Система водоотведения Нью-Йорка (часть вторая)
В Нью-Йорке 68% канализации является общесплавной, а 32% - раздельной. В тех районах города, где имеется общесплавная канализация, нагрузка на очистные сооружения во время сильных дождей и в период снеготаяния возрастает от 30% до 50%. В этих случаях часть смешанного стока сбрасывается в нью-йоркскую гавань через ливнеспуски общесплавной канализации. Высокая нагрузка на канализационные объекты также обусловлена очень высоким уровнем водопотребления, который, по состоянию на 2006 год, составляет 587 л в день на одного жителя. Кроме того, около 30% туалетов в жилом секторе города не имеют смывных бачков, и вода подается без ограничения с помощью рычажного крана.
Распределение типов сетей по районам Нью-Йорка весьма неравномерно и в основном зависит от исторической застройки. Наиболее высокий процент общесплавной канализации отмечается на тех селитебных территориях, которые уже были полностью освоены к середине ХIХ - началу ХХ веков. Именно там в 1850-е годы начали прокладывать первые коллекторы, которые являлись общесплавными. В первую очередь это относится к наиболее респектабельному и плотно застроенному району Манхеттен, облик которого полностью сложился к началу прошлого века. Значительная часть южного и западного Бруклина также получила см шанную систему канализации. Раздельную систему отведения стоков в основном имеют прибрежные кварталы, расположенные рядом с бухтой Лоуэр-Нью-Йорк (Дикер Хайтс, Бенсонхерст, Грейвсэнд) и бухтой Джамейка (Кони Айленд, Брайтон Бич, Манхеттен Бич, Шипсхед Бей, Герритсен Бич). Доля общесплавной канализации высока и в Бронксе, который долгое время был самой бедной территорией Нью-Йорка и стал интенсивно застраиваться только после Первой мировой войны. Раздельная система имеется главным образом в западной (кварталы Вудлон - Норвуд - Бедфорд Парк) и северо-западной (Истчестер - Пелэм парк) частях. В районе Куинс преобладает раздельный тип водоотведения. В основном там можно встретить современную застройку невысокой этажности. Раздельные коллекторы проложены почти повсеместно в кварталах, расположенных в северной части этого района: от Бейсайд и Литл Нек на западе до Сейнт Албанс, Лорелтон, Спрингфилдз и Роуздейл на юге. Что касается района Стэтен Айленд, то это наименее застроенный район с низкой плотностью населения. Там преобладает раздельная система канализации за исключением ряда кварталов на севере и западе острова.
Стоит отметить, что в США примерно 40 млн. человек проживают в 772 городах в 32 штатах, имеющих общесплавную систему канализации. Остальная часть населения (примерно 20 тыс. населенных пунктов) пользуется раздельной канализацией. По данным Агентства по охране окружающей среды США (US Environmental Protection Agency), общий объем неочищенных стоков из муниципальных ливнеспусков по стране оценивается в 3,75 млрд. м3 /год (2005 г.).
Нью-Йорк имеет умеренный морской климат, летом там обычно бывает жаркая и влажная погода с частыми сильными дождями, а с ноября по апрель периодически случаются интенсивные снегопады, причем, как правило, весь снег тает в течение нескольких часов или суток. В такие периоды нагрузка на общесплавные канализационные сети в зависимости от района возрастает от 30 до 50%. Уже при выпадении более 25 мм осадков в течение часа возникает необходимость в выпуске части стока. Такая ситуация повторяется в среднем около 70 раз в год. Общий ежегодный объем неочищенных сбросов в городе достигает около 120 млн. м3 (2007 г.). В городе насчитывается более 450 ливнеспусков смешанной канализации. Они расположены практически по всей территории города: на реке Гудзон, в проливах Лонг-Айленд-Саунд и Ист-Ривер и в бухтах нью-йоркской гавани.
В специально подготовленном докладе Агентства по охране окружающей среды для Конгресса США в 2004 году особо отмечается, что сброс неочищенных сточных вод через городские ливнеспуски является главным источником загрязнения поверхностных водоемов. Смесь хозяйственно-бытовых и ливневых стоков содержит полный «набор» механических, химических и бактериальных загрязнителей. По данным специалистов Агентства, с подобными сбросами непосредственно связано от 3,5 до 5,5 тыс. случаев гастроэнтерических заболеваний в год, регистрируемых в США. На протяжении нескольких лет в ряде мест нью-йоркской гавани отмечается активное цветение водорослей. Впервые проблема выпуска избыточного объема стоков была названа серьезной еще в 1960-е годы. В 1972 году в США вступил в силу Закон о чистой воде, в соответствии с которым необходимо удалять до 85% зарязнителей в сточных водах, сбрасываемых в поверхностные водоисточники. Тогда же в ряде крупных городов США, включая Нью-Йорк, началась деятельность по упорядочиванию ливневого и паводкового стоков. В основном работа велась по двум направлениям: строительство аккумулирующих резервуаров и повышение пропускной способности очистных сооружений. В 1973 году был сооружен первый такой резервуар большого объема Спринг Крик в районе Бруклин. В нем предусматривалась предочистка дождевых вод (механическая очистка и отстаивание), после чего частично осветленный поверхностный сток сбрасывался через ливнеспуски. На магистральных коллекторах, принимавших наибольшее количество дождевых стоков, стали устанавливать подземные ливневые отстойники и сооружать перехватывающие и регулирующие камеры, оснащенные автоматически управляемыми затворами и воротами.
В апреле 1994 года Агентство по охране окружающей среды США опубликовало правила, регламентирующие сброс смешанных стоков через ливнеспуски в сырую погоду. Всем муниципалитетам предлагалось незамедлительно начать выполнение мер по резкому сокращению сброса неочищенных стоков в любые открытые водоемы, включая моря. В некоторых городах, таких как Бостон, Чикаго и Атланта начали сооружать дополнительные коллекторы большого диаметра и крупные подземные накопительные резервуары. Однако в условиях Нью-Йорка с его громадными размерами, сверхинтенсивной городской жизнью и предельно тесной многоэтажной застройкой такой вариант оказался невыполнимым. Вместо этого Бюро по очистке сточных вод Нью-Йорка стало гораздо шире применять частичную очистку стоков на большинстве действующих городских станций, используя метод байпасирования или смешивания. В таких случаях часть избыточного стока направляется со стадии предварительной очистки на завершающую стадию, минуя этап биологической очистки, где смешивается с основным объемом полностью очищенных стоков. После этого смесь дезинфицируется, а затем выпускается в водоем. Американские специалисты признают, что байпасирование является компромиссным решением, однако это все же намного лучше, чем выпуск полностью неочищенных стоков. За последние годы пропускная способность большей части нью-йоркских очистных сооружений была увеличена в расчете на частичную об- работку сверхрасчетных потоков в сырую погоду.
В ноябре 2003 года Агентство по охране окружающей среды США выступило с заявлением, в котором фактически узаконивало практику байпасирования общесплавных стоков на очистных сооружениях по всей стране. При этом, правда, уточнялось, что такой метод можно применять только в специально оговоренных случаях: при возникновении больших объемов сверхрасчетных потоков в сырую погоду, при аварийных ситуациях и т.п. Кроме того, сама степень очистки должна предполагать хотя бы минимальную дезинфекцию, а принимающий водоем должен быть проточным.
Однако уже в мае 2005 года Агентство сообщило, что пересматривает свою политику в отношении практики байпасирования и выпуска слабоочищенных стоков. В официальном заявлении было сказано, что «байпасирование не является долговременным решением», конечная цель - «максимально сократить такие сбросы и повысить качество очистки для сохранения здоровья нации и защиты окружающей среды». Однако, по оценкам специалистов, для того, чтобы до 2020 года достичь 85% уровня полной очистки стоков по всей стране, потребуется около 51 млрд. долларов. Для решения же всех проблем, связанных с отведением и очисткой стоков и полноценной обработкой твердого осадка на территории всей страны, необходимо более 250 млрд. долларов. В ближайшие 20 лет затраты на очистку стоков оцениваются в 134 млрд. долларов, на модернизацию и развитие систем ливневой канализации - 90 млрд. долларов, на контролирование сбросов сверхрасчетного стока в сетях общесплавной канализации - 55 млрд. долларов.
На состояние поверхностных водоисточников оказывают влияние не только сбросы смешанных стоков в Нью-Йорке в дождливую погоду, но и аналогичные сбросы в городах и населенных пунктах, которые расположены выше по течению рек Гудзон, Хакенсак и Пассаик, а также в проливе Лонг-Айленд. В зоне Большого Нью-Йорка, которая, помимо пяти районов города, захватывает часть территории штатов Нью-Йорк, Нью- Джерси и Коннектикут, находится много различных очистных сооружений, стоки которых также попадают в нью-йоркскую гавань. Несмотря на то, что в последнее десятилетие на нью-йоркских станциях очистки стали устанавливать оборудование по удалению из стоков питательных веществ, в первую очередь азота и фосфора, поступление их в прибрежные воды продолжается. Повышенные уровни биогенных веществ стимулируют рост водных растений и водорослей, а их гибель и разложение приводят к снижению придонных уровней растворенного кислорода.
В последние годы Департамент охраны окружающей среды Нью-Йорка активно изыскивает новые способы, которые способствовали бы уменьшению объемов дождевого стока, поступающего в общесплавную систему канализации. Во многих районах Нью-Йорка, где преобладает такая система, особенно в Манхеттене, центральных, южных и западных кварталах Бруклина, а также Южном и Восточном Бронксе почти вся городская территория, свободная от застройки, имеет искусственное покрытие из асфальта, бетонных плит, керамической плитки, синтетических материалов и проч. Во многих районах города (особенно в Манхеттене) очень мало зеленых территорий, парков и садов. В результате практически не происходит инфильтрация дождевых и талых вод и формируется избыточный поверхностный сток. Это приводит к сбою в работе общесплавной канализации и очистных сооружений и, кроме того, не способствует пополнению грунтовых вод, уровень которых неизменно понижается, а качество ухудшается. В связи с этим осуществляются следующие меры: озеленение улиц и территорий вдоль дорог и шоссе, замена обычных тротуаров с покрытием из асфальта, камня или бетона на тротуары с пропускающим воду покрытием, разбивка газонов на бросовых и непригодных для городских нужд территориях, устройство специальных кюветов и канав для отвода воды на главных трассах, по периметру больших площадей и других полностью покрытых асфальтом или бетоном участков, разбивка садов и покрытых растительностью площадок на крышах зданий (так называемые «зеленые крыши»), применение емкостей и бассейнов для приема дождевого стока с крыш, имеющих большую площадь поверхности (производственные здания, вокзалы, спортивные комплексы и др.).
В результате выполнения различных программ Департамент охраны окружающей среды Нью-Йорка добился существенного роста объемов очистки смешанных стоков, поступающих на очистные сооружения в сырую погоду. Если в 1989 году удавалось выполнять частичную очистку перед сбросом всего 18% стоков, то 1997 году этот показатель вырос до 41%, в 2003 - до 72%, в 2007 году - до 75%. Сейчас поставлена задача до 2030 года полностью прекратить выпуск неочищенных стоков через смешанные ливнеспуски в сырые периоды.
Меры по улучшению состояния поверхностных вод
Муниципальные стоки являются далеко не единственным источником загрязнения вод нью-йоркской гавани. Сложнее обстоит дело с неустановленными, т.е. неконтролируемыми или диффузными источниками загрязнения, которые являются одной из основных причин загрязнения водных объектов.
Исследования, проведенные Американской геологической службой (US Geological Survey), показали, что высокие уровни азота и фосфора, а также пестицидов и гербицидов, часто обнаруживаемые в водотоках и грунтовых водах на сельскохозяйственных территориях, попадают в поверхностные водоисточники. В верхнем и среднем течении основных проточных водоемов - рек Гудзон, Пассаик и Хакенсак - находятся многочисленные промышленные и сельскохозяйственные объекты, что непосредственно влияет на качество речного стока. Территория, на которой расположен Большой Нью-Йорк, уже без малого два века является одним из главных центров промышленного производства США. Подавляющее большинство ныне действующих предприятий имеет собственные очистные сооружения, они самостоятельно сбрасывают обработанные стоки в водоемы либо спускают соответствующие нормативам стоки в городскую канализационную сеть. Однако на месте существования старых производств осталось большое число свалок, полигонов, бывших складов, топливохранилищ, отстойников и других территорий, представляющих реальную опасность. Именно оттуда в водоемы поступает значительная часть вредных веществ - тяжелые металлы, полихлорированные бифенилы (ПХБ), нефтепродукты, хлоорганические соединения и другие загряз- нители.
Загрязненные места находятся в нижнем течении рек Пассаик, Раритан и Хакенсак на территории штата Нью- Джерси, а на территории штата Нью- Йорк - около речки Ньютаун Крик, канала Гованус и вдоль берегов реки Гудзон выше Манхеттена. По данным специалистов, повышенные уровни ПХБ в некоторых местах реки Гудзон недалеко от устья связаны с источниками диффузного загрязнения выше по течению за пределами города. На реке Раритан и ее притоках - Милл Брук и Эдмондс Крик - находятся десятки загрязненных промзон, бывших небольших предприятий, заводов по газификации угля, свалок и других загрязнителей водных объектов. Работы по рекультивации территорий и санации береговой линии проводятся силами сотрудников Агентства по охране окружающей среды, Инженерного корпуса армии США (Army Corps of Engineers) и природоохранных ведомств штата Нью-Йорк и Нью-Джерси.
В настоящее время разрабатывается план комплексных мероприятий по изучению месторасположения неконтролируемых источников загрязнения и восстановления в полном объеме экосистемы в нижнем течении реки Пассаик. Длина зоны, на которой планируется провести большой объем оздоровительных работ, составляет почти 30 км и тянется от устья реки Пассаик до плотины Данди. Особенностью загрязнения территорий вдоль поймы реки Пассаик является наличие большого числа свалок и полигонов с бытовыми отходами, смешанными с золой от сжигания мусора на мусоросжигательных заводах. В золе содержатся различные вредные вещества, которые вымываются и попадают в водоисточники. Еще один важный проект: восстановление прибрежной территории в районе бухты Джамейка. Там много низких заболоченных участков, которые использовались для складирования городского мусора. Сейчас Департамент по сохранению окружающей среды штата Нью-Йорк совместно с Инженерным корпусом армии США проводит работы по очистке побережья и рекультивации земель.
Существенный вклад в загрязнение нью-йоркской гавани вносят атмосферные источники. В районе Большого Нью-Йорка отмечается атмосферный перенос таких веществ, как ртуть, азот, фосфор, а также сажи, различных взвесей и других соединений. Точно подсчитать уровень нагрузки на акваторию в результате переноса и депонирования этих веществ не представляется возможным, но экспериментальные оценки свидетельствуют о том, что эта нагрузка весьма велика и в ряде случаев сопоставима с прямыми сбросами в водоемы. Часто атмосферный перенос загрязнителей происходит на большом расстоянии. Примером могут служить атмосферные выбросы тепловых электростанций на Среднем Западе в штате Иллинойс, воздействие которых ощутимо в Нью- Йорке.
Программа по предварительной очистке промышленных стоков
Программа выполняется под эгидой федеральных властей, в частности, Агентства по охране окружающей среды США. Основная ее задача: добиться предварительной очистки сточных вод на промышленных предприятиях до уровня условно чистых стоков, которые могли бы затем спускаться в систему муниципальной канализации. Агентство требует, чтобы заводы, фабрики и другие промышленные объекты выполняли очистку своих стоков до требуемого уровня в 1500 городах по всей стране. Департамент охраны окружающей среды Нью-Йорка участвует в программе с января 1987 года. Проверку выполнения хода программы ежегодно проводит Департамент по сохранению окружающей среды штата Нью-Йорк. Реализация программы дала результаты: если в 1987 году средние уровни тяжелых металлов в промышленных стоках достигали 900 кг/день, то в 2006 году - 17 кг/день.
Программа по обнаружению и сокращению сброса перхлорэтилена и других веществ в городскую канализацию
Программа реализуется Департаментом охраны окружающей среды города Нью-Йорк и Департаментом по сохранению окружающей среды штата Нью-Йорк. Сотрудники обоих ведомств проводят постоянную работу над выявлением источников опасных загрязнителей, таких как ПХБ, ПАУ и тяжелые металлы (ртуть, кадмий, свинец, цинк и другие). В Нью- Йорке много небольших предприятий и мастерских, которые занимаются гальванотехническими работами, включая гальваностегию и гальванопластику, чистовой обработкой металлов, а также химическим и фармацевтическим производством. Особое внимание уделяется сбросам остаточных количеств перхлорэтилена. Перхлорэтилен или тетрахлорэтилен (С2Сl4) широко используется в качестве чистящего вещества химчистками и клининговыми компаниями и часто поступает в городскую канализацию без предварительной очистки. После того, как источник загрязнения найден, предприятию или организации предлагают установить очистные сооружения или модернизировать имеющиеся. В ряде случаев ведомства оказывают содействие в выборе подходящего очистного оборудования и предоставляют бесплатные консультации относительно методов обработки промстоков. Если нарушения повторяются и обработка стоков по- прежнему отсутствует или производится некачественно, то в адрес организации направляется уведомление о нарушении и/или приказ руководителя Бюро по очистке сточных вод о недопустимом использовании канализации. В нем требуется в оговоренные сроки выполнить требования по очистке, в противном же случае нарушители предупреждаются о том, что материалы будут направлены в соответствующие судебные инстанции.
Программа по борьбе со сбросом жиров в систему городской канализации
Власти Нью-Йорка приняли закон, в соответствии с которым все предприятия и учреждения, производящие жировую продукцию или использующие ее, должны быть оснащены исправно работающими жироловками, жиро- и маслоуловителями, либо подобным оборудованием в зависимости от количества и состава используе- мывеществ. Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка осу-ществляет контроль за выполнением этой программы, а также ведет разъяснительную работу среди менеджеров и работников 21 тыс. ресторанов города, причем не только на английском, но и на китайском, итальянском и других языках с учетом национальной принадлежности персонала.
Программа по сокращению уровней питательных веществ в очищенных стоках
К 2010 году все очистные сооружения Нью-Йорка должны быть оборудованы линиями по частичному или полному удалению питательных веществ. В первую очередь модернизируются станции, выпускающие очищенные стоки в пролив Ист-Ривер и в бухту Джамейка.
Программа по борьбе со сбросами стоков из общесплавной канализации в сухую погоду
В результате выполнения этой программы удалось почти полностью (на 99%) прекратить сброс в нью-йоркскую гавань неочищенных стоков в сухую погоду. В ближайшее время Бюро по очистке сточных вод собирается объявить все подобные сбросы незаконными и обещает привлекать виновных к ответственности.
Программа по сокращению сбросов смешанных стоков в сырую погоду и по снижению объемов дождевого стока
На выполнение этой программы выделено 1,8 млрд. долларов. Реализация программы идет по двум направлениям: сокращение и регулирование поверхностного дождевого стока и применение метода байпасирования на очистных сооружениях.
Программа по внедрению методов телеметрического контроля объектов
С 1998 года 93 насосные станции Нью-Йорка оснащены телеметрическим оборудованием, позволяющим управлять их работой на расстоянии. Все основные параметры работы выводятся на компьютеры операторов, находящихся в центральной диспетчерской. Это позволяет персоналу более быстро и точно реагировать в случае возникновения неисправностей, сбоев, а также в периоды повышенной нагрузки общесплавной канализации в сырую погоду. В рамках этой программы также установлено 102 дистанционно управляемые решетки и затворы в сетях общесплавной канализации. Система автоматически отслеживает скорость и интенсивность потока, а также уровень воды в регулирующих камерах, и на основании полученных данных управляет работой затворов и ворот. Если системой управляет оператор вручную, то он видит всю информацию на экране, в том числе предупреждающие сигналы в случае превышения максимально допустимого уровня в подводящих каналах или в регулирующих камерах. Благодаря этому значительно повысилась точность и оперативность работы, появилось больше возможностей по регулированию потоков и удалось снизить объем неочищенных стоков, выпускаемых через ливнеспуски во время сильных дождей.
Программа «Голубой пояс»
Эта программа распространяется на часть прибрежной территории района Стэтен Айленд. Предполагается создание инновационной системы отвода ливневых вод на основе особых коридоров («голубых поясов»), состоящих из естественных небольших проточных водоемов (речек и ручьев), аккумулирующих прудов и водно-болотистых угодий, расположенных в приливно-отливных зонах побережья. Все это позволит осуществлять весь цикл транспортировки, накопления, фильтрации и отведения поверхностного стока в условиях, близких к естественным. Первая стадия проекта будет реализована на территории около 40,5 км2, однако Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка уже разработал план по внедрению такой системы еще на 16 водосборных бассейнах. По мнению специалистов, подобные решения смогли бы в десятки раз снизить расходы на создание системы ливневых коллекторов и систем очистки поверхностного стока. Однако подобные проекты трудно реализовать в других района Нью-Йорка, поскольку выбранная для пилотного проекта территория Стэтен Айленд имеет очень низкую плотность застройки, там имеются кварталы, целиком состоящие из частных коттеджей, и находятся большие лесопарковые зоны.
Программа по сокращению объемов водопользования
Программа, реализация которой началась в 1989 году, предусматривает:
- установку более 600 тыс. водосчетчиков в жилом секторе;
- оснащение магистральных водоводов электронной системой детектирования утечек, немедленно оповещающей дежурного о возникновении утечки или прорыва;
- проведение регулярных проверок в жилых домах силами водопроводных служб и самих жильцов на предмет выявления утечек внутри зданий;
- использование материальных стимулов для замены жильцами устаревших унитазов, смывных бачков и сантехнической арматуры на новую, более экономичную;
- введение постоянных и сезонных ограничений на использование воды для полива газонов, лужаек и тротуаров;
- оснащение пожарных гидрантов запорными механизмами;
- проведение воспитательной и образовательной работы среди жителей города.
Меры по борьбе с находящимся на поверхности воды мусором
Мусор попадает в канализационные сети главным образом во время дождей, и, накапливаясь в подземных каналах, отстойниках, разделительных камерах и других местах, является главной причиной снижения пропускной способности и закупоривания трубопроводов и коллекторов. Кроме того, он может быть источником химического или бактериального загрязнения воды.
Бюро по очистке сточных вод Нью-Йорка разработало целый ряд мер по сокращению количества мусора, попадающего в канализацию и в водоемы. Они включают в себя: более тщательную уборку улиц, тротуаров и открытых территорий в наиболее уязвимых районах города; регулярные профилактические осмотры водосточных колодцев и ливневых отстойников и удаление из них посторонних предметов; обнесение сетями и боновыми заграждениями ливнеспусков общесплавной канализации; оснащение разделительных камер решетками и ловушками мусора; широкое использование судов-сборщиков мусора в нью-йоркской гавани. Для борьбы с нелегальным свалом в водоемы бытового, производственного и строительного мусора Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка проводит постоянный мониторинг береговой линии на протяжении десятков морских миль. Обо всех обнаруженных случаях незамедлительно ставится в известность Департамент санитарии и соответствующие полицейские службы. Для удаления крупных плавающих предметов, буксировки незаконно установленных дебаркадеров, подъема со дна моря и рек автомобилей, строительных конструкций, затонувших судов, а также для демонтажа изношенных конструкций пирсов и причалов совместно с Департаментом охраны окружающей среды Нью-Йорка принимает участие и Инженерный корпус армии США, выделяя необходимые технические средства и специалистов.
Для удобства проведения операций по удалению с поверхности воды мусора вся территория Нью-Йорка разделена на четыре зоны:
- зона I - бухта Джамейка и прилегающая акватория, общая площадь территории сбора мусора составляет 118,7 км2;
- зона II / III - речка Ньютаун Крик и бухта Аппер-Нью-Йорк, общая площадь территории сбора мусора составляет 27 км2;
- зона IV - верхняя часть пролива Истр-Ривер, общая площадь территории сбора мусора составляет 172,2 км2.
В местах, где расположены наиболее крупные ливнеспуски общесплавной канализации, используются небольшие суда для своевременного удаления задержанного сетями и боновыми заграждениями мусора. Автомобильные мусоросборщики постоянно дислоцируются в Хендрикс Крик в бухте Джамейка, на очистной станции 26-я Вод, в Вейл Крик, на очистной станции Ньютаун Крик и в бухте Бовери Бей. Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка располагает пятью специальными судами-сборщиками мусора. Четыре из них («Ибис», «Желтоногий зуек», «Зеленая кваква» и «Белая цапля») имеют длину около 14 метров и в состоянии принимать на борт около 15 м3 твердого мусора. В 1993 году флотилия сборщиков мусора пополнилась новым судном «Большой баклан». Это самое большое из всех судов, которое может выполнять практически все операции по сбору любого мусора и посторонних предметов, включая бревна, деревянные ящики, фрагменты крупной упаковки и проч., и способно за один рейс собирать до 24 т мусора.
Станции приема сточных вод с малотоннажных яхт и прогулочных катеров
На территории мегаполиса имеются десятки бухт и заливов, крупные проливы Лонг-Айленд-Саунд, Истр- Ривер, Кил Ван Кул и другие, протекают реки Гудзон, Пассаик, Раритан и Хакенсак. На водоемах находятся десятки тысяч лодок, катеров, небольших яхт и других маломерных судов. Для удаления загрязненных вод владельцы маломерных судов и малотоннажных яхт могут воспользоваться услугами одной из почти трех десятков станций по приему стоков. Станции расположены в различных местах по всей акватории нью-йоркской гавани и работают каждый день в течение всего «лодочного» сезона, который обычно длится в Нью-Йорке с апреля по ноябрь. На большинстве станций откачка стоков производится бесплатно.
Практически каждая небольшая яхта и маломерное судно или катер оборудованы системой по сбору стоков на борту в специальные емкости. На всех этих судах имеются унифицированные соединения, позволяющие быстро и просто подключать шланг с любой станции приема сточных вод. В случае несоответствия диаметра приемного патрубка и подающего трубопровода, на станциях имеется набор необходимых адаптеров. Вся операция занимает несколько минут и обычно не требует присутствия специального оператора или рабочего. Кроме того, в разных местах акватории нью-йоркской гавани постоянно дежурит несколько судов-сборщиков льяльных и сточных вод. Их услугами в основном пользуются суда большего тоннажа.
Обработка и использование илового осадка
Начиная с 1938 года остающийся в результате очистки стоков твердый осадок вывозился на баржах с городских станций очистки и сбрасывался в океан. В Нью-Йорке таким образом ежегодно сбрасывалось около 5 млн. тонн ила. В 1988 году Конгресс США принял Закон о запрещении с 30 июня 1992 года захоронения отходов в океане. В связи с этим Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка с 1991 года начал строительство мощностей по обезвоживанию ила.
В настоящее время в городе функционирует девять таких цехов. На небольших расстояниях ил перекачивается по специальным трубопроводам, а для транспортировки со станций, не имеющих оборудования по обезвоживанию, на судах-иловозах. После обезвоживания иловый осадок, представляющий собой твердые вещества биологического происхождения, теперь полностью используется, в основном в качестве удобрений и почвоулучшителей в аграрном секторе. Обработанный осадок также добавляется в грунт газонов, парков и садов, площадок для игры в гольф и в других местах.
Твердые биологические вещества вносятся в почву в качестве удобрений в виде поверхностного слоя, не превышающего 0,5 см, или запахиваются в землю. Они широко применяются в штатах Колорадо и Виргиния для выращивания зерновых культур. Кроме того, их периодически вносят в почву пастбищных земель. Из твердых биологических веществ производится компост. Для этого их соединяют с наполнителем (например, древесными опилками) для лучшего поступления кислорода и окисления. Компост может применяться как мульча, т.е. перегной, защищающий почву от испарения или замерзания, а также в качестве почвоулучшителя в парках, садах, плодовых питомниках, на газонах и в других местах. Компост из твердого осадка производится на предприятии в штате Пенсильвания.
Твердые биологические вещества используются также для получения продукта, который применяется для повышения щелочности почвы. Для этого их смешивают с высокощелочными реагентами (известь или портланд-цемент). Щелочная стабилизация выполняется на комбинате в штате Нью-Джерси. Кроме того, из твердого осадка производятся гранулированные удобрения. Большое количество таких удобрений применяется на цитрсовых плантациях в штате Флорида. Департамент по охране окружающей среды города Нью-Йорк активно участвует в программе по широкому применению удобрений из твердого осадка в сельском хозяйстве. Специалисты Департамента публикуют рекомендации, предоставляют информацию о составе удобрений и рассказывают фермерам об их особенностях.
Финансирование проектов
В 2008 году Департамент по охране окружающей среды Нью-Йорка при поддержке мэра Майкла Блумберга (Michael Bloomberg) принял новую программу развития в области водоснабжения и водоотведения до 2017 года.
В общей сложности программа предусматривает инвестиции в объеме 19,7 млрд. долларов.
Наряду с проектами по улучшению водоснабжения, много внимания уделяется вопросам водоотведения, обработки илового осадка и повышения качества воды в водоемах города. В программе учитываются такие современные реалии, как глобальное потепление, сокращение пресноводных ресурсов и возрастающее загрязнение окружающей среды. Намечены конкретные действия по снижению водопотребления в городе и, соответственно, объемов стоков. Предполагается более эффективно использовать метан для энергетических поребностей очистных станций и полностью использовать иловый осадок в различных сферах промышленности и сельского хозяйства страны. Наибольший объем средств решено вы-делить на модернизацию очистных сооружений. В частности, Бюро по очистке сточных вод рассчитывает полностью оснастить станции в районах Истр-Ривер - пролив Лонг-Айленд-Саунд новыми мощностями по полному удалению нутриентов из стоков. Часть этой суммы будет направлена на текущий ремонт стареющего оборудование, а также на внедрение современных средств телеметрического и компьютерного управления объектами. Примерно 1,5 млрд. долларов выделяется на выполнение комплексной программы по сокращению неочищенных стоков из смешанных коллекторов в сырую погоду. Значительные средства будут затрачены на строительство новых крупных накопительных резервуаров и реконструкцию ряда насосных станций, а также на монтаж дистанционно и автоматически управляемых задвижек и решеток. Кроме того, часть средств пойдет на повышение производительности очистных сооружений, что позволит им лучше справляться с избыточным стоком. Около 305 млн. долларов потребуется на создание системы «Голубой пояс» по управлению дождевым стоком в районе Стэтен Айленд.
Александр Литвинов
(Окончание следует)
Журнал «Вода Magazine», №10 (26), 2009 г.
