OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA 1. Przedmiotem

Wariantowa koncepcja modernizacji gospodarki osadowej
OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA
1. Przedmiotem zamówienia jest wykonanie wariantowej koncepcji modernizacji i
rozbudowy linii osadowej oczyszczalni ścieków w Grodzisku Mazowieckim.
Celem modernizacji i rozbudowy jest:
a. Przetworzenie osadów powstałych podczas oczyszczania ścieków w ilości
21000 m3/d, przy zachowaniu obecnej ich jakości.
b. Zwiększenie efektywności ekonomicznej przeróbki osadów
Opis obecnej oczyszczalni ścieków znajduje się w „Opisie oczyszczalni”
2. Jako pierwszy punkt należy wykonać bilans osadu - masowy i objętościowy - dla
każdego węzła z uwzględnieniem dnia minimalnego, średniego i maksymalnego, dla
różnych pór roku.
Na podstawie danych historycznych należy wykonać bilans masy dla obecnych
przepływów oraz dla przepływów docelowych (21 000 m3/d)
Załączono także istniejące opracowanie „ Bilans Masy i Ciepła w oczyszczalni
ścieków w Grodzisku Mazowieckim”, które należy zweryfikować.
3. Dla opracowanego bilansu osadu należy przygotować koncepcję modernizacji
gospodarki osadowej uwzględniającą:
a. Usprawnienie odbioru osadu z osadników wstępnych
b. Usprawnienie zagęszczania grawitacyjnego – możliwość niezależnej pracy
każdego zagęszczacza zarówno ciągłej jak i periodycznej, z różnymi
nastawami.
c. Zwiększenie przepustowości, elastyczności i zakresu pompowania osadu do
WKF
Należy umożliwić podanie dowolnej porcji osadu z dozwolonego zakresu od
minimum do maksimum, dla każdego WKF-u. Czas pompowania powinien być:
 rozłożony równomiernie w ciągu doby
 zdefiniowany przez operatora poprzez możliwość stworzenia w systemie
sterowania dobowego wzorca pompowania
d. Modernizację zagęszczania osadu nadmiernego i odwadniania osadu
przefermentowanego
e. Zwiększenie przepustowości węzła fermentacji poprzez dobudowanie komory
beztlenowej, termofilnej jako pierwszy stopień stabilizacji osadu nadmiernego.
Wykonawca może jako dodatkowy wariant przedstawić inny sposób
zwiększenia efektywności fermentacji osadu, jeżeli uznaje, że jest on
skuteczniejszy i bardziej opłacalny.
f. Weryfikacja istniejącej infrastruktury biogazowej – przewodów, instalacji
odsiarczania, zastosowanej armatury, uzyskiwanych ciśnień i czystości
biogazu, wielkości zbiornika, bezpieczeństwa i niezawodności pracy,
opomiarowania.
g. Analizę opłacalności montażu agregatów prądotwórczych kogeneracyjnych
zasilanych biogazem, z wykorzystaniem odzyskiwanego z nich ciepła do
zasilania urządzeń technologicznych oczyszczalni, w tym:
 Opracowanie wytycznych do projektu zainstalowania i współpracy
agregatów z sieciami zakładowymi;
 Wykonanie koncepcji współpracy z istniejącymi układami: możliwości
produkcyjne WKF, zapotrzebowanie na energię cieplną, pokrycie
minimalnego zapotrzebowania na energię elektryczną na podtrzymanie
niezbędnych procesów technologicznych oczyszczalni ścieków (spełnienie
wymogów zasilania awaryjnego);
Strona 1 z 4
Wariantowa koncepcja modernizacji gospodarki osadowej



h.
i.
j.
k.
Określenie wielkości agregatu – moc energetyczna, zużycie biogazu;
Dobór lokalizacji agregatu;
Oszacowanie wielkości zwrotu z tytułu produkcji energii elektrycznej ze
źródeł odnawialnych – tzw. zielone certyfikaty;
Analizę opłacalności budowy węzła przyjęcia odpadów organicznych.
Określenie potrzebnej modyfikacji systemu ciepłowniczego w tym kotłowni
Usprawnienie odzysku ciepła z suszarni
Budowę dodatkowych osadników wtórnych
4. Koncepcja powinna zawierać
a. Opis proponowanej technologii
b. Schemat technologiczny
c. Kubatury i geometria obiektów kubaturowych
d. Listę urządzeń wraz z parametrami
e. Lista przewodów wraz ze średnicami i wykonaniem materiałowym
f. Zapotrzebowanie na media i ich parametry – energia elektryczna, cieplna,
woda wodociągowa, technologiczna, reagenty chemiczne, wentylacja
g. Kontrola on-line transportowanej masy,
h. wytyczne do algorytmów
i. Listę urządzeń pomiarowych
j. Oszacowanie kosztów inwestycyjnych
k. Oszacowanie zmiany kosztów eksploatacyjnych w przeciągu 15 lat od dnia
wykonania inwestycji
l. Analizę opłacalności porównanych wariantów opartą o obliczenie NPV (Net
Present Value) oraz BCR – Benefits/Cost Ratio)
m. Rozrysowanie obiektów i tras przewodów na planie sytuacyjnym
OPIS OCZYSZCZALNI
Do oczyszczalni trafiają ścieki dwoma kolektorami grawitacyjnymi - jednym z Grodziska
Mazowieckiego, drugim z Milanówka, Brwinowa i Podkowy Leśnej. Kolektory spotykają się w
komorze KZ0 skąd trafiają do pompowni głównej. Do kolektora grodziskiego odprowadzane są
również ścieki własne - zarówno technologiczne, jak i z odwodnienia placów i dróg oraz bytowogospodarcze. Ścieki są dowożone także taborem asenizacyjnym. Z istniejącej stacji zlewczej mogą być
one podawane do zbiornika retencyjnego i kierowane do oczyszczalni w dogodnym czasie w ciągu
doby.
Budynek pompowni to obiekt cylindryczny, żelbetowy, o średnicy 10m, posiadający część nadziemną
i podziemną, a ta z kolei dzieli się na część mokrą i suchą. Jest on zagłębiony 8m pod powierzchnię
terenu
W budynku pompowni znajduje się pomieszczenie krat. W pomieszczeniu tym jest zamontowana
jedna krata mechaniczna o przepustowości 850 m3/h. Dodatkowo, na sąsiednim kanale istnieje
awaryjna krata ręczna, której przepustowość jest co najmniej taka sama lub większa. Sumaryczna
przepustowość obydwu krat przekracza 1200 m3/h.
Obecnie jest realizowana inwestycja polegająca na modernizacji węzła poprzez dobudowanie
zgrzebłowej kraty rzadkiej o przepustowości 1900 m3/h oraz wymianie istniejących krat
(mechanicznej i ręcznej) na dwie kraty gęste, hakowo taśmowe o wielkości perforacji taśmy 6mm,
przepustowości 950 m3/h każda
Po przecedzeniu przez kraty ścieki wpadają do zbiornika czerpalnego o pojemności 148m3.
Pompownia wyposażona jest w trzy pompy wirowe zamontowane w suchej instalacji.
Wydajność pompowni jest następująca: 1 pompa – ok. 750 m3/h
2 pompy – ok. 1400 m3/h
3 pompy – ok. 2000 m3/h
Strona 2 z 4
Wariantowa koncepcja modernizacji gospodarki osadowej
W obecnej chwili dwie pompy całkowicie pokrywają zapotrzebowanie, pompa trzecia może
występować jako rezerwowa.
W pompowni znajduje się jeszcze jedno stanowisko umożliwiające podłączenie pompy czwartej.
Piaskowniki
Pompownia główna przetłacza ścieki do komory rozprężnej na skarpie, skąd dostają się do dwóch
piaskowników wirowych, wyposażonych w mieszadło, instalację sprężonego powietrza i pompę
mamutową do usuwania pulpy piaskowej.
Osadniki wstępne
Z piaskowników ścieki odpływają kanałem do dwóch osadników wstępnych wyposażonych w
zgarniacz łańcuchowy a także instalację do odbioru części pływających. Zgromadzony osad jest
grawitacyjnie odprowadzany do dwóch zagęszczaczy grawitacyjnych, skąd przez komorę czerpalną
jest pompowany do WKF-ów.
Osadniki wstępne są żelbetowymi zbiornikami radialnymi o średnicy 25m, wysokości całkowitej
3,4m, powierzchni czynnej 490m2 i objętości czynnej 1668m3.
Reaktor biologiczny
Po osadnikach wstępnych ścieki trafiają do zespołu reaktora biologicznego składającego się z dwóch
obiektów.
Pierwszy obiekt posiada dwie komory - defosfatacji biologicznej i denitryfikacji. Tam też trafiają
osady recyrkulowane i część ścieków z recyrkulacji wewnętrznej. Obiekt ten jest zbudowany z dwóch
cylindrycznych współśrodkowych zbiorników żelbetowych. Pierwszy wewnętrzny – komora
defosfatacji - ma średnicę 12 m i głębokość czynną 6,3m, pojemność czynną 712m3. Zewnętrzny
pierścień, o skośnym dnie, stanowiący komorę denitryfikacji, ma szerokość 4,8m, i pojemność czynną
1360m3. Obydwa zbiorniki, wewnętrzny i zewnętrzny, wyposażone są w mieszadła zatapialne.
Drugiego obiektu posiadającego także dwie komory - denitryfikacji i nitryfikacji. W tym obiekcie
komorę denitryfikacji wykonano jako komorę cyrkulacyjną o wymiarach 75x11m i głębokości 6,3m o
pojemności czynnej 4880m3. Wyposażona jest ona w mieszadła wolnoobrotowe, służące do
mieszania, ale powodujące także przepływ cyrkulacyjny. Z denitryfikacji ścieki odpłyną do strefy
nitryfikacji, gdzie są napowietrzane za pomocą dyfuzorów drobnopęcherzykowych. Komora
nitryfikacji jest komorą labiryntową o przepływie tłokowym. Jej wymiary w planie wynoszą
82mx22m+34mx7m a pojemność czynna 12356m3. Pomiędzy obydwoma komorami zrealizowana
jest też druga recyrkulacja wewnętrzna.
Z komory nitryfikacji ścieki przepływają kanałem do komory rozdziału a następnie do dwóch
osadników wtórnych. Wyposażone są w zgarniacze ssawkowe oraz instalację do zbierania i
odprowadzania części pływających. Osadniki mają średnicę 25m, powierzchnię czynną 490m2 i
pojemność czynną 1690m3.
Osad sedymentujący w osadnikach odpływa grawitacyjnie do pompowni. Osad nadmierny
przetłaczany jest do zbiornika pośredniego, skąd dalej trafia na zagęszczarkę mechaniczną. Może być
także odprowadzony przed osadniki wtórne do ciągu ściekowego.
Osad po zagęszczarce trafia do komory czerpnej przed WKF-ami lub do OBF-u.
Osad recyrkulowany trafia do komory defosfatacji.
Celem zapewnienia niezawodnego usuwania fosforu wykonano stację dozowania koagulantu
żelazowego. Może być on dozowany przed osadniki wtórne jak i przed osadniki wstępne.
Obecnie jest także w przygotowaniu realizacja instalacji dozowania zewnętrznego źródła węgla. Ma
ona zapewnić niezawodność skutecznego usuwania azot, również przy zwiększonych przepływach, a
także pozwolić na optymalizację procesu.
Osady powstające na oczyszczalni ścieków, czyli zagęszczony osad wstępny i zagęszczony osad
nadmierny są kierowane do węzła osadowego.
Węzeł ten to zaplecze WKF, skład którego wchodzą: dwa zagęszczacze grawitacyjne, czerpnia
osadów zagęszczonych, o objętości czynnej 10 m3, wraz z pompownią wyposażoną w dwa
maceratory i dwie pompy śrubowe Seepex, trzy wymienniki rurowe ciepła (rura w rurze), trzy pompy
recyrkulacyjne- o wydajności 115 m3/h, dwie zamknięte komory fermentacyjne WKF 9A i 9B (o
objętości czynnej 1540 m3), wyposażone w mieszadła Hallberg (mieszająco – pompujące), trzy
studnie kondensatu, dwie odsiarczalnie koszowe, zbiornik biogazu (o objętości 1040 m3), pochodnia
biogazu i otwarta komora fermentacyjna OBF (o objętości 5000m3).
Strona 3 z 4
Wariantowa koncepcja modernizacji gospodarki osadowej
Osad powstający w osadnikach wstępnych jest kierowany do zagęszczaczy grawitacyjnych, gdzie
następuje jego zagęszczenie do ok. 2 % suchej masy osadu.
Osad nadmierny zagęszczony do ok. 6% suchej masy na zagęszczarce mechanicznej typu Bellmer. O
wydajności 50m3/h
Osad po fermentacji jest kierowany do otwartej komory fermentacyjnej (OBF) a następnie jest
odwadniany na prasie filtracyjnej typu Bellmer. o wydajności
Biogaz jest wykorzystywany w do centralnego ogrzewania, wytworzenia ciepła technologicznego i do
suszarni osadów.
Trudności eksploatacyjne
1) Zagęszczanie osadu surowego nie jest w chwili obecnej optymalne. do komór WKF
kierowany jest osad rozcieńczony, w związku osad nadmierny nie jest kierowany do WKFów.
2) Brak jest możliwości odwodnienia całkowitej ilości powstającego na oczyszczalni osadu.
Wyeksploatowana i często awaryjna prasa nie jest w stanie odwodnić całej ilości
wytworzonego osadu. Jego nadmiar albo:
a) krąży po oczyszczalni, co zwiększa hydrauliczne obciążenie zagęszczaczy a tym samym do
komór WKF kierowany jest osad rozcieńczony , zabierający miejsce w komorze dla
następnej partii osadu, powodując przeciążenie obiektu i skrócenie czasu zatrzymania i
zakłóca tym samym prawidłowy przebieg rozkładu osadów w procesie beztlenowej
fermentacji.
b) jest zrzucany na poletka osadowe, które powinny być wykorzystywane tylko dla zrzutów
awaryjnych
Odwadnianie stan istniejący
Wydajność istniejącego urządzenia (10-12 m3/h) uniemożliwia odwodnienie całkowitej ilości osadu
powstającego na oczyszczalni, dodatkowo jest to urządzenie już wyeksploatowane, osiągające niski
stopień odwodnienia (14-17 % s.m).
Zagęszczanie stan istniejący
Wydajność istniejącego urządzenia (50 m3/h) osiągany stopień zagęszczenia 6 % s.m. Urządzenie
awaryjne.
Strona 4 z 4