OBLICZENIA
1. Ilość ścieków surowych :
1.1.Przepływ średni dobowy :
1.2.Przepływ średni godzinowy :
1.3.Przepływ średni z godzin dziennych :
dla LM > 100 000
1.4.Przepływ godzinowy maksymalny i minimalny :
dla LM > 100 000
2.Jakość ścieków surowych :
Stężenia miarodajne dla ścieków surowych :
Wskaźnik |
Stężenie [g/m3] |
BZT5 |
284 |
Zawiesina ogólna |
227,2 |
Azot ogólny |
60,77 |
Fosfor ogólny |
12,72 |
Ładunki zanieczyszczeń oraz równoważna liczba mieszkańców :
3.Wymagania stawiane ściekom oczyszczonym :
Najniższe dopuszczalne wartości wskaźników zanieczyszczeń lub minimalny % redukcji zanieczyszczeń dla oczyszczalni ścieków komunalnych :
Wskaźnik |
Stężenie [g/m3] |
BZT5 |
15 |
Zawiesina ogólna |
35 |
Azot ogólny |
10 |
Fosfor ogólny |
1 |
3.1.Wymagana efektywność oczyszczania :
gdzie :
S0 - stężenie ścieków przed oczyszczaniem
Se - stężenie ścieków oczyszczonych ( wg .normy )
Lp. |
Wskaźnik |
Efektywność oczyszczania [%] |
Wymagana efektywność Oczyszczania [%] |
1 |
BZT5 |
94,7 |
90 |
2 |
Zawiesina ogólna |
84,6 |
90 |
3 |
Azot ogólny |
83,5 |
85 |
4 |
Fosfor ogólny |
92,1 |
90 |
4.Wpływ ścieków na jakość wód w odbiorniku :
4.1.Stopień rozcieńczenia w odbiorniku :
4.2.Stężenie zanieczyszczeń w odbiorniku po wprowadzeniu ścieków :
5.Wymiarowanie urządzeń oczyszczalni mechanicznej.
5.1.Kraty rzadkie:
Qhmax = 2662,6[m3/h]=739,6[dm3/s] i i = 3 ‰ .
Dobrano kolektor : KJ = 0,8 x 1,2 [m]
Głębokość dna kanału mierzona od powierzchni terenu : Hk = 4 [m]
Kanał jajowy przechodzi w prostokątny w miejscu lokalizacji kraty rzadkiej o szerokości : Bkprost = 0,8 + 2 x 0,1 = 1,0 [m]
Napełnienie i prędkości :
Qhmax = 739,6[dm3/s]
|
h |
v |
Kanał jajowy |
0,8 |
1,1 |
Kanał prostokątny |
0,7 |
1,5 |
Dobrano kratę oczyszczaną mechanicznie HYDROBUDOWA 9 o parametrach :
przepustowość - 3000 [m3/h]
szerokość kanału - 1,0 [m]
prześwit prętów kraty - s = 40 [mm]
Strata hydrauliczna na kracie rzadkiej jest pomijalnie mała.
5.2.Pompownia ścieków surowych :
Zastosowano 6 pomp zatapialnych ( 5 pracujących + 1 rezerwowa ).
Wymagana wydajność pompy :
Dobrano pompy METALCHEM typ MS5 224M o parametrach :
wydajność pompy - 125 [dm3/s]
wysokość podnoszenia pompy - H = 8 [mH2O]
moc nominalna - 22,0 [kW]
obroty - n = 1460 [obr./min].
5.3.Krata gęsta:
5.3.1.Dobór kraty :
Dobrano 2 kraty schodkowe firmy EKO-CELKON.
Dobrano kratę typu B o parametrach :
głębokość kanału - 1100 [mm]
prześwit kraty - 6 [mm]
szerokość kanału - 900 [mm]
wysokość napływu - 700 [mm].
Zakres przepustowości i odczytane napełnienia przed kratą :
Q = 694,8 [m3/h] h = 500 [mm]
Q = 1000,8 [m3/h] h = 600 mm]
Q = 1321,2 [m3/h] > Q1 = 1304 [m3/h] h = 700 [mm]
5.3.2.Ilość, transport I odbiór skratek :
• Jednostkowy wskaźnik ilości skratek :
• Dobowa ilość skratek :
Skratki zgarniane będą do podajnika ślimakowego D = 150 [mm]. Podajnik transportuje skratki z obu krat do kosza zsypowego prasy hydraulicznej tłokowej, w której skratki są odwadniane.
Dobrano prasę tłokową firmy EKO-CELKON.
Po sprasowaniu objętość skratek zmniejszy się o połowę :
Skratki gromadzone będą w kontenerze o pojemności Vk = 5 [m3].
• Częstotliwość wywożenia :
Kontener wywożony będzie codziennie.
5.4.Piaskownik prostokątny przedmuchiwany z komorą do odtłuszczania.
5.4.1.Wymiary piaskownika :
Zaprojektowano 2 piaskowniki na przepustowość :
Parametry piaskownika :
głębokość : H = 3,2 [m]
Szerokość od osi rynny piaskowej :
b2 = H - b3
b3 = 1,0 [m]
b2 = 3,2 - 1,0 = 2,2 [m]
b1 = b2 + b3 = 2,2 + 1,0 = 3,2 [m]
• Powierzchnia czynna jednego piaskownika :
• Czas zatrzymania ( napowietrzania ) :
Czas zatrzymania tz = ( 5÷15)[min] → Przyjęto tz = 6 [min] = 0,1 [h]
• Objętość jednej komory :
• Długość jednej komory :
• Rzeczywista objętość jednej komory :
• Czas zatrzymania w czasie pogody bezdeszczowej :
• Powierzchnia w rzucie jednego piaskownika :
• Prędkość liniowa :
5.4.2.Ilość i usuwanie piasku :
• Wskaźnik jednostkowy ilości piasku :
• Dobowa ilość piasku :
Do usuwania piasku zastosowano pompę zainstalowaną w leju piaskownika .
Do odwadniania i przemywania piasku zastosowano separator piasku produkcji STEINMANN.
Piaskownik przystosowany jest do usuwania tłuszczu. Pomieszczenie na separator piasku, pompę do usuwania tłuszczu zblokowano z piaskownikiem.
5.5.Osadnik wstępny.
Zastosowano osadniki wstępne radialne .
Przyjęto czas sedymentacji ts = 1 [h] dla Qhśrdz
• Wymagana objętość osadników :
Zastosowano n = 2 osadniki wstępne radialne.
• Objętość czynna jednego osadnika :
Z tabeli UNIKLAR - 77 dobrano osadnik :
wielkość Orws - 30
średnica osadnika : D = 30,0 [m]
pojemność czynna : V1-cz = 1400 [m3]
napęd pomostu ze zgarniaczem osadu i części flotujących : Ns = 1,0 [kW].
• Czas zatrzymania w czasie pogody bezdeszczowej :
6.Wymiarowanie urządzeń oczyszczalni biologicznej.
6.1.Bilans zanieczyszczeń dopływających do reaktora biologicznego :
Przyjęto następujący efekt sedymentacji :
zawiesina ogólna - η = 50 %
BZT5 - 15 %
Nog - 5 %
Pog - 5 %
• Stężenia zanieczyszczeń po części mechanicznej :
6.2.Bilans azotu :
SBZT5s SBZT5b
Q
QWO
SBZT5
Wody osadowe
6.-2.1.Nitryfikacja :
• stężenie azotu w dopływie do reaktora - 67,1 [g/m3]
• stężenie N-NH4 w odpływie - 1,5 [g/m3]
• stężenie azotu przyswojonego - 2,5 % SBZT5 - 6 [g/m3]
• saldo azotu do nitryfikacji - 59,6 [g/m3].
• Stopień nitryfikacji :
.
6.2.2.Denitryfikacja :
• stężenie azotu przed denitryfikacją - 59,6 [g/m3]
• stężenie N-NO3 w odpływie - 4,5 [g/m3]
• saldo azotu do denitryfikacji - 55,1 [g/m3].
• Stopień denitryfikacji :
6.3.Wymiarowanie reaktora Bardenpho - zmodyfikowanego :
Obliczenia przeprowadzamy dla temperatury procesu T = 12 0C.
6.3.1.Potencjał denitryfikacyjny :
Dla wstępnej denitryfikacji i obliczonego potencjału denitryfikacyjnego przyjęto
VD/VR = 0,5
• Wymagany wiek osadu ( odczytany z tabeli ) dla :
(VD/VR = 0,5 ; RLM = 168 033 ; T = 12 0C ) - WO = 13,2 [d]
• Określenie przyrostu osadu :
Jednostkowy przyrost osadu interpolowano z tabeli:
6.3.2.Dobowy przyrost osadu :
6.3.3.Biologiczne usuwanie fosforu :
Założono, że w wyniku nadmiarowego biologicznego usuwania fosforu zawartość fosforu w osadzie nadmiernym wyniesie ( 3÷5 ) % sm - przyjęto
P = 5% sm.
• Ładunek fosforu usunięty z osadem nadmiernym :
• Usunięte stężenie fosforu SPus :
• Pozostałe stężenie fosforu :
4,6 > 1 - konieczne jest zastosowanie dodatkowego strącania chemicznego.
6.3.4.Uzupełniające symultaniczne strącanie fosforu :
Zastosowano symultaniczne strącanie fosforu za pomocą PIX-u.
• Ilość fosforu do chemicznego strącania ( przy założeniu całkowitego usuwania fosforu ) :
• Zapotrzebowanie żelaza :
• Ilość osadu chemicznego :
stąd :
• Przyrost osadu z symultanicznym strącaniem fosforu :
6.3.5.Objętość reaktora ( z nitryfikacją i denitryfikacją ) :
Zakładamy X = 3,5 ÷ 4,5[kgsm/m3] - w przypadku z chemicznym strącaniem fosforu
Przyjęto X = 4,5 [kgsm/m3]
6.3.6.Wymiary reaktora :
Przyjęto liczbę reaktorów n = 2
• Objętość jednego reaktora ( nitryfikacja + denitryfikacja ):
Przyjęto :
głębokość reaktora : H = 5,0 [m]
szerokość reaktora : BR = 36 [m] ( ≤ Dos-wt )
• Powierzchnia 1 reaktora :
• Długość reaktora :
• Rzeczywista objętość reaktora :
• Długość komory niedotlenionej ( denitryfikacji ) :
• Długość komory tlenowej :
• Komora beztlenowa ( defosfotacji ) :
tz = 1,5 [h] w odniesieniu do Qdśr
• Komora predenitryfikacji :
tz = 1 [h] w odniesieniu do Qdśr
• Łączna objętość komór :
Głębokość H = 5,0 [m]
• Powierzchnia :
Przyjęto długość B = 36 [m] i szerokość B = 10,8 [m].
• Długość komory beztlenowej :
• Długość komory predenitryfikacji :
• Całkowita objętość reaktora :
6.4.System mieszania :
6.4.1.Komora predenitryfikacji :
Wskaźnik mocy mieszania - NJM = 5 [W/m3]
• Wymagana moc mieszadła :
Zastosowano mieszadło średnioobrotowe firmy REDOR MD 80-80 /296/7,5 o następujących parametrach :
średnica śmigła - 800 [mm]
obroty śmigła - 296 [obr./min]
moc zainstalowanego silnika - Ns = 5,25 [kW].
6.4.2.Komora beztlenowa ( defosfatacji ):
Wskaźnik mocy mieszania - NJM = 5 [W/m3]
• Wymagana moc mieszadła :
Zastosowano mieszadło średnioobrotowe firmy REDOR MD 80-80 /296/7,5 o parametrach :
średnica śmigła - 800 [mm]
obroty śmigła - 296 [obr./min]
moc zainstalowanego silnika - 5,25 [kW].
6.5.Pompownie recyrkulacyjne :
6.5.1.Recyrkulacja wewnętrzna :
Stopień recyrkulacji wewnętrznej Nw = 100-300 % , przyjęto Nw = 200 %.
W każdym z reaktorów zastosowano 2 mieszadła zanurzalne o wydajności
każdego z mieszadeł :
Dobrano mieszadła pompujące firmy REDOR MP 80-650/7,5 o parametrach :
średnica śmigła 650 mm
obroty śmigła - 360 [obr./min]
obroty silnika - 1450 [obr./min]
moc silnika 7,5 kW
6.5.2.Recyrkulacja zewnętrzna :
Stopień recyrkulacji zewnętrznej Nz = 50-100 % , przyjęto Nz = 100 %.
Zastosowano 3 pompy zatapialne - 3 dla każdego reaktora .
• Wydajność 1 pompy :
Dobrano pompy METALCHEM MS 5 -224 -M o parametrach :
wydajność pompy - 120 [dm3/s]
wysokość podnoszenia pompy - H = 6 [m]
moc nominalna - 22,0 [kW]
obroty - 1460 [obr./min].
6.6.System napowietrzania :
6.6.1.Zapotrzebowanie tlenu :
Zapotrzebowanie tlenu obliczono z Eckenfeldera :
gdzie :
• Zapotrzebowanie tlenu na oddychanie biomasy :
• Zapotrzebowanie tlenu na usuwanie BZT5 :
• Zapotrzebowanie tlenu na nitryfikację :
• Odzysk tlenu w procesie denitryfikacji :
Razem : Średnie zapotrzebowanie : 18973,1 [kg O2/d]
• Maksymalne zapotrzebowanie :
6.6.2.Zapotrzebowanie powietrza :
Zastosowano dyfuzory membranowe SANITAIRE o parametrach:
stopień wykorzystania tlenu z powietrza- 25 %
współczynnik dyfuzji - α = 0,65
zawartość tlenu w powietrzu - 280 [gO2/m3].
• Zapotrzebowanie powietrza :
6.6.3.Stacja dmuchaw :
W stacji zainstalowano 6 dmuchaw ( 5 pracujących + 1 rezerwowa ) .
• Wydajność 1 dmuchawy :
Wymagany przyrost ciśnienia Δp ( spręż.)
ciśnienie hydrostatyczne - 5,2 [mH2O]
opory membrany dyfuzora - 0,4 [mH2O]
straty w przewodach - 0,2 [mH2O]
Razem : Δp ( spręż.) = 5,8 [mH2O]
Dobrano dmuchawy firmy Brother Wastewater Enggineering Co. Model BW 120 .
moc silnika 0,18 kW
wydajność dmuchawy - 130 (115) [ l/min]
7.Osadnik wtórny.
Przyjęto czas zatrzymania tz = 4 [h]
Zastosowano 2 osadniki wtórne radialne.
• Objętość czynna 1 osadnika :
Przyjęto 4 osadniki UNIKLAR-77 typ ORWT 42 o parametrach
Średnica osadnika D = 42 [m]
Pojemność czynna Vcz = 4110[m3]
8.Osady:
8.1.Bilans osadu :
• Osad wstępny ( z osadników wstępnych ) :
• Osad nadmierny :
• osad chemiczny :
8.2.Objętość osadu :
• Osad wstępny :
• Osad nadmierny :
• Osad chemiczny :
• Tłuszcze :
• Całkowita dobowa objętość osadów powstających w oczyszczalni :
8.3.Zagęszczanie osadu nadmiernego :
Osad będzie zagęszczany do stężenia sm = 6%. Zastosowano mechaniczne zagęszczanie na taśmie z użyciem polielektrolitu.
Dobór zagęszczacza taśmowego :
Wydajność agregatu określono przy założeniu pracy taśmy przez 12 [h/d] ( z wyłączeniem weekendów ) :
Dobrano 2 zagęszczacze firmy BELLMER typ TDC1 z Turbodrain o przepustowości 35-50 [m3/d]
8.3.1.Ilość polielektrolitu :
Zapotrzebowanie polielektrolitu : 5 [kg] / 1000 [kg SM]
Przyjmując 12 [h] cykl pracy.
• Zapotrzebowanie wody do rozcieńczenia polielektrolitu 0,1 % :
Dobrano automatyczna stację przygotowania i dawkowania polielektrolitu firmy BELLMER agregat nr 3 -trzykomorowy zbiornik flokulantów o parametrach :
stężenie - 0,1-0,5 %
objętość gotowego roztworu - 3,0 [m3].
• Objętość osadu po zagęszczeniu ( sucha masa po zagęszczeniu ) :
• Objętość odcieku :
8.4.Zagęszczanie osadu wstępnego :
Dobrano zagęszczacz grawitacyjny firmy Energopol Lublin S.A. typ MW ZRP f-9
objętość czynna Vcz = 191 m3
moc N = 0,37 kW
średnica D = 9,0 m,
wysokość H = 3,60 m
Aby utrzymać średnią gęstość osadu 6% sm na odpływie osadu z zagęszczaniem zainstalować gęstościomierz.
• Objętość osadu po zagęszczeniu :
•Objętość odcieku :
• Dobór pomp :
Dobrano pompy śrubowe firmy Tofama S.A. typ 40 PSRSP
wydajność 3,5 m3/h
obroty 335 obr/min
8.5.Bilans jakościowy osadu surowego :
Rodzaj osadu |
SM |
%SMm |
SMm |
%SMo |
SMo |
Wstępny |
4032,8 |
30 |
1209,8 |
70 |
2823 |
Nadmierny |
6190,7 |
25 |
1547,7 |
75 |
4643 |
Chemiczny |
361,8 |
100 |
361,8 |
- |
- |
tłuszcze |
201,6 |
- |
- |
100 |
201,6 |
Razem: |
10786,9 |
U = 94 %, V= 10786,9/10x6 = 179,8 [m3/d] |
8.6.Wydzielone komory fermentacyjne :
8.6.1.Bilans jakościowy osadu po fermentacji :
Rodzaj osadu |
SMm [kg/d] |
%SM0n |
Smon [kg/d] |
%SMor |
Smor [kg/d] |
||
Wstępny |
1209,8 |
62 |
750,1 |
38 |
1072,7 |
||
Nadmierny |
1547,7 |
62 |
959,6 |
38 |
1764,3 |
||
Chemiczny |
361,8 |
- |
- |
- |
- |
||
tłuszcze |
- |
0 |
- |
100 |
201,6 |
||
Razem: |
3119,3 |
|
1709,7 |
|
3038,6 |
• Sucha masa osadu przefermentowanego :
• Produkcja gazu :
Dobór zbiornika gazu :
Zbiornik gazu dobrano na objętość gazu:
Dobrano zbiornik gazu firmy SATTLER typ B9 120 o parametrach:
pojemność V = 780 m3
średnica D = 12,10 m
wysokość H = 9,07 m
• Objętość osadu przefermentowanego :
• Objętość komory fermentacyjnej :
8.7.Odwadnianie i higienizacja :
• Zbiornik magazynowy osadu przefermentowanego :
Zaprojektowano zbiornik na przetrzymanie osadu w czasie przerwy w pracy stacji odwadniania, którą założono przez maksymalnie 5 dni.
Zbiornik będzie wyposażony w mieszadło podwodne i poziome i pomost kontrolny z miejscem do poboru próbek wody.
Stacja odwadniania osadu przefermentowanego.
Zaprojektowano taśmę pracującą 8h na dobę przez 5 dni w tygodniu.
Wydajność prasy i pompy śrubowej tłoczącej osad:
Dobór prasy odwadniającej osad przefermentowany na 179,8 m3 na dobę, czyli 7,5 m3/h
Dobrano prasę odwadniającą firmy Bellmer - prasa Winkelpresse WPN-K 1o parametrach:
- wydajność - 10 m3/h
- szerokość sita - 1 200 mm
- szerokość - 2 250 mm
- długość - 5 700 mm
- wysokość - 2 000 mm
• Ilość polielektrolitu :
Zapotrzebowanie polielektrolitu 5 [kg]/ 1000 [kgsm].
• Potrzebna wydajność agregatu do roztwarzania polielektrolitów ( pracy 8 [h/d] , 5 [d/tydzień]
• Zapotrzebowanie wody do rozcieńczenia roztworu 0,5 % :
Przyjęto agregat firmy BELLMER o parametrach :
- wydajność Q =1000 [l/m3]
• Objętość osadu po odwodnieniu :
Po prasie osad podawany jest podajnikiem ślimakowym do stacji wapnowania osadu.
Stacja wapnowania osadu :
Przyjęto dawkę wapna DCaO = 30 % Smo.
• Ilość higienizowanego osadu :
• Zapotrzebowanie czystego wapna , t = 8 [h/d] :
• Zapotrzebowanie wapna technicznego :
F= 0,8 - współczynnik przeliczeniowy dawki wapna w postaci czystej a dawka wapna technicznego :
8.8.Magazynowanie osadu :
Na działce oczyszczalni projektuje się plac dla magazynowania osadu w czasie przerw w jego odbiorze. Czas magazynowania 3 miesiące. Osad będzie składowany na hałdzie o wysokości 1,5 [m].
• Objętość magazynowanego osadu :
Osad Osad
wstępny wtórny
6190,7
[kg/d]
4032,8
[kg/d] V = 773,8
tłuszcze [m3/d]
6,72 [m3/d]
V =134,4
[m3/d]
osad nadmierny
polielektrolit
67,2 109,2 ; n=94 %
[m3/d] [m3/d]
biogaz
9.Końcowa dechloracja ścieków.
9.1.Obliczenie maksymalnego zapotrzebowania chloru ( dla Qhmax = 2662,6 [m3/h] )
9.2.Obliczenie minimalnego zapotrzebowania chloru ( dla Qhmin = 1109,4 [m3/h] )
9.3.Dobór chloratora :
9.4.Obliczenie komory kontaktowej :
H = 5 [m] , B = 3 x 2,5 [m] = 7,5 [m]
9.5.Sprawdzenie :
( od 10 do 40 )
9.6.Rzeczywiste wymiary komory kontaktowej :
9.7.Obliczenie dechloracji ścieków :
• Dawka pozostałego chloru - 0,5 [gCl2 / m3]
• Dawka SO2 - 1,3 x 0,5 = 0,65 [gSO2 / m3]
9.7.1.Zapotzrebowanie maksymalne SO2 :
9.7.2.Zapotrzebowanie minimalne SO2 :
9.7.3.Dobór dechloracji :
9.8.Komora chlorownika gazu :
H = 5 [m] , B = 2,5 [m]
OPIS TECHNOLOGICZNY
Miejska oczyszczalnia ścieków była projektowana na przepływ średni dobowy wynoszący 35500 m3/dobe. Wymagania dotyczące jakości odpływu zawarte w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 8 lipca 2004 roku doprowadziły do zaprojektowania układu zbudowanego z części mechanicznej, biologicznej i osadowej oraz procesu dodatkowego.
Ścieki są doprowadzane na oczyszczalnię kolektorem będącym kanałem jajowym o szerokości 800 mm i wysokości 1200 mm i trafiają na kraty rzadkie o szerokości prześwitów b = 40 mm.Za kratami kolektor przechodzi w kanał prostokątny o szerokości 800 mm
Za kratami rzadkimi znajduje się pompownia ścieków, w której mamy 6 pomp, z czego 1 rezerwowa, a 5 pracujących, są to pompy firmy Metalchem. Ścieki są podnoszone i podawane na kraty gęste kanałem o głębokości 1100 mm i szerokości 1000 mm. Na terenie pompowni są zainstalowane urządzenia do prowadzenia monitoringu technologicznego są to: pomiar poziomu ścieków z sygnalizatorem napełnienia maksymalnego i minimalnego, oraz pomiar poziomu odpowiedzialny za sterowanie praca pomp, ponadto rejestrowana jest temperatura, pH i przewodność w ściekach.
Kraty gęste są zbudowane z dwóch jednostek o prześwicie b1 = 6 mm. Są to kraty schodkowe ( Eko Celkon). Zatrzymywane na nich przedmioty pod postacią skratek są podajnikiem ślimakowym przekazywane na podajnik hydrauliczny ( Eko Celkon) i po sprasowaniu gromadzone w kontenerze o pojemności 5 m3, a następnie wywożone przez samochody 1 raz na dobę. Odcieki są odprowadzane osobnym rurociągiem o średnicy 200 mm. Na kratach gęstych konieczny jest pomiar poziomu ścieków informujący o osiągnięciu poziomu maksymalnego.
Ścieki przepływają do dwóch piaskowników prostokątnych przedmuchiwanych z komorą odtłuszczania. Pomiędzy kratami, a piaskownikami dokonuje się pomiaru przepływu ścieków za pomocą przepływomierza elektromagnetycznego zainstalowanego na kanale doprowadzającym. Głębokość każdego z piaskowników to 3,2 m, szerokość również 3,2 metry, a długość 18 metrów. Minimalny czas zatrzymanie obliczono jako 6 minut. Prędkość przepływu przez piaskownik to 0,05 m/s. Piaskownik jest przedmuchiwany powietrzem doprowadzanym ze stacji dmuchaw. Co za tym idzie w piaskowniku monitoruje się stężenie tlenu. Osadzający się na dnie piasek jest wypompowywany przy pomocy pomp. Do odwadniania i przemywania piasku zastosowano separator piasku firmy Eko -Celkon.
Piasek po wyłuskaniu i odwodnieniu w separatorze zrzucany jest do pojemnika i po napełnieniu wywożony na składowisko. Usuwanie tłuszczu następuje pompami. Stosowanie piaskowników zapobiega dostawaniu się zanieczyszczeń ziarnistych do komór osadu czynnego i wydzielonych komór fermentacji, gdyż powodowałby wytrącanie i zmniejszanie pojemności czynnej.
Tak przygotowane ścieki trafiają na radialne osadniki wstępne ( z typoszeregu Uniklar) . Średnica tych osadników to 30 metrów i pojemność czynna 1400 m3. W osadnikach stale mierzy się poziom osadu w leju osadowym, aby regularnie ten osad mógł być wypompowywany.
Tak podczyszczone ścieki przepływają do części biologicznej oczyszczalni. Usunięta jest już znaczna część zawiesin łatwoopadalnych i BZT5. Po osadniku wstępnym znajduję się jeszcze komora rozdzielcza do której dopływają wody osadowe. Zazwyczaj zapewnia to poprawienie stosunku BZT5 : N, co jest gwarancja, że bakterie w poszczególnych komorach pracują najefektywniej, nie mniej jednak mimo tego zabiegu w tym przypadku recyrkulacja nie zapewnia wymaganych stosunków BZT5 : N, potrzebne jest zastosowanie dodatkowych zabiegów, które ten stosunek poprawią .
Na terenie naszej oczyszczalni mamy do czynienia z dwoma reaktorami typu Bardenpho. Są one zbudowane z komór predenitryfikacji, defosfatacji, denitryfikacji i nitryfikacji. Ścieki wymieszane z wodami osadowymi trafiają do komory beztlenowej - defosfatacji . Dostają się tam za pomocą rury o średnicy 500 mm. Jest to komora o długości 21,6 m, szerokości 11 m i głębokośći 5 m. Kluczową rolę odgrywają tutaj warunki beztlenowe, w których pracują bakterie usuwające ze ścieków fosfor. Pozostałą część fosforu jesteśmy zmuszeni usuwać drogą chemiczną jako symultaniczne strącanie fosforu poprzez dawkowanie PIX-u. W tej komorze przepływ ścieków wspomagają 2 mieszadła średnioobrotowe Redor MD 80-80/296/7,5. Dokonujemy pomiaru potencjału redox , który wpływa na to, że bakterie usuwają ze ścieków fosfor. Z komorą beztlenową sąsiaduje komora predenitryfikacji o wymiarach 14,4 m x 11m x 5m, do której dopływa osad recyrkulowany i w tej komorze są usuwane zawarte w tym osadzie azotany, aby nie zakłócały pracy bakterii w komorze defosfatacji. Osad recyrkulowany jest mieszany za pmocą mieszadła średnioobrotowego MD 80-80/ 296/7,5 i z komory predenitryfikacji przepływa oknem do komory defosfatacji. W komorze predenitryfikacji dokonuje się pomiaru potencjału redox. Z komory defosfatacji oknem ścieki przepływają do komory denitryfikacji. Jest to komora niedotleniona. Mieszanie osadu zachodzi przy pomocy 4 mieszadeł wolnoobrotowych MT 100-250/40/5,5. Wymiary tej komory to długość 26,5 metrów, szerokość 36 metrów i głębokość 5 metrów. W komorze tej dokonuje się pomiaru zawartośći tlenu i potencjału redox. Ścieki przepływają oknem do komory natlenionej - nitryfikacji. Jej wymiary są identyczne jak poprzedniej ( denitryfikacji). Powietrze do tej komory jest doprowadzane za pomocą dyfuzorów firmy Sanitare, które są równomiernie rozmieszczone na ruszcie tuż przy dnie komory. Ta technologia umożliwia najefektywniejsze natlenienie przepływających przez reaktor ścieków i gwarantuje optymalne warunki dla pracy bakterii nitryfikacyjnych. Prowadzi się pomiar zawartości tlenu, który ustala się na 1,5 mg O2/dm3. Powietrze dostarczane jest ze stacji dmuchaw, w której zainstalowane są 4 dmuchawy ( 3 pracujące 1 rezerwowa) firmy Brother Wastewater Engineering Co.
Z tej komory następuje także recyrkulacja wewnętrzna do komory denitryfikacji. Przyjęto stopień recyrkulacji wynoszący 200 %. Ruch osadu jest wymuszany poprzez 2 mieszadła pompujące Redor MP 80-650/7,5. Ścieki odprowadzane są z reaktora za pomocą przelewu pilastego o długości 5 metrów.
Ścieki trafiają do jednego z dwóch osadników wtórnych. Są to osadniki radialne typu UNIKLAR-77 o średnicy 42 metry. Następuje tam sedymentacja osadu czynnego niesionego z prądem oczyszczanych ścieków. Osad ten jest zawracany jako recyrkulacja zewnętrzna i trafia przed reaktory wielofazowe, aby dalej pracować jako osad czynny. Jednak tego osadu jest na tyle dużo, że część pozostała jest traktowana jako osad nadmierny i trafia do przeróbki w części ściekowej oczyszczalni. Z osadników wtórnych ścieki płyną do komory kontaktowej gdzie odbywa się proces dodatkowy, jakim jest chlorowanie i dechloracja. Wymiary tej komory to 8,7 m x 20,3 m x 5m i dodatkowo na dechlorację 2,5 m x 2,9m x 5m. Przed odprowadzeniem do odbiornika kontroluje się mętność i przepływ.
Należy zaznaczyć, że na odcinku od piaskownika poprzez osadnik wstępny, reaktor, osadnik wtórny i chlorownik następuje grawitacyjny przepływ ścieków. Wyżej wymienione urządzenia są otwarte i maja bezpośredni kontakt z otoczeniem.
Część osadową oczyszczalni stanowią urządzenia służące do przeróbki osadów, ich stabilizacji, odwadniania i wreszcie higienizacji i składowania.
Osady w pierwszej kolejności ulegają zagęszczeniu.
Osad wstępny zagęszczany zawsze jest droga grawitacyjna. W naszym przypadku jest to zagęszczacz grawitacyjny firmy Energopol Lublin S.A. Osad nadmierny zagęszczamy metodą mechaniczną do stężenia sm = 6%. Zagęszczanie odbywa się na zagęszczaczach taśmowych Turbodrain firmy Bellmer.
W czasie zagęszczania dodawany jest polielektrolit. Do przygotowania i dawkowania polielektrolitu dobrano automatyczną stację firmy BELLMER agregat nr 3 ( trzykomorowy zbiornik flokulantów). Taki osad zagęszczony ma uwodnienie około 95%. W ten sposób zagęszczony osad pompowany pompami śrubowymi trafia do fermentacji. Do fermentacji trafiają także tłuszcze pompowane z piaskownika i osadników wstępnych. Odbywa się ona w 2 wydzielonych komorach fermentacji o kształcie cylindrycznym o średnicy 18 metrów i pojemności 3150 m3 . Podczas procesu powstaje biogaz, w znacznej części zawierający metan. Biogaz jest magazynowany w zbiorniku firmy Sattler i wykorzystywany przez kotłownię do spalania.
Zaprojektowano dodatkowo zbiornik na przetrzymywanie osadu w czasie przerwy w pracy stacji odwadniania, (max przez 5 dni).
Zbiornik będzie wyposażony w mieszadło podwodne poziome i pomost kontrolny z miejscem do poboru próbek osadu. Objętość zbiornika: 1046 [m3].
Osad przefermentowany odwadniany jest na prasie taśmowej, pracującej 8 godz / dobę przez 5 dni w tygodniu. Dobrano trzy prasy taśmowe firmy Bellmer Winkelpresse WPN -K-2.
Po prasie osad podawany jest podajnikiem ślimakowym do stacji wapnowania osadu, gdzie następuje higienizacja osadu.
Taki osad jest magazynowany. Na działce oczyszczalni przewiduje się plac na magazynowanie osadu w czasie przerw w jego odbiorze. Czas magazynowania 3 miesiące. Osad będzie składowany na hałdzie o wysokości 1,5 [m]. Zostaje przewidziany plac o powierzchni 105 m2.
Na terenie oczyszczalni oprócz wszystkich wymienionych urządzeń niezbędna jest obecność budynku administracyjnego. Jest on zapleczem gospodarczym dla pracowników a także siedzibą techników, którzy stale monitorują przy pomocy sprzętu komputerowego pracę i efektywność wszystkich procesów. Budynek taki jest w okresie zimowym ogrzewany energią otrzymywaną ze spalania biogazu, co obniża koszty utrzymania budynku.
Ważnym elementem infrastruktury jest zapewnienie dogodnego dojazdu pojazdów w pobliże każdego z urządzeń. Zaprojektowano sieć dróg o szerokości 3,5 metra i okrężne 5,0 metra. Ponadto chodniki dla personelu. Obszar oczyszczalni jest porośnięty zielenią i drzewami, o które dba bieżąco personel oczyszczalni.
Teren oczyszczalni jest ogrodzony i monitorowany w celu uniknięcia przebywania na terenie obiektu osób obcych i niepowołanych.
1
Os.
wst.
Reaktor biologiczny
Zagęszczanie
grawitacyjne
Zagęszczanie
mechaniczne
Odwadnianie
Zb.