Курьяновские очистные сооружения

Курьяновские очистные сооружения — это крупнейший в Европе комплекс сооружений для механической и биологической очистки сточных вод, расположенный на юго-востоке Москвы в районе Печатники. Предприятие является частью системы водоотведения города и обеспечивает приём и очистку хозяйственно-бытовых и промышленных стоков, поступающих из центральной, южной и юго-восточной частей столицы, а также из ряда городов-спутников Московской области. Курьяновские очистные сооружения (КОС) входят в состав АО «Мосводоканал» и являются одним из ключевых элементов городской инфраструктуры.

История

Предпосылки строительства

К началу XX века система канализации Москвы, созданная в 1898 году, перестала справляться с ростом населения и промышленности. Сброс неочищенных стоков в реку Москву приводил к её загрязнению и эпидемиологической опасности. В 1930-х годах было принято решение о строительстве централизованной системы водоотведения, включающей крупные очистные станции.

Строительство и запуск

Строительство Курьяновских очистных сооружений началось в 1939 году, но было прервано Великой Отечественной войной. Работы возобновились в 1946 году. Первая очередь сооружений была введена в эксплуатацию 18 декабря 1950 года. Проектная мощность первой очереди составляла 300 тыс. м³ сточных вод в сутки. Сооружения были спроектированы Ленинградским отделением института «Гипрокоммунводоканал» (ныне — «Ленгипроинжпроект»).

Развитие и реконструкция

В 1960-е годы мощность КОС была увеличена до 1,5 млн м³/сутки за счёт строительства новых блоков. В 1970-е годы была внедрена технология биологической очистки с использованием аэротенков. В 1990-е годы, в условиях экономического спада, модернизация замедлилась, однако с 2000-х годов началась масштабная реконструкция.

В 2010-е годы была проведена коренная реконструкция с заменой устаревшего оборудования: установлены современные аэрационные системы, мембранные фильтры, ультрафиолетовые обеззараживатели. В 2018 году завершено строительство блока ультрафиолетового обеззараживания производительностью 1,5 млн м³/сутки. В 2021 году введён в эксплуатацию цех механического обезвоживания осадка, что позволило сократить объём вывозимого на полигоны ила на 80%.

Характеристики и устройство

Площадь и мощность

Курьяновские очистные сооружения занимают площадь около 160 гектаров. Проектная производительность — 2,2 млн м³ сточных вод в сутки, фактическая — около 1,5–1,8 млн м³/сутки (в зависимости от сезона и погодных условий). КОС обслуживают около 6 млн жителей Москвы и Московской области.

Технологическая схема

Очистка сточных вод на КОС включает несколько этапов:

1. Механическая очистка:

• Решётки (удаление крупного мусора — тряпок, пластика, веток);
• Песколовки (осаждение песка, гравия);
• Первичные отстойники (осаждение взвешенных веществ).

1. Биологическая очистка:

• Аэротенки — резервуары, в которых активный ил (сообщество микроорганизмов) разлагает органические загрязнения в присутствии кислорода;
• Вторичные отстойники — отделение очищенной воды от активного ила.

1. Доочистка:

• Фильтры с зернистой загрузкой (песок, антрацит);
• Мембранные биореакторы (на части блоков).

1. Обеззараживание:

• Ультрафиолетовое облучение (основной метод);
• Хлорирование (резервный метод).

1. Обработка осадка:

• Механическое обезвоживание на центрифугах и ленточных прессах;
• Термическая сушка (часть осадка);
• Сжигание (на Люберецких очистных сооружениях).

Инженерные сооружения

На территории КОС расположены:

• Главный машинный зал (насосные станции, воздуходувки);
• Блоки аэротенков (12 секций);
• Отстойники (первичные и вторичные);
• Цех ультрафиолетового обеззараживания;
• Лаборатория контроля качества воды;
• Газгольдеры и котельная (для утилизации биогаза).

Применение и значение

Экологическая роль

Курьяновские очистные сооружения предотвращают сброс неочищенных сточных вод в реку Москву. После очистки вода соответствует нормативам рыбохозяйственного водоёма (ПДК для рыбохозяйственных водоёмов). В очищенной воде снижается содержание взвешенных веществ, органических соединений, азота, фосфора, нефтепродуктов, тяжёлых металлов.

Водоснабжение и оборот

Очищенная вода частично используется для технических нужд самого предприятия (охлаждение оборудования, полив территории). Основная часть сбрасывается в реку Москву, откуда затем забирается водозаборными станциями для питьевого водоснабжения ниже по течению (например, в городах Коломна, Рязань).

Энергетическая эффективность

На КОС внедрена система утилизации биогаза, образующегося при сбраживании осадка. Биогаз используется для выработки электроэнергии и тепла, что позволяет покрывать до 30% собственных энергозатрат предприятия.

Критика и проблемы

Запах

Основная жалоба жителей близлежащих районов (Печатники, Марьино, Люблино) — резкий запах сероводорода и аммиака, особенно в летнее время. В 2010-х годах «Мосводоканал» реализовал программу дезодорации: установлены системы очистки вентиляционных выбросов (биофильтры, активированный уголь). Однако проблема полностью не решена.

Осадок и иловые карты

До реконструкции 2010-х годов значительная часть осадка (ила) складировалась на иловых картах — открытых площадках, что приводило к загрязнению почвы и грунтовых вод. После ввода цеха механического обезвоживания объём вывозимого осадка сократился, но проблема утилизации обезвоженного ила остаётся (частично используется для рекультивации полигонов, частично сжигается).

Износ оборудования

Несмотря на масштабную реконструкцию, часть оборудования (особенно на старых блоках) имеет высокий износ. В 2020 году были зафиксированы аварийные сбросы неочищенных стоков из-за прорывов коллекторов.

Интересные факты

• Курьяновские очистные сооружения — крупнейшее предприятие подобного типа в Европе по площади и объёму очищаемых стоков.
• На территории КОС находится музей «Мосводоканала», где представлены образцы оборудования XIX–XXI веков.
• В 2015 году на КОС был установлен рекорд по очистке сточных вод в условиях аномальной жары — суточный объём превысил 2,5 млн м³.
• Очищенная вода на КОС по качеству превосходит воду в реке Москве выше по течению (по ряду показателей).
• В 2022 году на КОС запущена система мониторинга качества воды в реальном времени с использованием IoT-датчиков.

Источники

• «Мосводоканал: история и современность». — М.: Издательский дом «Водоканал», 2018.
• «Очистка сточных вод Москвы: проблемы и решения». — Журнал «Водоснабжение и санитарная техника», № 4, 2020.
• «Реконструкция Курьяновских очистных сооружений». — Отчёт АО «Мосводоканал», 2021.
• «Экологическая безопасность водоотведения Москвы». — М.: Научно-исследовательский институт экологии, 2022.
• «Сточные воды мегаполиса: технологии очистки». — Учебное пособие, МГСУ, 2019.