Модернизация Люберецких очистных сооружений

23 марта 2021 года в Москве завершился первый этап комплексной реконструкции Люберецких очистных сооружений АО «Мосводоканал».

«Очистные сооружения – самая, может быть, невидимая часть работы коммунальщиков, но не менее важная. Люберецкие очистные сооружения принимают половину стоков Москвы и являются одними из крупнейших в Европе. Наверное, самыми крупными очистными сооружениями», – рассказал мэр Москвы Сергей Собянин.

Решение провести масштабную реконструкцию Люберецких очистных сооружений было принято в 2020 году. В числе решаемых задач – улучшение качества очистки сточных вод, полная автоматизация производственных процессов, повышение энергоэффективности и внедрение безотходных технологий производства. Еще одной целью реконструкции стала дальнейшая минимизация выбросов веществ с неприятным запахом.

«Последние годы много внимания уделяли реконструкции, ремонту и так далее. Но тем не менее в конце концов приняли решение о комплексной реконструкции всех очистных сооружений, о внедрении самых современных технологий и приступили к этой работе год тому назад, вышли на стройку», – добавил Сергей Собянин.

Мэр Москвы также поздравил работников жилищно-коммунального хозяйства с профессиональным праздником.

«У нас в городе работают сотни тысяч людей, и все, что мы видим вокруг, так или иначе связано с работой коммунального, жилищного комплекса. Мы ездим по улицам и видим убранные дороги, отремонтированные тротуары, посаженные деревья. Это все сделано работниками жилищно-коммунального хозяйства. Свет, который освещает наш город. Приходим во дворы – дворы тоже обустроены руками жилищно-коммунального хозяйства. Заходим в подъезд, смотрим, как он убран, как он освещен. Приходим домой и пользуемся теплом, водой, светом. Все сделано вашими руками», – отметил он.

Три миллиона кубометров сточных вод в сутки

Люберецкие очистные сооружения (ЛОС) занимают территорию площадью 173 га – это одно из крупнейших предприятий такого рода в Европе. Они расположены в районе Некрасовка. В состав ЛОС входят старый блок (1963–1966 годов постройки), два блока Ново-Люберецких очистных сооружений (1984 и 1996 годов постройки), блок удаления биогенных элементов (2006 года постройки) и блок ультрафиолетового обеззараживания (2007 года постройки).

Производительность Люберецких очистных сооружений – 3 млн куб. м вод в сутки. Благодаря активному внедрению водосберегающих технологий в городском хозяйстве Москвы фактический приток сточных вод с 2010 года по 2020 год снизился на 40% – до 1,5–1,8 млн куб. м в сутки.

Промышленные и хозяйственно-бытовые сточные воды поступают на ЛОС из северо-западного, северного, северо-восточного и восточного секторов Москвы, а также из таких подмосковных городов, Химки, Долгопрудный, Мытищи, Балашиха, Реутов, Люберцы.

Люберецкие очистные сооружения работают по традиционной схеме очистки сточных вод, включающей механическую и биологическую очистку: стоки проходят механические решетки с прозорами в пять и шесть миллиметров, затем песколовки, первичные отстойники, аэротенки и вторичные отстойники. Часть очищенной воды дополнительно обеззараживается ультрафиолетовым облучением.

Отходы, которые задержали механические грабельные решетки, сбрасываются транспортерами в промывочные гидравлические прессы, затем их выгружают в контейнеры и вывозят на полигон.

Осадок, который образуется в процессе очистки воды, проходит несколько стадий обработки, включая метановое сбраживание и механическое обезвоживание. После этого его перерабатывают в искусственную биопочву и используют для рекультивации карьеров и полигонов твердых бытовых отходов.

Модернизация ЛОС проводится уже более 10 лет. Прошли следующие этапы:

в 2006 году ввели в эксплуатацию блок удаления биогенных элементов производительностью 500 тыс. куб. м в сутки;

в 2007 году ввели в эксплуатацию первый блок ультрафиолетового обеззараживания очищенной сточной воды. Его производительность – 1 куб. м в сутки;

в 2013 году ввели в эксплуатацию тепловую электростанцию на биогазе мощностью 10 МВт. Она обеспечивает свыше 50% потребностей в электроэнергии Люберецких очистных сооружений;

в 2013–2017 годах перекрыли основные источники запаха;

в 2017 году реконструировали цеха механического обезвоживания осадка.

Пять этапов реконструкции

Реконструкция Люберецких очистных сооружений разделена на пять этапов. При этом предприятие продолжает работать.

Первый этап реконструкции завершился в марте 2021 года. В ходе работ построили:

здание механической очистки стока с дополнительными блоками тонких решеток. Они позволяют тщательнее отделять сточные воды от сопутствующего мусора;

новые приемные камеры первого и второго блоков;

новые подводящие канализационные каналы;

узел обеззараживания и обезвоживания мусора, который задерживается в защитных решетках;

12 новых песколовок для отделения мелкодисперсных примесей;

13 дополнительных газоочистных установок для устранения неприятных запахов.

«Первый этап работы закончен, запущен в тестовую эксплуатацию цех механической очистки и песколовки, на котором мы находимся», – рассказал Александр Пономаренко, генеральный директор АО «Мосводоканал».

На втором этапе планируется:

построить первый блок очистных сооружений;

отремонтировать первичные отстойники второй и третьей очереди;

возвести сооружения биологической очистки воды (аэротенки, вторичные отстойники, центрифуги цеха сгущения осадка, иловая насосная станция), канал очищенной воды;

построить сооружения ацидофикации сырого осадка на первом блоке;

реконструировать главный машинный зал ЛОС.

«Вторая очередь, самая большая, тоже выполнена на 60 процентов. Построены механические очистные сооружения, и приступили уже к активному строительству, как я уже сказал, большей частью уже выполнены работы по первому блоку очистных сооружений. Но и в течение 2021, 2022, 2023 годов вся реконструкция очистных сооружений должна быть завершена. Это будут новые очистные сооружения, с совершенно новыми экологическими критериями, качеством, стандартами как по атмосфере и запахам, так и по сбросам воды – она будет гораздо чище. С учетом того, что вокруг живут сотни тысяч людей – жители Подмосковья и жители Москвы, – конечно, это еще и важный экологический проект», – отметил мэр Москвы.

В третий этап войдут следующие работы:

создание системы удаления соединений азота по технологии «Анаммокс» (с использованием специфических бактерий) для удаления азота;

строительство сооружений для удаления фосфора с получением минерального удобрения;

строительство узла рекуперации тепла сброженного осадка (использование высвобождаемого тепла в производственных процессах).

На четвертом этапе планируется построить второй блок очистных сооружений. Для этого предстоит:

отремонтировать шесть первичных отстойников Ново-Люберецких очистных сооружений;

реконструировать аэротенки и вторичные отстойники;

построить цех сгущения осадка и сооружения ацидофикации;

построить цех доочистки на микрофильтрах производительностью миллион кубических метров в сутки.

Пятый этап включает в себя строительство сооружений для обеззараживания очищенной воды ультрафиолетовым излучением производительностью миллион кубических метров в сутки.

При реконструкции ЛОС специалисты применят множество инновационных технологических решений, причем некоторые из них – впервые в России. Например, двухэтапное изъятие мусора из сточной воды позволит повысить надежность механической очистки, увеличит изъятие отбросов на 50% и уменьшит трудозатраты на выполнение ремонтных работ. Строительство аэротенков с применением технологий глубокого удаления азота и фосфора позволит достичь наилучшего качества очистки сточных вод.

В ходе предпроектных разработок было решено уйти от устаревшей технологии уплотнения избыточного активного ила в илоуплотнителях и перейти на технологию сгущения активного ила на центрифугах. Она широко используется в Европе и помогает исключить фосфор из фугата (жидкости, удаляемой в процессе обезвоживания).

Строительство нового блока ультрафиолетового обеззараживания производительностью миллион кубических метров в сутки позволит на 100% обеззаразить сточные воды, которые ЛОС сбрасывает в водоприемники. А благодаря энергоэффективным решениям можно будет экономить до 13,5 тыс. МВт в год на процессах биологической очистки.

Впервые в России применят такие технологические решения, как:

ацидофикация (удаление фосфора с помощью органических соединений);

очистка возвратных потоков от фосфора. Это поможет снизить нагрузку на сооружения, добиться более глубокой очистки воды и получить при этом минеральное экологическое удобрение;

очистка возвратных потоков по технологии «Анаммокс» (с использованием специфических бактерий). Технология повысит степень очистки сточных вод от соединений азота и снизит нагрузку по азоту до 30%.

В перспективе концепция развития ЛОС предполагает создание систем переработки осадка сточных вод в биотопливо и отказ от его захоронения на полигонах (безотходное производство).

Устранение неприятных запахов

Важнейшая задача реконструкции ЛОС – устранение неприятных запахов, связанных с работой очистных сооружений. Для этого в 2013–2017 годах перекрыли 73,4 тыс. кв. м (площадь 10 профессиональных футбольных полей) основных источников запаха: первичные отстойники сточных вод, подводящие каналы, приемные камеры, песколовки и илоуплотнители.

Как и на Курьяновских очистных сооружениях, на отстойниках ЛОС внедрили оригинальную разработку российских инженеров – плоские плавающие перекрытия (крышки, которые поднимаются и опускаются в зависимости от уровня вод в отстойниках). В отличие от традиционных перекрытий купольного типа, плоские более компактные и экономичные. Их установка не требует возведения дорогостоящих опор и фундаментов. Выброс сероводорода (основного источника неприятного запаха) в атмосферный воздух в результате установки плавающих перекрытий уменьшается на 90–95%.

Кроме того, в рамках мероприятий по устранению неприятного запаха на ЛОС:

смонтировано 35 установок для очистки вентиляционных выбросов. Их эффективность очистки воздуха от сероводорода составляет 99%. Планируется установить еще 22 установки типа «Вентлит» общей производительностью 125 тыс. куб. м;

из эксплуатации выведено 79,3 тыс. кв. м сооружений. Среди них 18 уплотнителей сброженного осадка;

создан единый центр обработки осадка, устаревшие фильтр-прессы заменены на девять современных высокопроизводительных центрифуг (декантеров);

открыты две автоматизированные станции мониторинга атмосферного воздуха.

В дальнейшем планируется предпринять дополнительные меры для борьбы с запахами:

построить новый узел обработки грубодисперсных примесей с обработкой и обеззараживанием отбросов;

хранить и перевозить отбросы в закрытом виде в специальных пресс-компакторах;

установить 22 дополнительные единицы газоочистного оборудования;

реконструировать первичные отстойники, модернизировать перекрытия и установить дополнительную систему очистки газов;

отводить газы на газоочистные установки на всех строящихся сооружениях и каналах ЛОС.

Благодаря реализации комплекса мероприятий по устранению неприятных запахов на Люберецких очистных сооружениях улучшается качество жизни порядка двух миллионов жителей Москвы и Московской области, которые в зависимости от направления ветра периодически испытывали дискомфорт.