Ежегодно в водоемы России поступает 52,1 км3 сточных вод, из которых 20 км3 подлежат очистке. Однако лишь 10% (1,9 км3) прошедших обработку и после этого поступивших в водоемы стоков соответствуют всем санитарно-химическим требованиям: более 70% (13,7 км3) сбрасываются недостаточно очищенными, а 20% (3,7 км3) — и вовсе загрязненными. Отчасти такие цифры обусловлены состоянием большинства сооружений водно-коммунального хозяйства: используемые на них технологии сильно устарели и не позволяют должным образом очищать стоки от органических загрязнений и биогенных элементов (азота и фосфора). Кроме того, существующее оборудование и строительные конструкции сооружений имеют высокую степень износа1.
Для борьбы со сложившейся ситуацией на федеральном уровне принята целевая программа «Развитие водохозяйственного комплекса РФ в 2012–2020 годах», согласно которой к 2020 г. должно быть реализовано 225 проектов по реконструкции и новому строительству очистных сооружений водоотведения2. Основной целью при реализации данных проектов является переход на технологию глубокой биологической очистки (удаление биогенных элементов), восстановление изношенных строительных конструкций, внедрение энергосберегающих технологий, автоматизация технологических процессов.
Остановимся подробнее на схеме работы очистных сооружений водоотведения и технологическом оборудовании, которое требуется на каждом этапе очистки.
Процесс очистки сточных вод на очистных сооружениях водоотведения проходит в несколько этапов, основные — механическая и биологическая очистка; в зависимости от характера загрязнений может потребоваться также и физико-химический метод очистки стоков. Непосредственно перед сбросом в водоем сточные воды подвергаются обеззараживанию в соответствии с Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами.
Механический этап