в каком году появилась канализация в англии
Как в Лондоне была проложена канализация
На протяжении столетий в доиндустриальную эпоху канализационные стоки в крупных городах Европы составляли важную часть агроценоза – удобряя окрестные поля. В Лондоне в середине XIX века впервые была сделана система канализации длиной 850 км, выносившая нечистоты в море. Сегодня на брикетах лондонских экскрементов работает электростанция.
О том, как была сделана лондонская канализация – величайшее чудо света для своей эпохи – рассказывается в книге Кэролин Стил «Голодный город. Как еда определяет нашу жизнь» (Стрелка Пресс, 2014, стр. 333-340).
«К началу XIX века население Лондона выросло в четыре раза, и его садоводческие хозяйства, теперь разросшиеся до самой реки Ли, по-прежнему регулярно получали удобрения через Навозную пристань – главный пункт сбора отходов в городе. Предложение примерно соответствовало спросу (больше населения, больше экскрементов, больше полей, удобряемых ими, больше еды для горожан) – пока не появился ватерклозет, придуманный Джозефом Брама в 1778 году. Решив проблему дома одним нажатием на спусковой рычаг, ватерклозет создал настоящий кошмар в масштабах города. Объём сточных вод резко увеличился. Старые отхожие ямы переполнились, засоряя и переполняя уличные дренажные канавы, предназначенные только для дождевой воды. Экскременты начали просачиваться из подземных стоков между досками полов в домах, расположенных в низинах.
С 1830-х годов в Лондоне одна за другой бушевали эпидемии холеры. В 1842 году социалист Эдвин Чедик опубликовал «Исследование санитарных условий жизни трудового населения Великобритании», где рисовалась мрачная картина жизни в первые годы правления королевы Виктории. Чедвик там делал вывод: «Различные формы эпидемий, эндемий и других болезней, вызванных нечистотой воздуха, порождённые разложением животных и растительных субстанций, сыростью и грязью, а также теснотой жилищ, одолевают население в каждом уголке королевства».
В 1848 году правительство отреагировало на ситуацию созданием органа «Объединённая комиссия по канализации». Её первым шагом, по предложениям Чедвика, стала промывка 369 подземных стоков Лондона. Эта операция, предпринятая с наилучшими намерениями, обернулась катастрофой – её результатом стал слив веками копившихся нечистот в Темзу. Многие лондонцы брали питьевую воду из Темзы, и результатом стала новая вспышка холеры. Теперь эта болезнь возникала каждый год, унося до 10 тысяч жизней.
«Кризис нечистот» в Лондоне спровоцировал по всему западному миру дискуссию о проблеме городских отходов. К примеру, «отец минеральных удобрений», немец Юстус фон Либих говорил о чрезвычайной ценности экскрементов – точнее о питательных веществах, содержащихся в них. «Их необходимо возвращать земле, иначе окрестности городов превратятся в бесплодную пустыню». Он даже написал письмо британскому премьер-министру Роберту Пилю:
«Причину истощения почв следует искать в привычках горожан. Так, ватерклозеты не позволяют собирать и сохранять жидкие и твёрдые испражнения. В Британии они не возвращаются на поля, а уносятся реками в море».
С доводами Либиха согласился и Чедвик. Сам он стал приверженцем использования нечистот, побывав в Эдинбурге и отметив, насколько плодороден участок, орошаемый водами одного из главных сточных каналов под названием «Зловонный ручей». А два английских химика Хоффман и Уилл подсчитали, что содержимое экскрементов лондонцев за год равняется объёму всего ввозимого гуано в Британию (гуано – слежавшийся птичий помёт – БТ). Британское высшее общество стало склоняться к тому, чтобы оставить как есть, как это было принято во всех городах Европы – собирать экскременты и вывозить их на поля.
Однако жаркое лето 1858 года сделало теоретические рассуждения о пользе нечистот неприемлемыми. В тот год от ядовитых вод Темзы поднялся «Великий смрад»: зловоние было настолько сильным, что окна Палаты общин пришлось задрапировать тканью, пропитанной хлоркой. В городе снова началась эпидемия холеры.
Политики, веками забалтывавшие вопрос о нечистотах, наконец убедились, что надо что-то предпринимать. Созданному вместо Объединённой комиссии по канализации новому органу – Столичному управлению коммунального хозяйства – было поручено решить проблему раз и навсегда. Был объявлен открытый конкурс, на который представили 140 проектов разной степени фантастичности. В одном из них предполагалось переправлять лондонские нечистоты в сельскую местность по радиальным каналам. Согласно другому, отходы следовало бы собирать в плавучие цистерны, а затем на буксирах вывозить в море.
В 1859 году Управление, рассмотрев и отвергнув все 140 проектов, остановилось на плане, разработанном его собственным инженером Джозефом Базалгеттом. В основе этой схемы лежало предложение, внесённое 25 годами художником-библеистом Джоном Мартином. Он был одержим апокалиптическими видениями, но в редкие дни просветления, в 1834 году Мартин опубликовал брошюру (с мастерски выполненными иллюстрациями), где предлагал очистить Темзу за счёт прокладки по обоим берегам реки двух перехватывающих коллекторов, над которыми можно было бы построить галереи, «чтобы трудящееся население могло предаваться такому полезному занятию, как пешие прогулки».
В Лаймхаузе и Ротерхите коллекторы должны были заканчиваться огромными резервуарами, где их содержимое превращалось бы в компост и продавалось фермерам «как это делается в Китае». Идея была блестящей, но у Мартина не хватило инженерных знаний, чтобы проработать её практическое применение. Но за дело взялся инженер Базалгетт. Он предложил соорудить пять перехватывающих коллекторов, проложив их с лёгким наклоном, чтобы задействовать природную дренажную систему бассейна Темзы. Они должны были пересекаться с существующими канализационными каналами и притоками реки. Конечными пунктами системы должны были стать два огромных резервуара, в Бектоне на севере и в Кросснере на юге, где сточные воды скапливались бы в ожидании высокого прилива, который уносил бы их прямо в море.
Проект Базалгетта окончательно хоронил планы по рециркуляции экскрементов. После «Великого смрада» правительство желало только одного – избавиться от них, причём как можно быстрее и эффективнее. С этой задачей Базалгетт блестяще справился.
Строительство новой системы канализации Лондона было завершено в кратчайшие по тем временам сроки – за шесть лет. Всего было извлечено 2,7 млн. кубометров грунта, а для облицовки потребовалось 318 млн. кирпичей (их цена в Англии в этот период выросла в 1,5 раза). Общая протяжённость перехватывающих коллекторов составила 137 км, при этом каждый из них представлял собой наклонный канал овального сечения, которое должно было максимизировать скорость потока. Система, соединявшая 720 км основных канализационных стоков (т.о. общая длина этой системы превысила 850 км), была способна переместить более 2 млн. кубометров сточных вод в день, причём почти исключительно за счёт их собственного веса.
Это «почти» и стало причиной сооружения насосной станции в Кросснере. Хотя Базалгетт использовал все возможные ухищрения, чтобы задействовать силу тяжести, ему всё же потребовались четыре насосные станции (одна на северном и три на южном, низинном берегу Темзы) для перекачки нечистот. Станции Кроснесс, находящейся в самой нижней точке системы, доставлся наибольший объём работ: поднимать половину всех сточных вод Лондона на высоту до 12 метров, чтобы они попадали в гигантский подземный резервуар.
Построенная Базалгеттом системы действует в Лондоне и сейчас. Станция Кросснес работает и сейчас, перекачивая 700 тысяч кубометров нечистот в сутки. Твёрдые отходы с 1860-х годов и по 1990-е годы грузились на баржи и затем сбрасывались в Северное море. Такая операция долгое время даже считалась благопринятной для морской экосистемы, т.к. экскременты способствовали бурному росту простейших и планктона, началу пищевой цепочки, на вершине которой находились сельдь, треска или пикша.
Однако начиная с 1998 года завод в Кросснессе стал прессовать и высушивать твёрдый осадок. Оказалось, что это прекрасное горючее (навроде кизяка, используемого издревле степняками). Эти брикеты используются в качестве топлива для собственной электростанции, и обеспечивает канализационному комплексу около 70% потребляемой им энергии.
Ещё в Блоге Толкователя о канализации:
Половина россиян по-прежнему проживает в домах без канализации. Очко в земле остаётся одним из их «центров мира», чаще – печальным: в ямах с фекалиями продолжают тонуть люди, в них нечаянно рожают. Многие так свыкаются с выгребной ямой, что мечтают, отремонтировав их, поселиться там жить.
В Самаре десятки машин проваливаются под землю. Благодаря британским СМИ (The Daily Mail, The Independent и др.) об этом узнал весь мир. Но самарская ситуация не уникальна. Всю Россию засасывает в жижу: проваливаются не только автомобили, но и люди, дома, целые города. Царь-Грязь – это один из главных символов страны.
Если вам понравилась эта и другие статьи в Блоге Толкователя, то вы можете помочь нашему проекту, перечислив небольшой благодарственный платёж на:
Киви – 9166313201
Впредь редакция Блога Толкователя обязуется перечислять 10% благодарственных платежей от своих читателей на помощь политзаключённым. Отчёт об этих средствах мы будем публиковать.
История лондонской канализации
Часть II
Очистка системы канализации и водостоков Лондона
После того как была принята концепция использования воды в качестве среды, уносящей нечистоты, лондонская Комиссия по Стокам приняла решение проложить по всему городу большие сточные коллекторы яйцеобразного сечения, в которые входили бы индивидуальные сточные трубы от жилых и общественных зданий.
В результате многочисленных исследований стало ясно, что «гладкость» внутренней поверхности труб является критическим фактором, определяющим нормальное движение стоков по трубам. Глазированные изнутри глиняные трубы были признаны наилучшими по сравнению с другими материалами. Комиссия утверждала, что при правильной прокладке с надлежащим уклоном при условии качественного выполнения работ «использование глазированных глиняных труб обеспечивает успешную работу системы». К 1847 году в докладах Комиссии отмечается, что за неделю прокладывается от 10 до 11 миль глиняных труб, что составит 2 600 миль за год.
«Три четверти всех засоров на сточных трубах от жилых домов произошли по причине неправильной прокладки труб, неверно выбранной глубины, наличия обратных уклонов. При прокладке во многих случаях создавались препятствия для перемещения стоков, и хотя это и было очевидной причиной засоров, такие случаи использовались, чтобы опрочить основной принцип канализации».
Доктор Дэлби, врач, составляющий доклады для Комиссии, сообщал, что «засор труб был возможной причиной трех случаев тифа в одном из домовладений».
Утверждалось, что «для домовладельцев будет менее накладно вносить ежегодную плату за новую систему канализации, чем ежемесячно подвергаться риску засоров и испытывать все неудобства, связанные с утечкой нечистот под дом и угрозой размыва фундаментов и стен».
Проблема создания общегородской канализации стала актуальной после эпидемии холеры в 1849 году. Паника среди населения привела к тому, что «все запасы труб в гончарных мастерских были раскуплены начисто».
В течение этого периода изготовление и прокладка труб «выполнялись без должной тщательности, трубы наспех приобретались и поспешно прокладывались людьми, совершенно неосведомленными об основах работы канализационной системы», что порождало сомнения в правильности принятой схемы. Комиссия сочла необходимым взять на себя руководство работой по массовой замене выгребных ям канализационными трубами.
Неграмотное проектирование и некачественное выполнение работ приводили к многочисленным ошибкам и необходимости раскопок из-за возникающих засоров. В большинстве домовладений канализационный выпуск был у задней стены дома, труба проходила под всем зданием к коллектору, проложенному по улице.
Изучение таких конструкций показало, что «вредное, зловонное вещество транспортировалось под домом вместо того, чтобы быть немедленно отведенным в сторону; возникновение засоров связано с увеличением внутренней поверхности трения и уменьшением перепадов высоты по ходу сточных труб».
«При такой неграмотной и непрофессиональной прокладке труб для устранения возникшего засора часто бывает необходимо вскрывать пол как в задних, так и в передних комнатах, а также раскапывать мостовые, чтобы подойти к центральному уличному коллектору. Эти работы связаны со значительными неудобствами и обременительными расходами».
Иногда газы из центрального коллектора проникали в дома. Врачи, навещающие пациентов, сообщали об «отвратительных запахах и чрезвычайной загрязненности воздуха в жилых домах». Эти «миазмы» были названы источником эпидемий тифа и холеры, «продолжающих уносить жизни обитателей города».
Тем временем, главные уличные коллекторы постепенно заменялись новыми, сделанными из кирпича и имевшими в сечении яйцеобразную форму.
Вода как средство очистки
Опыт мытья улиц с помощью пожарных шлангов показал, что струей под напором из шланга можно промывать поверхность улиц, водосточные отверстия и сточные трубы. При демонстрации высоконапорных шлангов пожарник поливал стены домов, «чтобы отмыть пятна, оставляемые нечистотами».
Мэр Лондона приказал направить струю воды на мостовую, заваленную конским навозом, чтобы посмотреть, насколько эффективно можно очистить таким образом поверхность, вымощенную булыжником.
Поскольку в сточном коллекторе находились нечистоты из выгребных ям, конский навоз и мусор, сметаемый с мостовой, с отверстий в коллекторах были сняты решетки и туда были направлены струи воды из пожарных шлангов.
Члены Комиссии были поражены, увидев улицы и дома и сточные трубы такими чистыми и поспешили направить в Комиссию восторженный доклад о новом поразительном достижении.
«Присутствовали Мэр, Городской регент и многие другие влиятельные особы. Шланг был кожаным, диаметром 3 дюйма и длиной около 60 ярдов, с насадкой диаметром 1/4 дюйма. Поверхность, которую можно обрабатывать из такого шланга, составляет 20-24 фута в ширину и 150 ярдов в длину. В течение 5 минут эта поверхность стала чистой, как пол в комнате».
«Поверхность резервуара по отношению к уровню разбора воды находилась на высоте 350 футов и на удалении 2 557 ярдов. Время, требуемое для промывки, и ее эффективность, разумеется, зависят от количества и напора воды».
Все усилия были направлены на то, чтобы определить стоимость «смывной уборки» по сравнению с подметанием, соскребанием, перелопачиванием и вывозом слежавшегося навоза и других уличных отбросов. Было доказано, что смыв намного дешевле.
Инженеры Комиссии также подсчитали потери напора воды на выходе из сопла в зависимости от длины шланга (в фунтах на один фут длины). Операторы поливочных машин и в наше время обязаны поддерживать напор при удлинении шланга. Чем длиннее шланг, тем больший напор необходим для эффективного смыва.
Критический размер коллектора, обеспечивающий беспрепятственное течение сточной жидкости
Проектирование сборных коллекторов с яйцеобразной формой поперечного сечения, по-видимому, было следствием V-образной формы существующих сточных канав, со временем перекрытых арочным кирпичным сводом. В ходе дальнейших исследований обсуждались преимущества и недостатки яйцеобразной формы сечения коллекторов.
Впоследствии опытным путем было определено оптимальное соотношение размеров канализационных труб, при этом размер 3 дюйма для ответвлений по-прежнему принят в Великобритании и в большинстве районов Канады. Интересно отметить, что сантехнический стандарт Калифорнии в настоящее время предписывает размер ответвлений 3 дюйма для новых домов с целью компенсации малых расходов воды в экономичных смывных устройствах.
Расход воды как определяющий фактор при расчете нагрузки на систему канализации
Перепись 1841 года показала, что в Великобритании имеется 270 000 домовладений. Основываясь на этих данных, инженеры Комиссии провели нижеописанное обсуждение использования воды для канализационных нужд.
«Теперь, если к каждому дому будет подведена труба диаметром не менее 9 дюймов, как рекомендуете Вы и другие архитекторы, получается, что потоки, заполняющие все эти трубы, в совокупности составят реку шириной 1 132 фута и глубиной 105 футов… Так?»
«Определив размер водоподводящих трубопроводов, можно предположить, что размер сточных труб для смыва тем же количеством воды не должен существенно его превышать, при наличии достаточных уклонов».
«Утверждается, что чем менее диаметр трубы, тем меньше вероятность накопления осадка. Каково Ваше мнение по этому вопросу?»
«Мое мнение таково: я беру пример смывной раковины и кухарки, сливающей туда все подряд; если все отходы попадут в трубу диаметром 4 дюйма, она будет полностью забита, однако, в трубу диаметром 9 дюймов капустная кочерыжка пройдет свободно и будет там лежать и разлагаться».
Дискуссии, касающиеся смыва и самотека сточных жидкостей привели к бесчисленным исследованиям расхода воды, необходимого для уноса твердых отходов. Все согласились с тем, что сечение канала широкой плоской формы (подобное руслу равнинной реки) будет способствовать накоплению осадка, в то время как течение такого же количества воды в узких каналах позволит его смывать. В первом случае на дне будет скапливаться ил и песок, во втором случае почти наверняка этого не произойдет.
Каналы яйцеобразного сечения будут эффективны для ливневой канализации и в то же время позволят обеспечивать самоочистку при небольшом расходе воды.
Перепечатано из журнала «Cleaner» с разрешения автора и «COLE Publishing», Three Lakes, Wisconsin, USA.
В каком городе появилась первая в мире канализация
Из истории канализации
За несколько веков до наступления новой эры во многих городах Древнего Мира существовали специальным образом устроенные сточные канавы для отвода нечистот. Их нередко рыли прямо вдоль городских улиц. Канавы обеспечивали не только слив жидкого мусора, но и играли роль ливневой канализации. Такие сооружения были найдены в Ассирийской империи и в Древней Греции.
Разумеется, сточные канавы были очень неудобны, поскольку смрад от них распространялся на большое расстояние.
Особой тягой к гигиене и чистоте отличались жители Древнего Рима. Римляне гордились тем, что в их городе постоянно принимались меры по благоустройству. Здесь появились совершенные по тем временам системы доставки чистой воды и отведения сточных вод. В IV веке до новой эры городские власти задумали устроить в Риме полноценную городскую канализацию, получившую впоследствии наименование «Клоака Максима». Исследователи полагают, что это и был первый опыт построения единой городской канализационной системы.
«Клоака Максима»
На самом деле «Клоака Максима» представляла собой лишь часть разветвленной системы каналов, предназначенной для осушения низменности между римскими холмами. Самый большой канал имел ширину около трех метров, высоту около четырех метров, был облицован камнем и укреплен каменными же сводами.
Предназначенный для осушения низин, канал очень скоро стал использоваться для выведения за пределы городской черты дождевых вод и нечистот.
Длина канала составляла чуть менее километра. Считается, что строили его по технологии, позаимствованной у этрусков. Первоначально часть канализационной артерии была открытой. Каменные своды и настилы из дерева появились лишь позднее. Впоследствии в Риме были сооружены новые водостоки. Часть отработанных вод отводилась непосредственно в реку Тибр, а часть по ответвлениям поступала в Клоаку. Постепенно канализационная система города расширялась и усовершенствовалась.
Увы, со временем искусство и культура устройства канализационных сооружений была на время утрачена после нашествия варваров. На протяжении столетий в городах средневековой Европы нечистоты и помои выливали на городские улицы прямо из окон. Можно представить себе, как шарахались испуганные горожане в стороны, уклоняясь от дурно пахнущих потоков. Не вызывает удивления, что в те времена были очень распространены инфекционные заболевания, многие из которых приводили к масштабным эпидемиям, уносившим тысячи жизней.
История канализации 15.07.2018 – Расположен в: СЕПТИКИ
История канализации с начала появления до сегодняшнего дня.
Под термином канализация принято понимать комплекс санитарных мероприятий и инженерных сооружений. Они обеспечивают своевременный сбор сточных вод, образующихся на территории населенных пунктов и промышленных предприятий, в частности быстрое удаление (транспортирование) этих вод за пределы населенных пунктов, а также их очистку, обезвреживание и обеззараживание.
Источники загрязнения сточных вод
Основными загрязнениями сточных вод являются физиологические выделения людей и животных, отходы и отбросы. Они получаются при мытье продуктов питания, кухонной посуды, стирке белья, мытье помщений и поливке улиц, а также технологические потери, отходы и отбросы на промышленных предприятиях.
Бытовые и многие производственные сточные воды содержат значительное количество органических веществ, способных быстро загнивать и служить питательной средой, обусловливающей возможность массового развития различных микроорганизмов, в том числе патогенных бактерий; некоторые производственные сточные воды содержат токсические примеси, оказывающие пагубное действие на людей, животных и рыб. Все это представляет серьезную угрозу для населения. Требует немедленного удаления сточных вод за пределы жилой зоны и их очистки.
Варианты удаления и ликвидации бытовых отбросов с канализации
Наиболее простым и удовлетворяющим санитарным требованиям способом удаления сточных вод, является канализация населенных пунктов, то есть их выход из дома или квартиры по системе трубопроводов. Такой способ применяется с давних времен. При раскопках в Египте обнаружены канализации для сточных вод, построенные за 2500 лет до нашей эры. Аналогичные сооружения существовали еще раньше в Индии. В VI в. до н. э. в Риме был построен знаменитый канал «клоака максима», частично используемый в современной канализации Рима. Эти сооружения требовали значительных затрат труда и материалов и обязательного подведения воды.
В эпоху феодализма и последующий период развития капитализма возросшая плотность населения и развитие промышленности привели к ухудшению санитарного состояния городов. Это сильно осложнило получение в городах чистой воды.
Инфекционные заболевания и эпидемии, санитарные условия
Широко распространившиеся инфекционные заболевания и участившиеся эпидемии, вызвали необходимость строительства водопровода и канализации. Статистические данные показали, что после устройства водоснабжения и канализации заболеваемость и смертность населения значительно уменьшились. Особенно сильно снизилось число кишечных заболеваний.
Одной из важнейших положительных сторон устройства канализации (при одновременной организации надлежащего водоснабжения) является значительное улучшение санитарных условий жизни населения. При устройстве централизованного водоснабжения и канализации плотность населения и этажность застройки практически не ограничиваются.
Канализация в населенных местах является крайне важным фактором градостроительства, позволяющим по-новому решать вопросы планировки и застройки городов.
История развития канализации в Европе
После длительного периода застоя в средневековье интенсивное строительство канализации началось в Европе лишь в XIX в. Наибольший объем оно получило в Англии, которая одной из первых встала на путь промышленного развития и где быстрее всего происходил рост городов. Канализационные системы, хотя и малосовершенные, имелись в Англии в 1833 г. более чем в 50 городах. Значительно позже началось строительство канализации в Германии (Гамбург — с 1843 г., Штеттин — с 1862 г., Франкфурт-на-Майне — с 1867 г., Данциг — с 1870 г., Берлин — с 1873 г. и т. д.). К 1870 г. В Германии насчитывалось более 50 крупных городов, имевших канализацию. Медленно развивалось канализирование городов Франции, хотя канализированее самого Парижа было начато еще во второй половине XIV столетия. Более быстрым темпом шло строительство канализации городов США — к 1902 г. было канализировано около 1000 городов.
Строительство в городах Европы и Америки канализации, обеспечивающей лишь отведение загрязненных сточных вод и выпуск их без очистки в водоемы, очень скоро привело к резкому загрязнению последних.
Последствия этого первой ощутила Англия как в связи со значительным развитием городов, так и вследствие маловодности рек, не обеспечивающих необходимого разбавления сточных вод и самоочищения водоемов. Поэтому еще в 1861 г. в Англии был издан закон об очистке и освобождении сточных вод перед выпуском в реки от фекальных масс и гниющих веществ. Это было первым шагом к постановке в законодательном порядке вопроса об очистке сточных вод. Затем, на основании работ специальных комиссий в 1870 и 1876 гг., были установлены нормы очистки сточных вод при выпуске их в реки в зависимости от степени разбавления.
Канализация в России
Первые известные подземные каналы для отвода сточных вод в России были устроены еще в XIV в. (Новгород, Кремль в Москве). Однако в последующем Россия отставала в темпах и объеме канализационного строительства от других стран. Середина XVIII в. В это время в Петербурге началось широкое применение каналов, в том числе крупных (3,8X3,6 м), для отвода атмосферных вод. А в эти каналы поступали и бытовые воды. В 1832 г. протяженность водостоков Петербурга составляла уже 95 км и превышала протяженность сетей Парижа.
К 1825 г. в Москве были построены крупные Самотечный и Неглинный каналы, служившие для отвода атмосферных и сточных вод от зданий. В 1829 г. было начато строительство канализации в г. Старая Русса. Затем канализация была построена и в ряде других городов: Феодосии (1840 г.), Одессе и Тифлисе (1874 г.), Царском Селе (1880 г.), Гатчине (1882 г.), Ростове-на-Дону и Киеве (1893 г.), Москве (1898 г),
Саратове и Севастополе (1910 г.), Харькове (1914 г.), Нижнем Новгороде (1916 г.). Уже в то время некоторые города имели достаточно совершенные очистные сооружения в виде полей орошения (Москва, Одесса, Киев).