Załacznik nr 4

Załącznik nr 4 do SIWZ 17/2012
Opis technologii oczyszczania ścieków i przeróbki osadów
W celu spełniania założonych wymagań pozwolenia wodnoprawnego, proces oczyszczania ścieków i
przeróbki osadów obejmuje procesy technologiczne:
•
Gromadzenie ścieków dowożonych z szamb
dozowane do kanału przed kratami mechanicznymi.
w
zbiorniku
retencyjnym,
z
którego
są
• Oczyszczanie ścieków na gęstych kratach mechanicznych. Usuwane skratki są odwadniane
mechanicznie, przepłukiwane i gromadzone w szczelnym kontenerze a następnie wywożone
systematycznie na składowisko odpadów.
• Oczyszczanie ścieków w piaskowniku poziomym. Usuwany mechanicznie piasek jest płukany i
odwadniany w separatorze i gromadzony w szczelnym kontenerze, a następnie poddany odzyskowi
na terenie oczyszczalni.
• Przepompowanie ścieków, pozbawionych większych zanieczyszczeń mechanicznych, do osadnika
wstępnego, w którym następuje wydzielenie zawiesiny łatwoopadalnej i wstępne zagęszczenie
wytrąconego osadu .
W czasie dopływu dużej ilości wód deszczowych, ich część zostanie skierowana do zbiornika
retencyjnego, na który zaadoptowany został drugi osadnik wstępny.
• Biologiczne oczyszczanie ścieków w trzech równoległych reaktorach osadu czynnego, z których każdy
składa się z komory predenitryfikacji osadu recyrkulowanego, komory beztlenowej, komory
anoksycznej i tlenowej. W komorach: predenitryfikacji, beztlenowej, anoksycznej i tlenowej są
zainstalowane zatopione mieszadła, na dnie komory tlenowej są ułożone dyfuzory membranowe, do
których tłoczone jest powietrze ze stacji dmuchaw. Osad z osadników wtórnych jest
przepompowywany poprzez komorę predenitryfikacji do komory beztlenowej,
natomiast
znitryfikowane ścieki z komory tlenowej są recyrkulowane do komory anoksycznej . W celu
poprawy warunków procesów biologicznego oczyszczania ścieków do komór beztlenowych
kierowane są wody osadowe (bogate w LKT) z zagęszczaczy grawitacyjnych osadu surowego.
Procesy zachodzące w reaktorze
obejmują eliminację związków organicznych, biologiczną
defosfatację, nitryfikację i denitryfikację. W sumie powinno to doprowadzić do znacznego zmniejszenia
stężenia takich wskaźników zanieczyszczeń, jak ChZT, BZT 5, azot amonowy, azot ogólny i fosfor.
•
Symultaniczne strącanie fosforanów związkami żelaza dozowanymi do ścieków wymieszanych z
osadem czynnym odpływających z reaktorów biologicznych.
•
Końcowe oczyszczanie ścieków w radialnych osadnikach wtórnych, skąd zostaną skierowane do
odbiornika. Wytrącony i zagęszczony osad czynny jest recyrkulowany do komór predenitryfikacji,
natomiast nadmiar osadu jest kierowany do przeróbki poprzez pompownię.
•
Zagęszczanie i hydrolizę osadu surowego, powstającego w osadniku wstępnym (oraz okresowo w
zbiorniku retencyjnym wód deszczowych). Proces prowadzony jest w zagęszczaczach
grawitacyjnych o wydłużonym czasie zatrzymania umożliwiających wytworzenie LKT w wyniku
hydrolizy części zawiesin organicznych. Zagęszczacze są dostosowane do pracy ciągłej, a proces
zagęszczania jest wspomagany wolnoobrotowymi mieszadłami mechanicznymi.
•
Mechaniczne zagęszczanie osadu nadmiernego powstającego w stopniu biologicznym. Proces jest
prowadzony w zagęszczaczu taśmowym przez kilkanaście godzin na dobę. Osad nadmierny
podawany do zagęszczacza jest preparowany polielektrolitami, natomiast wody odciekowe z
zagęszczania są kierowane na początek ciągu ściekowego oczyszczalni poprzez kanalizację
zakładową.
•
Mieszanie
i
uśrednianie
grawitacyjnie
zagęszczonego
osadu
surowego
i mechanicznie zagęszczonego osadu nadmiernego w zbiorniku osadu mieszanego. Operacja ma na
celu uśrednienie składu osadu oraz wyrównanie obciążenia reaktora Aerotherm.
•
Podgrzewanie w wymiennikach i pompowanie osadu mieszanego do reaktora Aerotherm, w którym jest
poddawany
biochemicznym
procesom
tlenowym
w temperaturze 56 - 65°C przez okres kilkunastu godzin. Proces ten jest odpowiednikiem kwaśnej
fazy fermentacji beztlenowej, a jego produktami końcowymi są proste niskocząsteczkowe kwasy
organiczne.
•
Metanogenna faza fermentacji osadu realizowana w zamkniętej komorze fermentacyjnej o czasie
1
zatrzymania około 15 -19 dni. Wytwarzany biogaz jest wykorzystywany do produkcji ciepła i energii, a
powstający okresowo nadmiar biogazu jest magazynowany w zbiorniku, bądź spalany w pochodni.
•
Gromadzenie osadu przefermentowanego w zbiorniku magazynowania osadu. Operacja ma na celu
uśrednienie osadu i zapewnienie płynnej pracy stacji mechanicznego odwadniania.
•
Mechaniczne odwadnianie osadu na prasach wysokociśnieniowych do około 25 % sm. Odwodniony
osad może być odbierany bezpośrednio z oczyszczalni (np. do wykorzystania przyrodniczego) bądź
też magazynowany na wewnętrznym placu składowym.
Technologia oczyszczania ścieków to procesy mechaniczno – biologiczno - chemiczne prowadzone na
urządzeniach oczyszczalni. Proces ten to klasyczny układ 3 - stopniowy Bardenpho noszący nazwę
A2/O do zintegrowanego usuwania związków węgla, azotu i fosforu w procesach osadu czynnego
realizowany w reaktorze wielofazowym o przepływie tłokowym z osadem czynnym nitryfikującym.
Polega na biologicznej defosfatacji w komorach beztlenowych wspomaganej dodatkowo
wygenerowanymi w zagęszczaczu grawitacyjnym lotnymi kwasami tłuszczowymi - LKT, denitryfikacji
poprzedzającej nitryfikację z zawracaniem azotanów w recyrkulacji wewnętrznej z końca strefy
nitryfikacji do denitryfikacji oraz z predenitryfikacją osadu recyrkulowanego (system UCT zmodyfikowany
- MUCT) z osadnika wtórnego do strefy defosfatacji. Do napowietrzania stref tlenowych zastosowano
system wgłębnego, drobnopęcherzykowego napowietrzania powietrzem dostarczanym z dmuchaw o
odpowiednim sprężu ze sterowaniem falownikami na sygnał pochodzący od wskazań tlenomierzy. W
sferach beztlenowej i niedotlenionej oraz w zbiorniku predenitryfikacji osadu recyrkulowanego
zainstalowane zostaną mieszadła o odpowiednich mocach i w odpowiednich ustawieniach (głębokość,
kierunek i przegrody kierujące) dla utrzymania osadu w stanie zawieszenia. Układ ten jest w miarę
prostym, klarownym, najbardziej uporządkowanym i sterowalnym układem technologicznym. Stwarza
najlepsze warunki równowagi dla usuwania związków azotu i fosforu.
W reaktorach biologicznych, w wyniku działalności biochemicznej mikroorganizmów osadowych,
zachodzą zintegrowane procesy biologiczne usuwania związków węgla organicznego oraz azotu i
fosforu i tak:
•
utlenienia związków węgla organicznego (obniżenie się BZT5),
•
utlenianie związków azotowych - nitryfikacja
•
redukcja (denitryfikacja) utlenionych związków azotu (azotanów) do azotu gazowego N↑,
•
przemiany związków fosforu polegające na zwiększonym wbudowaniu się w biomasę osadu
(defosfatacja biologiczna wspomagana przez lotne kwasy tłuszczowe),
•
usuwanie nadmiaru osadu wstępnego, którego biomasa przyrasta.
Dla uzupełnienia strącenia związków fosforu dozowany jest koagulant nieograniczony PIX - siarczan żelaza
w roztworze kwasu siarkowego ze stacji dozowania do koryt wylotowych po reaktorach.
Klarowanie ścieków następuje w osadnikach radialnych. Ścieki oczyszczone odpłyną kanałem do
odbiornika tj. rzeki Leśnicy.
Osad surowy jest po hydrolizie przepompowywany poprzez sito odcedzające grubsze czy włókniste
części stałe do zbiornika osadu mieszanego (z nadmiernym zagęszczonym).
Osad nadmierny usuwany z układu biologicznego oczyszczania odprowadzany jest do zagęszczania
mechanicznego a następnie po zmieszaniu z osadem surowym poddany dalszym procesom tzn.
podawany jest na instalację aerotherm a następnie do wydzielonej komory fermentacyjnej zamkniętej.
Stabilizacja osadu tlenowo-beztlenowa jest najnowocześniejszą metodą stosowaną z wielkim powodzeniem
w krajach Europy Zachodniej zwłaszcza w Niemczech i Szwajcarii. Tego typu instalacje funkcjonują w USA,
Kanadzie i Afryce Południowej. W procesie dwustopniowej fermentacji osad w I-szym stopniu poddawany
jest krótkotrwałej termofilnej stabilizacji tlenowej, a następnie w II-gim stopniu mezofilnej fermentacji
beztlenowej. Pierwszy stopień odbywa się w izolowanym cylindrycznym zbiorniku stalowym o stosunku
wysokości do średnicy 3 : 4. Czas zatrzymania w tym zbiorniku wynosi 18 - 24h i odbywa się w temperaturze
55-65 ° C. Mniej więcej 5 do 20 % objętości zbiornika jest okresowo usuwane a zastępowane surowym
osadem. Zadaniem I-go stopnia czyli tak zwanej przedfermentacji osadu jest hydroliza trudno rozkładalnych
związków organicznych w temperaturze 60° C. System wykorzystuje tendencje mikroorganizmów do
podnoszenia temperatury, gdy stężenie s.m.o przekroczy wartość 50g/l (5% smo) w warunkach tlenowych, a
ChZT dopływu 40 g/l. Dzięki tym procesom i wytworzonej temperaturze czas zatrzymania w stopniu drugim
beztlenowym ulega skróceniu nawet o połowę. Droga osadu ze stopnia I-go do wydzielonej komory
2
fermentacyjnej, gdzie jest poddawany procesowi mezofilnej fermentacji beztlenowej w temperaturze 35 ° C
prowadzi ponownie przez wewnętrzną część reaktora stopnia I-go. Tam następuje ochłodzenie osadu do
temperatury umożliwiającej wprowadzenie osadu do stopnia II-go. Zaletami dwustopniowej stabilizacji
tlenowo-beztlenowej są:
•
relatywnie
krótki
czas
wynoszącym 15 -19 dni
zatrzymania
w
dwustopniowym
procesie
stabilizacji
•
pełna higienizacja osadu podczas termofilnej przedfermentacji tlenowej
•
optymalne wykorzystanie energii cieplnej układu
•
eliminacja procesu odsiarczania
•
brak piany w mezofilnej komorze fermentacyjnej
•
stabilny i bardziej wydajny proces wytwarzania gazu w
fermentacji mezofilnej, z jednoczesnym wykorzystaniem go
i do produkcji prądu elektrycznego
•
wysoki stopień mineralizacji osadu
•
zwiększenie zdolności mechanicznego odwadniania osadó przefermentowanych o 8 – 10% w
stosunku do fermentacji beztlenowej jednostopniowej
•
3,5 krotny wzrost produkcji lotnych kwasów tłuszczowych po I-szym stopniu.
stosunku do klasycznej
do spalania w kotłach
Po procesie wymieszany i jednorodny osad poddawany jest mechanicznemu odwodnieniu i w tym stanie
usuwany z oczyszczalni lub leżakowany na zadaszonym składowisku. Wywóz i dalsze zagospodarowanie
osadu jest realizowane przez wyspecjalizowane firmy, które biorą na siebie obowiązki wynikające z
przejęcia osadu. Istnieje również możliwość wywozu osadu na składowisko lub odbiór osadu przez
spalarnię.
Wymienione procesy jednostkowe, prowadzone są w następujących obiektach technologicznych
zlokalizowanych na terenie oczyszczalni:
•
stacja zlewna ścieków dowożonych i zbiornik ścieków (ZBR),
•
kraty mechaniczne (KRA),
•
piaskownik (PIA) z pompownią pulpy (POP), separatorem z płuczką piasku (SEP),
•
pompownia główna ścieków (POG),
•
osadnik wstępny (OWS),
•
osadnik retencyjny wód deszczowych (OWD),
•
reaktory biologiczne (RBL),
•
stacja dmuchaw (SDM),
•
osadniki wtórne (OWT),
•
instalacja dozowania koagulantu (PIX),
•
pompownia osadu recyrkulowanego i nadmiernego (PRN),
•
pompownia osadu surowego (POS),
•
zagęszczacze grawitacyjne osadu surowego z funkcją hydrolizera (HYD),
•
pompownia osadu surowego zagęszczonego (POZ),
•
zagęszczacz mechaniczny osadu nadmiernego w budynku technologicznym (BTE),
•
instalacja do tlenowej, termofilnej stabilizacji osadu w budynku (AER),
•
wydzielona zamknięta komora fermentacyjna (WKF),
•
zbiornik osadu przefermentowanego (ZOP),
•
stacja odwadniania osadu w budynku (BTE),
•
składowisko osadu (SKO),
•
zbiornik biogazu (ZGA),
3
•
pochodnia biogazu (PGA),
•
komora odwadniająca przewodów gazowych (KOD),
•
pompownia zakładowa (PZA),
•
pompownia wody technologicznej (PWT),
•
kotłownia,
•
agregaty prądotwórcze,
•
pompownia (PKC) dla ścieków z dzielnicy Karkoszka i Czyżowiczka,
•
pompownia drenażowa (PDR).
OPIS I PARAMETRY TECHNOLOGICZNE BUDYNKÓW, OBIEKTÓW INŻYNIERSKICH
W PROCESIE OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW I PRZERÓBKI OSADÓW.
I URZĄDZEŃ
Stacja zlewna ścieków dowożonych i zbiornik ścieków (ZBR)
Stacja zlewna ścieków dowożonych jest bezobsługowym urządzeniem (punkt zlewny) do przyjmowania
ścieków z wozów asenizacyjnych. Stacja ma postać kontenera o wymiarach 3.00 x 2.40 x 2.80 m
przylegającej do zbiornika ścieków dowożonych. Stacja zlewna zapewnia: przyjęcie ścieków, regulację czasu
pracy, pomiar objętości dostarczonych ścieków i koncentracji zanieczyszczeń w nich zawartych (pomiar pH
i potencjału redox), rejestrację danych dotyczących dostawy oraz nadzór nad dostawcami - istnieje
możliwość przerwania dostawy w momencie przekroczenia mierzonych parametrów. Odczyt parametrów
następował będzie na miejscu i w dyspozytorni.
Stacja przyjmuje ścieki tylko od klientów posiadających odpowiedni identyfikator. Stacja jest wyposażona w
przepływomierz elektromagnetyczny, urządzenie do pomiaru pH i przewodnictwa, zasuwę nożową, zawory
oraz ciąg spustowy ze stali nierdzewnej, hermetyczny, o średnicy Ø100, zakończony szybkozłączem.
Zbiornik ścieków dowożonych ma za zadanie przyjmować ścieki ze stacji zlewnej. Jest obiektem
monolitycznym złożonym z dwóch elementów: zbiornika głównego o objętości czynnej 40 m 3 oraz zbiornika
na ścieki o przekroczonych parametrach, o objętości czynnej 10 m 3. Ścieki ze stacji zlewnej trafiają do
zbiornika głównego, o wymiarach wewnętrznych 6.50 x 4.50 m i wysokości czynnej 2.50 m, przewodem
wykonanym z PEHD Ø160/4.9 PN 5. Na wypadek sytuacji dostarczenia przez przewoźnika ścieków o
przekroczonych parametrach, zamyka się zasuwa i przewoźnik będzie musiał spuścić ścieki do zbiornika
awaryjnego poprzez szybkozłącze zamontowane w stropie.
Odpływ ścieków z obydwu zbiorników będzie się odbywać przewodami o średnicy Ø250. Do zbiornika
przylega komora zasuw o wymiarach wewnętrznych 3.15 x 2.65 m, w której znajdują się dwie zasuwy.
Pierwsza z nich umieszczona na przewodzie ze zbiornika głównego to zasuwa nożowa Ø250 PN 10 z
napędem elektrycznym. Druga zasuwa Ø250, jest zasuwą ręczną z kierownicą wspartą na kolumience i
wyniesioną na zewnątrz zbiornika. Zarówno zbiornik jak i komora zasuw wyposażone są w system
grawitacyjnej wentylacji, którą odprowadzane są gazy kumulujące się we wnętrzu.
Kraty mechaniczne (KRA)
Kraty umieszczone są w budynku jednokondygnacyjnym. Ścieki doprowadzane są do budynku krat
systemem trzech koryt prostokątnych o szerokości 1.2 m. Podział ścieków na trzy koryta odbywa się poprzez
równoważny podział z koryta o szerokości B=1.8m do którego są wprowadzane ścieki z kolektora
ogólnospławnego K1.8 m. W dwóch kanałach są zabudowane kraty bębnowe z bębnem obrotowym o
średnicy 1200 mm, prześwicie oczek 6.0 mm, przepustowości 200 l/s i transporterem ślimakowym skratek.
W trzecim korycie zabudowana jest krata płaska. Do koryta tej kraty dopływać będą tylko ścieki deszczowe.
W celu podziału ścieków na deszczowe i sanitarne na kanale prostokątnym B=1.8m, przed budynkiem krat,
istnieje przelew boczny długości 3.5m z możliwością regulacji wysokości położenia krawędzi przelewowej. W
celu spiętrzenia ścieków przed przelewem oraz likwidacji wpływu cofki w korycie przelewowym, na
wysokości przelewu, kanał jest zwężony z B=1.8 m do B=0.84 m.
Piaskownik poziomy (PIA) z pompownią pulpy (POP), separatorem i płuczką piasku (SEP)
Piaskownik trójkomorowy o przepływie poziomym jest obiektem żelbetowym, o długości L=25.0 m,
szerokości każdej komory B=1.0 m, wyposażony z system zastawek oraz zgarniacz denny. W dnie
4
piaskownika wymodelowane są skosy i rynny dla poziomych przenośników ślimakowych o długości L=25.0
m, transportujących piasek do lejów piasku znajdujących się na początku piaskownika. Każde koryto posiada
zastawki o szerokości B=1.2 m. W lejach piaskownika są zainstalowane czujniki poziomu piasku, które
uruchamiają spust pulpy piaskowej. Alternatywnym (a zarazem podstawowym) sposobem pracy jest
odprowadzanie pulpy w systemie czasowym.
Pompownia piasku jest budynkiem prostokątnym o wymiarach 5.06 x 15.24 m. Część podziemną stanowi
skrzynia żelbetowa o wymiarach 5.20 x 15.70 m i głębokości 4.85 m. W pompowni zabudowane są trzy
pompy piasku o wydajności około 60 m3/h, osobne dla każdego leja piaskownika. Dla lejów piaskowników
sanitarnych pompy zostały spięte rurociągami ssawnymi. Pompowany piasek tłoczony jest rurociągiem
stalowym Ø100 (wspólnym dla trzech pomp) do separatora piasku. W celu wzruszania piasku w lejach
piaskowników stosowana jest pompa zabudowana w pompowni, identyczna jak pompy piasku. Pobór wody
do wzruszania odbywa się z koryta ścieków sanitarnych. Rurociąg tłoczny pompy wzruszania piasku został
włączony do rurociągów ssawnych pomp piasku. Praca całego układu pomp piasku oraz pompy wzruszania
piasku wraz z system zasuw odbywa się automatycznie. W systemie pracy czasowej, przy regularnym
odprowadzaniu pulpy, nie jest niezbędne każdorazowe płukanie lejów.
Separator piasku jest ustawiony na wolnym powietrzu obok budynku pompowni piasku. Separator piasku
służy do płukania i odwadniania pulpy piaskowej wydzielonej w piaskownikach. Do separatora została
doprowadzona woda płucząca wodociągowa. Rurociąg wody płuczącej został zakończony dwoma zaworami
odcinającymi umieszczonymi w skrzynce podziemnej zlokalizowanej pod płytą fundamentową separatora
Podłączenie wody płuczącej do separatora wykonano za pomocą węża elastycznego. Odcieki z separatora
odprowadzane są rurociągiem do studni Ø1000, skąd systemem kanalizacji grawitacyjnej są prowadzone do
zbiornika czerpalnego pompowni głównej ścieków (POG). Piasek z separatora jest transportowany
przenośnikiem ślimakowym do kontenera przy separatorze.
Pompownia główna ścieków (POG)
Pompownia ścieków umieszczona jest w budynku prostokątnym o wymiarach 24.9 x 8.0 m i średniej
wysokości 6.0 m. Część podziemna wykonana jest jako skrzynia żelbetowa o wymiarach 12.50 x 24.80 m i
wysokości 8.90 m. W pompowni zabudowanych jest łącznie 6 pomp: 3 pompy dla ścieków sanitarnych + 1
rezerwowa oraz dwie pompy dla ścieków deszczowych. Pompy dla ścieków sanitarnych pracują w zakresie
wydajności: pompa P1 od 60 do 90 l/s, pompa P2 od 70 do 120 l/s, pompa P3 od 120 do 200 l/s. Pompa P4
jest pompą rezerwową taką samą jak pompa P3. Pompy ścieków sanitarnych pracują na wspólnym
rurociągu tłocznym. Wysokość geometryczna podnoszenia dla wszystkich pomp wynosi 9.5 m. Pompy dla
ścieków deszczowych P5 i P6 pracują w zakresie wydajności od 70 do 240 l/s. Pompy pracują na wspólnym
rurociągu tłocznym, a ich wysokość geometryczna podnoszenia wynosi 9.5 m. W pompowni zainstalowane
są również falowniki umożliwiające zmianę wydajności pomp. Pompownia zaopatrzona jest w układ
automatycznego sterowania, który zapewni ciągły pobór ścieków z komory czerpnej, zarówno przy
przepływach minimalnych i maksymalnych.
Komora rozdziału ścieków przed pompownią (KPP)
Komora przelewowa jest obiektem żelbetowym zlokalizowanym przed pompownią główną ścieków (POG) na
podziemnym kanale prostokątnym B x H = 1.8 x 2.2 m. Wymiary komory w rzucie wynoszą B x L = 3.05 x 7.1
m. Komora została zabudowana przed zbiornikiem czerpnym pompowni w celu umożliwienia rozdziału
ścieków na deszczowe i sanitarnej i skierowanie ich do właściwych komór czerpnych pompowni (POG). Z
komory rozdziału odprowadzane są oddzielnymi kanałami ścieki deszczowe i sanitarne do właściwych komór
zbiornika czerpalnego pompowni. Na kanale dopływowym w komorze rozdziału znajduje się krawędź
przelewowa długości 5.5 m z możliwością automatycznej regulacji jej wysokości.
Separator piasku
Separator piasku znajduje się obok budynku pompowni piasku. Całe urządzenie jest przykryte
zadaszeniem wykonanym z poliwęglanu na konstrukcji stalowej słupowej o wymiarach w rzucie 4,4 x 7,0
m i wys. 4,0 m. Fundament żelbetowy o wym. 7,3 x 4,7 m.Separator piasku służy do płukania i
odwadniania pulpy piaskowej wydzielonej w piaskownikach. Jest to urządzenie wykonane w całości ze
stali nierdzewnej o wydajności 16 l/s - l tona odwodnionego i wypłukanego piasku na godzinę. Do
separatora została doprowadzona woda płucząca wodociągowa. Piasek z separatora jest
transportowany przenośnikiem ślimakowym do kontenera przy separatorze.
Osadnik wstępny (OWS)
Osadnik wstępny radialny jest obiektem żelbetowym, okrągłym o średnicy Dw = 20 m
5
i
maksymalnej głębokości czynnej, Hcz = 3.70 m. Osadnik powstał wewnątrz większego osadnika o średnicy
Dw = 42 m. Ścieki dopływają do osadnika rurociągiem Ø1200 mm z komory rozprężnej pompowni ścieków.
Odpływ z osadnika następuje poprzez okna przelewowe, dalej przelewy pilaste i korytem obwodowym do
koryta zbiorczego. Osadnik posiada zgarniacz mechaniczny denny zespolony ze zgarniaczem części
pływających. Osad zagęszczony w leju osadowym odprowadzany jest pod naporem słupa cieczy rurą
spustową Ø300 do studzienki zbiorczej zlokalizowanej miedzy osadnikami i dalej przepływa grawitacyjnie do
pompowni osadu surowego. Części pływające i tłuszcze są odprowadzane wraz z osadem nadmiernym do
zagęszczacza mechanicznego.
Osadnik retencyjny wód deszczowych (OWD)
Drugi z istniejących wcześniej osadników wstępnych o średnicy Dw =42 m jest aktualnie wykorzystywany
jako osadnik wód deszczowych. Osadnik jest wyposażony w zgarniacz denny. Spust (dozowanie) wód
deszczowych do układu technologicznego oczyszczalniprzewidziano poprzez pompownię leja osadowego
(PLO), która transportuje ścieki rurociagiem tłocznym Ø200 do komory rozprężnej przed osadnikami
wstępnymi.
Pompownia leja osadowego (PLO)
Zadaniem pompowni jest odpompowanie całości wód deszczowych zgromadzonych w osaniku OWD do
części sanitarnej komory rozprężnej KRP. Średni czas opróżnienia zbiornika OWD wynosi 30 godzin.
Reaktory biologiczne (RBL)
Reaktory biologiczne to największe na oczyszczalni obiekty. Pojedynczy reaktor to technologicznie
wielofunkcyjny, konstrukcyjnie zblokowany, żelbetowy zbiornik prostokątny o wymiarach B = 20.8 m i L =
60.1 mi Hcz = 5.15 m max zwierciadła ścieków w reaktorze, otwarty, podzielony wewnątrz ściankami na
cztery strefy, w których odbywają się różne procesy technologiczne. Są to:
- strefa defosfatacji (beztlenowa)
- strefa denitryfikacji (niedotleniona)
- strefa nitryfikacji (tlenowa)
- strefa predenitryfikacji osadu recyrkulowanego do strefy defosfatacji (odtlenienia osadu i przemiany części
związków azotowych NO2 i NO3 do azotu gazowego)
Strefa defosfatacji o objętości czynnej 595 m3 ma wymiary wewnętrzne 9.9 m x 12.0 m i Hcz = 5,0 m. W celu
zapewnienia odpowiedniej cyrkulacji ścieków i osadu zaprojektowano dwa mieszadła zanurzalne
średniobrotowe zamontowane na pomostach. Śmigło mieszadła jest wykonane z żywic syntetycznych.
Mieszadło mocowane jest na jednosłupowej konstrukcji nośnej wykonanej ze stali nierdzewnej. Opuszczaniu
i wyciąganiu mieszadeł służy żuraw ze stali ocynkowanej, mocowany na stopie przytwierdzonej do pomostu.
Mieszadło przez cały czas pracy jest podwieszone na łańcuchu mocowanym do konstrukcji nośnej. Ścieki z
komory defosfatacji przepływają dwoma otworami w ściance działowej przy dnie o wym. H x L = 0,3 x 0,4 m
oraz trzema oknami przelewowymi o wym. H x L = 0,4 x 1,0 m do komory denitryfikacji.
Strefa denitryfikacji podzielona na dwie części o łącznej objętości czynnej 2815 m 3. Wymiary wewnętrzne
każdej części 10,35 m x 27,0 m, Hcz = 5,02 m w pierwszej części i Hcz = 5,05 w drugiej. W strefie tej, w obu
częściach, wykonana będzie ścianka cyrkulacyjna umieszczona w środku po dłuższej osi komory. Ma ona
na celu ukierunkowanie ruchu ścieków wymuszonego mieszadłami. Na projektowanych pomostach
zamontowane będą dwa mieszadła (dla każdej części) zanurzalne wolnoobrotowe wykonane ze stali
nierdzewnej podwieszone na łańcuchu wraz z konstrukcją nośną dwusłupową ocynkowaną mocowaną na
stopie. Mieszadła te będą wyjmowane za pomocą żurawia. Zaprojektowano dwa żurawie ze stali
ocynkowanej.
Do tej strefy, do jej pierwszej części, doprowadzona jest recyrkulacja wewnętrzna z końca strefy nitryfikacji
przewodem tłocznym PEHD φ 450mm, którego wylot znajdował się będzie tuż nad powierzchnią
zwierciadła ścieków. Recyrkulacja wewnętrzna ma za zadanie dostarczyć do tej strefy azotany NO 2 i NO3
w celu ich przemiany w azot gazowy. Na tym przewodzie jest zamontowany przepływomierz, który wraz z
umieszczonym na końcu strefy urządzeniem do pomiaru potencjału redox będzie sterował wielkością
recyrkulacji. Przepływ ścieków pomiędzy obiema częściami strefy będzie się odbywał poprzez dwa otwory
w ściance działowej przy dnie o wym. H x L = 0,3 x 0,8 m oraz trzema oknami przelewowymi o wym. H x L
= 0,45 x 1,0 m.
6
Odprowadzenie ścieków z tej strefy do strefy nitryfikacji odbywa się poprzez dwa otwory przydenne
umieszczone w ściance oddzielającej strefy o wym. H x L = 0,3 x 0,8 m oraz trzema oknami
przelewowymi o wym. H x L = 0,45 x 1,0 m.
Strefa nitryfikacji o objętości czynnej 3518 m3 ma wymiary wewnętrzne 27 m x 25,6 m
=
5,09m.
Wyposażona
jest
w
system
drobnopęcherzykowego
napowietrzania.
i Hcz
wgłębnego
Na początku i końcu strefy zostaną umieszczone tlenomierze do pomiaru tlenu i urządzenie do pomiaru
potencjału redox na końcu strefy.
Wypływ ścieków z reaktora będzie realizowany poprzez koryto przelewowe o wymiarach 0,6 x 6,60 m
znajdujące się na końcu strefy napowietrzania do rurociągu PEHD φ 560 mm odprowadzającego ścieki do
osadników wtórnych poprzez komory zasuw KZ1, KZ2 i KZ3. Do korytka doprowadzany będzie również
koagulant ze stacji PIX przewodem φ 16 mm. System napowietrzania składa się z dyfuzorów - węży
napowietrzających na szynach ze stali nierdzewnej umieszczonych 150 mm nad dnem zbiornika oraz
rurociągów doprowadzających powietrze od stacji dmuchaw. W strefie nitryfikacji każdego reaktora
znajdzie się 40 ciągów napowietrzających o całkowitej długości użytkowej 3156 m z odległością 600 mm
pomiędzy wężami. Każdy wąż napowietrzający połączony jest z jednym pionowym wężem
doprowadzającym DN 65 mm zakończonym 0,5 m nad krawędzią zbiornika zaworem z dwuzłączką PCV
(PP). Wszystkie konstrukcje nośne są wykonane ze stali nierdzewnej.
W końcu tej strefy bierze swój początek recyrkulacja wewnętrzna zawracająca ścieki i osad do strefy
denitryfikacji. Proces ten będzie realizowany za pomocą pompy zatapialnej o wydajności 174 l/s
współpracującej z falownikiem umieszczonym w stacji dmuchaw. Wielkość recyrkulacji jest sterowana od
wskazań przepływomierza ścieków umieszczonego na rurociągu tłocznym i wskazań potencjału redox
umieszczonego w strefie denitryfikacji. Rurociąg recyrkulacji ma odgałęzienie do korytka odpływowego,
stanowiące odpływ awaryjny do awaryjnej konieczności opróżnienia reaktora.
Strefa predenitryfikacji o objętości czynnej 1032 m3 ma wymiary wewnętrzne 16,7 x 12,0 m
i H cz =
5,15 m. Do tej strefy doprowadzona jest recyrkulacja zewnętrzna osadu po osadniku wtórnym przewodem
tłocznym PEHD φ 225mm z pompowni PRN, którego wylot znajdował się będzie tuż nad powierzchnią
zwierciadła ścieków. Na tym przewodzie zamontowany jest przepływomierz, który będzie sterował
wielkością recyrkulacji. W celu zapewnienia odpowiedniej cyrkulacji osadu zaprojektowano dwa
mieszadła zanurzalne średniobrotowe. Mieszadło mocowane jest na jednosłupowej konstrukcji nośnej
wykonanej ze stali nierdzewnej. Opuszczaniu i wyciąganiu mieszadeł służy żuraw ze stali ocynkowanej,
mocowany na stopie przytwierdzonej do pomostu. Mieszadło przez cały czas pracy jest podwieszone na
łańcuchu mocowanym do konstrukcji nośnej.
Odprowadzenie osadu z tej strefy do strefy defosfatacji odbywa się poprzez dwa okna przelewowe o wym. H
x L = 0,3 x 0,5 m umieszczone w ściance oddzielającej strefy, których dno technologiczne jest 5 cm wyżej
niż zwierciadło ścieków w strefie defosfatacji.
Ze względu na poziom wód gruntowych, pod dnem każdego reaktora znajduje się drenaż zapobiegający
jego wypchnięciu w czasie np. robót remontowych czy przeglądu gdy będzie opróżniony. Po reaktorach
ścieki dopływają do komór zasuwowych KZ1, KZ2 i KZ3.
Stacja dmuchaw (SDM)
Stacja dmuchaw wraz z zewnętrznymi rurociągami sprężonego powietrza jest obiektem dopełniającym
dla systemu napowietrzania. W stacji znajdują się trzy dmuchawy promieniowe, łożyskowane
magnetycznie (łożyska lewitujące) z elektronicznym układem regulującym obroty. Trzecia mniejsza
dmuchawa jest rezerwowa. Przy niższym zapotrzebowaniu na powietrze pracuja zamiennie kolejno
wszystkie trzy dmuchawy a układ włączania i wyłączania oraz czasów ich pracy jest sterowany wbudowanymi
przemiennikami częstotliwości oraz sterownikiem. Można je ustawić aby zużywały się wszystkie w
jednakowym stopniu. Sterowanie pracą dmuchaw odbywa się poprzez współpracę dmuchaw z sondami
tlenowymi umieszczonymi na początku i końcu strefy nitryfikacji i urządzeniami do pomiaru potencjału redox
umieszczonymi na końcu strefy nitryfikacji, co umożliwi płynną regulację wydajnością tłoczonego powietrza
w stosunku do potrzeb w reaktorach biologicznych. Dmuchawy są umieszczone w obudowach
dźwiękochłonnych na fundamencie o wymiarach 18,7 x 6,6 m. Zadaszenie i ściany obudowy dla
dmuchaw wykonane będą z płyt poliwęglanowych na konstrukcji stalowej o wymiarach wrzucić 17,8 x 4,9 m
umocowane na fundamencie. Dach budyneczku jest półokrągły: wysokość przy łączeniu dachu ze ścianą
3,10 m w środku wysokość 3,50 m (jak wiaty przystankowe).
7
Osadniki wtórne (OWT)
Na oczyszczalni znajdują się trzy osadniki wtórne radialne. Są to zbiorniki okrągłe o pochyłym do środka
dnie z lejem osadowym usytuowanym centralnie. Średnica wewnętrzna osadnika wynosi Dw = 22 m a
wysokość przy ścianie zewnętrznej H cz = 4,20 m. Dno ze spadkiem 1:15 i głębokość czynna przy
krawędzi leja wynosi Hcz = 4,82 m. Średnica leja u góry wynosi d = 3,40 m a jego głębokość h = 3,10 m i
średnica w dnie leja d = 0,80 m. Wysokość burty ponad zwierciadło ścieków wynosi 0,80 m.
Do osadników ścieki doprowadzane są z reaktorów RBL poprzez komory KZ1, 2 i 3 rurociągami PEHD φ
560 mm do centralnie umieszczonego leja i wyprowadzane do góry kształtką Coanda Tulpe ze stali
nierdzewnej w kształcie tulipana 3100 mm umieszczoną 2,75 m pod max zwierciadłem ścieków.
Odprowadzenie ścieków z osadników odbywa się poprzez rury odpływowe ze specjalnymi otworami
wykonane ze stali nierdzewnej o średnicach 555/398 mm, umieszczonymi na obwodzie osadnika 30
cm pod max zwierciadłem ścieków, do komory odpływowej „przytulonej" do osadnika. W każdej komorze
odpływowej umieszczona jest zasuwa regulacyjna regulująca przepływem ścieków przez osadnik oraz
urządzenie pomiarowe przepływu. Urządzenia te przekazywać będą sygnał do dyspozytorni, gdzie po
zsumowaniu dadzą wynikowe natężenia i ilość odpływu ścieków oczyszczonych z oczyszczalni.
Pracujący w osadniku zgarniacz zgarnia osad do leja osadowego skąd z dna odprowadzany jest
rurociągiem PEHD φ 280 mm uzbrojonym w gęstościomierz i przepływomierz umieszczone w komorze
KZP tuż przy pompowni osadu recyrkulowanego i nadmiernego PRN, do której jest odprowadzany.
Części pływające odprowadzane są specjalną instalacją połączoną ze zgarniaczem do centralnej części
osadnika, skąd prowadzone są przewodem tłocznym w dół do leja i dalej pod dnem osadnika do
pompowni PRN. Rurociąg ten uzbrojony jest w zasuwę nożową DN 80 mm tuż przy pompowni.
Instalacja dozowania koagulantu PIX
W procesie oczyszczania ścieków wykorzystana jest jako wspomaganie biologicznego usuwania fosforu.
Koagulant: wodny roztwór siarczanu żelazowego (Fe2(S04)3).
Stacja składa się ze zbiornika z żywicy poliestrowej o pojemności 18 m3 umieszczonego w tacy
przechwytującej odcieki z PEHD i trzech pompek dla podawania koagulantu o max wydajności 45 l/h ze
zintegrowanym sterownikiem. Stacja dozowania jest umieszczona na fundamencie żelbetowym o
wymiarach 7,45 x 3,50 m którego powierzchnia jest wykonana ze spadkiem ok. 1 % w celu odpływu
odcieków z tacy.
Ze stacji PIX koagulant jest podawany trzema rurociągami tłocznymi. Koagulant jest podawany do korytka
odpływowego w strefie nitryfikacji w reaktorach biologicznych. Średnica rurociągu z tworzywa
elastycznego wynosi φ 16 mm. Przewody są prowadzone ze stacji każdy w osłonie rurowej do kabli z PE o
średnicy φ 32 mm. Sterowanie ilością koagulantu może odbywać się na podstawie ilości ścieków i
nadrzędnie od wartości usuniętego fosforu tj. różnicy na odpływie i na dopływie (pomiar
automatyczny za pomocą analizatorów).
Z tacy odprowadzane są odcieki (wody deszczowe, roztopowe i PIX w razie rozszczelnienia
zbiornika) przewodem odpływowym do studzienki. Odpływ dalej rurociągiem do studzienki S4 na
kanale odprowadzającym wody deszczowe z OWD do POG.
Pompownia osadu recyrkulowanego i nadmiernego (PRN)
Pompownia jest wykonana w formie studni okrągłej prefabrykowanej, żelbetowej, dwukomorowej o średnicy
wewnętrznej 5.6 m, średnicy zewnętrznej 6.0 m i całkowitej wysokości 3.5 m. Pompownia jest wyniesiona
1.2 m ponad teren. Studnia podzielona jest wewnętrzną ścianką żelbetową na dwie komory: większą i
mniejszą, pełniące różne funkcje technologiczne. W ściance działowej przy dnie znajduje się otwór Ø600
mm z zainstalowaną zasuwą kanałową DN 600 mm do ręcznej obsługi. Większa komora pełni funkcję
pompowni osadu recyrkulowanego, w której umieszczone są trzy pompy zanurzeniowe (3 pracujące)
recyrkulujące osad trzema rurociągami tłocznymi DN 225 do komór predenitryfikacji w reaktorach RBL1,
RBL2 i RBL3. Do tej komory doprowadzany jest osad z osadników wtórnych. Mniejsza komora pełni funkcję
pompowni osadu nadmiernego. Do niej, oprócz osadu z osadników przedostającego się z większej komory
przez otwór w wewnętrznej ściance, są doprowadzane części pływające z osadników wtórnych oraz części
pływające z osadnika wstępnego. Wewnątrz tej komory umieszczone są dwie pompy zanurzeniowe (1
pracująca + 1 rezerwa) odprowadzające osad nadmierny rurociągiem tłocznym DN 140 do zbiornika osadu
8
przed zagęszczaczem (ZOZ). Pompownia jest poprzedzona komorą zasuw i przepływomierzy (KZP),
regulujących spust osadu z lejów osadników wtórnych i dopływ do pompowni.
Pompownia osadu surowego (POS)
Pompownia osadu surowego (POS) podaje osad surowy z osadnika wstępnego do hydrolizerów (HYD).
Pompownia umieszczona jest w pozostałej po modernizacji części istniejącego osadnika wstępnego.
Wymiary wewnętrzne budynku pompowni w rzucie 4.50 x 5.46 x 4.50 x 6.94 m, wysokość 3.6 m. W
pompowni znajduje się stanowisko dwóch pomp suchych KSB podających osad dwoma rurociągami DN125
na dwa hydrolizery HYD1 i HYD2.
Zagęszczacze grawitacyjne osadu surowego z funkcją hydrolizera (HYD) i filtry (FIL)
Hydrolizery są zbiornikami żelbetowymi okrągłymi, do których doprowadzany jest osad z leja osadowego
osadnika wstępnego, celem przeprowadzenia fazy kwaśnej fermentacji osadu - hydrolizy. Średnica
wewnętrzna hydrolizera wynosi 6.0 m, wysokość czynna 3.94 m. Zbiornik jest przykryty lekką konstrukcja z
tworzywa sztucznego. W hydrolizerach zabudowano mieszadła prętowe. Przy hydrolizerach istnieją filtry
(FIL), dla dezodoryzacji powietrza odlotowego. Obiekt w rzucie ma wymiary wewnętrzne 1.40 m x 1.40 m, o
wysokości 2.00 m. W strefie przydennej o wysokości 0.47 m prowadzone są dwa równoległe przewody
stalowe nawiercane na obwodzie, na całej długości celem równomiernego wprowadzenia strumienia
powietrza do warstwy filtracyjnej. Warstwa filtracyjna, którą stanowi kora dębowa, ułożona jest na konstrukcji
podtrzymującej, wykonanej z blachy perforowanej. Wysokość warstwy filtracyjnej wynosi 1.0 m. Powietrze do
filtra jest wdmuchiwane wentylatorami umieszczonymi na podstawach zamocowanych do pomostu
hydrolizerów. Filtr jest przykryty zadaszeniem wykonanym z płyty poliwęglanowej, wspartej na konstrukcji
stalowej. Przewidziano możliwość demontażu zadaszenia w razie konieczności uzyskania dostępu do
warstwy filtracyjnej. Osad surowy wstępnie zagęszczony odprowadzany jest z hydrolizerów (HYD) pod
naporem słupa cieczy rurą spustową Ø125 mm do pompowni osadu surowego zagęszczonego (POZ). Wody
nadosadowe z hydrolizerów odprowadzane są specjalną instalacją do komory rozdzielczej wód
nadosadowych, KWN współpracującej z hydrolizerami na zasadzie naczyń połączonych. Z komory
rozdzielczej wody osadowe doprowadzane są trzema przewodami PEHD Ø90 mm do stref defosfatacji w
trzech reaktorach biologicznych.
Pompownia osadu surowego zagęszczonego (POZ)
Pompownia osadu surowego zagęszczonego została wykonana jako podziemny zbiornik żelbetowy,
kwadratowy, o wymiarach wewnętrznych 4.1 x 4.1 m i H = 2.5 m. Osad surowy zagęszczony w
zagęszczaczach (HYD) transportowany jest pod naporem słupa cieczy rurami spustowymi PEHD Ø125 mm
na dwie pompy rotacyjne Boerger. Osad z pompowni tłoczony jest rurociągiem PEHD Ø125 mm poprzez sito
ciśnieniowe do zbiornika osadu mieszanego (ZOM).
Zagęszczacz mechaniczny osadu nadmiernego w budynku technologicznym (BTE)
Zagęszczacz mechaniczny osadu nadmiernego jest umieszczony w parterowym budynku technologicznym
(BTE) o wymiarach 33.48 x 12.48 m i wysokości 6.30 m. W budynku znajduje się hala prasy i zagęszczacza
wraz z magazynem polielektrolitu i pomieszczeniem sprężarek, magazyn oleju, kotłownia, hala generatorów,
pomieszczenie elektryczne oraz pomieszczenie socjalne wraz z sanitariatami. W skład linii zagęszczania
osadu wchodzi zagęszczacz taśmowy, flokulator z mieszadłem, automatyczna stacja przygotowania
polielektrolitu, pompa dozująca polielektrolit, pompa nadawy (wyposażona w czujnik temperatury
zamontowany na obudowie pompy), pompa osadu zagęszczonego, zestaw do mycia taśm z pompa myjącą,
tablica kontrolna ze sterownikiem oraz sprężarka powietrza. Sprężarka umieszczona jest w obudowie z płyt
poliwęglanowych w profilach aluminiowych. Do płukania zagęszczacza wykorzystywana jest woda
technologiczna a odpływ wód osadowych następuje do wewnętrznej kanalizacji oczyszczalni. Do
roztwarzania polielektrolitu używana jest woda wodociągowa.
Zbiornik osadu mieszanego (ZOM)
Osad wstępny zagęszczony i osad nadmierny zagęszczony są mieszane i retencjonowane w zbiorniku
osadu mieszanego (ZOM), a następnie podawane do wymienników ciepła aerotermu. Zbiornik ten, o
pojemności Vcz = 60 m3, jest zespolony z budynkiem aerothermu (AER). W zbiorniku (ZOM) zainstalowane
jest mieszadło zanurzeniowe średnioobrotowe na konstrukcji słupowej.
9
Instalacja do tlenowej, termofilnej stabilizacji osadu w budynku (AER)
Budynek aerothermu ma wymiary 15.9 x 10.4 m i wysokość 15.0 m i jest połączony z dwoma innymi
obiektami: wydzieloną komorą fermentacyjna zamkniętą (WKF) i zbiornikiem osadu mieszanego (ZOM).
Proces zachodzący w reaktorze jest procesem tlenowym. W reaktorze osad jest napowietrzany, upłynniany
enzymatycznie w warunkach tlenowych oraz termicznie kondycjonowany. W wyniku tych procesów powstaje
ciepło i dwutlenek węgla. Gaz odlotowy z reaktora jest poddawany oczyszczeniu w biofiltrze i uwalniany do
atmosfery. Nie powstają przy tym żadne niebezpieczne czy też wybuchowe substancje. Niezbędne ciepło,
które nie jest w całości pokrywane przez ciepło wytwarzane podczas procesów egzotermicznych,
doprowadzane jest poprzez płaszcz grzewczy znajdujący się na zewnątrz reaktora. Osad jest okresowo
usuwany z aerothermu (do WKF) i zastępowany surowym ogrzanym osadem. Cały proces odbywa się
automatycznie, a sterowany jest z odrębnego komputera znajdującego się bezpośrednio przy instalacji.
Reaktor, o pojemności Vc=60 m 3, zbudowany jest w postaci cylindrycznego zbiornika o średnicy Dz=3.5 m i
wysokości Hc=6.3 m. Zbiornik jest wykonany ze stali nierdzewnej i jest izolowany termicznie, aby zapobiec
stratom ciepła. Czas zatrzymania w reaktorze wynosi 14 h, a proces odbywa się w temperaturze do 65 ºC.
Przed wpompowaniem porcji osadu do reaktora osad ogrzewany jest w dwóch wymiennikach ciepła o
średnicach D=1.8 m, wysokości Hc=4.9 m i pojemności Vcz=3.5 m3 każdy, zawieszonych do stropu
dzielącego budynek na dwa poziomy.
Wydzielona zamknięta komora fermentacyjna (WKF)
Wydzielona, zamknięta komora fermentacyjna służy do metanowej fermentacji osadu, który został ogrzany i
odpowiednio przetworzony w reaktorze aerotherm. Komora (WKF) zlokalizowana jest bezpośrednio przy
budynku (AER), z którym jest konstrukcyjnie związana. Średnica wewnętrzna komory wynosi 12.5 m, zaś
średnica zewnętrzna wraz z ociepleniem 14.5 m. Komora zbudowana jest w kształcie walca, u góry
nakrytego odwróconym stożkiem, zwieńczonym otworem o średnicy 2.0 m, na którym zamontowana jest
kopuła z instalacją do ujmowania gazu i wziernikiem. Wewnątrz komory jest zainstalowane mieszadło
dwuśmigłowe. Obiekt jest zagłębiony w gruncie na około 3.0 m, a wystaje ponad ziemię na wysokość 13.5
m.
Zbiornik osadu przefermentowanego (ZOP)
Zbiornik zlokalizowany jest w pobliżu budynków aerothermu (AER) i budynku technologicznego (BTE). Jest
to obiekt inżynierski, żelbetowy w kształcie walca, z góry odkryty. Służy do zretencjonowania, odgazowania
i przestudzenia osadu spuszczanego z wydzielonej komory fermentacyjnej (WKF). Średnica wewnętrzna
zbiornika wynosi 9 m zaś zewnętrzna, wraz z ociepleniem, 9.92 m. Obiekt zagłębiony jest w gruncie na około
3.2 m, a wystaje ponad teren na wysokość około 6.0 m. W zbiorniku zamontowane są dwa mieszadła
zanurzeniowe oraz układ do odprowadzania cieczy nadosadowej. Ze zbiornika osad napływa do pompy
osadowej ślimakowej znajdującej się w stacji odwadniania osadu.
Stacja odwadniania osadu w budynku (BTE)
Stacja odwadniania osadu jest umieszczona w hali w części wschodniej budynku technologicznego (BTE).
W stacji zainstalowana jest wysokociśnieniowa prasa taśmowa, 3-stopniowa o wydajności Q=10 m 3/h. Prasa
wyposażona jest w następujące elementy: trzy taśmy filtracyjne PE, automatyczny system regulacji i naciągu
taśm, system regulacji przesuwu taśmy oddzielny dla każdej taśmy, osobne napędy taśmy dla sekcji
wstępnego i właściwego odwadniania, taca nadawy oraz armatura i oprzyrządowanie kontrolne. Urządzenia
towarzyszące prasie obejmują: flokulator z mieszadłem, automatyczną stacja przygotowania polielektrolitu o
pracy stacji sekwencyjnej, dostosowanej do pracy ze sproszkowanym polielektrolitem i wyposażeniu, pompę
nadawy o wydajności 3-15 m3/h, wyposażoną w przepływomierz i czujnik temperatury działający w
przypadku braku osadu w zbiorniku ZOP, pompę wody myjącej, dwa przenośniki ślimakowe osadu
odwodnionego o długości 10.74 i 9.23 m, szafę sterownicza oraz sprężarkę powietrza.
Składowisko osadu (SKO)
Składowisko osadu służy do składowania osadu odwodnionego, transportowanego ze stacji odwadniania
osadu. Stanowi ono końcowy etap procesu przeróbki osadu. Składowisko wykonano jako wiatę o wymiarach
osiowych 40.0 x 32.0 m. Wiata zbudowana jest na szkieletowej konstrukcji stalowej z bocznymi ścianami o
wysokości 2.50 m i zadaszeniem wykonanym ze świetlików poliwęglanowych. Nawierzchnia składowiska
wykonana jest z asfaltu ze ściekiem podłużnym wykonanym z koryt ściekowych prefabrykowanych.
10
Zbiornik biogazu (ZGA)
Zbiornik gazu – przeponowy, z tworzywa poliestrowego, o pojemności V=800 m 3. Średnica zewnętrznej
membrany wynosi D=13 m, a wysokość zewnętrznej membrany H=9.6 m. Zbiornik posadowiony jest na
płycie żelbetowej z lejem zbiorczym dla zbierania kondensatu. Do utrzymywania powłoki zbiornika w
naprężeniu służy zespół dwóch dmuchaw zamontowanych w budyneczku przy zbiorniku. Dodatkowe
wyposażenie zbiornika stanowią: zawór bezpieczeństwa, czujnik poziomu gazu, czujnik wycieku gazu,
system zabezpieczenia nadciśnieniowego, skrzynka sterowniczo-zasilająca.
Pochodnia biogazu (PGA)
Pochodnia biogazu służy do spalenia nadmiaru biogazu w przypadku, gdy nie zostanie on wykorzystany w
kotłach i agregatach, a zbiornik biogazu jest pełny. W skład pochodni wchodzi: stalowa konstrukcja
wsporcza, rura płomieniowa, komora spalania, palniki, przepustnica powietrza regulowana za pomocą silnika
hydraulicznego, termopara do regulacji temperatury spalania, zabezpieczenie przed cofaniem się płomienia,
pilot ze sterownikiem zapłonu elektrycznego oraz fotokomórka kontroli płomienia wraz urządzeniem
przypomnienia polecenia zapłonu.
Komora odwadniająca przewodów gazowych (KOD)
Komora odwadniająca wykonana w formie studni żelbetowej o wymiarach w rzucie 2.0 x 3.0 m. Wewnątrz
komory znajdują się cztery automatyczne odwadniacze gazu, z wyrzutem skroplonej wody na zewnątrz – do
kanalizacji zakładowej. Na rurociągu prowadzącym biogaz ze zbiornika biogazu (ZGA) do budynku
technologicznego (BTE) zabudowana jest dmuchawa podwyższająca ciśnienie biogazu.
Pompownia wody technologicznej (PWT)
Jako woda technologiczna wykorzystane są oczyszczone ścieki. Na kolektorze Dz/Dw 900/800,
odprowadzającym ścieki oczyszczone z osadników wtórnych do odbiornika, zainstalowana jest studzienka
Ø1500 z osadnikiem, z której rurą Dn 100 ścieki są kierowane do pompowni (PWT). Przepompownia jest
obiektem prefabrykowanym w zbiorniku z tworzywa sztucznego o średnicy 1500 mm i głębokości 3650 mm
pracującą w układzie dwupompowym.
Kotłownia i agregaty prądotwórcze w budynku technologicznym (BTE)
Kotłownia znajduje się w wydzielonym pomieszczeniu budynku technologicznego (BTE), w którym
zainstalowane są dwa kotły żeliwne dwupaliwowe (biogaz/olej opałowy). Obok pomieszczenia kotłowni
znajduje się magazyn oleju. W zbiornikach dwupłaszczowych zostanie zgromadzone około 10 m 3 oleju.
Każdy kocioł posiada swoją pompę obiegową. Do kotłów są wpięte równolegle obiegi grzewcze dwóch
generatorów gazowych.
Agregaty prądotwórcze na biogaz znajdują się w wydzielonym pomieszczeniu obok kotłowni. W hali
generatorów umieszczone są dwa gazowe kogeneracyjne agregaty prądotwórcze. Agregaty wyposażone są
w szafkę sterowniczą, kompletną instalację płytowego wymiennika ciepła i urządzenie do regulacji dopływu
biogazu wraz z zaworem kulowym, filtrem biogazu, manometrem, zaworem magnetycznym i
kompensatorem.
Stacja odwadniania osadu w budynku BTE
Stacja odwadniania umieszczona jest we wschodniej części budynku technologicznego. Prasa taśmowa,
wysokociśnieniowa 3 – stopniowa o wydajności Q = 10 m3/h, odwadnia osad pochodzący z procesu
przeróbki do 30 % s.m.o., przy następującej charakterystyce nadawy:
•
osad wstępny i nadmierny po procesie fermentacji tlenowo – beztlenowej
•
zawartość suchej masy osadu = ~ 4%
Pompownia zakładowa PZA
Pompownia PZA służy do przepompowywania ścieków dowożonych na oczyszczalnię do stracji zlewnej,
wód odciekowych z części osadowej oczyszcalni, ścieków sanitarnych z budynky administracyjnego, wód
deszczowych z terenu zakładu oraz ścieków dopływających na teren oczyszczalni Czyżowic na początek
układu technologicznego oczyszczalni – przed kraty. Pompownia zbudowana jest w formie studni owalnej o
średnicach wewnętrznej/zewnętrznej 2.00/2.18 x 4.00/4.18 m i wysokości czynnej 5.7 m. Jest to obiekt
podziemny, z płytą pokrywową na powierzchni terenu, prefabrykowany, wykonany z polimerobetonu. Studnia
podzielona jest wewnętrzną ścianką na dwie jednakowe komory. W ściance działowej na wysokości 2.8 m
nad dnem wykonany jest otwór Ø400 mm z zainstalowaną zasuwą kanałową DN 400 mm do ręcznej obsługi.
W pierwszej części pompowni, do której dopływają ścieki z kanalizacji zakładowej zainstalowane są dwie
pompy zatapialne o wydajności 35l/s pracujące podczas pogody bezdeszczowej, przetłaczające ścieki
11
rurociągiem tłocznym DN 250 do komory przed kraty. Druga część pompowni jest czynna, gdy ścieki (w
okresie deszczowym) zaczną przelewać się przez otwór w ściance działowej. W komorze tej zainstalowana
jest jedna pompa zatapialna o wydajności 162l/s przetłaczająca ścieki rurociągiem tłocznym DN 350 również
do komory przed kratami.
Tabela 1
Charakterystyka podstawowych obiektów technologicznych w części mechanicznej
oczyszczalni "Karkoszka II" w Wodzisławiu Śląskim.
Parametry
Jedn.
Wielkość
Krata (KRA)
Ilość krat
szt.
2
Prześwit kraty
mm
6
Średnica bębna
mm
1200
3
m /h
2000
szt.
3
Szerokość koryta
m
1.0
Długość koryta
m
25.0
szt.
3
m3/h
583
szt.
2
Przepustowość kraty
Piaskownik poziomy (PIA)
Ilość koryt
Pompownia ścieków (POG)
Zespół pomp dla pory suchej:
- ilość pomp
- wydajność pompy
Zespół pomp dla pory deszczowej:
- ilość pomp
3
- wydajność pompy
m /h
1000
szt.
1
Średnica zbiornika
m
42.0
Głębokość czynna zbiornika
m
2.5
3
3046
szt.
1
Średnica osadnika
m
20.0
Średnia głębokość czynna strefy klarowania
m
2.2
Powierzchnia osadnika
2
m
380
Objętość czynna osadnika
m3
836
Zbiornik wyrównawczy (OWD)
Ilość zbiorników
Objętość czynna zbiornika
m
Osadniki wstępne (OWS)
Ilość osadników
Tabela 2 Charakterystyka podstawowych obiektów technologicznych w części biologicznej
oczyszczalni ścieków "Karkoszka II" w Wodzisławiu Śląskim.
Parametry
Jedn.
Wartość
Reaktor biologiczny (RBL)
Ilość reaktorów
szt.
3
Szerokość reaktora
m
20.8
Długość reaktora
m
60.1
12
Objętość reaktora (bez stref beztlenowych)
m3
6333
-
0.44
szt.
3
Szerokość strefy
m
9.9
Długość strefy
m
12.0
Głębokość czynna strefy
m
5.0
Objętość strefy beztlenowej
m3
595
Całkowita moc mieszadeł w strefie
kW
3.0
szt.
3
Szerokość strefy
m
10.35
Długość strefy
m
27.0
Głębokość czynna strefy
m
5.02
Objętość strefy anoksycznej
m3
2815
Całkowita moc mieszadeł w strefie
kW
14.0
szt.
3
Szerokość strefy
m
25.6
Długość strefy
m
27.0
Głębokość czynna strefy
m
5.09
Objętość strefy tlenowej
m3
3518
Wydajność pompy recyrkulacji wewnętrznej
m /h
626
Całkowita długość węży napowietrzających
m
3156
szt.
3
Szerokość komory
m
12.0
Długość komory
m
16.7
Głębokość czynna komory
m
5.15
Stosunek Vdenitr/Vreaktora
Strefa beztlenowa
Ilość stref beztlenowych
Strefa anoksyczna
Ilość stref anoksycznych
Strefa tlenowa
Ilość stref tlenowych
3
Komora predenitryfikacji
Ilość komór
Objętość komory
m
3
1032
Moc zainstalowanych mieszadeł w komorze
kW
5.0
szt.
3
m
22.0
m2
380
m
4.4
Osadniki wtórne (OWT)
Ilość osadników
Średnica osadnika
Powierzchnia osadnika
Średnia głębokość czynna
Objętość czynna osadnika
3
m
1672
szt.
3
m /h
250
Pompownia osadu recyrkul. (PRN)
Ilość pomp
Wydajność pompy
3
13
Tabela 3
Charakterystyka podstawowych obiektów technologicznych w części osadowej
oczyszczalni ścieków "Karkoszka II" w Wodzisławiu Śląskim.
Parametry
Jedn.
Wartość
Zagęszczacz grawitacyjny (HYD)
Ilość zagęszczaczy
szt.
2
Średnica zagęszczacza
m
6.0
Wysokość czynna zagęszczacza
m
3.94
m3
90
szt.
1
Objętość pojedynczego zagęszczacza
Zagęszczacz mechaniczny
Ilość zagęszczaczy
3
Wydajność zagęszczacza
m /h
50
szt.
1
3
100
szt.
1
Średnica reaktora
m
3.5
Wysokość czynna reaktora
m
6.3
Objętość reaktora
m3
60
Temperatura procesu
ºC
65.0
szt.
1
Średnica komory
m
12.5
Wysokość całkowita komory
m
16.5
Objętość czynna komory
m3
1500
Orientacyjna moc mieszadła w komorze
kW
9
szt.
1
m
13.0
3
800
szt.
1
Średnica zbiornika
m
9.0
Wysokość całkowita zbiornika
m
9.2
Objętość czynna zbiornika
m3
450
Całkowita moc mieszadeł
kW
3.0
szt.
1
m3/h
10.0
%
40.0
Zbiornik osadu mieszanego (ZOM)
Ilość zbiorników
Objętość zbiornika osadu
m
Reaktor Aerotherm (AER)
Ilość reaktorów
Wydzielona komora fermentacji (WKF)
Ilość komór
Zbiornik biogazu (ZGA)
Ilość zbiorników
Średnica zbiornika (membrany)
Objętość czynna zbiornika
m
Zbiornik osadu ustabilizowanego (ZOP)
Ilość zbiorników
Odwadnianie
Ilość urządzeń odwadniających
Wydajność urządzenia
Sucha masa osadu odwodnionego
14
Składowisko osadu (SKO)
Szerokość składowiska
m
32.0
Długość składowiska
m
40.0
Powierzchnia czynna składowiska
m
Wysokość składowania osadu
Objętość składowiska
2
1200
m
1.0
m
1200
3
PARAMETRY TECHNOLOGICZNE OCZYSZCZALNI KARKOSZKA II.
W przedstawionych niżej tabelach zestawiono podstawowe parametry technologiczne obiektu.
Tabela 4
Zestawienie parametrów technologicznych dla stopnia mechanicznego oczyszczalni
"Karkoszka II" w Wodzisławiu Śląskim w etapie docelowym.
Parametry
Jedn.
Wielkość
Krata (KRA)
Jednostkowa ilość skratek
l/Md
0.027
Ogólna ilość skratek
m3/d
2.53
Jednostkowa ilość piasku
l/Md
0.030
Ogólna ilość piasku
m /d
2.81
Piaskownik poziomy (PIA)
3
Zbiornik wyrównawczy (OWD)
Czas napełniania zbiornika
h
2.5
Ilość ścieków kierowana do zbiornika
3
m /h
1203
Skorygowany przepływ deszczowy (Qdeszcz)
m3/h
2042
m/h
3.78
h
0.58
- ChZT
%
23.0
- BZT5
%
23.0
- zawiesina
%
46.4
- azot całkowity
%
9.0
- fosfor ogólny
%
11.0
- azot całkowity
%
10.0
- fosfor ogólny
%
10.0
- ChZT
gO2/m3
577
- BZT5
gO2/m
288
Osadniki wstępne (OWS)
Obciążenie hydrauliczne (Qhmax)
Czas zatrzymania (Qhmax)
Ścieki oczyszczone mechanicznie
Sprawność usuwania zanieczyszczeń:
Udział zanieczyszczeń w wodach osadowych:
Stężenie zanieczyszczeń:
3
15
Parametry
Jedn.
Wielkość
g/m
3
258
- azot całkowity
gN/m
3
68.7
- fosfor ogólny
gP/m3
1.11.2000
- zawiesina
Tabela 5. Zestawienie parametrów technologicznych dla stopnia biologicznego oczyszczalni
"Karkoszka II" w Wodzisławiu Śląskim w etapie docelowym.
Parametr
Jedn.
Wartość
Reaktor biologiczny (RBL)
kg/m3
3.0
Obciążenie osadu
g/gd
0.076
Zakres temperatur
°C
12 - 20
Stosunek Vdenitr/Vreaktora
-
0.44
Wiek osadu
d
12.9
kg/d
4422
h
0.71
3
5.0
h
5.9
%
300
3
5.0
Wiek osadu w komorze nitryfikacji
d
7.2
Czas zatrzymania ścieków dla Qhmax
h
7.3
kgO2/h
671
- głębokość komory tlenowej
m
4.9
- stopień wykorzystania tlenu
-
0.23
m3/h
10655
gP/m3
3.2
gFe/m3
8.6
3
3
58
Dobowe zużycie PIX
dm /d
864
Miesięczne zużycie PIX
m3/mc
25.9
Indeks objętościowy osadu
cm3/g
125
Czas zatrzymania (Qhmax)
h
3.5
l/m2h
473
Stężenie osadu
Przyrost osadu
Strefa beztlenowa
Czas zatrzymania ścieków dla (Qhmax+Qrec)
Jednostkowa moc mieszania w strefie
W/m
Strefa anoksyczna
Czas zatrzymania ścieków dla Qhmax
Stopień recyrkulacji wewnętrznej
Jednostkowa moc mieszania w strefie
W/m
Strefa tlenowa
Maksymalne zapotrzebowanie tlenu
Natlenianie dyfuzorowe:
- wymagana ilość powietrza
Symultaniczne strącanie fosforu
Ilość fosforu do strącania
Dawka żelaza
Dawka PIX
cm /m
3
Osadniki wtórne (OWT)
Obciążenie ilością osadu (Qhmax)
16
Obciążenie powierzchniowe (Qhmax)
m/h
1.26
kg/m3
7.1
%
74
%
74
- praca jednej pompy
%
40
- praca wszystkich pomp
%
120
m3/d
11100
h
6.7
gN/m3
5.6
W/m
5.0
Stężenie osadu recyrkulowanego
Stopień recyrkulacji osadu
Pompownia osadu recyrkul. (PRN)
Wymagany stopień recyrkulacji dla Qdsr
Stopień recyrkulacji (Qdsr):
Komora predenitryfikacji
Ilość osadu recyrkulowanego
Czas zatrzymania osadu
Ilość zdenitryfikowanego azotu w ściekach
Jednostkowa moc mieszania
3
17