Oczyszczalnia ścieków w Jędrzychowicach

Proces oczyszczania
ścieków
w oczyszczalni ścieków w
Jędrzychowicach
Oczyszczalnia ścieków w Jędrzychowicach

Oczyszczalnia Ścieków w Jędrzychowicach oczyszcza ścieki z terenu gminy i miasta
Zgorzelec, jak również ścieki dowożone beczkowozami do punktu zlewni.
Całość dopływających ścieków poddawana jest mechanicznym i biologicznym
procesom oczyszczania a powstający osad wykorzystywany jest rolniczo.

Oczyszczalnię wybudowano na początku lat siedemdziesiątych i na ówczesny czas
była bardzo nowoczesnym obiektem. W latach 2003-2004 poddano ją modernizacji
(sfinansowanej przez budżet miasta, Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska
oraz unijny Fundusz Phare), której głównym celem było rozbudowanie części
biologicznej i wzbogacenie technologii oczyszczania ścieków o procesy nitryfikacji,
denitryfikacji i defosfatacji.
Oczyszczalnia ścieków w Jędrzychowicach jest
oczyszczalnią mechaniczno-biologiczną z pogłębionym
usuwaniem biogenów.
Część mechaniczna obejmuje:
- kraty,
- piaskownik,
- osadnik wstępny.
Część biologiczna to:
- komora defosfatacji,
- komory osadu czynnego,
- osadnik wtórny.
Ogólny schemat oczyszczania ścieków
Część mechaniczna
Oczyszczenie wstępne doprowadzonego ścieku, obejmuje procesy
mechaniczne i fizyczne tj. cedzenie, flotacja, sedymentacja. Ma to na celu
przygotowanie ścieków do dalszych procesów technologicznych.
Usunięcie ze ścieków większych zanieczyszczeń mechanicznych, piasku,
zawiesin łatwo opadających, olejów i tłuszczy umożliwia bezawaryjne
działanie kolejnych obiektów oczyszczalni ścieków oraz zmniejsza ładunek
zanieczyszczeń dopływających do części biologicznej układu.
Krata

Usuwanie
zanieczyszczeń
stałych o
wymiarach
przekraczających
6 mm.
Krata - usuwanie zanieczyszczeń stałych o wymiarach przekraczających 6 mm.
Piaskownik
Piaskownik - usuwanie zanieczyszczeń mineralnych (piasek, żwir, popiół) na skutek ruchu
wirowego wywołanego sprzężonym powietrzem, usuwanie flotujących tłuszczy.
Osadnik wstępny - usuwanie ciał stałych pływających na powierzchni osadnika za pomocą
zgarniacza powierzchniowego, usuwanie zanieczyszczeń organicznych (łatwoopadające
zawiesiny) – wysdymentowany osad zbierany w lejach spustowych.
Część biologiczna
Procesy i metody, w których do rozkładu substancji organicznych
wykorzystuje się metaboliczne reakcje mikroorganizmów, w
wyniku których otrzymuje się w wysokim stopniu oczyszczone
ścieki.
Oczyszczanie biologiczne ma na celu zmniejszenie stężenia
rozpuszczonych i koloidalnych związków organicznych obecnych
w ściekach oraz usunięcie fosforu i azotu (czyli pierwiastków
biogennych).
Schemat budowy kłaczka
osadu czynnego
Główną rolę w procesie oczyszczania ścieków metodą biologiczną
pełnią bakterie. Bakteriami odżywiają się jednokomórkowce
pochodzenia zwierzęcego (orzęski, wiciowce), a te z kolei
pożerane są przez organizmy wyżej zorganizowane (wrotki,
nicienie, skąposzczety). Te różnorodne organizmy współżyją ze
sobą tworząc kłaczki osadu czynnego.
Usuwanie fosforu
Proces defosfatacji obejmuje warunki tlenowe i beztlenowe:
• W strefie beztlenowej (komora defosfatacji) nagromadzone w
komórkach polifosforany ulegają enzymatycznej hydrolizie.
Bakterie przyswajają ze ścieków łatwoprzyswajalne substancje
organiczne, które są wykorzystywane do syntezy
wewnątrzkomórkowych substancji zapasowych. Niezbędną
energię komórki otrzymują podczas hydrolizy polifosforanów,
czego efektem są uwalniane od ścieków ortofosforany.
•W strefie tlenowej (komory osadu czynnego) bakterie fosforowe
korzystają z substancji zapasowych nagromadzonych wewnątrz
komórek, wykorzystując je jako źródło energii i dla potrzeb
przyrostu biomasy.
W oczyszczalni ścieków w Jędrzychowicach biologiczne usuwanie fosforu wspomagane jest
strącaniem chemicznym.
Komora defosfatacji
Do wspomagania procesu defosfatacji służy instalacja dozowania związków żelaza (PIX).
Komory osadu czynnego
Usuwanie azotu
Azot w ściekach miejskich występuje głównie w formie organicznej i amonowej.
Biologiczne metody usuwania azotu ze ścieków wykorzystują metody amonifikacji,
nitryfikacji i denitryfikacji.

Amonifikacja – rozkład mocznika i innych organicznych związków azotu do amoniaku.
Proces ten rozpoczyna się już w kanałach i jest kontynuowany w części mechanicznej
oczyszczania ścieków.
• Nitryfikacja – proces zachodzący z udziałem
mikroorganizmów autotroficznych. Jest to proces
dwustopniowy: najpierw amoniak utlenia się do
azotynów z udziałem bakterii Nitrosomonas, a
następnie azotyny są utleniane do azotanów przez
bakterie Nitrobacter.
Schemat nitryfikacji
• Denitryfikacja – Redukcja azotu azotanowego i
azotynowego w wyniku działania bakterii
heterotroficznych (Pseudomonas, Achrobacter,
Aerobacter, Bacillus).
Schemat denitryfikacji
Osadnik wtórny - końcowy etap oczyszczania ścieków, gdzie następuje rozdzielenie osadu
od oczyszczonych ścieków
Zasada biologicznego usuwania fosforu ze ścieków
Zasada biologicznego usuwania azotu
Przemiany form azotu w ściekach poddanych biologicznemu usuwaniu azotu:

Dopływ ścieków zawierających azot w formie organicznej i amonowej.

Rozkład azotu organicznego do postaci amonowej.

Przemiana azotu amonowego w azotyny, a następnie w azotany.

Przemiana azotanów w azot gazowy i ulotnienie się do atmosfery.

Odpływ ścieków pozbawionych azotu.
Fermentacja metanowa
Fermentacja metanowa jest procesem wielofazowym. Wyróżnić w nim można 3
podstawowe fazy:

Faza 1
Bakterie hydrolityczne za pomocą enzymów zewnątrzkomórkowych rozkładają
nierozpuszczalne związki organiczne osadów do związków rozpuszczalnych w
wodzie.

Faza 2
Bakterie kwasowe rozkładają rozpuszczone związki organiczne do prostych
kwasów organicznych (kwas octowy) – fermentacja kwaśna.

Faza 3
Rozkład związków prostych (metabolizy fazy kwaśnej) do końcowych
produktów: metan, dwutlenek węgla, woda.
W procesie fermentacji metanowej produktem końcowym jest metan, który
może być wykorzystany do produkcji energii.
Schemat obrazujący procesy zachodzące podczas
fermentacji metanowej
Rolnicze wykorzystanie komunalnych
osadów ściekowych

Ustawa o odpadach z dnia 27 kwietnia 2001 (Dz.U. nr 62, poz. 628, późn. zm)
definiuje komunalne osady ściekowe jako osady pochodzące z komór
fermentacyjnych oraz innych instalacji służących do oczyszczania ścieków
komunalnych.

Osady ściekowe z oczyszczalni trafiają do Zakładu Nr-1 gdzie poddawane są
procesowi fermentacji. Fermentacja ma na celu odzysk energii zmagazynowanej w
osadzie w formie materii organicznej (biogaz) oraz jego stabilizację. Produktami
fermentacji są: biogaz oraz osad przefermentowany poddawany procesowi
odwodnienia i higienizacji (komunalny osad ściekowy).

Komunalny osad ściekowy bogaty jest w substancje organiczne i mineralne a
jednocześnie jest bezpieczny sanitarnie. Spełnia on wiele istotnych funkcji: reguluje
kwaśny odczyn gleb, umożliwia zachowanie odpowiedniej struktury gleby oraz
dostarcza roślinom substancji odżywczych oraz makro- i mikroelementów.
Stacja zlewcza jest urządzeniem służącym do
przyjmowania przez oczyszczalnię ścieków
dowożonych wozami asenizacyjnymi.
Komunalny osad ściekowy