Шаардык канализация сорбордору

Тез өсүп келе жаткан глобалдуу шаарлашуу толкунунда муниципалдык канализация суюктугун тазалоо бекеттери шаардык экологиялык коргоо системасынын негизги тутумуна айланып, маанилүү инфраструктура болуп саналат. Бул бекеттер «эки эсе өсүп жаткан калк» жана «суу сапатын катуу жакшыртуу» кысымы астында турушат. Шаарлардын калкы, тыгыздыгы жана экономикасы өсүп турган сайын чыккан канализация суюктугунун көлөмү көбөйүп, бир убакта эле таза чыгыш суу жана саламат суу ресурстары үчүн коомдук жана мамлекеттик талаптар да күчөйүп келет. Бул муниципалдык пландоочулор менен инженерлер үчүн чоң таштандыга айланып жатат.

Борбордук Кытайда бир шаардын байыркы аймагындагы канализация тору станциясынын учураты ушул кеңири таралган шаардык кыйынчылыктын классикалык мисалы болуп саналат. 15 жылдан ашык мөөнөткө улантуу иштеп келген бул обьект өз мезгилинин белгиси менен сакталып келет. Ал башка заман үчүн долбоорленген, кичинекей шаар аймагын жана төмөнкү турмышка ээ калкты камсыздоого тийиш болгон. Анын сервис аймагы 35 чарбы км жерди ээлеп турат жана туруктуу жашоочу 400 миң киши чыгарган сток сууга жооптуу. Бул сан анын ишке киргизилгенинен бери өстү деген болжоо жүргүзүлүүдө. Баштапкы долбоорлоо кубаттуулугу күнүгө 30 миң тонна болгон, бул бир нече убакытта жетиштүү болчу. Бирок, шаардын кенешүсүнүн эки негизги фактору — айланадагы райондорго кирип калуу жана жаңы келүүчүлөрдүн агымы — жашоо деңгээлинин күчтүү өсүшү менен биригип, бул кубаттуулуктун маанини анын чегине чейин жеткен. Күнүгө кирүүчү суу көлөмү 45 миң тонна чейин өстү, бул 50% ашык жүктөм, ал эскирип калган инфраструктураны абсолюттук чегине чейин тартып жатат. Бул гидравликалык ашыкча жүктөм кармоо убактысынын кыскаруусуна алып келет, иштетүү эффективдүүлүгүн начарлатат жана тартиптик талаптарга ылайык келбеөскө коюлдурат.

Маселелер сапаттык гана эмес, бирок сандык жактан да терең. Келген иллет суу химиялык түзүлүшү бойунча татаал жана өзгөрмөлүү. Органикалык ластануунун негизги көрсөткүчү болуп саналган химиялык оттек талабы (COD) концентрациясы 300–800 мг/л аралыгында колоңдошуп турат. Биологиялык тазалоо системалары үчүн туруктуу шарттарды каалаганга карабастан, ошол өзгөрүүчөнчүлүк өзү проблема болуп саналат. Бул иллет суунун түзүлүшү заманбап шаардык жашоонун тууралуу чагылдырышы: ашканадан чыккан май, май, калдыктар жана үй-бүлө иштеринин башка калдыктары менен толуп турат. Негизги жана маселе түзүүчү компонент – жумшалтуучу заттардын жогорку концентрациясы, алар көпүрөктү пайда кылып, биологиялык процесстерди тоскоолдой алат. Дагы да, эрежелерге карабастан, иллет суу карымдардын канализация торчосуна жол берилбеген же жол берилген жол менен чыгарылган кичинекей, ыңкыч мыйзам бузуу индустриялык же коммерциялык бирдиктердин ластануусун камтыйт. Аларга микробдук ассоциациялар үчүн уяттуу, биологиялык тазалоо үчүн зарыл болгон оор металлдар, эриткичтер жана башка туруктуу кошулмалар кирет.

Бул реалдуулукка жолуккандан кийин, заводдун баштапкы иштетүү системасы – 2000-жылдардын башындагы конвенционалдуу активдүү чамал процесстери негизинде түзүлгөн – анын долбоорлоо мүмкүнчүлүктөрүнө караганда көбүрөөк жүктеме алган. Аэрация системалары, чөккүчтөр жана насос станциялары сыяктуу негизги компоненттер механикалык изилениш, энергияны көп пайдалануу жана туруктуу түрдө кездешүүчү нутриенттик жүктөмдөр менен уулуу чогомдуктарды кармоп албай, сүрөтсүз иштеп жатты. Бул система колдонуудан чыгарылып жатканына жакын болуп, даимилиги менен экологиялык коюлтуулар, иштеп чыгарылган суунун сапаты же иштетүүдөн кийинки ийиши тууралуу жарандардын шаакиреттери менен шаардын ынтымактуу өнүгүшүнө тоскоол болуу коркунучу алдында турат. Жөнөкөй кеңейтүү жетишсиз болчу, технологиялык секириш керек болгон.

Бул маанилүү учурда QDEVU шаардык канализация иштетүү жабдыктарынын системасын колдонуу жана комплекстик жаңыртып куруу чечимди түбүнөн өзгөртүп, чечим сунуштады. Бул жөнөкөй тегерек-жаман жеңилдетүү эмес, бекемделиши үчүн максатталган стратегиялык реформа болчу. Бул долбоор боюнча жашыраган шаардык борбор минималдуу чыгаруу стандарттарын гана камтый турган «негизги иштетүү» деңгээлинен туруктуу өтүп, «жогорку сапаттуу чыгаруу» жана «ресурстарды кайрадан колдонуу» деген эки жогорку максатка жетишти.

Ошентсе, бул сатып алуу практикалык маанидеги ненени билдирет? QDEVU системасы бириктирилген, жогорку деңгээлдеги дарылоо тизмегин билдирет. Жаңыртуу иши көбүрөөк агымды жана майда катуу заттарды чыгууга жолуктуруу үчүн алдын ала дарылоону жакшыртуудан башталган. Жаңыртуунун негизи Мембралы Биореактор (MBR) сыяктуу, биологиялык дарылоо бирдигин алмаштыруу же жакшыртуу менен даражалуураак жана эффективдүү процесс менен алмаштыруу болуп саналат. MBR технологиясы биологиялык чыгыштырууну мембраналы фильтрация менен бириктиреди жана традициялык экинчи чөккүчтү алмаштырат. Бул реактордо активдүү биомассанын көптүгүн сактоого мүмкүндүк берет, натыйжада көптүгү кичине көлөмдү жана жогорку дарылоо натыйжаларын камсыз кылат, ошондой эле колебаниялы COD жана аммиак деңгээлин ыраакы кармайт.

Ошондой эле, алып жаткан суулардагы эвтрофикация потенциалын чечүү үчүн алдын-ала нутриенттерди тазалоо процесстер (Күчөтүлгөн Биологиялык Фосфордун Алынып Ташталышы жана Нитрификция/Денитрификция) менен киргизилген. Кайрадан колдонуу үчүн акыркы жана эң башкаачы кадам - ультрафильтрация жана ультра кызыл дезинфекция же кайрымсыз осмоско негизделген, ылдыйкы үчүнчүлүк дарылоо барьери. Бул көп барьералуу мамиле патогендерди, калтыбылган катуу заттарды жана из органикалык материалдарды алып таштоо үчүн камсыз алат, жогорку сапаттагы чыгым өндүрөт.

Бул жогорку сапаттагы өнүм суусу, негизги чыгаруу стандарттарын эпчейки ашып, баалуу ресурсту түзөт. Аны шаардагы жарандык парктарды, гольф аянттарын, жашыл белдеңдерди, көчөлөрдү чайкоо, өнөр жайынын суу менен суутуу системаларын камсыз кылуу же жер астындагы сууларды толтуруу үчүн коопсуз колдонууга болот, анткени ал баалуу таза суу ресурстарын сактоого мүмкүндүк берет. Бир убакта, өзү тазалоо процесси ресурстарды кайра иштеп чыгуу үчүн оптималдаштырылган. Тазалоо учурунда пайда болгон чамал суу анаэробдук чыбырлатуу аркылуу биогазга айланат, ал өзгөчө энергиянын кайра иштелип чыга турган булагы болуп саналат жана бекеттин иш-аракеттерин камсыз кылуу үчүн колдонулуп, карбон изин жана энергиялык чыгымдарын азайтат. Стабилдештирилген чыбырлатылган масса айыл чарба үчүн органикалык компостго иштетилет.

Жыйынтыкта, QDEVU системасынын стратегиялык бириктирилиши бул кыйынчылыктар менен күрөшүп жаткан муниципалдык бекетти жаман иштөөдөн дароо эле коомдук активге айландырды. Бул гидравликалык жана ластануу көрсөткүчтөрүнө карата талаптарды ийгиликтуу чечип, эң катуу экологиялык стандарттарга ылайык болушун камсыз этти. Тагы да маанилүүсү, бул эски шаар үчүн циклдуу суу менеджментинин жаңы доорун баштады, анда канализация суусу эми кыйналыш үчүн эмес, суу, энергия жана нутриенттердин ишенчтүү булагы катары каралат, ал 21-кылымдын өзүнчөлүк шаардык инфраструктурасы үчүн үлгү болуп саналат.