На страже водного бассейна города

– Первые очистные сооружения появились в Англии в середине 19 века. В России очистные сооружения появились в начале 20 века в Киеве, Санкт-Петербурге, Москве – 1908-1910 годы. В Темиртау роль городских очистных сооружений до 1969 года выполняли очистные сооружения ТЭМК (завод СК). С вводом мощностей Карагандинского металлургического завода очистку городских стоков стал выполнять ЦОС, т.к. завод СК —  химическое предприятие, у него своя специфика очистки сточных вод.

ЦОС стал городскими очистными сооружениями. Рассчитаны наши очистные сооружения на смешанные сточные воды, которые бывают двух типов: производственные и бытовые. Бытовые сточные воды образуются в коммунальной сфере: с жилого массива, столовых, больниц и т.д. Производственные сточные воды образуются в результате производственной деятельности предприятия. Они имеют свою специфику. Например,  мясокомбинат, у него были свои локальные очистные сооружения – жироловушки, потому что сбросы такого предприятия это, прежде всего, жиры. Жироловушка – это отстойник, в котором сточные воды отстаиваются, жир всплывает, его убирают, оставшиеся сточные воды для дальнейшей очистки отправлялись нам. На металлургическом комбинате локальные очистные сооружения – это биохимия коксохима. Основная схема очистки сточных вод повсюду одна: отстаивание, аэротенки с активным мылом, вторичное отстаивание – ил оседает, а очищенная вода уходит.

Принципиальная схема ЦОС: на первую фекальную насосную станцию (возле автовокзала) поступают сточные воды с комбината, дальше они идут через 86 квартал, 71,31 квартал, по фекальному коллектору вдоль озера. Сточные воды  поступают в этот коллектор со всего города. А затем самотёком приходят на очистные сооружения, через систему колодцев на насосную приёма и перекачки сточных вод. Там находится 5 мощных больших насосов, два —  в работе, три – в резерве. После грабельного отделения вода насосами поднимается наверх. Дальше по очистным сооружениям она проходит самотёком. Здесь у нас стоят песколовки, где происходит освобождение от грубых и тяжёлых дисперсных частиц, т.е. от песка. Вода здесь  находится буквально 2-3 минуты, максимум 5 минут.

Дальше она проходит в первичные отстойники, круглые сооружения, всего их у нас 6 штук, в работе находятся 4. Здесь происходит освобождение от более тонкой фракции, вода здесь находится до 1,5 часов. Часть взвешенных веществ оседает на дно, плавающие вещества – жиры, нефтепродукты, то что загрязняет воду, поднимаются наверх и образуют на поверхности плёнку. Специальное устройство – жироловушка,   собирает их в отдельный колодец. Вода, отстоявшись, поступает на аэротенки. Здесь происходит основная очистка воды.

Аэротенки – это сооружения искусственной биологической очистки, в которых происходит очистка сточных вод за счёт биохимии микроорганизмов активного ила; активный ил и есть сообщество активных микроорганизмов, от бактерий до простейших. Здесь происходит качественное перерождение воды, если до этого мы чистили чисто механически – удаляли жиры, взвешенные частицы, но химический состав воды не менялся, то в аэротенках меняется химический состав воды. Если содержание азота аммонийного на входе порядка 20 мг/литр, после первичных отстойников уменьшается всего на 1мг, то в аэротенках содержание азота аммонийного уменьшается на 20мг. На выходе его уже меньше единицы, т.е. вода меняет свои химические свойства.

Аэротенки —  сердце очистных сооружений, где происходит основная очистка воды. Они представляют собой искусственную экологическую систему, которая состоит из трёх основных компонентов: активный ил, сточная вода и аэровоздух. Тенк в переводе с английского – это чан, аэрируемый воздушный чан. Сюда подаётся воздух, происходит бурление – перемешивание активного ила с водой. Доза активного ила 1:2, т.е. одна часть активного ила на две части воды. Аэротенки двухкоридорные, – на выходе из них мы имеем смесь активного ила и воды. И наша задача теперь отделить очищенную воду от активного ила. Это происходит во вторичных отстойниках. Они в принципе не отличаются конструктивно от первичных отстойников. Только если у первых для сбора осевшего осадка скребки, то для сбора ила используются илососы. Суть та же: ил оседает на дно, очищенная вода поднимается, очищенная вода переливается.

Раньше она поступала на хлораторную, где мы хлорировали и сбрасывали в Нуру. Сейчас построили третью ступень доочистки – биологические пруды, общей площадью 10 гектаров, три ступени очистки. Вода поступает в биопруды, пройдя которые сбрасывается в арык и оттуда – в речку. По запаху очищенная вода после биопрудов, как речная вода. По составу немного отличается, природные чистые воды они, конечно, чище в любом случае. Но т.к. у нас озеро и туда поступает и городская  ливнёвка, и часть комбинатовских технических вод, наша вода где-то хуже, а где-то даже чище воды в реке Нура после озера. Но в среднем показатель индекса загрязнённости вод (есть такой показатель) существенно не отличается: если в реке Нуре он 1,2, то у нас 1,3. Это условно чистая вода.

Трудности работы в зимний период состоят в том, что сооружения все на улице, многие трубопроводы выходят на поверхность, работаем мы круглосуточно, вода поступает непрерывно. Существует угроза перемерзания трубопроводов. Мы полностью автономны: у нас своя котельная,  теплоснабжение цеха. У нас вырабатывается пар на технологию и горячая вода идёт на нужды людей в душевые и отопление. Если мы где-то неправильно поступим, мы в первую очередь сами пострадаем. Зимой самое важное это теплоснабжение цеха, чтобы котельная нормально отработала. Тем более, что большая часть теплосетей идёт на поверхности.

Я в цехе работаю 22 года, и до 1991 года мы не знали, что такое отключение электроэнергии. А вот начиная с лихих 90-х годов, 1995-1996, начались отключения электроэнергии. Зачастую ненадолго, но когда на КарГРЭС трансформатор сгорел, мы были без электроэнергии около семи часов. Авария 1-2 декабря нас здорово подкосила, мы были без света около 13 часов.

Если нет электроэнергии, цех полностью останавливается, а вода продолжает поступать, потому что она идёт самотёком. Затопило нас очень сильно, до января мы устраняли последствия, сушили двигатели, электрофицированные задвижки. Конечно, тяжело пришлось, но справились. Коллектив старый, основной костяк – это люди, средний стаж работы в цехе которых около 30 лет. Многие уходят по СДУ, и я по работе цеха ощущаю уход этих людей. В прошлом году ушли Т. Смолякова, В.Гладких, Н.Сенник – отработали по 30 и более лет, опытные, грамотные.

Технологи у нас в основном женщины, а ремонтные службы, электрики и механики – мужчины. У нас свои электрики 8 человек, бригада слесарей 12 человек, 4 сварщика, два водителя, водитель спецтехники. Мы относимся к комбинату, отчитываемся, ТБ нас жёстко контролирует, как и всех на комбинате. Но удалённость от основной производственной площадки, отсутствие электронной почты, проводной связи (только радиосвязь) – это вся наша связь.

У нас сложное электрическое оборудование, электрики в цехе высочайшей квалификации: четыре дежурных электрика работают по 12 часов, дневные электрики и механослужба работают по 8 часов.  Да и освещение цеха и наружное освещение большой территории в 22 гектара, на которой расположен цех,  работа насосной станции – дело непростое. А технологи работают по 12 часов,  в основном это —  женщины. Когда я пришёл работать в цех, в нём работало 216 человек, сейчас 106. От естественной убыли страдали прежде всего механослужба, электрослужба, лаборатория.  У нас своя лаборатория, которая производит технологический контроль, анализ сточных вод, в процессе очистки и на выходе.

Согласно требованиям экологического кодекса, нас контролируют отдел охраны природы. Карагандинское территориальное управление охраны окружающей среды, СЭС, ЧС. Если есть превышение, – нас штрафуют. За сбросы и выбросы комбинат платит регулярно. Ещё бывают сверхнормативные сбросы. Они случаются, например, при паводке. За них предприятие платит в 10 раз больше. В связи с тем, что в советское время не успели построить третью очередь расширения нашего цеха, ЦОС недостроен.  По документам рассчитан на  150 тыс  м3/сутки, а на самом деле мы можем максимум принять и без ущерба очистить 90-100 тыс. м3. Из города приходит 80-90 м3, но в паводок до 150 тыс. м3.

Система очистки сточных вод очень  консервативна. Она не всегда сразу реагирует на  какие-то изменения, переход на другой режим. Например, убавишь количество кислорода, резко идёт ухудшение качества очистки. Но может только через неделю заметишь изменения. Своя специфика работы. Есть такое явления, как вспухание ила, вынос его со вторичных отстойников, гибель и голодание ила и т.д. Поэтому нет единых рекомендаций по очистным вопросам. Каждые очистные сооружения уникальны, потому что у каждого города, у каждого посёлка сточная вода разная.

Работаем и ориентируемся на средние показатели, но есть свои нюансы. Это сбросы металлургического комбината, который производит сброс фенолов, нефтепродуктов, которые попадают сюда с ливнёвкой  из прокатных цехов. Получается вот такой сложный букет. Наши очистные сооружения строились по типовому проекту Ленинградского проектного института. Когда я 22 года назад пришёл работать на очистные сооружения,  мы работали в одном режиме, сейчас работаем абсолютно в другом. К примеру, если мы по паспорту были рассчитаны на 40% очистки от азота аммонийного, то сегодня мы азот аммонийный чистим на 98%.

Когда приехали инвесторы из банка развития и увидели наши данные, то сначала не поверили. Сказали, что такое невозможно. Показали анализы и рассказали, каким путём достигли таких результатов, инвесторы были удивлены: по многим показателям ЦОС превышает свои проектные данные. По азоту аммонийному  – 98%, по нефтепродуктам – 85-95%, по железу – 60-8-%, по фенолам – 99%. У нас была проблема по выносу активного ила, по паспорту мы должны были чистить на 95%, мы чистили на 85-88%. Очистка от взвешенных частиц резко улучшилась с вводом в эксплуатацию биопрудов: если после вторичных отстойников очистка была 85%, то после биопрудов – 96%.

Цех производит очистку сточных вод всего города: 40% — сточные воды АО «АрселорМиттал Темиртау», 60% — сточные воды города: жилого массива и предприятий, кроме ТЭМК (там свои очистные сооружения). Самая большая проблема в том, что цех старый, ему 41 год, оборудование морально устарело. Насосы и трубопроводы мы меняем, но за 40 лет поменялся взгляд на очистку воды, появились другие технологии. А мы работаем по самой простой технологии, разработанной в 30-40 годах прошлого века – биологической очистке. Пора переходить на новые методы работы.