Коммунальное хозяйство Москвы Коммунальные системы охватывают все сферы

Коммунальное хозяйство Москвы Коммунальные системы охватывают все сферы жизнедеятельности городов. В состав коммунального хозяйства входят: Ø жилищное хозяйство, Ø энергетическое хозяйство (электростанции, сети электропередач, теплофикационные сети, газовые заводы и разводящие сети), Ø внутригородской пассажирский и грузовой транспорт (метрополитен, трамвай, троллейбусы, автобусы, такси, речной транспорт), Ø санитарно-гигиеническое обслуживание (водоснабжение, отвод и очистка сточных вод, канализация, вывозка мусора, его обезвреживание, бани, прачечные, парикмахерские, гостиницы, рынки, земельное хозяйство города).

Воздействие коммунальных систем Коммунальные системы оказывают прямое и косвенное негативное воздействие на природные комплексы. Ø Прямое воздействие –это выбросы в атмосферу и сбросы в водные бассейны, загрязнение почвы, потери ресурсов и энергии при транспортировке. Ø Косвенное воздействие – это потребление ресурсов и энергии, производство которых сопровождается загрязнением природной среды, а также изменением ландшафта, геологического строения, перектрытием естественных водотоков.

История развития водопровода. Первый Кремлевский водопровод возник на рубеже XV-XVI веков, источником служил родник под Арсенальной башней. Ø Кремлевский водопровод, построенный в 1632 -1634 гг. , уже при помощи водоподъемной машины с конным приводом подавал воду в резервуар, расположенный в подвале Водовзводной башни, откуда по свинцовым трубам доставлялось около 4 тысяч ведер в сутки (19 куб. м. ). Ø

28 октября 1804 года закончено сооружение водопровода из Мытищ в Москву. Эту дату и считают днем рождения Московского водопровода. От Мытищинских ключевых бассейнов вода поступала в самотечную кирпичную галерею, пересекавшую у Растокина реку Яузу каменным многоярусным акведуком. Галерея проходила вблизи села Алексеевского к Сухаревой площади и заканчивалась на Самотеке Ø В 1809 году при главном Управлении Путей сообщения была образована дирекция мытищинских водопроводов Ø В 1890 году Московский водопровод был передан в ведение Городской Думы. Ø

С 1900 года приступили к составлению проекта и постройке Москворецкого водопровода, при постройке которого самое серьезное внимание было обращено на очистку воды и предохранение ее от загрязнения в самой реке. Ø В 1903 г. у д. Рублево была сооружена водопроводная станция. Рублевская станция - одно из старейших сооружений Московского водопровода. Спустя более ста лет после своего открытия станция продолжает устойчиво работать, обеспечивая около 25% потребностей города в питьевой воде. В сотни раз выросла за эти годы ее мощность: если в первый день работы станции Москва получила от нее 6 тыс. куб. м воды, то сегодня РВС может подавать в городскую сеть, центральным и западным районам, 1680 тыс. куб. м в сутки. Ø

В начале 30 -х годов велось строительство системы водохранилищ на реке Волга, канала им. Москвы и Восточной (в те годы - Сталинской) водопроводной станции, использующей воду реки Волга. Ее строительство началось в 1935 году, а 16 июля 1937 года в Москву уже были поданы первые кубометры. Это первая станция столицы, которая стала использовать волжскую воду. Сегодня мощность ВВС - 1400 тыс. куб. м в сутки. Ø 12 апреля 1952 года в квартиры москвичей подала первые кубометры питьевой воды Северная водопроводная станция, также использующая в качестве водоисточника реку Волга. В основу проекта заложили два блока производительностью по 300 тыс. куб. м воды в сутки каждый. Ø

Ø Строительство и пуск Западной водопроводной станции в 1964 году были обусловлены необходимостью организации водоснабжения новых районов и недостаточной мощностью имевшихся водопроводных станций. Для обеспечения растущего водопотребления столицы наряду со строительством новых водопроводных станций развивались и источники водоснабжения – сооружались новые гидроузлы и водохранилища: Можайское (1960 г. ), Рузское (1964 г. ), Озернинское (1967 г. ) В 1979 году была пущена в строй Ново-Западная водопроводная станция, которая вместе с Западной водопроводной станцией составила комплекс общей мощностью 1700 куб. метров/сут.

Потребление воды В настоящее время из 4, 1 куб. км свежей воды, потребляемой городом в год, 60% идет на хозяйственно-бытовые нужды, 40% - на производственные Ø Среднесуточное потребление воды в настоящее время достигло 6, 5 млн. куб. м. Ø Фактический среднесуточный расход воды (горячей и холодной) населением составляет 360 л/чел. Ø

Водоснабжение Ø В настоящее время г. Москва практически полностью снабжается водой из поверхностных источников, расположенных на территории Московской, Смоленской и Тверской областей. Площадь водосбора Москворецко-Вазузской водной системы равна 15 тыс. км 2, Волжской - 40 тыс. км 2. Суммарная гарантированная водоотдача составляет 51 и 82 куб. м/сек, соответственно.

Москворецкий источник : Можайское, Рузское, Озернинское, Истринское водохранилища и реки Москва, Руза, Озерна, Истра как тракты водоподачи. Москворецкая вода поступает на Рублевскую и Западную водопроводные станции. Ø Волжский источник: Иваньковское водохранилище, канал им. Москвы и водохранилища водораздельного бьефа: Икшинское, Пестовское, Пяловское, Клязьминское, Учинское. Волжская вода поступает на Северную и Восточную водопроводные станции. Ø Объединяет эти источники Вазузская гидротехническая система, состоящая из Вазузского, Яузского, Верхне-Рузского водохранилищ и каналов Гжать-Яуза, Яуза-Руза. Переброска воды может осуществляться как в р. Москву через р. Рузу, так и непосредственно в р. Волгу через Зубцовский гидроузел. Ø

Водопроводные сооружения Рублевская станция водоподготовки Станция пущена в эксплуатацию в 1903 году. На одном из новых блоков внедрена современная технология подготовки питьевой воды с применением озонирования и сорбции на активном угле В настоящее время ее мощность составляет 1, 68 млн. куб. м в сутки. Станция подает питьевую воду в западную и северо-западную части города. Ø Восточная станция водоподготовки Станция введена в эксплуатацию в 1937 году. В 1975 году на станции построена установка по озонированию воды. Производительность станции – 1, 4 млн. куб. м в сутки. Вода подается, в основном, в восточные и юго-восточные районы города. Ø Северная станция водоподготовки Станция начала работать в 1952 году. Ее мощность составляет 1, 92 млн. куб. м в сутки. Станция обеспечивает питьевой водой северную часть столицы и Зеленоград. Ø

Западная станция водоподготовки Станция начала подавать в город воду в 1964 году, обеспечивая водоснабжение южных и юго-западных районов. Производительность станции – 1, 7 млн. куб. м в сутки. Ø Юго-Западная водопроводная станция Введена в эксплуатацию в декабре 2006 года. Мощность станции тысяч кубометров воды в сутки Технологическая схема очистки воды ЮЗВС, кроме традиционных стадий осветления и обеззараживания, включает двухступенчатое озонирование с использованием активированного угля и впервые в Москве- мембранное фильтрование. Ø Производственное Управление «Зеленоградводоканал» Водоснабжение г. Зеленограда обеспечивается из двух водоисточников: артезианских скважин и водовода от Северной станции водоподготовки. Общая мощность водопровода г. Зеленограда – 120 тыс. куб. м в сутки, в том числе: мощность артскважин – 30 тыс. куб. м в сутки, мощность водовода – 90 тыс. куб. м в сутки. Подача воды потребителю осуществляется 9 водопроводными регулирующими узлами и 17 насосными станциями подкачки. Протяженность водопроводной сети г. Зеленограда – более 300 км. Ø

Технология подготовки питьевой вод Все водопроводные станции работают по классической двухступенной схеме очистки воды, которая базируется на коагулировании и осветлении воды в отстойниках и фильтровании через кварцевый песок. Ø Для обеззараживания воды применяется хлор. На окончательной стадии дезинфекции, перед подачей воды в городскую сеть дополнительно дозируется аммиачная вода для получения хлораминов. Ø

При появлении в воде неприятных запахов для ее дезодорации на водопроводных станциях используется активированный уголь или перманганат калия. Ø Новый метод очистки воды – озонирование с последующей сорбцией на активных гранулированных углях. За счет этого повышается степень удаления из воды органических соединений, барьерная роль очистных сооружений (в том числе при аварийных загрязнениях водоисточников), обеспечивается надежная дезодорация воды. Ø

Управление питьевыми водными ресурсами Система управления водными ресурсами источников водоснабжения Москвы и улучшения их экологического состояния включает организационные и технические мероприятия. Организационные мероприятия: – установление водоохранных зон водных объектов со специальным режимом, ограничивающим хозяйственную деятельность; – совершенствование нормативно-правовой базы; – объединение усилий контролирующих органов, прокуратуры и общественности. Технические мероприятия: – совершенствование сети мониторинга качества водных объектов; – строительство современных систем канализации; – ремонт или реконструкция очистных сооружений канализации на объектах промышленности и ЖКХ с применением современных методов и технологий; – эксплуатация водных объектов, поддерживающая их санитарное состояние; – создание гидрологических режимов, обеспечивающих качество воды.

Транспортировка воды потребителям Городская система подачи и распределения воды включает более 10 тыс. км трубопроводов диаметром от 50 до 2000 мм. Ø 72% проложенных трубопроводов изготовлены из стали, 26 – из чугуна и около 2% – из железобетона, полиэтилена и поливинилхлорида. Следует отметить, что в Москве эксплуатируется более 500 км чугунных трубопроводов со сроком службы от 60 до 100 лет. Ø В последние годы при строительстве и капитальном ремонте трубопроводов применяются трубы только из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Их внутренняя поверхность имеет цементно-песчаную облицовку. Такие трубы более долговечны и сохраняют качество воды при ее транспортировке от водопроводной станции к потребителям. Ø Для исключения вторичного загрязнения питьевой воды при ее движении по городской распределительной сети, как уже упоминалось выше, на выходе водопроводных станций автоматически поддерживается нормативная концентрация хлораминов, которые подавляют развитие микрофлоры в трубопроводах. Ø

Мониторинг качества воды МГУП «Мосводоканал» постоянно осуществляет мониторинг качества воды водоисточников по многим показателям. Ø Система мониторинга источников водоснабжения Москвы базируется на пунктах наблюдений, расположенных в наиболее характерных створах. Ø Контроль трактов водоподачи и основных притоков осуществляется ежедневно. Ø

Общее количество точек контроля от верховий водоисточников до водозаборов очистных сооружений – около 140, при этом ежедневно анализируется более 50 проб воды по 15– 20 показателям. Ø Анализы воды на водозаборах водопроводных станций по стадиям очистки питьевой воды после очистных сооружений проводятся круглосуточно лабораториями водопроводных станций. Плотность контроля – около 170 точек отбора проб каждый день, определяется до 35 показателей. Ø

Ø Качество питьевой воды в городской распределительной сети контролируется отдельной лабораторией ежесуточно. Общее количество контрольных точек отбора проб – более 120. Ø Лаборатории Мосводоканала ежесуточно производят до 4 тыс. определений физико-химических показателей, 400 – бактериологических и 300 – гидробиологических анализов.

Основные проблемы системы водоснабжения Москвы низкое качество воды в источниках водоснабжения и отсутствие резервного источника, Ø невысокие темпы реконструкции очистных сооружений водопроводных станций с совершенствованием технологических схем подготовки питьевой воды, Ø проблемы сохранения качества воды при транспортировке по городской водопроводной сети. Ø

Канализационная сеть Московская канализация ведет свой отсчет с 30 июля 1898 года, когда Главная насосная станция начала перекачку сточных вод на Люблинские поля орошения. Ø в 1892 году был принят проект раздельного канализования столицы, разработанный группой городских инженеров Ø

Ø. В конце 20 -х годов Москва приступила к освоению интенсивных методов очистки на небольших станциях аэрации, каждая из которых представляла собой уникальный комплекс очистных сооружений. Построены Кожуховская станция аэрофильтрации, Закрестовская и Филевская станции аэрации - первые станции полной биологической очистки.

Ø В 1938 году была введена в эксплуатацию Люблинская станция аэрации Ø В 1950 году введена в эксплуатацию Курьяновская станция аэрации, производительность которой в 70 -х годах достигла 3, 125 млн. куб. м в сутки. Ø В 1963 году - Люберецкая станция аэрации, мощность которой в настоящее время достигла 3 млн. куб. м в сутки.

В 1962 году введена Зеленоградская станция аэрации мощностью 90 млн. куб. м в сутки Ø В конце 90 -х годов стартовало новое направление по созданию локальных систем канализования новых районов города и за его пределами со строительством небольших станций аэрации. Примером является станция в Южном Бутове и новые сооружения г. Зеленограде, построенные по концессионной модели БООТ, с полностью автоматизированным технологическим процессом. Ø

Очистные сооружения Ø Курьяновские очистные сооружения (КОС) производительностью 3, 125 млн. м 3. Сооружения обеспечивают полную биологическую очистку по классической технологической схеме: механические решетки, песколовки, первичные отстойники, аэротенки, вторичные отстойники. Отличительной особенностью является наличие сооружений доочистки производительностью 1, 1 млн. м 3 в сутки, в составе которых плоские сита и скорые фильтры. Доочищенная вода в объеме до 50 тыс. м 3 в сутки после обеззараживания подается в систему промышленного водоснабжения.

Ø Люберецкие очистные сооружения (ЛОС) производительностью 3 млн. м 3 в сутки. Технологическая схема очистки воды и обработки осадка аналогична схеме Курьяновских очистных сооружений. Особенностью ЛОС является внедрение технологии глубокого удаления азота и фосфора. В 2006 г. введен в эксплуатацию новый блок сооружений биологической очистки с удалением биогенных элементов (азота и фосфора) производительностью 500 тыс. м 3/сут. , сооружения полностью автоматизированы. 25 августа 2007 г. был введен в эксплуатацию блок ультрафиолетового обеззараживания очищенных вод производительностью 1 млн. куб. м/сутки на Люберецких очистных сооружениях.

Очистные сооружения "Южное Бутово" производительностью 80 тыс. м 3 в сутки. Сооружения обеспечивают удаление биогенных элементов, доочистку воды, обеззараживание воды ультрафиолетом. Комплекс обработки осадка обеспечивает обезвоживание стабилизированного избыточного активного ила с применением минеральных реагентов. Технологический процесс полностью автоматизирован. Ø Очистные сооружения г. Зеленограда производительностью 140 тыс. м 3 в сутки. Технологическая схема очистки воды аналогична схеме в Южном Бутове. Обработка осадка не предусмотрена, осуществляется сброс осадка в городскую канализацию. Ø

Качество очищенных сточных вод Ø Качество очищенных сточных вод на новом блоке Люберецких очистных сооружений оценивается не только по физикохимическим показателям, но и с помощью биотестирования В качестве биотеста выбрана стерлядь (семейство Осетровых) - один из наиболее чувствительных к загрязнению воды видов рыб.

Технологии переработки снегаопределяются, прежде всего, способом таяния снега – естественным, в период оттепелей и весной, или принудительным – за счет использования энергии различных теплоносителей: Ø теплых вод городской канализации; Ø сбросных вод ТЭЦ; Ø различных видов топлива. Ø

Размещение снегоприемных сооружений на территории города планируется в соответствии со следующими основными требованиями: Ø Ø Ø Ø уборка и утилизация снега решается для каждого административного округа отдельно (кроме центрального АО); схема размещения должна учитывать существующие снегоприемные пункты с оценкой их перспективности; размещение сооружений должно обеспечивать оптимальную дальность возки снега – 5 км; потребность в количестве и составе сооружений определяется для каждого округа в зависимости от площади убираемых дорог; снегосплавные камеры могут располагаться только вблизи (меньше 100 м) канализационных коллекторов с достаточным расходом (более 220 л/с) и наполнением, обеспечивающим прием снега; снегоприемные пункты не должны располагаться вблизи жилой застройки и на территории Природного комплекса; размеры свободной площадки под сооружение составляют не менее 0, 25 га.

Сухие снегосвалки Оценка качества воды, образующейся при таянии снега на «сухих» снегосвалках, показала, что прием талых водоотводящей сетью города может осуществляться только после их предварительной очистки. Ø «Сухие» снегосвалки на территории города должны, как правило, размещаться в промышленных и коммунальноскладских зонах вблизи канализации и сетей водостока. Снегосвалки не должны размещаться над подземными инженерными коммуникациями. Участок, отведенный под «сухую» снегосвалку должен иметь: водонепроницаемое дно; обваловку по всему периметру, исключающую попадание талых вод на рельеф; систему очистки талой воды, покрытие, допускающее движение транспорта; ограждение по всему периметру. Ø На «сухих» снегосвалках предусматриваются очистные сооружения, которые проектируются на равномерную подачу талой воды, для чего предусмотрен плавающий водоприемник, забирающий воду на 20 см ниже верхнего уровня и также на 20 см выше дна. Ø

Снегосплавные пункты на коллекторах канализации Снегосплавный пункт, обеспечивает надежную очистку талого снега до показателей, удовлетворяющих требованиям приема в канализацию. Здесь совмещены два устройства в одно: снегосплавная камера и песколовка, обеспечивающие полное таяние снега и осаждение 95% взвесей. Ø Суточная производительность снегосплавного пункта 10 тыс. м 3 по снегу плотностью 0, 35 т/м 3. Ø

Основные принципы проектирования необходимо обеспечить удаление не только основных грубодисперсных примесей, но оседающих и всплывающих загрязнений, содержащихся в снеге. ; Ø в целях рационального использования механизмов и упрощения эксплуатации снегосплавного пункта нецелесообразно применять стационарное электромеханическое оборудование для выгрузки накапливаемого мусора. В конструкции должна предусматриваться периодическая очистка с помощью строительной техники; Ø снег в камеру должен подаваться, по возможности, непрерывно с заданным расходом, соответствующим его плотности; Ø объем сточной воды, подаваемый в камеру, должен соответствовать объему поступающей снежной массы. Ø

Схема устройства снегосплавного пункта на самотечном коллекторе