Załącznik nr 1

Tytuł opracowania:
Wyciąg z opracowania pt.
„Koncepcja modernizacji układu wentylacji powietrza
złowonnego, instalacji do oczyszczania powietrza
biofiltra ob. nr 65.2 oraz modernizacji zagęszczaczy
osadu ob. nr 20.1 i nr 20.2. na ternie Centralnej
Oczyszczalni Ścieków w Koziegłowach”
Zamawiający:
AQUANET SA
ul. Dolna Wilda 126
61-492 Poznań
Obiekt:
Centralna Oczyszczalnia Ścieków dla miasta Poznania
Wykonawca:
EKOCENTRUM Sp. z o.o.
ul. Budziszyńska 35/1, 54-434 Wrocław
Biuro w Poznaniu
ul. Dolna Wilda 64, 61-501 Poznań
Opracował:
mgr inż. Wojciech Jasik
wrzesień 2016
1
Spis treści
1.
Cel i zakres opracowania ................................................................................................................ 3
2.
Opis stanu istniejącego ................................................................................................................... 3
3.
4.
2.1.
Informacje ogólne o oczyszczalni............................................................................................. 3
2.2.
Procesy przeróbki osadu wstępnego ....................................................................................... 3
2.3.
Zagęszczacze ob. 20.1 i 20.2 .................................................................................................. 4
2.4.
Przewody magistralne do zagęszczaczy osadu 20.1 oraz 20.2 ............................................... 5
2.5.
Wentylatorownia ob. nr 65.3 .................................................................................................... 5
2.6.
Biofiltr ob. nr 65.2 ..................................................................................................................... 5
2.7.
Obserwowane problemy eksploatacyjne .................................................................................. 6
Założenia do modernizacji ............................................................................................................... 7
3.1.
Zasadnicze cele modernizacji .................................................................................................. 7
3.2.
Ustalenie wydajności wentylacji zagęszczaczy ........................................................................ 7
3.3.
Jakość powietrza zanieczyszczonego..................................................................................... 7
3.4.
Stopień oczyszczenia powietrza .............................................................................................. 8
Opis rozwiązań ................................................................................................................................ 8
4.1.
Modernizacja zagęszczaczy .................................................................................................... 8
4.1.1.
System wentylacji............................................................................................................. 8
4.1.2.
Sposób pracy instalacji, wytyczne sterowania.................................................................. 9
4.2.
Modernizacja instalacji elektrycznej ....................................................................................... 11
4.3.
Zabezpieczenie konstrukcji wsporczej kopuł .......................................................................... 11
4.4.
Modernizacja punktu zrzutu odpadów do zagęszczaczy ........................................................ 12
4.5.
Modernizacja wentylatorowni ................................................................................................. 13
4.5.1.
Wymiana wentylatorów .................................................................................................. 13
4.5.2.
Dostosowanie instalacji elektrycznej .............................................................................. 13
4.6.
Modernizacja instalacji oczyszczania powietrza..................................................................... 13
4.6.1.
Ocena przepustowości istniejącej instalacji.................................................................... 13
4.6.2.
Ocena stanu technicznego istniejącej instalacji ............................................................. 14
4.6.3.
Zabezpieczenie powierzchni istniejącego biofiltra .......................................................... 15
4.6.4. Zakres modernizacji istniejącej instalacji biofiltracji z wykorzystaniem złoża z
wypełnieniem organicznym ........................................................................................................... 16
2
1. Cel i zakres opracowania
Dokument niniejszy stanowi wyciąg z opracowania pn. „Koncepcja modernizacji układu wentylacji
powietrza złowonnego, instalacji do oczyszczania powietrza biofiltra ob. nr 65.2 oraz modernizacji
zagęszczaczy osadu ob. nr 20.1 i nr 20.2. na ternie Centralnej Oczyszczalni Ścieków w Koziegłowach”.
Opracowanie ułatwić ma Zamawiającemu stworzenie opisu przedmiotu zamówienia w programie
funkcjonalno-użytkowym przygotowywanym dla przedmiotowej inwestycji.
2. Opis stanu istniejącego
2.1. Informacje ogólne o oczyszczalni
Centralna Oczyszczalnia Ścieków (COŚ) jest jedną z dwóch oczyszczalni przyjmujących ścieki z
Poznańskiego Systemu Kanalizacji (PSK). Drugą oczyszczalnią jest Lewobrzeżna Oczyszczalnia
Ścieków (LOŚ), zlokalizowana w Poznaniu przy ul. Serbskiej. Ścieki trafiające do PSK sklasyfikować
należy jako ścieki komunalne: stanowią one mieszaninę ścieków bytowych, przemysłowych, ścieków
deszczowych i wód infiltracyjnych.
Obiekt zlokalizowany jest w północno-wschodniej części powiatu poznańskiego w miejscowości
Koziegłowy, w gminie Czerwonak bezpośrednio przy drodze wojewódzkiej 196 (Poznań – Murowana
Goślina – Wągrowiec). Oczyszczalnia zajmuje obszar ok. 60 ha.
Projektowe wielkości przepływów ścieków oraz przepustowość oczyszczalni wynoszą:
Przepływ dobowy średni
Qd śr = 200 000 m3/d
Przepływ dobowy maksymalny
Qd max = 260 000 m3/d
Przepływ chwilowy maksymalny
Qh max = 16 632 m3/h
Przepustowość RLM
ponad. 1 000 000
Aktualne rzeczywiste przepływy wynoszą ponad 50% przepływu nominalnego, jednakże obciążenie
ładunkiem zanieczyszczeń zawartym w ściekach zbliżone jest do nominalnego.
COŚ jest oczyszczalnią mechaniczno-biologiczną z podwyższonym usuwaniem biogenów. Na terenie
obiektu zlokalizowano instalacje służące przeróbce osadów ściekowych i wykorzystywaniu biogazu
powstającego w procesie fermentacji osadu.
Instalacje oczyszczalni można podzielić wg procesów obejmujących gospodarkę: ściekową, osadową
oraz gazową. Z punktu widzenia zagadnień opisywanych niniejszą koncepcją istotne są jedynie procesy
prowadzone w ramach gospodarki osadowej, a w szczególności technologia mechanicznego
oczyszczania ścieków oraz usuwania i wstępnej obróbki osadu wstępnego a także wprowadzanie do
zagęszczaczy odpadów zgodnie z posiadanymi decyzjami.
2.2. Procesy przeróbki osadu wstępnego
Ścieki surowe dopływające do oczyszczalni w ramach tzw. mechanicznego oczyszczania poddawane
są kilkustopniowemu procesowi usuwania substancji stałych w nich zawartych. Kolejne stopnie tego
procesu to:
a) cedzenie ścieków na kratach rzadkich;
b) cedzenie ścieków na kratach gęstych;
c) usuwanie zawiesiny mineralnej w procesie sedymentacji w piaskownikach;
d) usuwanie zawiesiny organicznej w procesie sedymentacji w osadnikach wstępnych.
3
Usuwanie zawiesiny organicznej prowadzone jest w czterech radialnych osadnikach wstępnych. W
komorze rozdziału przed osadnikami wstępnymi strumień ścieków dopływających jest równomiernie
rozdzielany na cztery części. Ścieki doprowadzane są do osadników centralnie a odpływają poprzez
umieszczone na obwodzie koryta wyposażone w przelewy pilaste. W osadnikach następuje znaczne
spowolnienie przepływu ścieków. Brak turbulencji przy przepływie ścieków sprawia, że zawieszone w
ściekach cząstki stałe pod wpływem siły grawitacji opadają na dno, tworząc tzw. osad wstępny. Osad
gromadzący się na dnie zbiornika jest za pomocą zgarniaczy łańcuchowych mechanicznie zgarniany do
leja osadowego umieszczonego w centrum zbiornika. Następnie okresowo (kilka razy dziennie) osad
ten jest w sposób pompowy usuwany z leja i przesyłany do dwóch grawitacyjnych zagęszczaczy osadu.
W zagęszczaczach następuje dalsze grawitacyjne zagęszczenie osadu: osad osadza i zagęszcza się w
dolnej części zbiornika podczas gdy górą zbiornika przez przelewy pilaste odprowadzane są tzw. wody
nadosadowe. Proces zagęszczania wspomagany jest mechanicznie poprzez powolne mieszanie za
pomocą mieszadła prętowego. W trakcie zagęszczania w zbiorniku zaczynają również zachodzić
procesy beztlenowego rozkładu substancji organicznych. Proces beztlenowego rozkładu osadu jest
procesem wielostopniowym, przy czym w zagęszczaczach zachodzi jedynie jego pierwszy stopień tzw,
hydroliza. Produktami hydrolizy są kwasy organiczne o krótkich łańcuchach węglowych (tzw. lotne
kwasy tłuszczowe, w skrócie LKT). W zagęszczaczach LKT są wymywane z warstwy osadu i
przechodzą do wód nadosadowych. Wody nadosadowe odprowadzane są ze zbiorników do kanalizacji,
którą następnie dopływają na wlot do oczyszczalni. Wytwarzanie LKT jest zjawiskiem pożądanym gdyż
ich obecność w ściekach wpływa pozytywnie na procesy biologicznego oczyszczania, a w
szczególności na biologiczne usuwanie azotu i fosforu. Dlatego wymywanie LKT z osadów
zgromadzonych w zagęszczaczach wspomagane jest poprzez okresowe (1 raz na dobę) intensywne
mieszanie zawartości zbiorników za pomocą mieszadeł szybkoobrotowych w nich zainstalowanych.
Osad z zagęszczaczy pompowany jest do Wydzielonych Komór Fermentacyjnych, gdzie w warunkach
mezofilowych (ok. 360C) prowadzona jest fermentacja osadu.
Dodatkowo operator oczyszczalni obecnie wykorzystuje zagęszczacze osadu jako punkt zrzutu
łatworozkładalnych odpadów organicznych, które z zagęszczaczy trafiają do komór fermentacyjnych
celem intensyfikacji produkcji biogazu. Stan ten jest stanem przejściowym gdyż w przyszłości do tego
celu przewiduje się wybudowanie dedykowanej instalacji, umożliwiającej przyjmowanie tego typu
odpadów z pominięciem zagęszczaczy jednak okresowo, w stanach awaryjnych odpady nadal mogą
trafiać do zagęszczaczy.
2.3. Zagęszczacze ob. 20.1 i 20.2
Niepożądanym skutkiem ubocznym zachodzących w zagęszczaczach procesów rozkładu osadów i
odpadów jest generowanie substancji o silnej uciążliwości zapachowej. Dlatego aby uniknąć
negatywnego oddziaływania wytwarzanych odorów na otoczenie, zagęszczacze zostały przykryte
kopułami z laminatów poliestrowo-szklanych, a przestrzeń wewnętrzna jest wentylowana. Atmosfera
panująca wewnątrz jest monitorowana za pomocą sond pomiarowych. Mierzone są dwa parametry:
stężenie siarkowodoru i stężenie metanu. Powietrze z wentylacji zbiorników kierowane jest do instalacji
usuwania odorów (biofiltra). Obecnie w przypadku stwierdzenia w wewnętrznej przestrzeni kopuł
przekroczeń alarmowych stężeń metanu lub siarkowodoru uruchamiana jest z dużą intensywnością
wentylacja awaryjna, kierująca powietrze bezpośrednio do atmosfery (bez oczyszczania).
Przykrycie zagęszczaczy osadu zostało wykonane około 2001 roku, wcześniej zbiorniki były
eksploatowane jako otwarte. Według oryginalnego projektu wentylacja obudowy była realizowana przez
4
dwie linie odciągu: kanał wentylacyjny od średnicy 500 odprowadzający powietrze z najwyższego
punktu kopuły oraz rozgałęzioną instalację kanałową odprowadzającą powietrze znad posadzki, przez
siedem otworów 160 usytuowanych na obwodzie zbiornika. Projektowana wydajność instalacji
wynosiła 8 000 m3/h (80% spod kopuły, pozostała część znad posadzki). Nawiew kompensacyjny
realizowany był przez 10 kratek nawiewnych o wymiarach 600x400 rozmieszczonych w ścianach na
obwodzie obudowy. Obie linie wyciągowe podłączone są do przewodów magistralnych (opisanych w
następnym punkcie), którymi odciągane powietrze było odprowadzane do wentylatorowni 65.3 i dalej
do biofiltra 65.2.
W latach 2013-2015 linie odciągu znad posadzki zostały zastąpione prostokątnymi kanałami
wyciągowymi opasającymi ocembrowania zbiorników, odprowadzającym powietrze częściowo z
wnętrza zbiornika (znad lustra ścieków), częściowo znad posadzki. Wydajność odciągu z dolnej części
obudowy jest obecnie porównywalna z odciągiem spod kopuły. Obecnie ze względu na średnicę
przewodów magistralnych odprowadzających powietrze z zagęszczaczy do wentylatorowni oraz
wielkość wentylatorów wydajność odciągu z jednego zagęszczacza wynosi około 9 000 m3/h.
Oprócz podstawowego układu wentylacji mechanicznej zagęszczacze są również wyposażone w
instalację wentylacji awaryjnej, uruchamianą w razie wystąpienia przekroczeń dopuszczalnych stężeń
siarkowodoru lub metanu. Na tę instalację składają się trzy osiowe wentylatory zamontowane w ścianie
obudowy wyrzucające powietrze na zewnątrz oraz trzy czerpnie kompensacyjne z przepustnicami
wyposażonymi w siłowniki, normalnie zamkniętymi, otwieranymi w razie załączenia wentylatorów
awaryjnych. Załączenie instalacji wentylacji awaryjnej nie ma istotnego wpływu na wydajność
podstawowego układu wentylacji.
2.4. Przewody magistralne do zagęszczaczy osadu 20.1 oraz 20.2
Pomiędzy zagęszczaczami 20.1 oraz 20.2 a wentylatorownią 65.3 ułożono dwa przewody magistralne,
po jednym na każdy zagęszczacz. Przewody wykonano z rur HOBAS GRP o średnicy Dn500.
Przewody prowadzone są w gruncie na głębokości około 1,0 m poniżej poziomu terenu, ze spadkiem w
kierunku wentylatorowni. Przed wejściem do wentylatorowni zamontowano studzienki chłonne
zapewniające odwodnienie obu rurociągów. Przy przepływie powietrza w ilości 8 000 m3/h prędkość
przepływu w rurociągu wynosi około 11,5 m/s.
2.5. Wentylatorownia ob. nr 65.3
W wentylatorowni 65.3 zainstalowano trzy wentylatory promieniowe obsługujące następujące linie
wentylacyjne:
- odciąg z zagęszczacza 20.1, nominalna wydajność 8 000 m3/h,
- odciąg z zagęszczacza 20.2, nominalna wydajność 8 000 m3/h,
- wspólny odciąg z obiektów 36 oraz 74, nominalna wydajność 7 800 m3/h.
Za wentylatorami wszystkie trzy linie podłączone są do jednego kanału magistralnego o średnicy
ϕ1000, odprowadzającego powietrze do biofiltra 65.2.
Przewody wentylacyjne w wentylatorowi wykonano z kwasoodpornej blachy stalowej.
2.6. Biofiltr ob. nr 65.2
W budynku wentylatorowni ob. nr 65.3, za wentylatorami strumienie powietrza złowonnego z w/w
obiektów technologicznych łączą się w jeden strumień który kierowany jest do instalacji oczyszczania
powietrza. Powietrze trafia najpierw do komory nawilżania. Komora wypełniona jest koszyczkami
tworzywowym. Powietrze przepływa przez komorę w kierunku z dołu do góry. Komora jest zraszana od
5
góry wodą wodociągową krążącą w sposób ciągły w obiegu zamkniętym. Ubytki wody uzupełnianie są
automatycznie z sieci. W komorze nawilżania następuje wzrost wilgotności powietrza do poziomu
wymaganego przy kolejnym procesie oczyszczania - biofiltracji na złożu z wypełnieniem organicznym.
Ponadto w komorze nawilżania następuje wstępna redukcja zanieczyszczeń zawartych w powietrzu, w
szczególności obniża się zawartość związków siarki. Następnie powietrze kierowane jest do
dwukomorowego biofiltra. Powietrze rozprowadzane jest w równomiernie dolnej części biofiltra poprzez
system rozdzielaczy. Wypełnienie biofiltra stanowi mieszanka materiału biologicznego składającego się
w większości z włókien orzechów kokosowych. Powierzchnia złoża w rzucie wynosi 2x12x20 m = 480
m2, co przy wysokości usypania złoża około 1,5 m daje jego całkowitą objętość 720 m3. Powietrze
przepływa przez biofiltr w kierunki od dołu do góry i uchodzi z do atmosfery na całej powierzchni złoża
(emisja powierzchniowa). W trakcie przepływu powietrza przez biofiltr następuje redukcja zawartości
związków złowonnych gdyż są one pobierane przez zasiedlające złoże mikroorganizmy.
2.7. Obserwowane problemy eksploatacyjne
W trakcie kilkunastoletniej już eksploatacji instalacji, od czasu zhermetyzowania obiektów i
uruchomienia układu oczyszczania powietrza odnotowano szereg problemów eksploatacyjnych.
Występujące problemy można ogólnie podzielić na dwie kategorie:
a) Problemy związane z agresywnością środowiska w zamkniętej przestrzeni pod kopułami
zagęszczaczy, objawiające się przyśpieszonym zużyciem elementów urządzeń, instalacji, sond
pomiarowych i konstrukcji żelbetowych. Powietrze wewnątrz zbiorników zawiera znaczące ilości
związków siarki, w tym siarkowodoru, co w połączeniu z dużą wilgotnością powoduje
powstawanie kwasu siarkawego będącego przyczyną korozji metali i betonów;
b) Częste załączania się wentylacji awaryjnej zagęszczaczy, skutkujące bezpośrednim
wyrzucaniem strumienia powietrza złowonnego na zewnątrz obiektów, z pominięciem procesu
oczyszczania. Przypadki załączania wentylacji awaryjnej podzielić można na dwie kategorie:
- załączania automatyczne powodowane wykryciem przez zainstalowane wewnątrz sondy
pomiarowe przekroczeń zadanych progów stężeń gazów niebezpiecznych (siarkowodoru i
metanu), występowały przy tym często przypadki błędnych wskazań sond, zwłaszcza sondy
metanu;
- załączanie ręczne powodowane koniecznością przewietrzenia obiektów dla umożliwienia
bezpiecznego wejścia personelu do wnętrza celem przeprowadzenia czynności obsługowych,
konserwacji lub napraw zainstalowanych wewnątrz urządzeń.
Należy przy tym podkreślić, że w przypadku istniejącej instalacji oczyszczania powietrza nie były
notowane poważniejsze problemy eksploatacyjne. Zamawiający nie zgłaszał również zastrzeżeń do
efektywności ich pracy. Z uwagi na trudności z poborem próbek powietrza oczyszczonego z odkrytego
złoża (emisja powierzchniowa) Zamawiający nie wykonywał badań olfaktometrycznych ani oznaczania
stężeń zanieczyszczeń na wylocie z instalacji. Jednakże ogólna ocena efektów pracy instalacji jest
pozytywna, nie jest ona źródłem uciążliwości zapachowej.
Podsumowując należy stwierdzić, że przyczyną uciążliwości zapachowej zagęszczaczy jest
bezpośrednia emisja powietrza z obiektów w okresach automatycznego działania wentylacji awaryjnej
lub celowego przewietrzania obiektów dla zapewnienia bezpiecznych warunków pracy wewnątrz
obiektów.
6
3. Założenia do modernizacji
3.1. Zasadnicze cele modernizacji
Celem modernizacji jest zmniejszenie uciążliwości zapachowej grawitacyjnych zagęszczaczy osadu
poprzez:
a) wyeliminowanie bezpośredniej emisji do atmosfery powietrza złowonnego w trakcie działania
wentylacji awaryjnej lub przy celowym rozhermetyzowaniu i przewietrzaniu obiektów dla
zapewniania bezpiecznych warunków pracy personelu w trakcie wykonywania czynności
obsługowych wewnątrz kopuł;
b) zapewnienie odpowiedniego stopnia oczyszczenia powietrza w instalacji usuwania odorów.
3.2. Ustalenie wydajności wentylacji zagęszczaczy
Wytyczne dotyczące zwiększenia strumienia wentylacji zagęszczaczy:
a) W trakcie normalnej eksploatacji zwiększenie strumienia powietrza usuwanego z każdego z
zagęszczaczy z obecnych 8000 m3/h (ok. 1,5 wymiany/h) do 16000 m3/h (3 wymiany/h), a
awaryjnie do 24000 m3/h (ok. 4,5 wymiany/h),
b) Maksymalna ilość powietrza kierowanego na instalację dezodoryzacji wynosić będzie 56 000 m3/h.
Dla takiej wydajności instalacja gwarantować winna wymaganą skuteczność oczyszczania;
c) Dla zakładanej powyżej krotności wymian szacuje się że średnie dobowe stężenia siarkowodoru
wewnątrz zagęszczaczy nie przekroczą 5 ppm. Maksymalne godzinowe wartości mogą
nieznacznie przekraczać 7,5 ppm jedynie w sytuacji, gdy pracują mieszadła szybkoobrotowe.
Należy zatem przyjąć, że wejście do zagęszczaczy będzie planowane z wyprzedzeniem, a
bezpośrednio przed i w trakcie pobytu personelu wewnątrz zbiorników:
- mieszadła szybkoobrotowe nie będą załączane;
- osad nie będzie pompowany do zbiornika;
- nie będzie następował zrzut odpadów płynnych do zbiorników.
Z uwagi na to, że stężenie siarkowodoru wewnątrz jest wynikiem wielu czynników eksploatacyjnych
(reżim podawania osadu, czas zatrzymania osadu w osadniku wstępnym, rodzaj wprowadzanych
osadów/odpadów, reżim pracy mieszadeł) zakłada się, że maksymalne wartości chwilowe (minutowe)
mogą przekraczać 7,5 ppm. Dopuszcza się sporadyczne chwilowe przekroczenia sięgające 30 ppm
H2S (w trakcie pracy mieszadeł). Przewiduje się przy tym, że wyłączenie mieszadeł oraz zwiększenie
wentylacji do 24 000m3/h winno spowodować spadek stężenia poniżej 7,5 ppm w czasie krótszym niż
1 h.
3.3. Jakość powietrza zanieczyszczonego
W oparciu o analizę statystyczną danych historycznych oraz przy przyjętych założeniach dotyczących
wielkości strumieni powietrza usuwanego z zagęszczaczy szacuje się, że stężenia siarkowodoru w
powietrzu kierowanym do oczyszczania wynosić będą:
stężenie średniodobowe H2S < 5 ppm
stężenie maksymalne H2S < 30 ppm
stężenie średnie NH3 < 1 ppm
7
3.4. Stopień oczyszczenia powietrza
Wymagane stężenia na wylocie z instalacji oczyszczania powietrza wynoszą:
siarkowodór
<0,3 ppm
amoniak
<0,3 ppm
suma merkaptanów
<0,3 ppm
jednostki zapachowe < 500 ouE/m3
4. Opis rozwiązań
4.1. Modernizacja zagęszczaczy
4.1.1. System wentylacji
Poniższy opis dotyczy jednego zagęszczacza. Planowana modernizacja obejmuje dwa zagęszczacze,
do wykonania są dwie podobne instalacje różniące się jedynie trasami i długością przewodów
wentylacyjnych.
Podstawowym celem modernizacji systemu wentylacji jest zwiększenie ilości powietrza odciąganego z
pojedynczego zagęszczacza do 16 000 m3/h, z możliwością okresowego zwiększenia wydajności do
24 000 m3/h. Wymaga to przede wszystkim zwiększenia średnic przewodów wentylacyjnych oraz
wymiany wentylatorów wyciągowych.
Proponuje się wymianę istniejących przewodów magistralnych na większe, o średnicy 1000 mm,
wykonane w tej samej technologii, z zachowaniem obecnej trasy rurociągów. Należy zachować spadek
przewodów w kierunku wentylatorowni oraz wykonać odwodnienia przed budynkiem wentylatorowni. Na
rysunkach pokazano proponowane trasy istniejących rurociągów oraz sposób podłączenia do nich
poszczególnych linii wyciągowych (szczegóły do weryfikacji na etapie projektu wykonawczego).
Ułożenie nowych przewodów w gruncie, ze względu na ich większą średnicę, może wymagać zmian w
krzyżujących się z nimi liniach teleinformatycznych, energetycznych oraz sieciach cieplnych i
wodociągowych. Na podstawie analizy istniejącej dokumentacji geodezyjnej nie stwierdzono kolizji z
istniejącymi sieciami kanalizacyjnymi. Część kolizji prawdopodobnie dotyczy nieczynnych instalacji.
Szczegóły rozwiązania ewentualnych kolizji należy rozwiązać na etapie projektu budowlanego. Na
etapie dokumentacji technicznej należy szczegółowo przeanalizować trasy sieci (wraz z wykonaniem
odkrywek działających sieci), celem ustalenia trasy optymalnej, maksymalnie ograniczającej koszty
wykonania a w tym kolizji z istniejącymi sieciami. Odcinki rurociągów przebiegające pod jezdnią należy
odpowiednio zabezpieczyć przed obciążeniami związanymi z ruchem kołowym.
Oprócz wymiany sieci przewodów magistralnych przewidziano następujące zmiany w instalacji
wentylacji oraz w obudowach zagęszczaczy:
a) Dołożenie trzeciej linii odciągu z zagęszczacza, umożliwiającej okresowe zwiększenie wydajności
do 24 000 m3/h, pełniącej rolę pierwszego stopnia wentylacji awaryjnej. Proponuje się
wykorzystanie w tym celu jednej z czerpni obecnego układu wentylacji awaryjnej (istniejący otwór
w ścianie obudowy o wymiarach ~1300x1300 mm). Nowy odciąg powinien zostać wyposażony w
przepustnicę odcinającą z siłownikiem włączonym do układu automatycznej regulacji. Wymagana
wydajność odciągu wynosi 8 000 m3/h.
b) Modernizacja pozostałych dwóch czerpni kompensacyjnych instalacji wentylacji awaryjnej.
Przepustnice odcinające obecnie zamontowane wewnątrz obudowy zagęszczacza należy zastąpić
nowymi, zamontowanymi na zewnątrz obudowy, odpowiednio zabezpieczonymi przed wpływem
8
warunków atmosferycznych. Nowe przepustnice należy wyposażyć w siłowniki włączone do układu
automatycznej regulacji oraz czujniki położenia krańcowego zamontowane na łopatkach
przepustnicy w taki sposób, aby było możliwe wykrycie awarii napędu przepustnicy przy sprawnym
siłowniku.
c) Zmiana sposobu montażu wentylatorów wentylacji awaryjnej, mająca na celu zmianę kierunku
przepływu powietrza (nawiew do obudowy zamiast wywiewu) i w efekcie uniknięcie ryzyka
powstania nadmiernego podciśnienia w obudowie. Od strony wewnętrznej należy zamontować
siatkę zabezpieczającą obsługę przed kontaktem z wirnikiem wentylatora. Obudowa od strony
zewnętrznej powinna być otwierana, tak aby zapewnić swobodny dostęp do silnika i możliwość
demontażu wentylatora. Przewody elektryczne do wentylatorów powinny być prowadzone na
zewnątrz obudowy zagęszczacza - należy w miarę możliwości unikać kontaktu przewodów z
agresywnymi gazami.
Ze względu na wysokie prędkości przepływu powietrza w instalacji kanałowej należy unikać elementów
o wysokich oporach przepływu: gwałtownych zmian przekroju, trójników bez kierownic, łuków o niskich
promieniach gięcia.
Przewody wentylacyjne należy wykonać z materiałów odpornych na warunki panujące w obudowie
zagęszczacza: stal nierdzewna gatunku 316 lub odpowiednio dobrane tworzywa sztuczne.
W uzasadnionych przypadkach kanały mające kontakt z powietrzem zewnętrznym należy zaizolować
termicznie.
Wymagane zmiany w instalacji kanałowej między wentylatorownią a biofiltrem opisano w dalszej części
opracowania, opisującej modernizację wentylatorowni.
4.1.2. Sposób pracy instalacji, wytyczne sterowania
Normalna praca instalacji
W czasie normalnej pracy instalacja odciągu z zagęszczacza powinna pracować w jednym z dwóch
trybów:
- ze stałą wydajnością 16 000 m3/h,
- ze zmienną wydajnością, w zakresie 8 000 ÷ 16 000 m3/h, w zależności od stężenia siarkowodoru w
obudowie zagęszczacza i w powietrzu odciąganym z zagęszczacza. Proponowana nastawa to 5 ppm,
na podstawie najwyższego wskazania ze wszystkich czujników dla danego zagęszczacza. Operator
powinien mieć możliwość wyłączenia dowolnego czujnika ze sterowania (na wypadek awarii czujnika).
Przełączenie pomiędzy powyższymi trybami pracy automatycznie na podstawie edytowalnego
harmonogramu pracy oraz opcjonalnie ręcznie przez Operatora.
Prędkość obrotowa wentylatora odpowiadająca wydajności 16 000 m3/h powinna zostać określona na
etapie rozruchu instalacji i nastawiona niezależnie od dodatkowego pomiaru prędkości przepływu
powietrza w wentylatorowni. W trybie pracy ze zmienną wydajnością prędkość obrotowa wentylatora
będzie wynikowa, zależna od chwilowego stężenia siarkowodoru.
Dodatkowo przewiduje się wprowadzenie opcjonalnego automatycznego trybu pracy mieszadeł
szybkoobrotowych w zagęszczaczach. W trybie tym aktywowana byłaby blokada załączania mieszadeł
w przypadku wykrycia przez którykolwiek miernik siarkowodoru przekroczenia progu 7,5 ppm. W
przypadku wzrostu stężenia siarkowodoru powyżej 7,5 ppm w trakcie pracy mieszadeł winno
następować ich automatyczne wyłączenie, a w systemie SCADA generowany powinien być odpowiedni
komunikat alarmowy. Dodatkowo z poziomu SCADA należy umożliwić ustawienie np. „Przegląd”, które
9
uniemożliwi załączenie wirownic w czasie przeglądu lub napraw dokonywanych przez serwis wewnątrz
obiektu.
Wentylacja awaryjna - praca w trybie przewietrzania (1 stopień wentylacji awaryjnej)
W razie przekroczenia pierwszego progu maksymalnego stężenia siarkowodoru (proponowana nastawa
7 ppm) lub pierwszego progu maksymalnego stężenia metanu (15% DGW) ilość odciąganego powietrza
powinna zostać automatycznie zwiększona do 24 000 m3/h. Powrót do normalnego trybu pracy po
spadku stężenia poniżej ~70% pierwszego progu (5 ppm dla siarkowodoru, 10% DGW dla metanu), z
zachowaniem minimalnego czasu pracy w trybie przewietrzania (np. 10 minut).
Dla uniknięcia nadmiernego podciśnienia w obudowie w tym trybie pracy powinna się automatycznie
otworzyć przynajmniej jedna czerpnia kompensacyjna. Proponuje się równoległe otwieranie obu czerpni
i sygnalizację awarii w razie braku otwarcia jednej z nich. Należy zastosować zabezpieczenie poprzez
zastosowanie dodatkowych czerpni wyposażonych np. w żaluzje otwierające się tylko na zasadzie
podciśnienia, zabezpieczające przed wzrostem podciśnienia powyżej niebezpiecznego dla konstrukcji.
Należy również zapewnić możliwość uruchomienia trybu przewietrzania według edytowalnego
harmonogramu oraz opcjonalnie ręcznie przez operatora.
Prędkość obrotowa wentylatora odpowiadająca wydajności 24 000 m3/h powinna zostać określona na
etapie rozruchu instalacji i nastawiana niezależnie od dodatkowego pomiaru prędkości.
W trybie przewietrzania przepustnica nowego odciągu usytuowanego w ścianie zagęszczacza musi być
całkowicie otwarta.
Wentylatory awaryjne (2 stopień wentylacji awaryjnej)
Przekroczenie drugiego progu maksymalnego stężenia siarkowodoru (proponowana nastawa 30 ppm)
lub drugiego progu maksymalnego stężenia metanu (proponowana nastawa 30% DGW) powinno
spowodować automatyczne uruchomienie wentylacji awaryjnej: załączenie wszystkich wentylatorów
awaryjnych w danym zagęszczaczu.
Wyłączenie wentylacji awaryjnej po spadku stężeń poniżej ~80% drugiego progu (odpowiednio 25 ppm
lub 25% DGW).
Zabezpieczenie przed przekroczeniem niebezpiecznego podciśnienia jak wyżej.
Uwagi dodatkowe
Oprócz czterech istniejących pomiarów stężeń siarkowodoru oraz dwóch pomiarów metanu
zlokalizowanych w obudowie każdego zagęszczacza należy zamontować dodatkowe pomiary stężenia
siarkowodoru i metanu w przewodach magistralnych, np. w wentylatorowni przed wentylatorami. Do
automatycznego przełączania między opisanymi wyżej trybami pracy instalacji należy wykorzystać
maksymalne wskazanie ze wszystkich czujników (5×siarkowodór, 3×metan) dla danego zagęszczacza.
Przy doborze typu czujników należy się kierować dotychczasowymi doświadczeniami eksploatacyjnymi.
W obu przewodach magistralnych przed wentylatorami należy zamontować czujniki prędkości
przepływu powietrza w osi przewodu. Proponuje się montaż czujników na prostych odcinkach
przewodów magistralnych, w odległości około 5 m przed wentylatorownią. Przy wyborze miejsca
montażu czujników należy zachować odległości od przeszkód zalecane przez producenta. Wskazania
czujników będą wykorzystane do wstępnej regulacji oraz do monitoringu poprawności pracy instalacji.
Na etapie opracowywania dokumentacji należy uwzględnić jak najprostszy dostęp do tych czujników w
celach wykonywania przeglądów i kalibracji. Optymalnym rozwiązaniem jest dostęp do czujników bez
10
konieczności wchodzenia do obudowy zbiornika – np. na zasadzie układu linek i otworów w obudowie,
obsługiwanych z zewnątrz zagęszczacza.
Oprócz pomiaru prędkości przepływu powietrza proponuje się wprowadzenie w układzie monitoringu
dodatkowych algorytmów wykrywania awarii:
- automatyczne okresowe (raz w tygodniu lub raz na dobę) sprawdzanie przepustnic zamontowanych
przy czerpniach kompensacyjnych wyposażonych w siłowniki i wyłączniki krańcowe. Sprawdzenie
powinno polegać na otwarciu przepustnicy na określony czas i ponowne i zamknięcie, z kontrolą
zadziałania wyłączników krańcowych i sygnalizacją ewentualnej awarii w systemie SCADA,
- wyraźna sygnalizacja długich okresów przekroczeń stężeń siarkowodoru oraz metanu, np. przez
umieszczone na panelu operatorskim wykresów obrazujących sposób pracy instalacji przez ostatnie
24h oraz sygnalizację awarii w przypadku ciągłej pracy w trybie przewietrzania przez określony czas
(np. 24 h, z możliwością zmiany nastawy).
4.2.Modernizacja instalacji elektrycznej
Przewiduje się modernizację systemu oświetlenia wewnętrznego dla zagęszczaczy poprzez montaż
nowego systemu oświetlenia opartego na technologii LED, dedykowanego do stref zagrożonych
wybuchem IP68 i EX2. Modernizację instalacji należy wykonać prowadząc kable zasilające na zewnątrz
budynku w istniejących korytkach kablowych z doprowadzeniem przewodu wewnątrz tylko do lamp.
Miejsca wprowadzenia uszczelnić. Puszki łączeniowe dla zmodernizowanego systemu oświetlenia
montować na zewnątrz budynku. Stosować oprawy IP68, Ex II 2 GD Ex de IIC T4, temperatura pracy
od minus 35 0 C do plus 45 0 C, obudowa i klosz chemoodporny na działanie kwasów, w wykonaniu
przelotowym. Ilość puszek połączeniowych ograniczać do minimum. Łącznik oświetlenia stosować
również w wykonaniu IP68 i ATEX.
4.3.Zabezpieczenie konstrukcji wsporczej kopuł
Planowana modernizacja obejmuje również wykonanie zabezpieczenia wewnętrznej strony ścian
konstrukcji wsporczej kopuł zagęszczaczy. Na konstrukcji tej obserwuje się postępująca korozję
elementów betonowych.
Jako zabezpieczenie proponuje się izolację na bazie modyfikowanej żywicy poliuretanowej.
Rodzaj i ogólne cechy izolacji
Wodoszczelna, łatwa w zmywaniu, odporna mechanicznie i chemicznie powłoka na bazie
modyfikowanej żywicy poliuretanowej o wysokiej paro przepuszczalności, możliwości aplikacji na
wilgotne podłoża w złych warunkach środowiskowych.
Wymagania jakościowe dla powłoki
Podstawowe wymagania techniczne jakie musi spełniać powłoka do zabezpieczenia przegród
narażonych na działanie oparów ścieków w zbiornikach zamkniętych :
Parametry wymagane (PN EN 1504-3) :
- wysoka przepuszczalność pary wodnej, klasa I
- wysoka wodoszczelność w < 0,1 kg/m2xh0,5
- przyczepność > 1,5 (1,0) MPa
- odporność na ścieranie < 3000 mg
- wysoki opór na dyfuzję CO2 ≥ 50 m
- odporność na udar min. klasa I (> 4 Nm)
11
- odporność na uszkodzenia mechaniczne, badanie GT - O
Parametry zalecane :
- możliwość aplikacji w szerokim zakresie temperatur ( 20 do 300 )
- możliwość aplikacji przy wysokiej wilgotności podłoża i powietrza
- brak uzależnienia aplikacji od temperatury punktu rosy
Przygotowanie podłoża
Betonowe elementy konstrukcji są uszkodzone powierzchniowo na skutek działania kwaśnych oparów
(korozja kwasowa). Skorodowaną warstwę betonu należy usunąć za pomocą metody
hydrodynamicznych : piaskowanie, hydropiaskowanie lub hydromonitoring wodą o ciśnieniu roboczym
większym od 500 barów.
Powierzchnia elementów betonowych po oczyszczeniu powinna mieć przyczepność mierzoną metodą
„Pull – Off” średnio wyższą od 1,5 N/mm2. Pojedynczy najniższy pomiar nie może być mniejszy od 1,0
N/mm2. Powierzchnie ścian ceglanych należy starannie oczyścić również metodami hyrodynamicznymi.
Należy dostosować ciśnienie robocze tak aby czyszczenie nie uszkadzało spoin ściany.
Naprawa i wyrównanie konstrukcji betonowych
Po oczyszczeniu całą powierzchnie betonową przeznaczoną do pokrycia powłoką należy
wyszpachlować za pomocą siarczanoodpornej, drobnoziarnistą zaprawą. Zaprawę nanosić na
oczyszczone i zwilżone podłoże metodą ręczną, zatrzeć i wygładzić.
Nakładanie izolacji.
Gruntowanie
Po związaniu szpachlówki wyrównawczej (minimum 48 godzin) można przystąpić do gruntowania
podłoża. Do gruntowania należy użyć niskolepkiej, wodnej dyspersji żywicy epoksydowej. Grunt
nakładać przy pomocy wałka welurowego, jedną warstwą, przy zużyciu środka gruntującego na
poziomie 0,15 do 0,25 kg/m2.
Powłoka chemoodporna.
Po związaniu środka gruntującego 6 do 24 godziny można przystąpić do nakładania powłoki
chemoodpornej. Powłokę nakładać za pomocą wałka, pędzla lub natrysku bezpowietrznego w dwóch
warstwach. Drugą warstwę nakładać po ok. 2 godzinach od ułożenia pierwszej, ale nie później niż po 6
godzinach. Suchość dotykowa po 2 do 4 godzinach. Pełne obciążenie po 12 godzinach. Przeciętne
zużycie powłoki to 2 x 200 g/m2.
4.4.Modernizacja punktu zrzutu odpadów do zagęszczaczy
Zakres modernizacji punktu zrzutu odpadów płynnych obejmuje:
a) Wykonanie zatok umożliwiających dogodny dojazd pojazdów (cystern) i ich zaparkowanie na czas
zrzutu odpadów w sposób nie blokujący drogi przebiegającej obok zagęszczaczy;
b) Dla umożliwienia zmywania ewentualnych wycieków pojawiających się podczas zrzutu odpadów
przewiduje się doprowadzenie w pobliże miejsca zrzutu wody wodociągowej (rura DN50) i
zainstalowanie 2 hydrantów mrozoodpornych ze stojakami i zaworami czerpalnymi ,również z
możliwością podłączenia węża o średnicy 3/4”.
c) Wykonanie w rejonie ew. wycieków odwodnienia liniowego z odprowadzeniem bezpośrednio do
kanału odpływowego z zagęszczaczy;
12
d) Zamontowanie na elewacji zewnętrznej zagęszczaczy, bezpośrednio przy punktach zrzutu,
dodatkowych lamp oświetleniowych.
Proponowane rozwiązania zostały pokazane i opisane na planie sytuacyjnym (Rysunek nr 1).
4.5.Modernizacja wentylatorowni
4.5.1. Wymiana wentylatorów
Wentylatory wyciągowe współpracujące z instalacją odciągu z zagęszczaczy należy wymienić na nowe,
o większej wydajności i spiętrzeniu odpowiednim do oporów przepływu w zmodernizowanej instalacji.
Wymiana dwóch wentylatorów dla zgęszczaczy w praktyce powoduje również konieczność
dostosowania parametrów pracy trzeciego wentylatora. Zakłada się, że w ramach modernizacji zostanie
wymieniony również trzeci wentylator zainstalowany w wentylatorowni, obsługujący obiekty 36 i 74.
Należy zastosować wentylatory w wykonaniu chemoodpornym, przystosowane do przetłaczania
agresywnego powietrza odciąganego z zagęszczaczy.
Na rysunkach załączonych do opracowania pokazano wentylatory wstępnie dobrane na 24 000 m3/h i
spiętrzenie 2500 Pa dla zagęszczaczy oraz 8 000m3/h i 2500 Pa dla obiektów 36 i 74.
4.5.2. Dostosowanie instalacji elektrycznej
Obecnie w wentylatorowni zamontowane są 3 wentylatory o mocy silników 15 kW. W ramach koncepcji
przewiduje się wymianę wentylatorów na większe o nominalnych mocach silników 2 x 30 kW i 1 x
18,5 kW.
Po przeanalizowaniu dokumentacji technicznej istniejącej instalacji elektrycznej określono poniższy
zakres zmian niezbędnych do zasilenia nowych odbiorników energii elektrycznej.
Na podstawie rysunku Rozdzielnica 1R65.3 Schemat zasadniczy II Etap - Docelowy - nr 4–Of
stwierdzono, że po wprowadzeniu mocy sumarycznej 78,5 kW i usunięciu istniejących trzech
wentylatorów moc w 1R65.3 będzie równa 90 kW, a prąd wzrośnie do 140 A, co oznacza, że układ
rozdzielnicy oraz kabli zasilających nie musi być zmieniany za wyjątkiem zabudowy dodatkowych
falowników dla nowych wentylatorów.
4.6.Modernizacja instalacji oczyszczania powietrza
4.6.1. Ocena przepustowości istniejącej instalacji
W związku z planowanym zwiększeniem strumienia powietrza kierowanego do instalacji oczyszczania z
obecnych ok. 24 000 m3/h do wartości 56 000 m3/h w pierwszej kolejności dokonano oceny istniejącej
instalacji pod kątem możliwości zwiększenia jej przepustowości.
Istniejąca instalacja oczyszczania powietrza oparta jest o proces filtracji powietrza na czynnym
biologicznie złożu z wypełnieniem organicznym. Przy projektowaniu i wymiarowaniu tego typu biofiltrów
powszechnie wykorzystywane są niemiecki wytyczne/normatywy, a w szczególności:
- wytyczne VDI 3477: "Biologiczne oczyszczanie gazów odlotowych i powietrza odlotowego. Biofiltr";
- zbiór reguł ATV-DVWK – "Materiały pomocnicze. Zmniejszenie emisji substancji zapachowych
(odorantów) z oczyszczalni ścieków".
13
Zgodnie z w/w wytycznymi podstawowymi parametrami do wymiarowania lub oceny przepustowości
biofiltrów są:
- hydrauliczne obciążenie powierzchni biofiltra;
- obciążenie objętościowe złoża;
- obciążenie objętości filtra ładunkiem substancji zapachowych.
Poniżej przeprowadzono obliczenia sprawdzające czy istniejące komory biofiltrów mają wystarczające
wymiary w świetle w/w wytycznych.
Powierzchnia biofiltrów w rzucie
A = 480 m2
Przepływ powietrza
Q = 56 000 m3/h
Wysokość złoża
H = 1,5 m
Hydrauliczne obciążenie powierzchni biofiltra
Oh = 117 m3/m2/h (wartości zalecane 45-150
m3/m2/h, max. 200)
Obciążenie objętościowe złoża
Ov = 78 m3/m3/h (wartości zalecane 40-100
m3/m3/h)
Z uwagi na brak badań olfaktometrycznych powietrza kierowanego na biofiltr nie jest możliwe
bezpośrednie porównanie z wartościami referencyjnymi obciążenia objętości filtra ładunkiem substancji
zapachowych. Zgodnie z wytycznymi ATV parametr ten nie powinien przekraczać 50 000 ouE/m3h.
Mając jednak na względzie zwiększenie ilości wymian i spodziewane w związku z tym stosunkowo
niskie stężenia siarkowodoru na wlocie do instalacji można przyjąć, że jednostkowe ładunki odorantów
w m3 powietrza również nie będą wysokie, a co za tym idzie zalecana wartość obciążenia objętości filtra
ładunkiem substancji zapachowych nie będzie przekroczona.
Wniosek: istniejące komory mają wystarczającą wielkość i nie jest wymagana ich rozbudowa w związku
z przewidywanym zwiększeniem przepływu powietrza.
4.6.2. Ocena stanu technicznego istniejącej instalacji
W kolejnym kroku dokonano oceny technicznej istniejących biofiltrów.
Na podstawie przeprowadzonej wizji lokalnej stwierdzono dobry stan techniczny widocznej
(umiejscowionej ponad złożem) części konstrukcji żelbetowej komór biofiltrów. Ze względu na to że
biofiltr jest w ciągłej eksploatacji, nie była możliwa pełna ocena stanu betonów w miejscach zasypanych
złożem. Wymagałoby to całkowitego opróżnienia komór biofiltra ze złoża. Mając jednak na względzie
fakt zastosowania dodatkowego zabezpieczenia komory poprzez jej wyłożenie od środka folią PE,
można spodziewać się że również beton pod złożem nie uległ korozji. Pomimo to założono, że cała
powierzchnia wewnętrzna komór biofiltrów zostanie poddana renowacji a także zabezpieczona zostanie
powłokami odpornymi na korozję kwasową. Zabezpieczenie to jest szczególnie istotne w związku z
planowanym przykryciem biofitrów. Wykonując hermetyzacji zbiorników należy liczyć się z tym, że
atmosfera wewnątrz wykazywać będzie większą agresywność w stosunku do betonów niż w przypadku
pracy instalacji bez przykrycia.
Wymianie na nowe podlegać będzie całość wyposażenia technologicznego biofiltrów tj. układ
rozprowadzania powietrza oraz płuczka wodna. Powody przyjęcia takiego założenia są następujące:
- w trakcie eksploatacji odnotowano przypadek zapadnięcia się kanału doprowadzającego powietrze do
biofiltra;
- wyposażenie biofiltra (płuczka wodna, układ rozprowadzenia powietrza, złoże, układ zraszania złoża)
jest z reguły przedmiotem kompleksowej dostawy objętej gwarancją procesową uzyskania wymaganego
14
efektu, a gwarancja taka możne być uzyskana tylko w przypadku dostarczenia kompletu istotnego
wyposażenia technologicznego.
4.6.3. Zabezpieczenie powierzchni istniejącego biofiltra
Jako zabezpieczenie proponuje się izolację na bazie modyfikowanej żywicy poliuretanowej.
Rodzaj i ogólne cechy izolacji
Wodoszczelna, łatwa w zmywaniu, odporna mechanicznie i chemicznie powłoka na bazie
modyfikowanej żywicy poliuretanowej o wysokiej paro przepuszczalności, możliwości aplikacji na
wilgotne podłoża w złych warunkach środowiskowych.
Wymagania jakościowe dla powłoki
Podstawowe wymagania techniczne jakie musi spełniać powłoka do zabezpieczenia przegród
narażonych na działanie oparów ścieków w zbiornikach zamkniętych :
Parametry wymagane (PN EN 1504-3) :
- wysoka przepuszczalność pary wodnej, klasa I
- wysoka wodoszczelność w < 0,1 kg/m2xh0,5
- przyczepność > 1,5 (1,0) MPa
- odporność na ścieranie < 3000 mg
- wysoki opór na dyfuzję CO2 ≥ 50 m
- odporność na udar min. klasa I (> 4 Nm)
- odporność na uszkodzenia mechaniczne, badanie GT - O
Parametry zalecane :
- możliwość aplikacji w szerokim zakresie temperatur ( 20 do 300 )
- możliwość aplikacji przy wysokiej wilgotności podłoża i powietrza
- brak uzależnienia aplikacji od temperatury punktu rosy
Przygotowanie podłoża
Betonowe elementy konstrukcji są uszkodzone powierzchniowo na skutek działania kwaśnych oparów
(korozja kwasowa). Skorodowaną warstwę betonu należy usunąć za pomocą metody
hydrodynamicznych : piaskowanie, hydropiaskowanie lub hydromonitoring wodą o ciśnieniu roboczym
większym od 500 barów.
Powierzchnia elementów betonowych po oczyszczeniu powinna mieć przyczepność mierzoną metodą
„Pull – Off” średnio wyższą od 1,5 N/mm2. Pojedynczy najniższy pomiar nie może być mniejszy od 1,0
N/mm2. Powierzchnie zewnętrzne ścian ceglanych należy starannie oczyścić również metodami
hyrodynamicznymi. Należy dostosować ciśnienie robocze tak aby czyszczenie nie uszkadzało spoin
ściany.
Naprawa i wyrównanie konstrukcji betonowych
Po oczyszczeniu całą powierzchnie betonową przeznaczoną do pokrycia powłoką należy
wyszpachlować za pomocą siarczanoodpornej, drobnoziarnistą. Zaprawę nanosić na oczyszczone i
zwilżone podłoże metodą ręczną, zatrzeć i wygładzić.
Nakładanie izolacji.
15
Gruntowanie
Po związaniu szpachlówki wyrównawczej (minimum 48 godzin) można przystąpić do gruntowania
podłoża. Do gruntowania należy użyć niskolepkiej, wodnej dyspersji żywicy epoksydowej. Grunt
nakładać przy pomocy wałka welurowego, jedną warstwą, przy zużyciu środka gruntującego na
poziomie 0,15 do 0,25 kg/m2.
Powłoka chemoodporna.
Po związaniu środka gruntującego 6 do 24 godziny można przystąpić do nakładania powłoki
chemoodpornej. Powłokę nakładać za pomocą wałka, pędzla lub natrysku bezpowietrznego w dwóch
warstwach. Drugą warstwę nakładać po ok. 2 godzinach od ułożenia pierwszej, ale nie później niż po 6
godzinach. Suchość dotykowa po 2 do 4 godzinach. Pełne obciążenie po 12 godzinach. Przeciętne
zużycie powłoki to 2 x 200 g/m2.
4.6.4. Zakres modernizacji istniejącej instalacji biofiltracji z wykorzystaniem złoża z
wypełnieniem organicznym
Przewiduje się utrzymanie dotychczasowej technologii oczyszczania powietrza, opartej na
dwustopniowym procesie:
a) stopień pierwszy - płuczka wodna redukująca wstępnie zawartość związków siarki oraz
zapewniająca odpowiednie nawilżenie powietrza przed skierowaniem go do filtra biologicznego;
b) stopień drugi – aktywny biologicznie filtr z wypełnieniem materiałem organicznym.
Zakłada się przy tym wymianę całości wyposażenia technologicznego przy wykorzystaniu istniejącej
konstrukcji żelbetowej komór biofiltra.
Opis proponowanych rozwiązań technicznych oparty jest o ofertę i informacje uzyskane od jednego z
potencjalnych dostawców instalacji. Możliwe jest zastosowanie instalacji o równoważnych parametrach
technicznych oferowanych przez innych dostawców. Rozwiązania techniczne oferowane przez inne
firmy mogą różnic się w szczegółach przy zachowaniu ogólnej zasady działania instalacji.
Parametry płuczki wodnej
- płuczka umieszczona w kontenerze w celu zamontowania instalacji wodnej;
- strata ciśnienia ok. 300Pa;
- zamknięty obieg wody w płuczce,
- automatyczne uzupełnianie wody poprzez czujniki i elektrozawory.
Parametry biofiltra
- adaptacja istniejących komór biofiltra ob. nr 65.2
- wymiary wewnętrzne w rzucie 2 x 12 x 20 m = 480 m2
- wysokość całkowita komory ok. 2 m
- wysokość nasypowa złoża 1,5 m
- całkowita objętość złoża ok. 720 m3
- materiał organiczny wypełnienia – preparowane korzenie drzew
- przewidywany czas pomiędzy wymianami złoża – 5 lat;
- dopływ powietrza od dołu, rozprowadzenie poprzez przestrzeń pod rusztami podporowymi złoża
16
- strata ciśnienia na złożu to ok. 600Pa
- zużycie wody w zależności od wilgotności powietrza,
- automatyczne uzupełnianie wody poprzez czujniki i elektrozawory,
- zraszanie złoża automatyczne: standardowo przyjęte 20 minut na 8 godzin.
Przewidywany zakres robót obejmuje:
a) usunięcie i utylizacja obecnego wypełnienia bioliltra (złoże KOKOSMIX);
b) demontaż całości istniejącego wyposażenia technologicznego: płuczki wodnej, fundamentu pod
płuczkę, komory rozdziału powietrza, rurociągów rozprowadzających;
c) likwidację obecnego systemu kanałów w dnie biofiltra (rozprowadzających powietrze),
wypoziomowanie dna;
d) renowacja i zabezpieczenie powierzchni betonowych komór biofiltra (technologia opisana w pkt
5.3.3.);
e) wykonanie fundamentu pod nową płuczkę wodną;
f) montaż kontenerowej płuczki wodnej, doprowadzenie do płuczki mediów (energia elektryczna
m. in. do zasilania pompy obiegowej, woda wodociągowa do uzupełniania ubytków w obiegu)
g) montaż podpór i rusztów pod złoże;
h) zsypanie komór biofiltra złożem;
i) doprowadzenie wody wodociągowej do biofiltra, montaż instalacji zraszania złoża.
Dodatkowo zakłada się przykrycie każdej z komór biofiltra płytami z laminatów poliestrowo-szklanych o
rozpiętości 12 m. Na każdej komorze zabudowany zostanie komin wywiewny będący źródłem emisji
punktowej do atmosfery. Przykrycia złóż winny być wyposażone w otwory rewizyjne umożliwiające
pobór próbek materiału filtracyjnego.
Zadaszenie biofiltra stworzy optymalne warunki pracy złoża, niezależnie od panujących warunków
atmosferycznych. Bez przykrycia złoże narażone może być na okresowe przesuszenie w czasie upałów
a w czasie długotrwałych opadów deszczu złoże może ulegać zagniwaniu. Okres niskich temperatur
zimowych z kolei obniża aktywność mikroorganizmów i powoduje spadek efektywności działania
biofiltra.
Można założyć, że problem wysychania odkrytego złoża rozwiązany będzie dzięki zastosowanej
instalacji zraszania, nawet gdy złoże nie jest zadaszone. Jednakże problem zbytniego zawilgocenia czy
też zmniejszenia efektywności działania w niskich temperaturach rozwiązuje dopiero zastosowanie
przykrycia złoża. Jest to niewątpliwa korzyść eksploatacyjna wynikająca z posiadania biofiltra ze złożem
zadaszonym.
Dodatkową korzyścią wynikającą z zastosowania zadaszenia złoża jest możliwość dogodnego poboru
próbek powietrza oczyszczonego z komina wylotowego.
Propozycje wstępne rozwiązań szczegółowych w obrębie zagęszczaczy i wentylatorowni przedstawiono
na załączonych rysunkach.
17