Канализация как система водоотведения¶
Канализация — комплекс инженерных сооружений, сетей и оборудования, предназначенных для сбора, транспортировки, очистки и отведения сточных вод, а также для удаления атмосферных осадков и талых вод с территории населённых пунктов и промышленных объектов. Относится к системам санитарно-технического и коммунального хозяйства; её функционирование напрямую связано с обеспечением санитарно-эпидемиологического благополучия населения и охраной водных объектов от загрязнения.
¶История
Простейшие водоотводящие сооружения известны с древности. В Древнем Риме действовала Большая Клоака (Cloaca Maxima), служившая для отвода городских вод; крытые каналы и сточные трубы имелись в Мохенджо-Даро, древнегреческих полисах и ряде городов Ближнего Востока. В средневековых европейских городах централизованное водоотведение практически отсутствовало, что способствовало распространению эпидемий.
В Российской империи первые централизованные системы появились во второй половине XIX века. В 1898 году началось строительство московской канализации, а в 1901 году вступила в строй Люблинская насосная станция; к 1910-м годам система охватывала значительную часть города. В 1897–1898 годах была построена канализация в Киеве, в 1911 году — в Одессе. Проектированием руководили инженеры В. М. Ольденборгер, Н. М. Левачёв, Ф. Ф. Эрисман и другие специалисты.
В советский период водоотведение развивалось как отрасль коммунального хозяйства: строились очистные сооружения, внедрялись насосные станции, формировались нормативные документы. К концу XX века крупные города располагали развитыми системами с механической, биологической и физико-химической очисткой.
¶Классификация
¶По назначению
- Бытовая — отведение сточных вод от жилых, общественных и административных зданий.
- Производственная — удаление вод, образующихся в технологических процессах предприятий.
- Дождевая (ливневая) — сбор и отвод атмосферных осадков и талых вод.
- Общесплавная — совместный отвод бытовых, производственных и дождевых вод по единой сети.
¶По типу сети
- Раздельная — отдельные сети для бытовых и дождевых стоков.
- Полураздельная — с частичным перепуском дождевых вод в бытовую сеть.
- Комбинированная — сочетание участков разных типов.
¶По способу движения воды
- Самотёчная (гравитационная) — движение за счёт уклона трубопровода.
- Напорная — перекачка насосными станциями.
- Смешанная — сочетание обоих принципов.
¶Устройство и элементы
Основные элементы системы:
- Внутридомовые сети — трубопроводы, стояки, санитарные приборы.
- Дворовые и уличные сети — коллекторы, колодцы, выпуски.
- Насосные станции — перекачивают стоки при недостаточном уклоне или большой глубине заложения.
- Очистные сооружения — механическая, биологическая и физико-химическая очистка.
- Выпуски и аварийные сбросы — отведение очищенных вод в водоёмы.
Трубы традиционно изготавливают из чугуна, керамики, железобетона, а также из поливинилхлорида, полиэтилена и стеклопластика. Колодцы служат для осмотра, прочистки и контроля сети.
¶Очистка сточных вод
Механическая очистка включает решётки, песколовки, отстойники и фильтры. Биологическая очистка основана на жизнедеятельности микроорганизмов, разрушающих органические вещества; применяются аэротенки, биофильтры, метантенки. Физико-химические методы — коагуляция, флотация, сорбция, электролиз — используются для удаления тонкодисперсных и растворённых примесей. Заключительным этапом нередко служит обеззараживание (хлорирование, ультрафиолет, озонирование).
¶Значение и проблемы
Канализация обеспечивает санитарное благополучие, снижает заболеваемость кишечными инфекциями, предотвращает загрязнение водоёмов. В то же время отрасль сталкивается с износом сетей, аварийными сбросами, необходимостью модернизации очистных сооружений и утилизации осадка. В России действуют федеральные программы по модернизации коммунальной инфраструктуры, в том числе в рамках национальных проектов.
¶Нормативное регулирование
В Российской Федерации проектирование и эксплуатация систем регулируются сводами правил (СП 32.13330), санитарными нормами и правилами, а также Федеральным законом «О водоснабжении и водоотведении» от 7 декабря 2011 года № 416-ФЗ. Контроль качества сбрасываемых вод осуществляют природоохранные и санитарные органы.
¶Интересные факты
- Протяжённость московской канализационной сети превышает 8 тысяч километров.
- Крупнейшие очистные сооружения России — Курьяновские и Люберецкие в Москве.
- В ряде городов мира применяется раздельный сбор «серых» и «чёрных» вод для повторного использования.
Источники: Федеральный закон № 416-ФЗ «О водоснабжении и водоотведении»; СП 32.13330 «Канализация. Наружные сети и сооружения»; материалы по истории московской канализации; отраслевые технические справочники.