зоопланктона (рис. 8), то здесь наблюдается общая закономерность по снижению количества видов с верховья реки. Также, после выпуска очищенных вод в реку (пункт «выпуск КОС») увеличивается доля коловраток. Однако этот факт не связан с запуском блока по ультрафиолетовому обеззараживания и наблюдался и раньше. На динамику фитопланктона

выпуск КОС не оказывает влияния как до запуска блока УФО, так и после (рис. 9-13). После запуска блока обеззараживания не произошло перестройки видового сообщества. Выпуск очищенных вод в реку, как и всегда, содержал меньшее количество видов микроводорослей, однако, через 11 км (в пункте «Беседы») происходит практически полное восстановление видового богатства (рис. 13). ВЫВОДЫ 1. Запуск блока УФО благотворно влияет на общее снижение бактериальной и вирусологической загрязненности. Происходит снижение не только общеустановленных нормативных показателей, но и тех, которые не входят в пере-

чень обязательных нормируемых показателей сточных вод. При этом изменений в структуре планктонного сообщества – как фитопланктона, так и зоопланктона, – после пуска в работу блока УФО не наблюдается, речной биоценоз продолжает функционировать без изменений. 2. При применении технологии УФО обеспечивается решение не только основных задач предприятия по очистке сточных вод: экологичность, экономичность и безопасность, но и обеспечивается эпидемиологическая безопасность населения городов и поселков, находящихся ниже по течению реки-Москвы и не нарушаются структурные характеристики планктонного сообщества в водоеме. ■

Список литературы 1. Загорский В.А., Козлов М.Н., Данилович Д.А. Методы обеззараживания сточных вод. // Водоснабжение и санитарная техника. 1998. № 2. 2. Пахомов А.Н., Козлов М.Н., Данилович Д.А., Белов Н.А. Развитие систем обеззараживания сточных вод на московских станциях. // Водоснабжение и санитарная техника. 2005. № 12, ч.1. 3. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / Под ред. В.А. Абакумова. – СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. – 318с. 4. СанПин 2.1.5.980-00. 5. Хотько Н.И., Дмитриев А.П. Водный фактор в передаче инфекции. - Пенза: ПГУ, 2002. - 225 с.

В Израиле создали биосенсор для систем водоснабжения и пищевой промышленности Оптический биосенсор Bactusense начнет широко использоваться в пищевой промышленности в течение ближайших двух-трех лет. Бактериальное загрязнение воды и пищевых продуктов ежегодно уносит миллионы жизней. 3,4 млн. человек каждый год умирают от заболеваний, связанных с загрязненной водой. В одних только Соединенных Штатах, бактериальное загрязнение в пищевой промышленности вызывает 3000 смертей и 48 миллионов не смертельных болезней ежегодно. Благодаря израильской нано-технологической разработке – оптическому биосенсору Bactusense – возможно будет в ближайшие годы начать решать данную проблему «в режиме реального времени», сообщает isramedinfo.ru. Bactusense – изобретение профессора Амира Саара из Еврейского Университета Иерусалима и профессора Эстел Сигал из Техниона – израильского технологического института, получило лицензию в мае этого года. Данный оптический биосенсор использует микрочипы на основе кремния для обнаружения бактерий в любой жидкости, будь то кровь, молоко, вода, и так далее. Bactusense также идентифицирует обнаруженные бактерии. В различных своих версиях оптический биосенсор возможно настроить для выявления конкретных видов бактерий в воде, пищевых продуктах, воздухе, почве и образцах жидкостей из организма. Каждый чип в системе будет стоить менее $1, в то время как стоимость всей оптической установки оценивается в примерно $10000 в зависимости от назначения использования. Согласно прогнозу израильских исследователей, оптический биосенсор Bactusense начнет широко использоваться в течение ближайших двух-трех лет. Источник: foodcontrol.ru № 6 (125) 2014

оборудование

Традиционные технологии, такие как регулировка длины и частоты хода с помощью синхронного двигателя или соленоидного привода, уходят в прошлое. Какие преимущества применения несут в себе цифровые дозировочные насосы? Малый уровень пульсаций и точность дозирования >

№ 6 (125) 2014

Традиционные дозировочные насосы регулируют количество дозируемого реагента, изменяя длину хода и (или) частоту циклов. Однако сокращение длины хода негативно сказывается на точности дозирования. Когда эксплуатировать дозировочный насос со 100 % длиной хода невозможно, всасывающие и нагнетательные клапаны утрачивают часть своих характеристик, что приводит к неэффективности дозирования. Кроме того, изменение частоты хода нарушает непрерывность ввода реагентов. Благодаря шаговому двигателю изменение дозируемого объема осуществляется

ВРВ

Мембранные дозировочные насосы Grundfos меняют привычные представления о дозировании. Экспертные знания в сочетании с новыми запатентованными решениями устанавливают стандарты будущего.

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

оборудование 28

варьированием скорости вращения двигателя, при этом длина хода используется на 100 %, благодаря чему поддерживается оптимальная точность дозирования и даже возможно дозирование жидкостей, выделяющих газ. Технология Digital Dosing™ обладает очевидными преимуществами по сравнению с соленоидными насосами при дозировании малых объемов, например ингибитора отложений в системах обратного осмоса.

усилий и времени: одним перекидыванием защелки насос устанавливается или удаляется с панели. Блок управления на насосах DDA и DDC легко снимается и переводится в одно из трех положений: переднее, левое или правое. Насосы DME и DDI снабжаются интерфейсными блоками управления на лицевой или боковой стороне. Простота > простота обращения, наглядность и управляемость Оператор может легко установить насос и задать требуемый объем дозирования. На дисплее отображаются настройки насоса (напр. расход в мл/ч, л/ч или галлонах в час). Колесо-манипулятор (вращение и нажатие) и графический ЖК-дисплей с полноценным текстовым меню на более чем 25 языках предельно упрощают пусконаладку и эксплуатацию насосов SMART Digital. Большой ЖК-дисплей сообщает состояние насоса цветной индикацией (по принципу сигналов светофора).

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Интеллектуальное регулирование расхода > Повышение надежности технологии Регулирование расхода > При включенной функции Flow-Control насос контролирует процесс дозирования жидкостей. Несмотря на исправную работу самого насоса, такие факторы, как пузырьки воздуха, способны Широкий диапазон регулирования – упрощение номенклатуры моделей > Благодаря шаговому элек тродвигателю цифровые дозировочные насосы имеют диапазон регулирования 1:3000 – приблизительно в 30 раз выше, чем у обычного дозировочного насоса. Таким образом, одна и та же модель способна работать в диапазоне расходов от 2,5 мл/ч до 7,5 л/ч. Как следствие, снижается потребность в складских площадях, сокращается номенклатура запасных частей и расширяется сфера применения дозировочных насосов. Модульность > уникальная гибкость на основе всего нескольких вариантов Входящая в комплект монтажная панель повышает универсальность насосов поколения SMART Digital. Не прибегая к дополнительным принадлежностям, таким как настенный кронштейн, насос можно устанавливать в трех различных положениях. Теперь обслуживание и замена насоса не требуют

снизить расход или даже полностью остановить дозирование. Уникальная технология FlowControl реализуется интеллектуальным датчиком, не требующим технического обслуживания, встроенным в дозирующую головку. Во время процесса дозирования датчик измеряет фактическое значение давления и отправляет

№ 6 (125) 2014

оборудование

дозирования – обнаружение неисправностей происходит благодаря характерным отклонениям кривой. Функция FlowControl непосредственно обнаруживает следующие виды неисправностей, выдавая развернутые текстовые сообщения:

Широкие возможности управления > Оптимальная интеграция в техн. процесс

Чрезмерно высокое давление / разрыв линии нагнетания Пузырьки воздуха в дозирующей головке Кавитация на стороне всасывания Утечка во всасывающем / нагнетательном клапане

Цифровые дозировочные насосы располагают широким арсеналом возможностей управления. Дозирование может осуществляться регулированием через импульсный илианалоговый вход или по таймеру (с недельным графиком). Аналоговый (0/4-20мА) и другие дополнительные входы/выходы и решают проблему передачи данных о состоянии насоса в систему управления технологическим

Измерение расхода > Функция измерения расхода позволяет отказаться от дополнительных КИП. Насос способен точно измерять и отображать фактический расход при дозировании. Через аналоговый выход 0/420 мА или шину Fieldbus можно легко вводить сигнал расхода в любую систему управления технологическим процессом без дополнительных измерительных приборов. AutoFlowAdapt > Встроенная функция AutoFlowAdapt компенсирует даже изменения параметров дозируемой среды без дополнительного КИП. Например, при обнаружении пузырьков воздуха функция

№ 6 (125) 2014

процессом. Цифровые дозировочные насосы также легко интегрируются в сети Fieldbus (Profbus DP или Genibus).

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

AutoFlowAdapt (AutoCal) автоматически непрерывно подстраивает частоту вращения двигателя и тем самым поддерживает постоянный расход реагента.

ВРВ

измеренное значение в микропроцессор в насосе. На основе фактического значения давления и положения мембраны формируется диаграмма внутреннего состояния, которая используется для контроля процесса

оборудование 30

УЧЕБНО-ВЫСТАВОЧНОМУ ЦЕНТРУ

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ТОО «GRUNDFOS КАЗАХСТАН» - 2 года!

На протяжении двух лет на базе собственного учебного центра ТОО «Грундфос Казахстан» на регулярной основе проводит общие и специализированные семинары для клиентов и партнеров компании. Учебно-выставочный центр Grundfos был открыт в 2012 году, он имеет уникальные демо-модели насосного оборудования, на которых посетители могут протестировать полученные знания на практике. Будучи головным учебным центром Центральной Азии, Афганистана и Армении на протяжении двух лет, учебный центр «Грундфос Казахстан» провел профессиональное обучение партнеров и клиентов из 7-и стран. Учебные материалы Grundfos всегда стремился предоставить своим партнерам максимальное количество качественной информации. На каждом тренинге учебно-выставочный центр «Грундфос Казахстан» предоставляет слушателям специализированную литературу. В наших

каталогах помимо технических характеристик оборудования, таких как расход-напор, габариты, потребляемая мощность и вес, всегда можно найти примеры расчета систем, варианты монтажа, возможности подключений и регулировок электронных блоков, меню пульта дистанционного управления. Книги. Справочники и учебники позволят начинающим быстро освоиться в новой теме, а для опытных проектировщиков, монтажников и специалистов – найти новые решения, вспомнить важные нюансы. Всю литературу можно скачать на сайте www.grundfos.kz. Семинары по следующим направлениям: • ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ • ВОДОСНАБЖЕНИЕ, ВОДООТВЕДЕНИЕ И КАНАЛИЗАЦИЯ • ВОДООЧИСТКА, ДОЗИРОВАНИЕ И ДЕЗИНФЕКЦИЯ • СЕРВИС И АНАЛИЗ НАСОСНЫХ СИСТЕМ

№ 6 (125) 2014

оборудование

Учебный центр работает в двух направлениях: проведение общих и специализированных семинаров для клиентов и партнеров компании и проведение тренингов и семинаров для сотрудников компании. Сопровождение «под ключ» ТОО «Грундфос Казахстан» сопровождает проекты консультацией и обучением на протяжении всего цикла от планирования до сервисного обслуживания. Сервис – основа ценностей Грундфос Компанией «Грундфос Казахстан» была создана самая развитая сервисная сеть по Казахстану, Центральной Азии, Афганистану и Армении. Сервис-партнеры Грундфос следят за постоянной работой насосного оборудования на объектах жизнеобеспечения городов и сел, а также за устойчивостью государственных и частных

проектов. На протяжении двух лет учебновыставочный центр «Грундфос Казахстан» служит базой для проведения сервистренингов для повышения квалификации технических специалистов, отвечающих за качественную и бесперебойную работу насосного оборудования на объектах жизнеобеспечения. «В течение всего срока службы насосы Грундфос должны поддерживать неизменные параметры производительности и низкого энергопотребления, вне зависимости от возраста насоса. Передовой комплекс сервисных услуг и решений является основой прочных, продолжительных партнерских отношений, что является неотъемлемой составляющей ценностей Грундфос», – отметил Дмитрий Игнатенко, региональный сервис менеджер ТОО «Грундфос Казахстан». Дистанционное обучение На нашем сайте www.grundfos.kz вы можете найти онлайн уроки и пройти обучение без отрыва от производства. ТОО «ГРУНДФОС КАЗАХСТАН» Казахстан, 050010, г. Алматы, мкр-н Кок-Тобе, ул. Кыз-Жибек, 7. Тел.: + 7 727 227 98 54/55. Факс: + 7 727 239 65 70. E-mail: kazakhstan@grundfos.kz www.grundfos.kz

№ 6 (125) 2014

ВРВ

• СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

учет воды

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

УЧЕТ ВОДЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРИБОРОВ КОМПАНИИ KROHNE А.Л. Лазовский Директор сервисного центра KROHNE в странах СНГ г. Новополоцк, Беларусь Из космоса наша Земля кажется голубой планетой с необъятными водными ресурсами. Однако только 1,5% этих ресурсов являются пресной водой, пригодной для употребления. Вместе с тем, рост населения Земли и ускорение процесса индустриализации порождает быстро растущий спрос на естественные водные ресурсы. На этом фоне становится ясно, как важно для человека и для промышленности иметь эффективные и высокообъемные запасы питьевой воды, вести ее учет, а также применять экологически безопасные для нашей планеты методы очистки сточных вод, необходимые для развития целых регионов. Ассортимент продукции KROHNE�� включает полный набор измерительной техники, анализаторов, от отдельных контрольно-измерительных приборов до законченных системных решений. Кроме полного набора продукции для измерения уровня и расхода мы также предлагаем приборы, анализирующие уровень рН, проводимость, концентрацию ионов, окислительновосстановительные процессы и давление. Также оказываются сервисные услуги и услуги по калибровке. В 1961 году �� KROHNE�� представила первый электромагнитный расходомер для измерения расхода воды, сточных вод, добавок и шламов. С тех пор мы постоянно находимся в первых рядах в области водопользования, благодаря преимуществам, которые

дают наши новаторск ие решения. Сегодня на заводах компании производится свыше 60 000 электромагнитных расходомеров. Большое количество приборов поставлялось и поставляется на рынок России и стран СНГ. Необработанная вода подается в гидротехнические сооружения из скважин грунтовых вод, береговых фильтрационных колодцев, а также из водохранилищ и других видов наземных водоемов. Многие работники гидротехнических сооружений остановили свой выбор на электромагнитных расходомерах �� OPTIFLUX�� для контроля расхода воды. И не без основания: потому что по сравнению с механическими измерительными приборами OPTIFLUX�� предлагает существенные преимущества. Эти приборы, например, значительно снижают потерю давления, что положительно влияет на потребление электроэнергии насосами. Кроме того, они имеют более долгий срок службы, так как такие приборы не содержат механических деталей в измерительной секции, а это обеспечивает отсутствие осадка из песчинок и минеральных частиц. С помощью приборов серии OPTIFLUX�� обеспечивается решение еще одной проблемы: на пути необработанной воды из водоемов к гидротехническим сооружениям по трубопроводам с расчетным диаметром до 1200 мм тяжелые от-

OPTIFLUX ложения могут накапливаться на дне трубопровода в результате низкой скорости потока. Но такие отложения могут также накапливаться внутри расходомера, не обнаруженные оператором. Опыт работы с электромагнитным расходомером DN�� 500 показал погрешность измерения, равную, приблизительно, 13 000 м3/в час за год. Но это не относится к расходомерам OPTIFLUX с преобразователем сигнала IFC�� 300, т.к. они имеют диагностику 3х100%, контролирующую, в т.ч., и наличие отложений внутри расходомера. Качество необработанной воды в природе может быть различным в зависимости от места водозабора. Поэтому значительная часть грунтового фильтрата в гидротехнических сооружениях проходит через резервуары с напорными фильтрами. Подаваемая вода контролируется с применением электромагнитных расходомеров. Также контролируется и подача флокулянтов. Означает ли, что разное качество воды и разные флокулянты требуют применения разных видов приборов для измерения показателей расхода воды? Не обязательно, достаточно одной модификации расходомеров OPTIFLUX. Это применимо ко всем составляющим элемен№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 33

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014

учет воды

№ 6 (125) 2014

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Футеровка измерительной трубы изготовлена из материала �� Rilsan�� ® и устойчива к коррозии, износу и трению. В сочетании с преобразователем, питающимся от аккумулятора, WATERFLUX�� является расходомером для воды, подходящим для удаленных точек измерения, где невозможно подсоединиться к источнику тока. Благодаря низкому потреблению энергии устройство может работать от встро-

енного аккумулятора до 15 лет. Дополнительно к �� WATERFLUX�� предлагается ультрасовременная система дистанционного управления: устройство записи данных и модуль �� GSM�� . Сохраненные данные передаются удаленно при настраиваемой частоте (например, 1 раз в день) через SMS в систему контроля или на сотовый телефон. Полный цикл водоснабжения и водоотведения требует также организации учета хозфекальных стоков. Помимо электромагнитных расходомеров для данного применения мы можем предложить и ультразвуковые расходомеры, как врезные в трубопровод, так и накладные, независимо от диаметра применяемых трубопроводов.

WATERFLUX

ВРВ

там процесса на предприятии. Преимущества для оператора очевидны: OPTIFLUX при каждом применении использует всего одно электронное устройство. В результате этого можно несколько раз сэкономить. Так как использование одного устройства для каждой контрольно-измерительной станции не только создает плановую и инвестиционную безопасность, но и сохраняет налаженное управление гидротехнических сооружений. Кроме того, существует уникальная диагностика OPTIFLUX 3x100% – как для диагностирования прибора и области применения, так и для выявления брака: все эти функции уже являются стандартными для OPTIFLUX. Таким образом, перерывы на техническое обслуживание и неожиданные простои уже являются признаками прошлого. Немаловажным для предприятий, использующих расходомеры OPTIFLUX, является такая возможность, как проведение диагностики и калибровки, а также сдачу расходомеров в поверку без снятия их с трубопровода с использованием устройства �� MagCheck�� . Данная процедура сертифицирована органами Госстандарта. Электромагнитный расходомер

W AT E R F L U X был разработан для использования в отрасли водоснабжения и очистки сточных вод специально для особо удаленных точек измерения, таких как водные скважины и узлы перекачки. ИзмериMAGCHECK тельная труба WATERFLUX�� имеет гладкую коническую форму. Эта уникальная конструкция, состоящая из прямоугольного поперечного сечения, электродов из нержавеющей стали с оптимальными характеристиками и однородного магнитного поля, формирует основу для оптимального п о п ер е чн о го сечения трубы. Полученным в результате этого преимуществом является точное измерение независимо от расхода, короткие участки на входе и выходе, а также низкое потребление энергии.

учет воды

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

В случае неполного заполнения сечения трубопровода можно применить специальную версию электромагнитных расходомеров TIDALFLUX производства компании KROHNE�� . Проверенный и протестированный электромагнитный расходомер с его запатентованной системой измерения уровня, обеспечивает точное и надежное измерение расхода жидкости в частично заполненных трубах. TIDAFLUX сочетает в себе два принципа измерения в одном устройстве. Прежде всего, средняя скорость потока в частично заполненном поперечном сечении устанавливается электромагнитным способом. В это время устройство производит измерения через два измерительных электрода, которые всегда находятся под водой и, следовательно, функциониру-

ют даже на уровнях всего лишь 10% от внутреннего диаметра. Уровень определяется с использованием емкостного б е с ко н т а к тного уровнемера, встроенного в стенку первичного преобразователя расходомера. Измерение осуществляется независимо от отложений и грязи на стенках трубы и на него не влияет появление волн. Другим преимуществом устройства является антикоррозийная полиуретановая футеровка, устойчивая даже в отношении песка

TIDAFLUX и камней. В дополнение к данным о расходе, общем объеме и уровне TIDAFLUX дает надежные сведения о том, когда предельные величины занижаются или превышаются. ■

Центральный офис ООО «КРОНЕ Инжиниринг», 443000, Россия, Самарская область, Волжский район, пос. Стромилово Телефон: +7(846) 230 04 70

Даешь «Чистые водоемы»! Пятое июня определено Всемирным днем охраны окружающей среды для привлечения внимания общества к проблемам экологии и необходимости бережного отношения к природе. Этот день – одно из важнейших событий экологического календаря и отмечается в более чем 100 странах мира. В целях практической реализации идей Всемирного дня охраны окружающей среды Комитетом рыбного хозяйства Министерства окружающей среды и водных ресурсов издан приказ о проведении с 1 мая по 5 июня 2014 года на рыбохозяйственных водоемах республики природоохранной акции «Чистые водоемы». В рамках акции межобластными бассейновыми инспекциями и рыбхозами проведены мероприятия по тралению водоемов с целью очистки их от заброшенных рыболовных сетей, организована уборка прибрежных территорий с привлечением представителей филиалов партии «Нур Отан», местных исполнительных органов, природоохранной полиции, учащихся средних специальных и высших учебных заведений. В целом в акции приняли участие более 2 300 человек, извлечено около 40 тыс. м сетей, собран и вывезен на полигон бытовой мусор общим весом порядка 280 тонн. Комитетом рыбного хозяйства утверждены критерии для определения лучшей среди межобластных бассейновых инспекций рыбного хозяйства по результатам акции «Чистые водоемы». Решением специально созданной комиссии лучшей признана АралоСырдарьинская межобластная бассейновая инспекция. Кроме того, по итогам природоохранной акции «Чистые водоемы» наиболее активные участники будут поощрены благодарственными письмами. Григорий БЕЛЫХ, Казахстанская правда № 6 (125) 2014

проектирование

В утвержденной схеме водоснабжения и водоотведения Санкт-Петербурга разработана система мероприятий, обеспечивающие достижение целевых показателей надежности. Они обоснованы гидравлическими расчетами и включают реконструкцию водоводов и канализационных коллекторов. В Санкт-Петербурге эксплуатируются системы коллекторов глубокого заложения, которые недоступны для ремонта без их отключения. Разработана программа строительства дублирующих тоннельных коллекторов. Выбор объектов для реконструкции сопровождался анализом их значимости для надежности подачи воды и обеспечения бесперебойности водоотведения на основе гидравлического анализа аварийных режимов. В Санкт-Петербурге постановлением правительства от 11 декабря 2013 утверждена схема водоснабжения и водоотведения на период до 2025 года с учетом перспективы до 2030 года. Разработка схем водоснабжения и водоотведения выполнялась на основе моделирования гидравлических режимов систем транспортировки воды и стоков ипозволила сформировать программу мероприятий по обеспечению надежности. Протяженность водопрово№ 6 (125) 2014

дной сети Санкт-Петербурга составляет около 6755 км, из них 60 процентов выполнено из чугуна, 27 процентов - из стальных труб без изоляции, 4 процента – из железобетона; 9 процентов - из полиэтилена и прочих материалов. Износ водопроводных сетей по нормативным срокам амортизации составляет 64 процента. Всего по данным обследований в замене нуждается 40,6 процента водопроводной сети. Удельное количество повреждений составляет 3,7 на 10 км (данные 2012 г). Целевыми показателями предусматривается снижение данного показателя до 1,8 к 2027 г. Прежде всего,для обеспечения бесперебойности подачи воды потребителям должны быть реконструированы все железобетонные и основную часть стальных труб. Общая протяженность железобетонных труб 274 км. Реконструкция стальных труб предусмотрена в объеме 1335 км, минимальный объем реконструкции чугунных труб составляет 781 км. Доля уличной водопроводной сети, нуждающейся в замене (реновации) в 2030 г. сократится до 12 %. Надежность схемы водоснабжения снижают устаревшие проектные решения 60-70-х годов, когда часть домов подключалась не к наружным водопроводным сетям, а через внутридомовые сети, что приводит к увеличению количества отключаемых потребителей при плановых и аварийных работах. Выполнение присоединения объектов к водопроводным сетям независимыми вводами следует завер-

шить к 2016 г. В отдельных зонах с неустойчивым давлением в часы максимального водоразбора предусмотрена установка повысительных насосов. В основном установки повышения давления планируется устанавливать в девятиэтажных зданиях, поскольку в зданиях большей этажности они, как правило, уже установлены. Количество установок повышения давления составляет около 2500 в период до 2019 года. Ожидается, что количество отключений жилых домов при авариях и повреждениях сократится по отношению к существующему уровню на 88% к 2025 г. Основные мероприятия обоснованы моделированием гидравлических режимовсистем транспортировки воды, что позволило ранжировать водоводы по их значению для надежности водоснабжения отдельных городских районов и зон водоснабжения. Система сбора и транспортировки сточных вод ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга” состоит из следующих элементов: сети водоотведения, тоннельных коллекторов (ТКК), КНС. Протяженность канализационной сети Санкт-Петербурга составляет 8119,3 км, из них 7866,3 км – самотечные сети и 253 км – напорные. Диаметры трубопроводов сети водоотведения от 150 мм до 2000 мм. Основными магистралями для транспортировки сточных вод к очистным сооружениям являются ТКК. В настоящее время в Санкт-Петербурге построено и эксплуатируется 241

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

М.Ю. Юдин, А.Ф. Мезенцев, ГУП “Ленгипроинжпроект”, г. Санкт-Петербург, Россия М.М. Хямяляйнен, ГУП “Водоканал СанктПетербурга”, г. Санкт-Петербург, Россия

ВРВ

ОПЫТ РАЗРАБОТКИ СХЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИСТЕМ ТРАНСПОРТИРОВКИ ВОДЫ И СТОКОВ С УЧЕТОМ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ

проектирование 38

км ТКК, на которых расположено более 1000 шахт и буровых скважин. Диаметр тоннельных коллекторов составляет от 1,5 до 4,9 м с глубиной их заложения от 15 до 90 м. Основное количество ТКК построено 30-50 лет назад без дублирования и кольцевания, что делает невозможным выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту. Около 60 км ТКК невозможно обследовать и оценить их техническое состояние. Был выполнен анализ существующей системы коллекторов на предмет возможных разрушений или выполнения ремонтных работ все

коллектора были была разделены на 160 участков, которые с учетом запланированных мероприятий по их дублированию или кольцеванию бассейнов, могут выводиться из работы, при этом обеспечивается бесперебойное водоотведение (транспортировка) с данного участка сточных вод Для обеспечения бесперебойности водоотведения при выключениях аварийных участков тоннельныхколлекторов утвержденной схемой водоснабжения и водоотведения предусмотрено строительство дублирующих и кольцующих коллекторов и другие мероприятия (устройство щитовых за-

творов, аварийных выпусков, временных напорных схем перекачки и так далее). В схеме водоотведения Санкт-Петербурга до 2030 года предусмотрено строительство 140 км кольцующих и дублирующих ТКК в период до 2025 года планируется построить 20,7 км. Строительство дублирующих и кольцующих коллекторов позволит проводить требуемые регламентные и ремонтные работы, что позволит повысить надежность эксплуатации системы водоотведения и обеспечит бесперебойность отведения сточных вод. ■

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Проект ликвидации озера Талдыколь прошел госэкспертизу В Астане проект «Ликвидация накопителя сточных вод Талдыколь с рекультивацией в Астане (завершающий этап)» включает в себя две очереди строительства со сроками реализации 2011-2016 гг. его целью является уменьшение накопителя со сбросом очищенных сточных вод в реку Есиль, а также увеличение производительности канализационных очистных сооружений со 136 000 до 254 000 куб.м3 в сутки, сообщает прессслужба аппарата акима г.Астаны. I очередь проекта разделена на 4 пусковых комплекса в соответствии с утвержденным планом. В настоящее время подрядчиком завершены строительно-монтажные работы по строительству вспомогательных сооружений: одноэтажного КПП, двухэтажного КПП со смотровой площадкой, теплого ремонтно-стояночного бокса на 8 единиц техники, напорного коллектора и точки сброса в реку Есиль. Также завершены работы по 2-му пусковому комплексу: реконструкция существующей системы очистки сточных вод, монтаж трубопроводов, завершены работы по замене технологического оборудования на объектах. 3-ий пусковой комплекс начнет свою работу в августе 2014 года до декабря 2016 года. В данном пусковом комплексе непосредственно начнутся работы по ликвидации накопителя «Талдыколь» со строительством объектов по утилизации донного ила, а также рекультивация осушенной территории. После проведения вышеуказанных работ размеры накопителя «Талдыколь» уменьшатся с 2 021 га до 612 га. В настоящее время работы по пусковому комплексу приостановлены до завершения строительства блока доочистки (так как в соответствии с проектом вода из накопителя Талдыколь перед сбросом в реку Есиль, должна пройти через блок доочистки и цех ультрафиолетового обеззараживания чтобы избежать загрязнения реки). Основным объектом в 4-ом пусковом комплексе является строительство блока доочистки с реагентным хозяйством, после ввода которого в эксплуатацию (до конца 2014 года) качество воды будет доведено до хозяйственно бытовых норм. В дальнейшем перекачка очищенных сточных вод в накопитель Талдыколь будет прекращена. В настоящее время ведутся пуско-наладочные работы. II-ая очередь строительства включает в себя строительство новых очистных сооружений на 118 тыс. м3/сутки с увеличением производительности канализационных очистных сооружений города Астаны до 254 тыс. м3/сутки. В настоящее время проект прошел государственную экспертизу. Начаты работы по строительству первичных отстойников и цеха механического обезвоживания илового осадка. Источник: Вечерняя Астана. 20 июня 2014 г. № 6 (125) 2014

выставки, конференции 39

№ 6 (125) 2014

ВРВ

С 3 по 6 июня 2014 г. в Москве в МВЦ «Крокус Экспо» состоялся самый крупный в России и СНГ международный форум, посвященный полному комплексу вопросов водопроводно-канализационного хозяйства, водоснабжения и водоотведения, водных технологий, восстановления и рационального использования водных ресурсов, экологии в водной сфере промышленности и ЖКХ. За 20 лет своего существования водный форум ЭКВАТЭК превратился в самый значимый и востребованный инструмент для обмена информацией, идеями, новейшими технологиями, выработки совместных решений, поиска деловых партнеров, крупнейшую бизнес-площадку всего водохозяйственного сектора России и стран ближнего зарубежья. О его масштабах можно судить по количеству участников - 725 компаний, из которых более 250 – зарубежные. Несмотря на непростую экономическую и геополитическую ситуацию в мире, участие в выставке приняли компании из 28 стран мира, а ряд стран - Австрия, Германия, Дания, Испания, Финляндия и Чехия - помимо отдельных стендов представили свои национальные и региональные павильоны, также как и наши восточные соседи - Китай и Тайвань. Участие приняли в ЭКВАТЭК и ряд компаний из Украины. Впервые на выставке ОАО «Мосводоканал» представил системы удаления запахообразующих веществ, которые начинают применяться на объектах канализации Москвы, а в честь 210-летия московского водопровода была развернута историческая выставка с предметами городского быта 19-го века и планами первых городских водопроводов. Лидер инноваций «Водоканал СанктПетербурга», который впервые в России ввел систему биомониторинга сточных вод, полностью решил проблему утилизации осадка сточных вод, превратил Санкт-Петербург в первый мегаполис в мире, где уровень очистки воды приближается к 98%, представил проект очистки Невы «Чистая Нева - Чистая Балтика» в рамках Года Финского залива. ЭКВАТЭК - комплексное мероприятие, традиционно состоящее из ВЫСТАВКИ и ДЕЛОВОЙ ПРОГРАММЫ, которые проходят параллельно. Эта комбинация позволяет эффективно совмещать демонстрацию передовых технологий с обсуждением проблем на конференциях, семинарах и круглых столах с участием ключевых игроков сектора. Участниками мероприятий Деловой программы и посетителями выставки являются представители законодательной и исполнительной власти субъектов РФ и муниципальных образований, специалисты промышленности, предприятий ЖКХ, проектных, научных и учебных организаций, производители продукции и услуг. Впервые в этом году ЭКВАТЭК посещала делегация из Крыма, для которого решение «водной проблемы» является жизненно важной. Деловая программа ЭКВАТЭК этого года включала 18 конференций, семинаров, круглых столов по актуальным законодательным и производственным вопросам водоснабжения, водоотведения, строительства и ремонта инженерных коммуникаций. Среди ее мероприятий особое место занимают конференция Министерства природных ресурсов и экологии РФ «Совершенствование нормативно-правового регулирования в области охраны окружающей среды», международная конференция «Водоснабжение и водоотведение населенных мест», конференция «Бестраншейные технологии строительства и ремонта инженерных коммуникаций» NO-DIG Москва, конференция ОАО «Мосводоканал» об актуальных вопросах развития водоканалов и ряд других мероприятий. В рамках ЭКВАТЭК состоялось заключение ряда крупных сделок. В частности, немецкая компания Herrenknecht AG, мировой лидер в области механизированного тоннелепроходческого оборудования, во время международной конференции по бестраншейным технологиям NO-DIG Москва подписал ряд контрактов с российскими партнерами, демонстрируя тем самым твердое намере-

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Пост-релиз 11-й Международный водный форум «Вода: экология и технология» ЭКВАТЭК-2014 3-6 июня 2014 г., МВЦ «Крокус Экспо»

выставки, конференции 40

ние продолжать сотрудничество с Россией в нынешней непростой международной ситуации. В этот юбилейный год впервые на форуме ЭКВАТЭК была организована Детская образовательная площадка, посвященная водно-экологической тематике. В ее рамках проведены интерактивные уроки для школьников 3-6 классов об охране и восстановлении водных ресурсов, о проблемах питьевой воды и важности бережного к ней отношения, о трудностях очистки загрязненных стоков, организованы экскурсии по выставке с посещением стендов компаний. В церемонии открытия приняли участие: - Заместитель руководителя Федерального агентства водных ресурсов Министерства природных ресурсов и экологии РФ - Керимов М.К. - Генеральный директор ОАО «Мосводоканал» - Пономаренко А.М. - Генеральный директор ГУП «Водоканал Санкт-Петербург» - Кармазинов Ф.В. - Президент Российской Ассоциации Водоснабжения и Водоотведения - Храменков С.В. - Исполнительный директор РАВВ - Довлатова Е.В. Приветствие Министра регионального развития Слюняева И.Д. зачитала Соловьева Л.Д. Организаторами ЭКВАТЭК-2014 выступили: Минприроды России, Минрегион России, Минстрой России, Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения (РАВВ), ОАО “Мосводоканал”, ГУП “Водоканал Санкт-Петербурга”, при поддержке Международной водной ассоциации (IWA). Техническим организатором выступила ЗАО «Компания ЭКВАТЭК».

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Организаторы выражают благодарность компаниям, оказавшим спонсорскую поддержку форуму: Спонсоры ЭКВАТЭК-2014: НПО «Экосистема» - золотой спонсор ООО «ВИЛО Рус» – серебряный спонсор ООО «КСБ» – спонсор регистрации ООО «ГРУНДФОС» - спонсор вечернего мероприятия Организаторы и спонсоры детской образовательной зоны: ООО «Нестле ВотерКулерс Сервис» ОАО «Мосводоканал» ГК «ПОЛИПЛАСТИК» ООО «НЭВИЛ» ЗАО «СИНЕТИК» ЗАО «ЭКО-УМВЕЛЬТ» ООО «ЭЛЕМЕНТ» Серебряные спонсоры конференции «Водоснабжение и водоотведение» Группа Компаний «Экополимер» ООО «Грундфос» НПО «ЛИТ» Серебряные спонсоры конференции NO-DIG Москва: ЗАО «ПЕР ААРСЛЕФФ» ООО «ФОРВАРД ГНБ» ООО «ТРУБЫ ХОБАС» ООО «ХЕРРЕНКНЕХТ ТОННЕЛЬСЕРВИС»

Пресс-служба Международного форума “Вода: экология и технология” ЭКВАТЭК-2014 тел./факс +7(495) 225-5986, 782-1013 www.ecwatech.ru № 6 (125) 2014

водные ресурсы

В статье автор выражает свою точку зрения относительно судьбы озер ЩучинскоБоровской курортной зоны (ЩБКЗ) и не претендует на последнее слово. Озера являются самым главным элементом из всех природных факторов ЩБКЗ, на основе которого в районе сформировался и действует крупный кластер туризма, отдыха, рекреации и санаторно-курортного лечения. Поэтому, вопрос дальнейшего развития ЩБКЗ полностью зависит от наличия на ее территории таких крупных озер как Боровое, Большое Чебачье, Щучье, Котырколь, Жукей. Процесс высыхания озер ЩБКЗ охватывает весьма длительный период, особенно заметным и интенсивным он стал с шестидесятых годов прошлого столетия, когда начало высыхать Аральское море. Процесс высыхания озер продолжается. Он, процесс, требует пристального изучения с целью своевременного принятия мер по адаптации к изменяющимся природным условиям [1]. История изучения водных ресурсов ЩБКЗ. Настоящая статья написана на основе анализа большого объема гидрогеологических и гидрологических исследований, проведенных в пределах ЩБКЗ еще в прошлом столетии. Территория ЩБКЗ покрыта гидрогеологической съемкой масштаба 1:200000 и геологической съемкой масштаба 1:50000. С 50-х по 90-е годы проводятся детальные гидрогеологические работы по изысканию источников под№ 6 (125) 2014

земных вод для хозяйственнопитьевого водоснабжения. На основании выполненных работ были построены локальные водозаборы, являющиеся основным источником водоснабжения населенных пунктов, санаториев, оздоровительных центров, туристических баз, отелей, жилого частного сектора, расположенных на территории ЩБКЗ. Проводятся изыскания лечебных минеральных вод и лечебных грязей. В 1993 году в пределах Жукейского плато, являющегося водосборной площадью озера Тасшалкар, осуществляется разведка месторождения подземных вод для водоснабжения г.Щучинска. Научно доказана величина коэффициента инфильтрации эффективных осадков зимнего периода для ландшафта ЩБКЗ, которая равна 0,17. На модели эксплуатации подземных вод в бассейне существовавшего на то время озера Тасшалкар было показано, что в ходе работы водозабора уровень грунтовых вод в районе озера снизится на 3 метра, что повлияет на водный баланс озера. Месторождение не эксплуатируется, озеро к настоящему времени высохло и частично заполняется весной паводковыми водами. Со второй половины 40-х годов и по настоящее время в пределах ЩБКЗ на нескольких государственных постах ведутся геологической службой Казахстана регулярные стационарные наблюдения за режимом подземных вод, водоемов и временных водотоков. Гидрологические посты существуют на озерах Малое и Большое Чебачье, Боровое, Щучье, Котырколь. Также на водных объектах ЩБКЗ РГП «Казгидромет» про-

водит стационарные гидрологические наблюдения. Многолетний гидрологический режим озер Жукей, Карасье, Лебединое, Горное не изучался. Наиболее важной работой по оценке водных ресурсов ЩБКЗ являлось обобщение, выполненное в 2001 году Комитетом геологии и недропользования РК с целью оптимизации государственной сети наблюдений за режимом и балансом подземных вод в пределах курортной зоны. В работе был дан прогноз изменения водного баланса наиболее крупных водоемов до 2050 года при различных сценариях изменения климата и водохозяйственной деятельности человека. Результаты исследований были опубликованы в работах [2, 3], а также были отражены в 2005 году в работе МООС РК по разработке прогностической модели экологического состояния ЩБКЗ. Выводы, сделанные на границе веков. Главными климатическими факторами, влияющими на уровневый режим озер, являются атмосферные осадки и летняя температура воздуха, которые, в свою очередь, определяют увлажненность климата. Увлажненность климата характеризуется коэффициентом, представленным отношением сумм осадков гидрологического года (не путать с календарным годом) к средней температуре воздуха за летние месяцы (май-август), в течение которых происходит интенсивное испарение влаги с водной поверхности. Гидрологический год может быть водообильным, но жаркое лето с суховеями может оказать существенное влияние на истощение водных ресурсов водоемов. Идеальным для восполнения водных ре-

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Е.А. Пятов, вице-президент по науке АО «Кокшетауминводы», г. Кокшетау, Казахстан

ВРВ

Озера Щучинско-Боровской курортной зоны – синдром Аральского моря

водные ресурсы 42

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Рис. 1. Интегральная кривая увлажненности климата по данным метеостанции Кокшетау за период с 1927 г. по 2010 г. сурсов водоемов может оказаться сочетание водообильного гидрологического года с прохладным летом. По данным метеорологических наблюдений на метеостанции Кокшетау, имеющей более чем столетний период наблюдений, построен график интегральной кривой отклонений коэффициентов увлажненности от нормы (рис. 1). График интегральной кривой отклонений коэффициентов увлажненности от нормы сравнивался с интегральной кривой отклонений модульных коэффициентов годового стока реки Чаглинки (гидрологический пост Павловка), постоянного водотока в исследуемом регионе, и с характерами графиков колебания уровней воды в озерах Майбалык, Имантау, Арыкбалык. Совпадение характеров графиков позволило сделать выводы о зависимости обводненности долины реки и водосборных бассейнов озер региона от увлажненности климата. Колебания уровня воды в озерах являются следствием региональных, а возможно, и глобальных изменений климата. На рис. 1 представлен вековой цикл изменения увлажненности климата в регионе. Снижение увлажненности климата происходило всю пер-

вую половину прошлого столетия до 60-х годов, когда отмечалось обмеление и высыхание многих степных озер в районе. Наименьшая увлажненность климата, как видим на рисунке, приходится на 30-е годы. Уже к середине 70-х годов ложа многих степных водоемов распахивались и занимались сельхозугодьями. Снижение увлажненности

отразилось также на озерах ЩБКЗ. В начале XX�� века водоемы представляли собой следующую картину (рис. 2), восстановленную из литературных источников и по древним террасированным песчаным волноприбойным валам. До 20-х годов из озера Щучье вытекала р.Кылшакты, в верховьях которой было 6 водяных мельниц. Такой наивысший уровень воды наблюдался с 1841 года во время основания станицы Щучье. До ноября 1930 года для обеспечения работы мельниц перетекание воды из озера в русло реки поддерживалось искусственным углублением тальвега лога. Затем перетекание прекратилось, и в 1956 году порог стока был выше уровня воды в озере на 4 метра. За столетие уровень в озере Щучье снизился на 18,7 м. Трудно представить, что территории санаториев «Щучинский» и «Зеленый бор» когда-то находились под водой. Озера Котырколь и Боровое были соеди-

Рис. 2. Границы водных объектов ЩБКЗ к началу XX века № 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 43

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014

водные ресурсы

№ 6 (125) 2014

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

ВРВ

нены ручьем Сарыбулак. Озе- кое заполнение водой некото- свидетельствует о преобладара Малое Чебачье, Майбалык рых котловин высохших степ- нии климатического фактора и Большое Чебачье представ- ных озер. Предполагалось, что в усыхании озер по аналогии с ляли собой единый водоем, из начался длительный этап по- Аральским морем. Увеличение которого в северо-восточной вышения увлажненности кли- минерализации воды в озечасти вытекала река Жанасу. О мата. рах почти в два раза за пятьдетом, что Жанасу была некогда Однако, с 2003 года по на- сят лет (табл. 1) является свирекой, свидетельствуют мно- стоящее время происходит детельством о климатическом гочисленные стоянки древне- резкое снижение увлажненно- факторе (испарение воды) в исго человека, расположенные сти климата, с чем связано ка- тощении водных запасов. вдоль ныне сухого русла. К се- тастрофическое усыхание воАнализируя метеорологиредине 50-х годов указанные доемов Северного Казахстана, ческие данные, полученные по озера представляли собой от- в особенности озер ЩБКЗ, в метеостанции Кокшетау, мождельные водоемы. На реке Гро- которых ежегодно происходит но сделать следующие вывомотуха, вытекающей из озера снижение уровня воды в сред- ды: Боровое в озеро Большое Че- нем на 10-14 см. - в регионе происходит бачье, действовали водяные Некоторую долю в наруше- уменьшение осадков гидроломельницы. ние водного баланса водоемов гического года на фоне увелиВ таблице 1 приводится ги- вносят хозяйствующие субъек- чения средней годовой темпедрологическая характеристи- ты ЩБКЗ, использующие под- ратуры воздуха; ка озер ЩБКЗ на начало 50-х земные воды из источников, - тренд в уменьшении вегодов и на начало XXI столетия расположенных в пределах во- личины осадков гидрологиче(исследования 2000 года). досборных площадей. ского года за период с 1902 по Полиномиальная линия Несколько лет назад г. Щу- 2010 год составляет 3,07 мм за тренда на рис. 1 показывает, чинск прекратил забор воды 10 лет; что с начала 60-х годов прош- из оз.Щучье для хозяйственно- тренд в увеличении средлого столетия до начала XXI питьевых нужд, величина кото- ней годовой температуры возвека происходило усиление рого составляла 1,0-1,8 млн. м3 духа составляет +0,2°С за увлажненности климата. К кон- в год. Тем не менее, озеро про- 10 лет, то есть за 100 последцу 70-х годов произошло рез- должает мелеть, что еще раз них лет средняя годовая темТаблица 1. Сравнительная гидрологическая характеристика озер Щучинско-Боровской курортной зоны озера Показатели Щучье Боровое М. Чебачье Майбалык Б. Чебачье Котырколь 1.Общая площадь 74,25 164,0 135,9 5,8 155,5 36,75 бассейна с озером, км2 2 2.Площадь озера, км : - 50-е годы XXв. 18,6 10,5 21,8 1,3 22,2 5,1 - 2000г. 14,25 10,2 16,8 0,48 16,5 4,16 - уменьшение, % 23,4 2,86 22,9 63 27 18,4 3.Уровень воды, условн. отм., м. - 50-е годы XXв. 404,0 320,1 307,7 305,3 309,3 442,0 - 2000г. 389,2 319,7 301,15 299,15 298,48 439,71 - уменьшение, м. 14,8 0,38 6,55 6,15 10,82 2,29 4.Запасы воды в озере, млн.м3. - 50-е годы XXв. 265,0 38,2 184,0 6,7 240,0 23,0 - 2000г. 165,5 33,2 86,4 0,56 122,0 13,3 - уменьшение, млн. м3. 99,5 5,0 97,6 6,14 118,0 9,7 - уменьшение, % 37,5 13,1 53,0 91,6 49,2 42,2 5.Порог стока, м. 408,0 320,1 309,3 442,0 6.Минерализация воды в озере, г/л. - 50-е годы XXв. 0,24 0,11 2,8 19,0 0,53 0,54 - 2000 г. 0,3 0,16 4,6 37-104 0,9 1,0

водные ресурсы пература воздуха увеличилась на 2,0°С; - происходит перераспределение осадков гидрологического года на фоне их общего уменьшения, величина осадков холодного периода увеличивается, величина осадков теплого периода уменьшается; - тренд в увеличении эффективных осадков холодного периода года (сумма осадков за ноябрь-март месяцы) за время с 1940 по 2010 год составляет 3,38 мм за 10 лет, тренд в уменьшении осадков теплого периода года (осадки за апрель-октябрь) за период с 1970 по 2010 год составляет 12,5 мм за 10 лет. Наблюдаемые современные изменения климата в Казахстане. Анализ климатических данных, полученных от 50 метеорологических станций

за период 1936-2008 г.г., показывает, что произошло заметное и значительное повышение температуры по всему Казахстану [4]. Увеличение средней температуры воздуха за данный период происходило со средним темпом по 0,26°C каждые 10 лет, т.е. за 70 лет температура увеличилась на 1,8°C. Такое наблюдаемое изменение в три раза превышает всемирное изменение средней температуры. Уменьшилось количество дней в году с минимальной дневной температурой меньше 0°C, увеличилась повторяемость дней в году с максимальной дневной температурой выше +25°C, увеличилось количество дней и ночей с экстремально теплой температурой, сократилась продолжительность волн холодного возду-

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Рис. 3. Озеро Щучье к середине XXI века

ха, увеличилась продолжительность волн теплого воздуха. Анализ данных по осадкам, проведенный на национальном уровне, показал, что во многих случаях не произошло значительных изменений среднего годового количества осадков, однако существует общая тенденция уменьшения количества осадков. Во многих регионах Казахстана значительно увеличилось количество зимних осадков. Согласно прогнозам, произойдет значительное увеличение зимних осадков, а количество летних осадков снизится. Все модели прогнозируют повышение температуры воздуха, однако размер данного изменения колеблется в зависимости от выбранной модели. Прогноз событий по озерам ЩБКЗ. Прогноз снижения уровней воды в озерах ЩБКЗ до 2050 года, составленный в 2005 году автором статьи при разработке прогностической модели экологического состояния ЩБКЗ, по состоянию на 2013 год фактически подтверждается по озерам Щучье и Котырколь. В озере Большое Чебачье уровень воды понизился, но величина снижения уровня оказалась фактически несколько меньше прогнозируемого снижения. Тем не менее, темп снижения уровня воды в озере остается большим, что будет представлено ниже на рисунке. Озеро Щучье. За период наблюдений на гидрологическом посту с 2002 г. по 2013 г. отмечается постепенное понижение уровня воды в озере. Общее понижение уровня воды за последние 10 лет составило 1,4 м. Темп снижения уровня воды составил 0,14 м в год. Это сравнимо с понижением уровня воды, произошедшим за столетие, о котором указывалось выше. В весенний паводок 2013 года, после зимы с весьма вы№ 6 (125) 2014

водные ресурсы

№ 6 (125) 2014

в озере повысился всего на 30 см. Прогнозируется снижение уровня воды в озере до 2050 года на 0,5 м. С учетом прогнозного водного баланса озера, ожидается прекращение снижения уровня воды в озере на отметке 439,5 м. Озеро Боровое. Озеро проточное. В озеро впадает не-

Рис. 5. Озеро Большое Чебачье к середине XXI века

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

сокими эффективными осадками холодного периода, уровень воды в озере повысился всего на 20-22 см. В береговых гидрогеологических скважинах, расположенных на территории санатория «Щучинский», статический уровень воды снизился за 47 лет (1965-2012 гг.) на 7 метров. Темп снижения уровня подземных вод тоже составил 0,14 м в год. Береговая линия отступила от скважин на 300 м. На рис. 3 представлена площадь озера на 2050 год. Прогнозируется снижение уровня воды еще на 3 метра. Объем воды в озере уменьшится до 110 млн. м3. Сильно обмелеет, заилится и отступит далеко от берегов северная часть озера. Для сохранения озера необходимо полностью прекратить использование водных ресурсов (поверхностных и подземных вод) в бассейне озера на хозяйственные нужды, привлекая для этого источники, расположенные за пределами водосборного бассейна озера. Озеро Котырколь. За период наблюдений с 2005 г. по 2013 г. отмечено понижение уровня воды в озере на 0,8 м. Темп снижения уровня воды составил 0,10 м в год. В весенний паводок 2013 года уровень воды

ВРВ

Рис. 4. График колебания уровня воды в озере Большое Чебачье

сколько ручьев и вытекает река Громотуха, впадающая в озеро Большое Чебачье. Уровень воды в озере колеблется в пределах отметок 319,5-321,7 м. Сезонная амплитуда воды в озере, вызываемая весенним паводком, составляет 0,3-0,7 м. С 1947 года по 1997 год отмечается постепенное повышение уровня воды в озере с незначительными понижениями в маловодные годы. С 1998 года по 2013 год наблюдается тенденция в понижении уровня воды в озере. Общее понижение уровня воды за последние 15 лет составило 1,2 м. Озеро не претерпит каких-либо серьезных изменений. В маловодные годы озеру хватает паводковых вод для восполнения запасов, в такие годы сокращается сток по реке Громотуха. Озеро Малое Чебачье. Согласно прогнозу на озере ожидается незначительное понижение уровня воды на 1,1 м, что приведет к истощению запасов воды на 21,3%. Площадь озера

водные ресурсы

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

сократится на 7,6% до 15,9 км2. Озеро Большое Чебачье. Озеро заслуживает особого внимания. Оно создает благоприятный микроклимат в летнее время в окрестностях п.Борового и является базовым для функционирования многих летних туристических баз, отелей, домов отдыха. Тенденция в снижении уровня воды в озере будет продолжаться все следующие 40 лет, несмотря на то, что озеро имеет большую водосборную площадь. Значительная доля в пополнении водных ресурсов озера приходилась на сток из озера Боровое. Но учитывая снижение в приходной части водного баланса озера Боровое, соответственно снижается приходная часть водного баланса озера Большое Чебачье. Снижение уровня воды в озере отмечается с 1949 г. по 1959 г. С 1960 г. по 1964 г. от-

мечен резкий подъем уровня воды до восстановления уровня 1949 года. Затем с 1965 г. до 2013 г. наблюдается постоянное снижение уровня воды. Общее снижение уровня воды в озере за 48 лет составило 6,5м (рис. 4). Темп снижения уровня воды составляет 0,13 м в год. Прогнозировалось, что озеро при высыхании разделится на несколько небольших озер, что сейчас и наблюдается при рассмотрении озера с помощью современных космических снимков. Объем воды в озере уменьшится со 118 млн. м3 до 9,5 млн. м3, площадь уменьшится с 16,3 км2 до 2,7 км2. Озеро практически исчезнет (рис.5). Озеро ожидает судьба Аральского моря. Для более точного прогноза требуется проведение на озере детальных воднобалансовых исследований.

Выводы Высыхание озер ЩБКЗ связано с глобальными изменениями климата. Процесс снижения уровней воды в озерах является постоянным, наблюдается в течение 100 лет, и может уходить в глубину веков. Прежде всего, на водный баланс озер оказывает влияние снижение увлажненности климата, что ведет к снижению приходной и увеличению расходной частей водного баланса. Ограничение в использовании подземных вод в пределах водосборных площадей может несколько замедлить процесс обмеления озер, но не решит основную проблему по их деградации во времени. Ответ на вопрос, связанный с прогнозом длительности процесса высыхания озер, могут дать палеоклиматологи и климатологи, изучающие перемещения климатических поясов и причины, их вызывающие. ■

Список использованных источников 1. Руководство по водным ресурсам и адаптации к изменению климата // Европейская экономическая комиссия. Конвенция по охране и использованию трансграничных водотоков и международных озер. ООН. Нью-Йорк и Женева. - 2009. – 127 с. 2. Пятов Е.А., Есеркепова И.Б., Пятова Г.А. Увлажненность климата и уровенный режим озер Северного Казахстана // Материалы 5-го Международного конгресса «Вода: экология и технология» ЭКВАТЭК 2002 [электронный ресурс]. - М. : ЗАО «Фирма СИБИКО Интернэшнл», 2002. 3. Пятов Е.А. Прогноз изменения климата и проблемы сохранения озер Щучинско-Боровской курортной зоны // Топорковские чтения. Вып. VI. Рудный: 2004. С. 319-326. 4. Чугунков О. Воздействие изменения климата на особо охраняемые природные территории ВКО // www.yk.kz/news/show/11081 ГКП «Оскемен-Водоканал» обновил технический парк и в ходе проведенного в мае месяце пресс-тура ознакомил прессу с объектами модернизации в рамках исполнения инвестиционной программы перед потребителями, сообщили в инфоцентре региона. За счет собственных средств, в рамках инвестиционной программы, предприятие произвело реконструкцию объектов водоснабжения и водоотведения. Заменили 12 насосных станций, 1123 метров сетей водопровода в Октябрьском районе, более полутора тысяч метров напорного канализационного коллектора, провели более 10 тысяч метров сетей канализации, и уже начата реконструкция очистных сооружений. Для этих работ предприятию понадобилось более 700 млн. тенге. «Насосная станция введена в эксплуатацию в конце 70-х годов и подвергалась реконструкции в 90-м. На сегодня мы провели полную реконструкцию по замене технологического и энергетического оборудования на 85 млн. тенге. Что позволило также сократить потребление электроэнергии на 25% в среднем по этому объекту, а самое главное – повысить надежность водоснабжения, – комментирует начальник производственно-технического отдела ГКП «ОскеменВодоканал» Наталья Лукерина. Кроме этого, на предприятии выполнен капитальный ремонт 13 участков сетей водопровода, протяженностью 6 тысяч метров. УСТЬ-КАМЕНОГОРСК. КАЗИНФОРМ. № 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика 49

№ 6 (125) 2014

ВРВ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

рубрика

№ 6 (125) 2014