Водяная мельница-толчея из деревни Ширяиха Каргопольского района Архангельской области была построена в 70 – 80-х годах XIX века местными мастерами. Мельница представляет собой четырехстенный сруб, крытый четырехскатной кровлей. Её внутреннее пространство разделено на два самостоятельных помещения. В части мельницы, обращённой к реке, размещены водяные колёса и лотки, по которым к ним подводилась вода. В противоположной части размещался мельничный механизм, выполненный из дерева с минимальным применением кованых деталей. Он состоит из двух валов, приводящихся в движение водяными колёсами. На одном вале установлена большая деревянная шестерня, которая через коническую шестерню передавала движение мельничному поставу. Рабочим органом мельничного постава были парно работающие жернова с вертикальной осью вращения. Над жерновами на специальной каркасной конструкции был подвешен бункер для засыпки зерна во время помола. На втором вале были укреплены деревянные лопасти. Во время вращения вала они приводили в движение деревянные песты ступы-толчеи. Она использовалась для обивки оболочки зерна перед помолом, для получения муки лучшего качества или для «обрушивания» в крупу ячменя или гречи.

Водяные мельницы, как старинное гидросооружение представляет большой интерес у ученых и любителей истории. Возможно, в ближайшее время, воссозданые водяные мельницы находящиеся в рабочем состоянии будут представлены также широко в экспозициях музеев деревянного зодчества, как и ветряные мельницы.

В настоящее время водяная мельница-толчея из деревни Ширяиха находится в экспозиции Архангельского государственного музея деревянного зодчества и народного искусства «Малые Корелы», где также собраны мельницы, характерные для архитектуры северной деревни XIX – начала XX веков. Среди них водяная мельница, шатровые ветряные мельницы, столбовые мельницы различных конструкций.