Тайна города на Неве

Всего тридцать пять лет назад большая часть сточных вод поступала напрямую в Неву – считалось, что река сама справится со сбросами. Однако Санкт-Петербург быстро развивался, и вскоре стала очевидной необходимость решения вопроса по сбору и очистке сточных вод перед сбросом в Неву. Так, в 1978 году на острове Белый была построена первая станция аэрации, немного позже очистные сооружения расширили, а также запустили в эксплуатацию новые – в посёлке Ольгино.

Но этого тоже было недостаточно. В рамках мероприятий по снижению негативного воздействия на окружающую среду в 1996-1998 годах была разработана и принята трёхсторонняя межгосударственная программа (Россия–Дания–Финляндия). Её целью стала реконструкция всей существующей канализационной системы, позволяющая обеспечить выполнение экологических требований к охране окружающей среды.

За прошедшие годы ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» достиг существенных результатов в вопросах снижения негативного воздействия на окружающую среду. Сегодня система канализования мегаполиса включает в себя:

·8240,6 км канализационных сетей;

·256 км тоннельных коллекторов;

·141 канализационную насосную станцию (КНС);

·13 очистных сооружений разной производительности;

·3 завода по сжиганию осадка, образующегося после переработки стоков.

Цель городской администрации и городского унитарного предприятия – надёжное функционирование всех объектов. От работы канализационных станций зависит не только перекачка стоков, но и состояние окружающей среды. Чтобы обеспечить бесперебойную работу системы водоотведения, необходимо тщательно следить за процессом эксплуатации канализационных станций и проводить своевременное обслуживание и модернизацию оборудования.

На примере КНС «Киевская», обслуживающей район многоэтажной жилой  застройки, рассмотрим, какие технологии применяются для перекачки стоков сегодня.

Главные элементы КНС

Насосная станция «Киевская» успешно функционирует уже долгое время. До 2012 года на КНС были установлены отечественные насосы. Однако в связи с расширением зоны канализования и возросшей нагрузкой появилась необходимость в модернизации оборудования, На станции стояли решётки для задержания крупного мусора. Для их обслуживания на насосной станции находился штатный сотрудник, который собирал граблями отбросы, отправлял их в дробилку и периодически чистил решётки.

Специалисты компании ГРУНДФОС, мирового лидера по производству насосного оборудования, реализовали проект по замене канализационного оборудования, а также установке измельчителей SEWERCHEWERв комплекте со шкафами управления. «Эффективная переработка твёрдых включений является ключевым фактором достижения высокой и надёжной пропускной способности систем перекачки сточных вод, осадка и ила, – даёт пояснения к предложенному решению Игорь Кинаш, заместитель директора департамента по реализации проектов компании ГРУНДФОС. –  Измельчители SEWERCHEWERявляются важной частью канализационных систем и способствуют повышению их производительности за счёт постоянного дробления примесей. Шкафы управления позволяют автоматизировать работу оборудования и свести к минимуму необходимость его обслуживания».

«Действительно, после реконструкции станция стала полностью необслуживаемой. Постоянного персонала на КНС «Киевская» сейчас нет», –  отмечает Ирина Пискарёва, начальник участка.

Остановимся на каждом типе установленного оборудования более подробно.

Измельчители

Имеют двухвальную конструкцию с низкой частотой вращения и высоким крутящим моментом. Оборудование работает по принципу встречного вращения и оснащено набором ножей и проставок. Устройства SEWERCHEWER, которые применяются на КНС «Киевская», отличаются от аналогов уникальной запатентованной кулачковой конструкцией ножа с пятью зубьями. Благодаря дополнительной режущей поверхности на боковых сторонах обеспечивается максимальное измельчение твёрдых включений. Сочетание измельчения, дробления, разрывания и разрезания позволяет достичь более качественного результата.

Среди других конструктивных особенностей оборудования можно отметить:

- литой прочный корпус из чугуна с шаровидным гранитом, поддерживающий точную центровку и жёсткий допуск;

- специальную форму боковых стенок, чтобы направлять большие твёрдые включения в зону резки измельчителя;

- переразмеренные шариковые подшипники с двойным уплотнением и смазкой на весь срок службы, увеличивающие надёжность работы измельчителей;

- износоустойчивые уплотнения из карбида вольфрама, обеспечивающие оптимальные рабочие характеристики и защиту в тяжёлых эксплуатационных условиях;

- ведущий и ведомый вал, изготовленные из легированной стали, с пределом прочности на растяжение 1027 Мпа, что сокращает вероятность их деформации.

«В комплект поставки SEWERCHEWERвходит стандартный цифровой шкаф управления, который используется для контроля и управления системой как на месте, через панель управления, так и дистанционно – с помощью внешних сигналов, – отмечает Лидия Арато, инженер по продукту компании ГРУНДФОС. – Шкаф контролирует суммарную мощность, продолжительность эксплуатации электродвигателя, перегрузки оборудования. В случае заедания измельчителя автоматика попытается устранить засор посредством останова с последующим кратковременным обратным ходом, чтобы удалить посторонний предмет, после чего возобновится нормальная работа оборудования».

Канализационные насосы

Это оборудование является «сердцем» станции – оно перекачивает переработанную жидкость с различным количеством включений. Последние, хоть и предварительно измельчаются, но всё равно влияют на износ насосов и способствуют снижению их эффективности на 3-5% в год.

Избежать проблемы позволяет использование насосов с рабочим колесом, имеющим большой свободный проход и простую конструкцию. Например, установленные на КНС «Киевская» модели S1 оснащены одноканальным рабочим колесом, что снижает абразивный износ оборудования, а значит, обеспечивает эффективное функционирование системы.

Дополнительное преимущество насосов серии S– наличие системы лёгкой и быстрой регулировки зазора рабочего колеса SmartTrim. Как известно, в обычных насосах при необходимом техническом обслуживании этот процесс отнимает много времени и требует больших затрат. Необходимо отсоединить насос от трубопровода, полностью его разобрать и установить новые детали. Система SmartTrimпозволяет вернуть заводскую установку щелевого зазора рабочего колеса и восстановить КПД насоса без его демонтажа, поскольку регулировочные винты расположены непосредственно на корпусе. Таким образом, минимизируется количество и продолжительность простоев.

Помимо вышеуказанного, оборудование оснащено системой предотвращения утечек SmartSeal. Она представляет собой уплотнение автоматической трубной муфты, которое обеспечивает полностью герметичное соединение между ней и насосом.

Насосы GRUNDFOSсерии Sуже давно и успешно эксплуатируются на канализационных насосных станциях Северной столицы. Оборудование установлено на КНС «Дунайская» и «Красная слобода». А вот измельчители используются в Санкт-Петербурге относительно недавно, но уже хорошо зарекомендовали себя. Сегодня они также широко применяются на новых и реконструированных КНС, а также городских очистных сооружениях.