Почему чайники воронежцев так быстро покрываются накипью

Открывая кран, мы не задумываемся, откуда в нём вода. Эти вопросы приходят, когда краны пересыхают из-за аварий. А вот вопросом о том, почему в чайниках так много накипи, воронежцы задаются куда чаще. Многим также интересно, откуда приезжает артезианская вода в уличные автоматы. Дорогие читатели, предлагаем вам самую подробную экскурсию по городскому водопроводу.

Как воронежский водопровод работал без электричества

Своим появлением воронежский водопровод обязан купцу Лукьяну Кряжову и его сыну Степану Лукьяновичу. Уходя в мир иной, Лукьян завещал сыну 150 тысяч рублей серебром с наказом потратить их на богоугодное дело. Степан Кряжов решил вложить деньги в строительство водопровода и назвать его именем своего отца. Так в 1869 году в нашем городе появилась первая водопроводная сеть протяжённостью 5,3 километра. Воду в сеть подавала водонапорная башня, которую торжественно открыли 18 октября на Староконной площади (ныне площадь Ленина).

Пытливый ум наверняка задастся вопросом: а как, собственно, вода попадала в саму водонапорную башню? С учётом того, что главная площадь города находится куда выше уровня реки. Вариант с включением насоса в розетку отпадает автоматически — первая электростанция появилась в Воронеже только в 1891 году. А в работе водопроводной сети электричество было задействовано ещё позже — в начале ХХ века.

Оказывается, на берегу реки Воронеж была расположена водокачка с водоподъёмной машиной, которую приводил в движение пар. Эта машина перекачивала воду по трубе в резервуар башни. В водопроводную сеть из резервуара вода попадала уже по законам физики. Так как резервуар с водой был расположен выше городских зданий, то столб жидкости создавал в системе естественное давление.

Уже к концу 1870-х годов воронежцы отказались от речной воды и попробовали воду подземную. Первые артезианские источники, снабжавшие городской водопровод, были расположены в районе нынешнего парка «Алые паруса».

В столичный водопровод вода попадает из Москвы-реки и из Волги. А Воронеж с XIX века пользуется только подземной водой, которая априори чище речной. Водопровод столицы Черноземья — это восемь водозаборов (водоподъёмных станций), на которых расположена 271 артезианская скважина, районные и квартальные повысительные насосные станции и 1 487 километров водопроводных сетей, от магистральных до внутридворовых. Правда, водохранилище всё же играет роль в снабжении города водой. Путём инфильтрации (просачивания) влаги через слои грунта оно подпитывает водоносный горизонт.

Так почему же она даёт столько накипи и налёта

Слово «артезианская» у многих ассоциируется с «кристально чистая». Вода в артезианском водоносном горизонте, как мы уже писали, чище, чем вода из реки. Но природа распорядилась так, что в артезианской воде нашего региона много железа и марганца (за редкими исключениями). От того же страдает Липецк, а Курская область с Курской магнитной аномалией и подавно. Да и в целом подземная вода средней полосы России — одна из самых жёстких в мире. Жёсткость зависит от содержания в воде железа и марганца, а также кальция и магния.

«Нормы жёсткости воды в России и мире сильно отличаются друг от друга. В России разрешена вода, жёсткость которой не превышает порог в 7 миллиэквивалентов на литр, то есть не запрещается подавать населению очень жёсткую воду» — вы удивитесь, но мы цитируем сообщение Роспотребнадзора. Норма жёсткости воды в большинстве стран Европы составляет максимум 4 миллиэквивалента на литр. Проще говоря, нормы жёсткости, вероятно, «подстроили» под ту подземную воду, которая у нас есть.

Более того, и до такого норматива воронежскую воду на большинстве водозаборов очищают. По данным инвестиционной программы компании «РВК-Воронеж», с 2007 по 2017 год содержание железа и марганца в исходной подземной воде Воронежа увеличивалось. В частности, в 2017 году на водоподъёмной станции № 8 содержание железа в воде составляло 2,77 г/дм³ (почти в десять раз больше предельной допустимой концентрации), марганца — 0,49г/дм³ (в пять раз больше ПДК).

Если бы водоканал подавал такую воду в сеть без очистки, она была бы похожа на воду, которая больше года простояла в ржавой железной бочке.

Как добывают и очищают воду в Воронеже

1. Воронежская вода добывается из артезианского водоносного горизонта.

2. Её путь начинается со скважин, в которые погружены насосы. Как рассказал начальник цеха водопроводных сетей и сооружений «РВК-Воронеж» Владимир Еремеев, скважина не может добывать одинаковое количество воды. Месяц от месяца её производительность снижается, так как фильтры насоса забиваются содержащимся в воде железом. Реновацию скважин проводят двумя способами — или их перебуривают и устанавливают новые фильтры, или прочищают фильтры ударно-ваккумным методом (искусственным перепадом давления). Чтобы общий объём подаваемой в город воды не уменьшался, водоканал проводит все эти работы в плановом режиме. Однако случаются и ЧП, когда одновременно сильно засоряются фильтры сразу многих скважин. Именно такие аварии привели к дефициту воды в правобережной части города зимой 2022 — 2023 годов и летом прошлого года.

3. Принципы работы разных водозаборов несколько отличаются. Лишь вода в водоносном горизонте водозабора № 9 на левом берегу близка к идеальной. А вот вода на правом берегу как раз перенасыщена железом и марганцем. Поэтому на правобережных водозаборах есть станции обезжелезивания.

Станция состоит из множества бассейнов, похожих на плавательные. Зрелище печальное — почерневшая плитка, на поверхности воды плавает какая-то ржавая муть. Это железо. Вода в бассейнах постоянно меняется. А на их дне уложен примерно двухметровый слой песка, который и задерживает железо. Как оказалось, лучше всего работают фильтры, песок в которых не менялся несколько лет — обросшие за годы окислами зёрна песка задерживают больше железа.

4. После фильтров вода отправляется в хлораторную. Хлорирование воды нужно для её обеззараживания. Конечно, в последние десятилетия появилось много новых методов. Но в случае с водопроводом хлорирование остаётся самым надёжным. Только при обработке воды хлорсодержащими реагентами возможна так называемая пролонгированная дезинфекция — благодаря хлору вода защищена от повторного загрязнения на всём пути от водозабора к крану.

Однако при обеззараживании воды образуются хлорорганические соединения. Их содержание в питьевой воде допустимо, но в нормированных дозах.

Кстати, в России хлорирование воды впервые было применено в 1910 году — как принудительная мера против холеры в Кронштадте и брюшного тифа в Нижнем Новгороде.

5. 6. Вода с водоподъёмных станций под давлением подаётся в подземные водоводы, которые коммунальщики называют тысячниками (из-за их диаметра в 1000 миллиметров). Самые серьёзные аварии на водопроводной сети — это как раз порывы таких водоводов. Обезвоживается сразу огромное количество домов. При этом к работам на месте аварии сразу приступить не получается. Как только становится известно о порыве, водозабор прекращает подачу воды в водовод. Однако в самой трубе содержатся десятки тысяч литров воды. И ремонтным бригадам нужно ждать, когда вытекшая вода впитается в грунт.

7. Из магистральных водоводов вода попадает на повысительные насосные станции, которые распределяют её по кварталам — так, чтобы давления в системе хватало всем. В этой схеме задействовано множество насосов и задвижек. Более того, все водопроводные сети города закольцованы. Именно это позволяет в случае аварии на магистральном водоводе подавать воду в обезвоженные кварталы из других районов.

Продолжение читайте на нашем сайте в ближайшее время.