DOPIEWO – OCZYSZCZALNIA
advertisement
PROJEKT BUDOWLANY Inwestor: Urząd Gminy Dopiewo ul. Leśna 1 c, 62 – 070 Dopiewo Zadanie inwestycyjne: Budowa mechaniczno – biologicznej oczyszczalni ścieków dla m. Dopiewo Adres budowy: Dopiewo, ul. Trzcielińska Obiekt: Oczyszczalnia ścieków Branża: technologiczna Projektował Opracował Weryfikował Imię i nazwisko Nr uprawnienia inż. Krystyna Mitura 693/PW/94 mgr inż. Agnieszka Mitura Grabowska mgr inż. Rafał Podgórski inż. Mieczysława B. Droszcz - 219/78/PW Data Podpis SPIS TREŚCI Strona 1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 2. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 4. 4.1. 4.2. 5. DANE OGÓLNE. Inwestor. Nazwa inwestycji. Stadium opracowania. Przedmiot opracowania. Podstawa opracowania. Cel i zakres opracowania. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU. BILANS ŚCIEKÓW. Ilość ścieków. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach surowych. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach dowożonych. BILANS ŁADUNKÓW. Bilans ładunków dla I – go etapu. Bilans ładunków dla II – go etapu. ODBIORNIK ŚCIEKÓW I WYMAGANY STOPIEŃ OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW. 6. MODERNIZACJA I ROZBUDOWA ISTNIEJĄCEJ OCZYSZCZALNI. 7. TECHNOLOGIA OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW PO PRZEPROWADZONEJ MODERNIZACJI I ROZBUDOWIE OBIEKTU. 8. PARAMETRY TECHNICZNE URZĄDZEŃ CIĄGU TECHNOLOGICZNEGO OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW. 8.1. Stacja zlewcza dla ścieków dowożonych z szamb. 8.2. Studnia zbiorcza ścieków surowych. 8.3. Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków typu ZSP 40. 8.4. Przepompownia ścieków surowych. 8.5. Ciąg technologiczny biologicznej oczyszczalni ścieków typu B – 800 I etap. 8.5.1. Komora kondycjonowania ścieków (retencyjno – uśredniająca). 8.5.2. Komora defosfatacji – beztlenowa. 8.5.3. Komora denitryfikacji. 8.5.4. Komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego. 8.5.5. Komora nitryfikacji – tlenowa. 8.5.6. Osadniki wtórne. 8.5.7. Komora stabilizacji tlenowej osadu nadmiernego. 8.5.8. Zagęszczacz osadu. 8.5.9. Stacja higienizacji i mechanicznego odwadniania osadu nadmiernego. 8.5.10. Złoże trzcinowe. 8.6. Pomiar ilości ścieków. 8.7. Rurociąg tłoczny. 8.8. Kanalizacja sanitarna. 8.9. Wodociąg. 9. WARUNKI TECHNICZNE DOTYCZĄCE RUR PVC I PE. 10. ZAPOTRZEBOWANIE MOCY. 2 4 4 4 4 4 4 5 6 8 8 10 11 13 13 14 16 18 20 23 23 24 25 26 27 27 28 29 30 31 32 33 34 34 36 37 38 38 39 40 41 11. PARAMETRY I OBLICZENIA TECHNOLOGICZNE ZAPROPONOWANEGO CIĄGU TECHNOLOGICZNEGO BIOLOGICZNEGO OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW. 11.1. Obliczenie dobowej i rocznej ilości skratek. 11.2. Automatyczna stacja zlewcza typu STZ. 11.3. Studnia zbiorcza ścieków. 11.4. Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków. 11.5. Przepompownia ścieków. 11.6. Komora retencyjno – uśredniająca. 11.7. Biologiczna oczyszczalnia ścieków typu B – 800. 11.7.1. Komora nitryfikacji – tlenowa. 11.7.2. Komora denitryfikacji – niedotleniona. 11.7.3. komora defosfatacji – beztlenowa. 11.7.4. Komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego. 11.7.5. Osadnik wtórny. 11.7.6. Komora stabilizacji tlenowej. 11.7.7. Zagęszczacz osadu. 11.7.8. Stopień redukcji zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych. 11.7.9. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych po I biologicznego oczyszczania. 11.7.10. Ładunki zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych po I biologicznego oczyszczania. 11.7.11 Stężenia zanieczyszczeń w ściekach po II biologicznego oczyszczania. 11.8. Pomiar ilości ścieków. 12. WPŁYW ŚCIEKÓW OCZYSZCZONYCH NA ODBIORNIK. 13. WNIOSKI KOŃCOWE I ZALECENIA. 14. ZAŁĄCZNIKI. 15. SPIS RYSUNKÓW. 3 42 42 42 42 43 44 45 46 47 52 54 56 57 58 62 63 63 64 66 68 68 69 70 71 1. DANE OGÓLNE. 1.1. Inwestor. Urząd Gminy w Dopiewie, ul. Leśna 1 c, 62 – 070 Dopiewo. 1.2. Nazwa inwestycji. Budowa biologicznej oczyszczalni ścieków typu B - 1600 dla miasta i gminy Dopiewo. 1.3. Stadium opracowania. Projekt budowlany - technologiczny mechaniczno – biologicznej oczyszczalni ścieków w Dopiewie. 1.4. Przedmiot opracowania. Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany - technologiczny mechaniczno biologicznej oczyszczalni ścieków bytowo-gospodarczych w Dopiewie po modernizacji i rozbudowie istniejącej oczyszczalni typu „Lemna”. 1.5. Podstawa opracowania. Podstawę formalno-prawną przedmiotowego opracowania stanowią: - umowa zawarta w dniu 08.11.2006 r. pomiędzy Urzędem Gminy w Dopiewie, a Zakładem Ochrony Środowiska w Poznaniu, - Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006 r. w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137, poz. 984), - pozwolenie wodno-prawne na odprowadzenie ścieków oczyszczonych do rowu melioracyjnego T-28 i dalej do Strugi Trzcielińskiej, - dokumenty prawne, wypisy z rejestru gruntów określające stan nieruchomości, na której zlokalizowana jest oczyszczalnia ścieków, - Wypis z planu miejscowego zagospodarowania przestrzennego w Dopiewie Uchwała Rady Gminy Dopiewo Nr XI/113/03 z 30.06.2003 r. w sprawie uchwalenia miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego terenu w miejscowości Dopiewo, 4 - Decyzja Nr ..............................................o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia wydana przez Wójta Gminy Dopiewo - warunki przyłączenia do sieci elektroenergetycznej S. A. wydane przez Z.D.E.R.D.O „ENEA” z dnia 21.03.2007 r. Podstawę merytoryczną realizacji przedmiotowego opracowania stanowi: 1.6. - zaktualizowana mapa sytuacyjno-wysokościowa w skali 1:500 terenu oczyszczalni ścieków, - projekt budowlano – wykonawczy technologiczny rozbudowy oczyszczalni ścieków typu „Lemna” w Dopiewie – II etap opracowany przez „PROENCO” Przedsiębiorstwo Wielobranżowe Sp. z o.o. w Kielcach, w lutym 2004 r., - przeprowadzona inwentaryzacja istniejących urządzeń oczyszczalni ścieków, - dokumentacja geotechniczna opracowana przez Projektowanie Geologiczno – Inżynierskie, Poznań ul. Winogrady w marcu 2007 r. - wizja lokalna, - literatura fachowa. - dane uzyskane od użytkownika oczyszczalni ścieków. Cel i zakres opracowania. Podstawowym celem przedmiotowego opracowania jest określenie zakresu prac dotyczących technologii, których wykonanie ma na celu modernizację i rozbudowę istniejącej oczyszczalni pod kątem zwiększenia efektywności oczyszczania i przepustowości oczyszczalni. Opracowanie swoim zakresem obejmuje: - bilans ilości i składu ścieków, - zestawienie ładunków zanieczyszczeń, - obliczenia technologiczne i dobór urządzeń, - rozwiązanie techniczne sposobu biologicznego oczyszczania ścieków. 5 2. CHARAKTERYSTYKA OBIEKTU. Istniejąca oczyszczalnia ścieków w Dopiewie została zaprojektowana do oczyszczania ścieków w docelowej ilości Q = 600 m3/d. Ze względu na planowaną stopniową rozbudowę sieci kanalizacyjnej realizacja inwestycji budowy oczyszczalni ścieków została podzielona na dwa etapy. W 2000 r. został zrealizowany i przekazany do eksploatacji I – szy etap. Obecnie oczyszczalnia funkcjonuje w następującym układzie technologicznym: - przepompownia ścieków lokalna (dla ścieków socjalnych z budynku socjalnego zlokalizowanego na terenie oczyszczalni) punkt zlewny dla ścieków dowożonych, komora rozprężna, kratę płaska ręczna, krata mechaniczna schodkowa, piaskownik szczelinowy, staw napowietrzany o wymiarach 84 34 m i głębokości czynnej 3,0 m, nitryfikator, staw doczyszczający o wymiarach 84 42 m i głębokości czynnej 3,0 m, stanowisko dmuchaw, budowla odpływowa, budynek socjalno – techniczny. W/w układ technologiczny zapewnia możliwość oczyszczalnia ścieków do 350 m3/d. Ścieki z szamb dowożone są do stacji zlewczej ENKO, która umożliwia identyfikację dostawcy i pomiar ilości ścieków. Ze stacji zlewczej ścieki, poprzez kratę ręczną dopływają do komory rozprężnej. Na kracie zatrzymywane są zanieczyszczenia stałe tzw. skratki. Ścieki surowe z systemu kanalizacji sanitarnej dopływają do komory rozprężnej, zlokalizowanej na terenie oczyszczalni. W komorze rozprężnej następuje zmieszanie ich ze ściekami z szamb. Następnie wszystkie ścieki przepływają poprzez schodkową kratę mechaniczną i piaskownik. Po oczyszczeniu mechanicznym ścieki trafiają do komory rozdzielczej, z której dopływają do stawu napowietrzanego. Napowietrzanie ścieków odbywa się sprężonym powietrzem za pomocą dyfuzorów. Staw napowietrzany podzielony jest na trzy cele (za pomocą przegród hydraulicznych). W I – szej celi zamontowanych zostało 17 dyfuzorów 4 – tubowych oraz dwa aspiratory. W II – giej celi zamontowano 8 dyfuzorów 2 – tubowych. W III – ciej celi zamontowano 6 dyfuzorów 2 – tubowych. Sprężone powietrze doprowadzane jest ze stacji dmuchaw usytuowanej w pobliżu stawu napowietrzającego (dwie dmuchawy w obudowie dźwiękochłonnej, każda o mocy 15 kW). 6 Po stawie napowietrzanym ścieki dopływają do nitryfikatora, w którym zachodzi proces nitryfikacji i dalszego obniżania BZT5. Pierwsza komora nitryfikatora wykorzystywana jest jako osadnik wtórny z okresowym usuwaniem osadu do stawu napowietrzanego. Następnie ścieki trafiają do komory koagulacji, gdzie okresowo podawany jest koagulant PIX w celu usunięcia związków fosforu. Tak podczyszczone ścieki dopływają do stawu doczyszczającego, w którym zachodzą głównie procesy beztlenowe w strefie dennej, natomiast w strefie przy zwierciadle ścieków zachodzą procesy biokumulacji zanieczyszczeń, wspomagane przez zaszczepioną rzęsę. Po w/w procesach oczyszczania, ścieki odprowadzane są poprzez budowlę odpływową do odbiornika. Efektywność oczyszczania ścieków na istniejącej oczyszczalni jest niewystarczająca i nie spełnia wymagań stawianych dla ścieków oczyszczonych określonych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006 r. w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137, poz. 984), dlatego technologia oczyszczania ścieków wymaga modernizacji w zakresie wyższej efektywności oczyszczania ścieków pod kątem związków organicznych oraz związków biogennych. Ze względu na szybki rozwój budownictwa mieszkaniowego, istniejąca oczyszczalnia ścieków w Dopiewie wymaga również modernizacji pod kątem zwiększenia przepustowości obiektu do 1600 m3/d. 7 3. BILANS ŚCIEKÓW. 3.1. Ilość ścieków. Bilans ścieków odprowadzanych z m. Dopiewo i terenu gminy sporządzono w oparciu o dane dotyczące ilości mieszkańców oraz znajomości wskaźników: - ilości mieszkańców obejmujących zlewnię oczyszczalni to 5872 osoby, w tym: Dopiewo - 2 654, Konarzewo - 1 395 Dopiewiec - 852 (prognoza 8 000) Więckowice - 610 Zborowo - 68 Trzmielin - 293 - jednostkowej ilości ścieków q = 100 dm3/Mk×d - współczynników nierównomierności spływu ścieków : Nd = 1,2 dla ścieków doprowadzanych kanalizacją sanitarną, Nd = 1,3 dla ścieków dowożonych z szamb, Nh = 1,6 współczynnik nierównomierności godzinowej. Nh = 3,0 współczynnik nierównomierności godzinowej dla ścieków dowożonych z szamb Ze względu na dynamiczną budowę osiedli mieszkaniowych w m. Dopiewiec przewiduje się, że w okresie 2 4 lat ilość mieszkańców wzrośnie o 8000 osób. W związku z powyższym bilans ścieków sporządzono dla zlewni oczyszczalni uwzględniając docelowy wzrost mieszkańców o 8000 osób. 8 Tabela nr 1 Ilość ścieków bytowo-gospodarczych doprowadzanych do oczyszczalni ścieków. Lp. Źródło ścieków Jedn. Ilość jedn. Odpływ jedn. dm3 Qd śr. m3/d Nd mk mk mk mk mk mk 2 654 1 395 8 852 610 68 293 100 100 100 100 100 100 265,4 139,5 885,2 61,0 6,8 29,3 1387,2 Qdmax m3/d Nh Qhmax m3/h Qh śr. m3/h 1,2 318,5 1,6 1,2 167,4 1,6 1,2 1062,2 1,6 1,2 73,2 1,6 1,2 8,2 1,6 1,2 35,2 1,6 21,2 11,2 70,8 4,9 0,6 2,4 11,1 5,8 36,9 2,5 0,3 1,2 1664,7 111,1 57,8 1. Mieszkańcy: Dopiewo Konarzewo Dopiewiec Więckowice Zborowo Trzcielin RAZEM Tabela nr 2 Ilość ścieków dowożonych ( z szamb) doprowadzanych do biologicznej oczyszczalni ścieków. Lp. 1. Źródło ścieków dowożone z szamb RAZEM Jedn. m3 Ilość jedn. 200 Odpływ Qd śr. Qh śr. Nd Qdmax Nh Qhmax jedn. m3/d m3/h m3/d m3/h 200 000 200 8,3 1,3 260 3,0 32,5 3 dm 200 8,3 260 32,5 9 Tabela nr 3 Zestawienie przepływów dobowych i godzinowych charakterystycznych ścieków doprowadzanych do oczyszczalni biologicznej z gminy Dopiewo. Źródła ścieków ścieki bytowo-gospodarcze ścieki z szamb OGÓŁEM 3.2. Dobowa ilość ścieków [m3/d] Qd śr. Qdmax 1387,2 1664,7 200,0 260,0 1587,2 1924,7 Godzinowa ilość ścieków [m3/h] Qh śr. Qhmax 57,8 111,1 8,3 32,5 66,1 143,6 Stężenia zanieczyszczeń w ściekach surowych. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach surowych dopływających kanalizacja sanitarną, przyjęto przy założeniu jednostkowych ładunków zanieczyszczeń organicznych węglowych wyrażonych jako: BZT5 60 g/Md zawiesin ogólnych 60 g/Md azotowych wyrażonych jako: azot ogólny fosfor ogólny - 10 g/Md 2,4 g/Md. Wartości zanieczyszczeń w ściekach surowych dopływających kanalizacją sanitarną: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S0 BZT5 = 400 g O2/m3 zanieczyszczenia organiczne ChZT S0 ChZT = 800 g O2/m3 zawiesina ogólna Zog. S0 Zog. = 450 g/m3 azot ogólny Nog. S0 Nog. = 75 g N/m3 fosfor ogólny Pog. S0 Pog. = 17 g P/m3. 3.3. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach dowożonych. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach dowożonych określono w odniesieniu do wartości stężeń w ściekach surowych dopływających kanalizacją sanitarną. Przyjęto stężenia zanieczyszczeń zwiększone o 150 % w odniesieniu do BZT5 i zawiesiny ogólnej, a o 100 % w odniesieniu do fosforu i azotu w stosunku do ścieków płynących kanalizacją : - zanieczyszczenia organiczne BZT5 SS BZT5 = 1000 g O2/m3 zanieczyszczenia organiczne ChZT S0 ChZT = 2000 g O2/m3 zawiesina ogólna Zog. SS Zog. = 1125g/m3 azot ogólny Nog. SS Nog. = 150 g N/m3 fosfor ogólny Pog. SS Pog. = 34 g P/m3. I – szy etap Qśr.d = 800 m3/d. W I – szym etapie stężenia zanieczyszczeń w ściekach ogólnych tj. z kanalizacji i dowożonych uśrednionych doprowadzanych do oczyszczalni biologicznej: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 - SSog. BZT5 = 574,0 g O2/m3 zanieczyszczenia organiczne ChZT SSog. ChZT = 1148,0 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. SSog. Zog. = 645,7g/m3 - azot ogólny Nog. SSog. Nog. = 98,6 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. SSog. Pog. = 21,9 g P/m3. 11 II – gi etap Qśr.d = 1600 m3/d. W II – gim etapie stężenia zanieczyszczeń w ściekach ogólnych tj. z kanalizacji i dowożonych uśrednionych doprowadzanych do oczyszczalni biologicznej: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 - SSog. BZT5 = 475,6 g O2/m3 zanieczyszczenia organiczne ChZT SSog. ChZT = 951,2 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. SSog. Zog. = 535,1 g/m3 - azot ogólny Nog. SSog. Nog. = 84,5 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. SSog. Pog. = 19,1 g P/m3. Tabela nr 4 Zestawienie wartości stężeń zanieczyszczeń w ściekach ogólnych uśrednionych doprowadzanych do oczyszczalni biologicznej dla I – go i II – go etapu. Lp. Wskaźnik zanieczyszczeń Jednostka 1. 2. 3. 4. 5. organiczne BZT5 organiczne ChZT zawiesina ogólna azot ogólny fosfor ogólny g O2/m3 g O2/m3 g/m3 g N/m3 g P/m3 12 Stężenia zanieczyszczeń I etap II etap 574,0 475,6 1148,0 951,2 645,7 535,1 98,6 84,5 21,9 19,1 4. BILANS ŁADUNKÓW W ŚCIEKACH SUROWYCH. Bilans ładunków określono w oparciu o znajomość ilości i stężeń zanieczyszczeń z zależności: Łpi = Qdi × Spi × 10 -3 kg i/d. 4.1. Bilans ładunków dla I –szego etapu. Średnie ładunki zanieczyszczeń w ściekach doprowadzanych do oczyszczalni: Łp BZT5 = 474,8 kg O2/d Łp ChZT = 949,6 kg O2/d Łp Zog. = 534,1 kg/d Łp Nog. = 81,6 kg N/d Łp Pog. = 18,1 kg P/d. Maksymalne ładunki zanieczyszczeń w ściekach doprowadzanych do oczyszczalni: Łp BZT5 = 583,6 kg O2/d Łp ChZT = 1167,1 kg O2/d Łp Zog. = 656,4 kg/d Łp Nog. = 100,2 kg N/d Łp Pog. = 22,3 kg P/d. 13 4.2. Bilans ładunków dla II – giego etapu. Średnie ładunki zanieczyszczeń w ściekach doprowadzanych do oczyszczalni: Łp BZT5 = 754,9 kg O2/d Łp ChZT = 1509,7 kg O2/d Łp Zog. = 849,3 kg/d Łp Nog. = 134,1 kg N/d Łp Pog. = 30,3 kg P/d. Maksymalne ładunki zanieczyszczeń w ściekach doprowadzanych do oczyszczalni: Łp BZT5 = 915,4 kg O2/d Łp ChZT = 1830,8 kg O2/d Łp Zog. = 1029,7 kg/d Łp Nog. = 162,6 kg N/d Łp Pog. = 36,8 kg P/d. 14 Tabela nr 5 Zestawienie średniego i maksymalnego bilansu ładunków i stężeń zanieczyszczeń dla I – go i II – go etapu w ściekach surowych doprowadzanych do oczyszczalni biologicznej. Lp. Wskaźnik zanieczyszczenia Jednostka RLM 1. 2. 3. 4. 5. organiczne BZT5 organiczne ChZT zawiesina ogólna azot ogólny fosfor ogólny g O2/m3 g O2/m3 g/m3 g N/m3 g P/m3 12.583 I etap Stężenie Ładunek dobowy zanieczyszczeń średni max kg/d kg/d 574,0 474,8 583,6 1148,0 949,6 1167,1 645,7 534,1 656,4 98,6 81,6 100,2 21,9 18,1 22,3 II etap Stężenie Ładunek dobowy zanieczyszczeń średni max kg/d kg/d 475,6 754,9 915,4 951,2 1509,7 1830,8 535,1 849,3 1029,7 84,5 134,1 162,6 19,1 30,3 36,8 5. ODBIORNIK ŚCIEKÓW I WYMAGANY STOPIEŃ OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW. Zgodnie z wydanym przez Starostę Poznańskiego w dniu 28.04.2004 r. pozwoleniem wodnoprawnym, odbiornikiem ścieków oczyszczonych jest rów melioracji szczegółowej T-28-1 w km 1+540 mający swe ujście w cieku melioracji podstawowej Strudze Trzcielińskiej w km 4+300. Przeprowadzone obliczenia dotyczące analizy wpływu zrzutu oczyszczonych ścieków z oczyszczalni w Dopiewie na warunki przepływu wody w korycie rowu T-28-1 wykazały, że nawet w warunkach wystąpienia w zlewni przepływów wysokich, woda mieści się w korycie rowu. Określone w pozwoleniu wodnoprawnym stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych odprowadzanych do odbiornika nie mogą przekroczyć następujących wartości: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S0 BZT5 ≤ 25 g O2/m3 lub minimalne parametry redukcji zanieczyszczeń w zakresie S0 BZT5 – 70 90% - zanieczyszczenia organiczne ChZT S0 BZT5 ≤ 125 g O2/m3 lub minimalne parametry redukcji zanieczyszczeń w zakresie S0 ChZT – 75% - zawiesina ogólna Zog. S0 Zog. ≤ 50 g/m3 lub minimalne parametry redukcji zanieczyszczeń w zakresie S0 Zog. – 90%. Obciążenie oczyszczalni wyrażone równoważną liczbą mieszkańców RLM – 7350. Ze względu na to, że obciążenie oczyszczalni wyrażone RLM wyniesie 12583 RLM, założono również usuwanie związków biogennych dla: - azotu ogólnego Nog. S0 Nog. ≤ 15 g N/m3 - fosforu ogólnego Pog. S0 Pog. ≤ 2,5 g P/m3. Wymagany stopień oczyszczania ścieków wyrażony stopniem redukcji zanieczyszczeń określono z zależności : i = Spi S 0i × 100 %. Spi 16 Tabela nr 6 Zestawienie wymaganego stopnia redukcji zanieczyszczeń ze ścieków w oczyszczalni mechaniczno - biologicznej dla I-go i II-go etapu. Lp. Wskaźnik zanieczyszczenia Jednostka 1. 2. 3. 4. 5. organiczne BZT5 organiczne ChZT zawiesina ogólna azot ogólny fosfor ogólny % % % % % Stopień redukcji I etap II etap 95,6 94,7 89,1 86,8 94,5 93,4 84,7 82,2 86,6 86,9 Po modernizacji i rozbudowie istniejącej oczyszczalni ścieków efektywność zaproponowanej biologicznej oczyszczalni ścieków jest wyższa od wymagań stawianych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006 r. w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137, poz. 984) i wynosi dla: - zanieczyszczeń organicznych BZT5 BZT5 = 95 ÷ 98 % - zanieczyszczeń organicznych ChZT ChZT = 95 ÷ 98 % - zawiesiny ogólnej Zog. Zog. = 95 ÷ 98 % - azotu ogólnego Nog. Nog. = 85 ÷ 95 % - fosforu ogólnego Pog. Pog. = 80 ÷ 90 % metodą biologiczną. 17 6. MODERNIZACJA I ROZBUDOWA ISTNIEJĄCEJ OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW. Modernizacja istniejącej oczyszczalni ścieków typu „Lemna” dotyczyć będzie przystosowania oczyszczalni do: - zwiększenia efektywności mechanicznego oczyszczania ścieków, zwiększenia efektywności biologicznego oczyszczania ścieków pod kątem związków organicznych i związków biogennych, zmiany technologii oczyszczania ścieków, kontroli procesu oczyszczania ścieków poprzez wprowadzenie aparatury kontrolno – pomiarowej, zwiększenie przepustowości oczyszczalni do Qśr.d = 1600 m3/d. Zakres modernizacji i rozbudowy obejmuje: - część mechaniczną, część biologiczną, gospodarkę osadową. Modernizacja części mechanicznej dotyczyć będzie: - zwiększenia usuwania zanieczyszczeń stałych tj. skratek i ich odwadnianie, zwiększenia usuwania zawiesiny mineralnej tj. piasku i jego odwadnianie, wyrównanie składu dopływających ścieków poprzez wprowadzenie komory retencyjnej, przed wprowadzeniem ścieków do biologicznego oczyszczania. Modernizacja części biologicznej dotyczyć będzie przystosowania istniejących stawów oczyszczalni „Lemna” na II biologicznego oczyszczania. Proponuje się: - adaptację stawu doczyszczającego na staw trzcinowy, adaptację istniejącego stawu doczyszczającego na staw rybny. Rozbudowa istniejącej oczyszczalni dotyczyć będzie: - budowy nowego ciągu technologicznego oczyszczalni biologicznej I o przepustowości Q = 1600 m3/d, w którym proces oczyszczania ścieków odbywać się będzie wg systemu Bardenpho. Technologia oczyszczania ścieków realizowana będzie metodą niskoobciążonego osadu czynnego z równoczesnym usuwaniem związków węgla, azotu i fosforu na drodze biologicznej w tzw. jednoczesnym procesie osadu czynnego z przemiennymi warunkami beztlenowo-niedotleniono-tlenowymi. Ciąg technologiczny zblokowanej oczyszczalni ścieków typu B – 1600 obejmować będzie pełne biologiczne oczyszczanie ścieków z równoczesną stabilizacją tlenową osadu nadmiernego i przygotowaniem osadu do mechanicznego odwadniania. 18 - - unieszkodliwiania osadów tj. mechanicznego odwadniania na taśmowej prasie filtracyjnej. Proces odwadniania połączony będzie z procesem higienizacji osadu. zagospodarowania osadu odwodnionego. Proponowana rozbudowa i modernizacja obiektu uwzględnia maksymalne wykorzystanie wszystkich istniejących zbiorników oczyszczalni ścieków typu „Lemna”. 19 7. TECHNOLOGIA OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW PO PRZEPROWADZONEJ MODERNIZACJI I ROZBUDOWIE OBIEKTU. Ścieki sanitarne z m. Dopiewo i terenu gminy doprowadzane będą na oczyszczalnię, kolektorem tłocznym z przepompowni zlokalizowanej na trasie kanalizacji sanitarnej, do komory rozprężnej. Ścieki z szamb dowożone będą wozami asenizacyjnymi do stacji zlewczej typu STZ zlokalizowanej na terenie oczyszczalni. Zanieczyszczenia stałe usuwane będą na kracie płaskiej zainstalowanej w kanale doprowadzającym do komory rozprężnej. Z komory rozprężnej ścieki z szamb i ścieki surowe z kanalizacji dopływać będą do studni zbiorczej, do której doprowadzane będą ścieki socjalne z budynku socjalno – technicznego. Ze studni zbiorczej wszystkie ścieki przetłaczane będą do stacji mechanicznego oczyszczania, w której nastąpi dodatkowo usunięcie zanieczyszczeń stałych oraz zawiesiny mineralnej (piasku). Po oczyszczeniu mechanicznym ścieki dopływać będą do przepompowni ścieków. Z przepompowni ścieki przetłaczane będą za pomocą pomp zatapialnych do komory retencyjno – uśredniającej, w której odbywać się będzie proces kondycjonowania ścieków tj. odgazowania, wyrównania składu i retencjonowania ścieków przed wprowadzeniem ich do biologicznego oczyszczania. Komora retencyjno - uśredniająca zblokowana będzie z ciągiem technologicznym oczyszczalni ścieków typu B – 800, w skład którego wchodzą : - komora defosfatacji komora denitryfikacji komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego z osadników wtórnych komora nitryfikacji osadniki wtórne komora tlenowej stabilizacji osadu nadmiernego zagęszczacz osadu. Ciąg technologiczny zblokowanej wysokosprawnej oczyszczalni ścieków typu B – 800 obejmować będzie pełne biologiczne oczyszczanie ścieków z równoczesnym usuwaniem związków biogennych, stabilizację tlenową osadu nadmiernego i przygotowaniem osadu do mechanicznego odwadniania. Dla I – szego etapu proponujemy ciąg technologiczny oczyszczalni typu B – 800, z możliwością rozbudowy do przepustowości docelowej Q = 1600 m3/d. Technologia oczyszczania ścieków realizowana będzie metodą niskoobciążonego osadu czynnego z równoczesnym usuwaniem związków węgla, azotu i fosforu w tzw. jednoczesnym procesie osadu czynnego z przemiennymi warunkami beztlenowoniedotleniono-tlenowymi wg zmodyfikowanego systemu Bardenpho. 20 Po uśrednieniu, ścieki z komory retencyjno – uśredniającej przepłyną do komory defosfatacji. Komora defosfatacji jest komorą beztlenową, w której zachodzi proces biologicznej defosfatacji, a efektem końcowym jest wzmożony pobór tzw. „nadmierny” fosforu ze ścieków w komorze natlenienia. Z komory defosfatacji mieszanina ścieków i osadu czynnego doprowadzana będzie do komory denitryfikacji ścieków. W celu usprawnienia procesu biologicznej defosfatacji w układ technologiczny wprowadzono dodatkowo komorę denitryfikacji wtórnej osadu recyrkulowanego z osadników wtórnych. W komorze tej nastąpi zredukowanie zawartych w osadzie azotanów (NO3) do azotynów (NO2), a następnie do azotu wolnego(N2). Komora denitryfikacji mieszaniny ścieków i osadu czynnego jest komorą anoksyczną, w której azotany zredukowane będą w środowisku anoksycznym do azotynów, a następnie azotu wolnego. Z komory denitryfikacji mieszanina ścieków i osadu czynnego przepływa do komory nitryfikacji, w której realizowany będzie proces oczyszczania ścieków w warunkach aerobowych – tlenowych. W komorze nitryfikacji – zachodzi szereg procesów jednocześnie: - - biochemicznego utleniania związków organicznych (wyrażonych w BZT5) nitryfikacji tj. utleniania związków azotowych od azotu amonowego (N-NH4) do azotanów (N-NO3) poprzez azotyny (N-NO2) nadmiernego poboru fosforu przez bakterie i jego asymilację w komórkach (do 80 % suchej masy komórki) obumieranie i samoutlenianie biomasy ewentualnie, jeżeli będzie to konieczne, strącanie symultaniczne resztkowej zawartości fosforu za pomocą soli siarczanu żelazowego do wymaganego maksymalnego stężenia fosforu w ściekach oczyszczonych. Do natlenienia zawartości komory nitryfikacji zastosowano system drobnopęcherzykowego napowietrzania za pośrednictwem dyfuzorów membranowych rurowych. Sprężone powietrze dostarczone będzie za pomocą dmuchaw rotacyjnych typu DR, które zamontowane będą w stacji dmuchaw zblokowanej z oczyszczalnią. Do pomiaru zawartości tlenu w komorze nitryfikacji zastosowano miernik poziomu tlenu z sondą tlenową. Do pomiaru stopnia recyrkulacji zastosowano miernik z sondą potencjału Redox, a do pomiaru zawartości osadu w komorze tlenowej zastosowano miernik z sondą gęstości osadu. Z komory nitryfikacji mieszania ścieków i osadu czynnego przepłynie do pionowych osadników wtórnych. 21 W osadnikach wtórnych na drodze sedymentacji następuje : oddzielenie ścieków oczyszczonych od osadu czynnego, zagęszczenie wstępne osadu czynnego przed jego recyrkulacją do komory wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego, odprowadzenie osadu nadmiernego (przyrastającego w procesie oczyszczania) do komory stabilizacji tlenowej. Ścieki oczyszczone z osadników wtórnych grawitacyjnie odprowadzane będą na złoże trzcinowe. Po doczyszczeniu ścieków na złożu trzcinowym część ścieków tj. 50% odprowadzanych będzie poprzez komorę pomiarową do odbiornika, a 50% ścieków do stawu rybnego. - Powstający w procesie biologicznego oczyszczania ścieków osad nadmierny odprowadzany będzie do komory stabilizacji tlenowej w celu dalszego unieszkodliwiania. Proces unieszkodliwiania osadu odbywa się przy udziale mikroorganizmów w warunkach tlenowych przy napowietrzaniu i mieszaniu osadu. W celu zmniejszenia objętości osadu, po procesie stabilizacji osad poddany będzie procesowi zagęszczania grawitacyjnego w zagęszczaczu. Następnie kierowany będzie do mechanicznego odwadniania na taśmowej prasie filtracyjnej. Proces odwadniania osadu połączony będzie z procesem higienizacji. Po odwodnieniu i higienizacji unieszkodliwiony osad wywożony będzie na wysypisko gminne. 22 8. PARAMETRY TECHNICZNE URZĄDZEŃ CIĄGU TECHNOLOGICZNEGO OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW. Parametry techniczne dotyczące obiektów i urządzeń wchodzących w skład ciągu technologicznego biologicznej oczyszczalni ścieków zaprojektowanej dla m. Dopiewo po modernizacji i rozbudowie obiektu. 8.1. Stacja zlewcza dla ścieków dowożonych z szamb. Do przyjmowania ścieków dowożonych z szamb służy istniejąca stacja zlewcza typu STZ-201 produkcji „Enko” S.A. Gliwice: przepustowość stacji do 50 m3/d zabudowa w ocieplanym kontenerze ze stali kwasoodpornej. W skład stacji wchodzą : zasuwa odcinająca, rura spustowa Ø 100 i Ø 120 ze złączem do wejścia i wyjścia, obudowa modułu pomiarowego. Stacja zlewcza posiada kontrolę i rejestrację wyników. Kontrola dotyczy identyfikacji dostawcy oraz ilości przywożonych ścieków. Pracę całego układu odbioru ścieków zarządza panel sterujący wyposażony w komputer, drukarkę i czytnik szybkiej identyfikacji dostawców. Układ zapewnia samoobsługowe oddanie ścieków. Po każdorazowym zlewie ścieków jest drukowany raport dostawcy. W celu zabezpieczenia przeciw zamarzaniu, zagwarantowaniu poprawnej pracy elektryki i wymagań estetycznych, stacja zlewcza umieszczona będzie w ocieplanym i ogrzewanym kontenerze wykonanym ze stali kwasoodpornej. 23 8.2. Studnia zbiorcza ścieków surowych. Studnia zbiorcza dla wszystkich rodzajów ścieków zlokalizowana będzie na terenie oczyszczalni. Przyjmować będzie ścieki surowe doprowadzane kolektorem tłocznym z kanalizacji sanitarnej, ścieki z szamb i ścieki socjalne z budynku socjalno – technicznego zlokalizowanego na terenie oczyszczalni. Wykonana będzie w konstrukcji żelbetowej o średnicy Ø 3000 mm. Wysokość całkowita studni Hc - 4,00 m Rzędna posadowienia - 79,65 Rzędna komory - 83,42 Rzędna terenu - 83,30 Rzędna wlotu ścieków - 81,79 Rzędna wylotu ścieków - 82,00 Wyposażenie studni stanowić będą: - pompy zatapialne typu TQRH/81-1-200-T-W1 produkcji HERBORNER PUMPEN Parametry techniczne pomp: - wydajność - wysokość posadowienia - ilość obrotów - moc - ilość pomp Q = 19,4 dm3/s H = 7,12 m sł H2O n = 1450 obr/min P = 3 kW – 2 szt. dla I – szego etapu – 3 szt. dla II – giego etapu - osprzęt przewodu tłocznego tj. * zawory zwrotne kołnierzowe DN 80 – 3 szt. * zasuwy klinowe z miękkim uszczelnieniem DN 80 – 3 szt. - rura wywiewna DN 100 – 1 szt. - wciągarka ręczna, udźwig 100 kg – 2 szt. Na wyposażeniu studni zbiorczej również należy przewidzieć wentylator przenośny typu WPW – 1P produkcji KLIMOWENT w Gdyni, ul. Przebendowskich 480. 24 8.3. Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków typu ZSP 40. Do mechanicznego oczyszczania ścieków zaprojektowano zintegrowane urządzenie służące do segregacji skratek i piasku typu ZSP 40 produkcji firmy „ENKO” S.A. 44 – 101 Gliwice, ul. Dojazdowa 10. W skład urządzenia wchodzi: sito bębnowe do skratek, piaskownik poziomy, separator piasku, płuczka piasku. Parametry techniczne: urządzenie techniczne ZSP 40, wydajność łączna moc napędów zainstalowanych długość urządzenia szerokość urządzenia wysokość urządzenia szerokość króćca dopływowego szerokość króćca odpływowego Rzędna wlotu ścieków Rzędna wylotu ścieków Q = 40 l/s, Nc = 6 kW, L = 9240 mm, Po = 850 mm H = 4300 mm DN 350 DN 350. - 85,50 m n.p.m. - 85,40 m n.p.m. Urządzenie wykonane jest zestali kwasoodpornej 1H18N9T w obudowie ogrzewanej. Cały proces mechanicznego oczyszczania ścieków jest zamknięty i hermetyczny. Urządzenie współpracować będzie z płuczką piasku typu PPE. Parametry techniczne: płuczka piasku typu PPE, wydajność wypłukanego piasku 0,4 m3/h, zawartość części organicznych i lotnych w wypłukanym piasku do 3% (zależnie od składu wypłukanego piasku), gabaryty zasypu 250 400 mm, średnica króćca dopływowego 200 mm, średnica króćca odpływowego organiki 2”, średnica króćca wody płuczącej 1”, zużycie wody 16 20 l/min. W skład wyposażenia płuczki pisaku wchodzą następujące elementy: płuczka piasku, taśma grzejna, instalacja napowietrzająca, urządzenie do usunięcia pulpy, podajnik ślimakowy, motoreduktor napędu ślimaka/mieszadła. Producent: „ENKO” S.A. 44 – 101 Gliwice, ul. Dojazdowa 10. 25 8.4. Przepompownia ścieków surowych. Do przepompowni dopływać będą wszystkie ścieki surowe pozbawione skratek i zawiesiny mineralnej. Projektuje się przepompownię ścieków w postaci zagłębionej komory czerpnej. Zbiornik przepompowni ścieków wykonany będzie w konstrukcji żelbetowej o średnicy = 3000 mm i wysokości Hc = 4,0 m. Pojemność użytkowa komory czerpnej Vuż. = 10,6 m3. Rzędna posadowienia zbiornika Rzędna komory zbiornika Rzędna terenu Rzędna wlotu ścieków Rzędna wylotu ścieków Rzędna poziomu minimalnego Rzędna poziomu maksymalnego Rzędna poziomu awaryjnego - 79,65 - 83,42 - 83,25 - 81,95 - 82,00 - 80,35 - 81,75 - 81,85 Wyposażenie przepompowni ścieków stanowić będą pompy zatapialne typu TQRH/81-1-220-T-W1 HERBORNER PUMPEN Niemcy. Parametry techniczne pomp: wydajność wysokość podnoszenia moc silnika obroty wirnika ilość sztuk - Q = 18,4 dm3/s H = 11,0 m H2O Nc = 4,0 kW n = 1450 obr./min. 2 szt. dla I – szego etapu, 3 szt. dla II – giego etapu osprzęt przewodu tłocznego w tym: * zawory zwrotne kołnierzowe DN 80 mm – 3 szt. * zasuwy klinowe z miękkim uszczelnieniem DN 80 mm – 3 szt. * rura wywiewna DN 100 – 1 szt. * wciągarka ręczna, udźwig 100 kg – 2 szt. Na wyposażeniu przepompowni również należy przewidzieć wentylator przenośny typu WPW – 1/P produkcji KLIMOWENT w Gdyni, ul. Przebendowskich 480. 26 8.5. Ciąg technologiczny biologicznej oczyszczalni ścieków typu B-800 I etap. Ciąg technologiczny biologicznej oczyszczalni ścieków dla I – go etapu typu B-800 stanowić będzie zblokowany układ komór powiązanych zapewniających usuwanie związków biogennych metodą biologiczną. Rzędna posadowienia komór oczyszczania Rzędna korony komór Rzędna posadowienia osadników wtórnych Rzędna wlotu ścieków surowych Rzędna poziomu ścieków Rzędna wylotu ścieków oczyszczonych – – – – – – 84,20 m n.p.m. 88,20 m n.p.m. 82,00 m n.p.m. 88,00 m n.p.m. 87,80 m n.p.m. 87,40 m n.p.m. Producent zblokowanej biologicznej oczyszczalni ścieków typu B-800: ZOŚ - Zakład Ochrony Środowiska Sp. z o.o. Poznań ul. Łobeska 14. W drugim etapie wykonany będzie drugi ciąg technologiczny oczyszczalni typu B – 800. 8.5.1. Komora kondycjonowania ścieków (retencyjno-uśredniająca). Komora kondycjonowania ścieków wykonana w konstrukcji stalowej w kształcie prostopadłościanu zblokowana jest z komorą defosfatacji zmodernizowanego ciągu technologicznego oczyszczalni. Wysokość całkowita komory Długość komory Szerokość komory Pojemność całkowita Pojemność czynna Czas kondycjonowania ścieków Hc = 4,0 m L = 7,0 m B = 4,0 m Vc = 112 m3 Vcz = 101 m3 t=3h Wyposażenie komory stanowić będzie: 1. Mieszadło zatapialne typu ABS RW 3031 – szt. 1 Parametry techniczne: - mieszadło zatapialne ABS typ RW 3031 - średnica śmigła d = 300 mm - obroty wirnika 904 obr/min - zasięg mieszania do 50 m - moc silnika 2,2 kW Producent: ABS International Pumpers ABD – 53797 Lohmar Dystrybutor: „Hydrosystem” 61 -615 Poznań, ul. Swarożyca 4. 27 2. Pompa zatapialna typu 50 PZM 0,75 – 2 szt. Parametry techniczne: - wydajność - moc silnika - obroty wirnika - wysokość podnoszenia Q = 16 m3/h N = 0,75 kW n = 1380 obr/min H = 8,2 sł H2O Producent: Brzeska Fabryka Pomp „Meprozet” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40 8.5.2. Komora defosfatacji – beztlenowa. Wykonana w konstrukcji stalowej w kształcie prostopadłościanu. Wysokość całkowita Długość komory Szerokość komory Pojemność całkowita Pojemność czynna Hc = 4,00 m L=8m B = 4,0 m Vc = 128 m3 Vcz = 115,2 m3 Wyposażenie komory stanowić będzie mieszadło zatapialne typu ABS RW 3031 – 2 szt. Parametry techniczne: - mieszadło zatapialne ABS typu RW 3031 - średnica śmigła d = 300 mm - moc silnika: P1 = 2,2 kW P2 = 1,5 kW - obroty wirnika 904 obr/min - zasięg mieszadła do 50 m Producent: ABS International Pumers ABD 53797 Lohmar Dystrybutor: “Hydrosystem” 61 – 615 Poznań, ul. Swarożyca 4. 28 8.5.3. Komora denitryfikacji. Wykonana w konstrukcji stalowej w kształcie prostopadłościanu. Wysokość całkowita Wysokość czynna Długość Szerokość Pojemność całkowita Pojemność czynna H = 4,0 m Hcz = 3,6 m L = 18,0 m B = 3,0 m Vc = 216 m3 Vcz = 194,4 m3 Wyposażenie komory denitryfikacji stanowi: 1. Mieszadła zatapialne typu RW 3031 szt. 2 Parametry techniczne : - mieszadło zatapialne ABS typu RW 3031 o średnicy śmigła D = 300 mm - moc silnika P1 = 2,2 kW P2 = 1,5 kW - obroty wirnika 904 obr/min - zasięg mieszania do 50 m Producent: ABS International Pumpers ABO 53797 Lohmar Dystrybutor: “Hydrosystem” 61 – 615 Poznań, ul. Swarożyca 4. 2. Pompa zatapialna typu NURT 50 PZM 0,75/S-2 szt. 1 Parametry techniczne: - wydajność - wysokość podnoszenia - moc zainstalowana - obroty wirnika Q = 21 m3/h H = 0,5 8,0 m H2O Nc = 1,1 kW n = 2760 obr/min Producent: Brzeska Fabryka Pomp „Meprozet” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40 3. Sonda potencjału Redox typu CPM 253 produkcji Endress+Hauser. 29 8.5.4. Komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego. Wykonana w konstrukcji stalowej w kształcie prostopadłościanu o wymiarach: - wysokość całkowita Hc = 4,0 m - długość L = 4,0 m - szerokość B = 3,0 m - pojemność całkowita Vc = 48 m3 Wyposażenie komory stanowią: 1. Mieszadło zatapialne Hydra typu ABS RW 2021 - szt. 1 Producent: ABS International Pumers ABD 53797 Lohmar Dystrybutor: “Hydrosystem” 61 – 615 Poznań, ul. Swarożyca 4. Parametry techniczne: mieszadło zatapialne ABS typu RW 2021 średnica śmigła - 200 mm moc silnika Nc = 1,38 kW obroty n = 904obr/min zasięg mieszania – do 20 m 2. Pompa zatapialna typu 430 - szt. 1 Parametry techniczne: wydajność wysokość podnoszenia moc zainstalowana obroty wirnika Q = 12 m3/h H = 3,5 sł H2O Nc = 0,37 kW n = 1380 obr/min Produkcji : Brzeskiej Fabryki Pomp „Meprozet” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40 30 8.5.5. Komora nitryfikacji tlenowa. Komora wykonana w kształcie prostopadłościanu : wysokość całkowita komory Hc = 4,0 m szerokość B = 13,0 m długość L = 18,0 m pojemność całkowita Vc = 936 m3 pojemność czynna Vcz = 842,4 m3 Wyposażenie komory nitryfikacji – tlenowej stanowi: 1. Ruszt napowietrzający wyposażony w dyfuzory membranowe rurowe typu EMR 10 2550 o długości jednego dyfuzora 550 mm Producent: „ENVICON Polska” Sp. z o.o. 63-400 Ostrów Wielkopolski ul. Reymonta 33 Parametry techniczne dyfuzorów: - efektywność natleniania 4,0 kg O2/kWh - obciążenie powietrzem 4 – 15 N m2/h 2. Pompy zatapialne typu 100 PZM 1,1 po 2 szt. do każdego ciągu technologicznego oczyszczalni B – 800 Producent: Brzeska Fabryka Pomp „MEPROZET” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40 Parametry techniczne: - wydajność pompy - wysokość podnoszenia - moc zainstalowana - obroty wirnika 3. Q = 56,7 m3/h H = 1,5 3,2 m H2O Nc = 1,49 kW n = 380 obr/min Sprężone powietrze dostarczone będzie z dwóch dmuchaw rotacyjnych typu DR 114 T – 05.5 o wydajności Q = 11,67 m3/min każda Producent: „SPOMAX” w Ostrowie Wielkopolskim ul. Kaliska 61/63 Parametry techniczne dmuchaw: Q = 11,67 m3/min ∆P = 0,05 MPa wyróżnik ciśnienia Px = 5 Nc = 11 kW N = 3381 obr/min Ilość dostarczonego tlenu regulowana będzie za pomocą sondy tlenowej zainstalowanej w komorze nitryfikacji. Dobrano 254 szt. dyfuzorów typu EMR LONG A5. Rozmieszczenie dyfuzorów w 16 rzędach po 16 szt. w rzędzie. Do sprawdzenia osadu w komorze nitryfikacji zaprojektowano sondę gęstości osadu typu CUM 253 produkcji Endress+Hauser, która służyć będzie do utrzymywania stałej koncentracji osadu w komorze. 31 8.5.6. Osadniki wtórne. Zbiornik osadnika wtórnego wykonany jest w kształcie stożka ściętego o średnicy Ø = 4,0 m i wysokości H = 6,2 m. Wyposażenie osadnika stanowi: - rura centralna - koryto dopływowe - pompy zatapialne typu 50 PZM 0,75 przeznaczone do recyrkulacji zewnętrznej osadu czynnego z osadników wtórnych do komory wtórnej denitryfikacji osadu czynnego. Pompy umieszczone będą w leju osadowym osadnika wtórnego i przetłoczą do komory wtórnej denitryfikacji osadu wymaganą ilość osadu czynnego recyrkulowanego. W zależności od wymaganego stopnia recyrkulacji jednocześnie będzie pracowała jedna, dwie lub trzy pompy. Parametry techniczne pompy: wydajność wysokość podnoszenia moc zainstalowana obroty wirnika Q = 16,0 m3/h H = 8,2 m sł H2O Nc = 0,75 kW n = 2800 obr/min Producent: Brzeska fabryka Pomp „Meprozet” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40. 32 8.5.7. Komora stabilizacji tlenowej osadu nadmiernego. Wykonana w konstrukcji stalowej w kształcie prostopadłościanu. Do komory stabilizacji odprowadzony będzie osad nadmierny powstający w procesie oczyszczania ścieków. Ilość dostarczonego tlenu regulowana będzie za pomocą sondy tlenowej zainstalowanej w komorze nitryfikacji. Dobrano 144 szt. dyfuzorów typu EMR 15 2800 rozmieszczonych w 9 rzędach (po 16 dyfuzorów w rzędzie). - wysokość całkowita wysokość czynna długość komory szerokość komory pojemność całkowita pojemność czynna Hc = 4,0 m Hcz = 3,6 m L = 18,0 m B = 7,0 m Vc = 528 m3 Vcz = 475,2 m3 Wyposażenie komory stanowi: 1. Ruszt napowietrzający typu EMR 15 2800 składający się z dyfuzorów membranowych rurowych o długości jednego dyfuzora 800 mm Producent: ENVICON Polska Sp. z o.o. 63-400 Ostrów Wlkp. ul. Reymonta 33 Sprężone powietrze dostarczane będzie z dmuchawy rotacyjnej typu DR 126T-5.5 o wydajności: Q = 15,63 m3/min Moc = 18,5 kW Wyróżnik ciśnienia ∆P = 0,5 Obroty n = 2370 obr/min Producent: „SPOMAX” w Ostrowie Wielkopolskim, ul. Kaliska 61/63. 2. Pompa zatapialna typu 50 PZM 0,75/S Producent: Brzeska Fabryka Pomp „MEPROZET” 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40 Parametry techniczne: - wydajność - wysokość podnoszenia - moc silnika - obroty wirnika Q = 13,5 m3/h H = 8,2 m sł H2O Nc = 1,1 kW n = 2800 obr/min Pompa służy do odprowadzania cieczy nadosadowej po procesie stabilizacji osadu do komory nitryfikacji. 33 8.5.8. Zagęszczacz osadu. Zbiornik zagęszczacza osadu wykonany jest w kształcie stożka ściętego: - średnica zagęszczacza Ø = 4,0 m - wysokość całkowita Hc = 6,2 m Wyposażenie zagęszczacza stanowi pompa zatapialna typu N 431/1 produkcji Brzeskiej Fabryki Pomp „Meprozet” , 48-300 Brzeg ul. Armii Krajowej 40. Parametry techniczne pompy: - wydajność pompy - wysokość podnoszenia - moc zainstalowana - obroty wirnika Q = 12 m3/h H = 3,5 m sł H2O Nc = 0,37 kW n = 1380 obr/min 8.5.9. Stacja higienizacji i mechanicznego odwadniania osadu nadmiernego. Do mechanicznego odwadniania osadu zaprojektowano taśmową prasę filtracyjną MONOBELT typu NP 15 CK firmy EKOFINN-POL Sp. z o.o. 80 – 297 Banino, ul. Leśna. Parametry techniczne prasy: wydajność Q = 5 15 m3/h, odwodnienie 15 - 25% suchej masy zapotrzebowanie na wodę 4 7 m3/h, zapotrzebowanie na sprężone powietrze ok. 1 m3/h, napęd 1,3 kW, sucha masa w placku 15 23%, szerokość taśmy 1500 mm długość prasy 3300 mm, szerokość prasy 2200 mm, wysokość prasy 1930 mm. W skład urządzenia wchodzą dwa podstawowe elementy zespolone w jedną zwartą konstrukcję tj.: zagęszczacz bębnowo – śrubowy i właściwa prasa taśmowa. W zagęszczaczu wstępnym następuje odseparowanie wstępne wody zwiększające koncentrację osadu uwodnionego z 0,5 – 3,0% do wartości 5 – 12% dla osadów biologicznych. 34 Dodatkowe wyposażenie prasy filtracyjnej to: - - - stacja przygotowania polimeru, w skład której wchodzi: zbiornik ze stali nierdzewnej ASI 304 o pojemności zależnej od wydajności zespołu, wyposażony w króciec denny oraz króciec do podłączenia pompy polielektrolitu, pompę do emulsji z regulacją przepływu od 10 do 100%, o max wydajności 16 l/h, w obudowie z aluminium, moc silnika 0,2 kW, zespół kontroli wody o przepływie od 200 do 2000 l/h (ciśnienie wody min. 2,5 bara), składający się z przepływomierza, zaworu elektromagnetycznego, filtra wody, reduktora ciśnienia z ciśnieniomierzem, czujnik poziomu elektrolitu, mieszadło wolnoobrotowe, dwułopatkowe ze stali nierdzewnej AISI 304 o mocy 0,18 kW, tablica kontrolna z wyłącznikiem wewnętrznym, kontrolkami alarmowymi, przełącznikami sterującymi i sekcją zasilania, pompa osadu typu PF-MH20-82, pompa wody płuczącej typu PL o mocy 3 kW UWAGA: Do płukania taśmy można wykorzystać ścieki oczyszczone. Należy na rurociągu doprowadzającym ścieki oczyszczone zainstalować zestaw filtrów. Przy zastosowaniu zespołu odzysku wody płuczącej ZOW – 01 można stosować również filtrat z zagęszczacza wstępnego. kompresor ze zbiornikiem 20 l, o wydajności 1 m3/h, o mocy 1,1 kW, szafa sterownicza wyposażona w sterownik Logo produkcji Siemens. Po procesie odwadniania osad poddany będzie procesowi higienizacji. W skład stacji higienizacji wchodzić będzie: - zbiornik na wapno, - przenośnik śrubowy, - zasuwa, - mieszarka wapnowania, - instalacja przedmuchowa. Charakterystyka techniczna stacji: a) zbiornik na wapno - średnica zbiornika - wysokość części walcowej - wysokość leja - wysokość całkowita - pojemność zbiornika - ciężar zbiornika pustego - ciężar zbiornika napełnionego 35 D = 2000 mm Hw = 4000 mm Hl = 1900 mm Hc = 6400 mm V = 10,0 m3 G = 1350 kg Gc = 16000 kg b) przenośnik śrubowy - średnica przenośnika D = 100 mm - długość czynna L = 2500 mm - obroty wału śrubowego n = 1,8 – 11 obr/min - wydajność przenośnika przekładnia ślimakowa – MOTOVARIO – Poznań typ przekładni – NKFO 10+NMRV075 obroty wejściowe silnika n1 = 900 obr/min obroty wału wolnego n2 = 1,8 – 11 obr/min moc silnika N = 0,55 kW c) zasuwa płaska – wielkość otworu 400 x 400 mm, napęd śrubowy ręczny d) mieszarka wapnowania - wymiary gabarytowe szerokość 540mm głębokość 450 mm długość z napędem 2700 mm V = 0,5 m3 Q = do 6,5 m3/h MOTOVARIO Włochy - pojemność komory - wydajność mieszania - producent napędu Dawka podawanego napędu będzie ustalona doświadczalnie w trakcie prowadzenia rozruchu technologicznego oczyszczalni. e) sprężarka powietrza typu A 10-380-40A - wydajność Q = 10,0 m3/h - moc silnika N = 1,5 kW. 8.5.10. Złoże trzcinowe. Istniejący staw doczyszczający o pojemności 6030 m3 po modernizacji obiektu będzie zaadoptowany na złoże trzcinowe jako II biologicznego oczyszczania. Ścieki z ciągu technologicznego biologicznej oczyszczalni przepływać będą przez złoże trzcinowe, na którym następować będzie redukcja zarówno związków organicznych i związków biogennych. Zaprojektowano dwa złoża trzcinowe o wymiarach każdego w planie: szerokość 41,0 m długość 43,0 m. Wysokość warstwy filtracyjnej wynosi 0,6 m. Nachylenie skarp wynosi 31%. Rzędna dna złoża - 82,70 m n.p.m. Rzędna powierzchni złoża - 83,30 m n.p.m. Rzędna terenu - 84,83 m n.p.m. Wyposażenie złoża stanowi drenaż rozsączający (20 m) i zbierający (20 m). Drenaż rozsączający wykonany będzie z rur drenarskich karbowanych PVC-U z otworami 1,5 5,0 mm, o średnicy 160 mm i długości 50 m. Drenaż zbierający wykonany będzie z rur drenarskich karbowanych PVC-U z filtrem z włókna syntetycznego z otworami 2,5 5,0 mm o średnicy 160 mm i długości 50 m. Studnia rozdziału ścieków oczyszczonych na złoże wykonana będzie z elementów prefabrykowanych o średnicy 1400 mm. 36 Na rurociągach rozsączających zostaną zamontowane zasuwy płaskie nożowe o średnicy 150 mm HAWLE typu E nr katalogu 4600 dla rur PVC 200 wg EN 1452-2, DIN 8061/8062.. Dno i skarpy złóż trzcinowych należy wyłożyć folią uszczelniającą szorstką, o grubości 2 mm PEHD. Na koronie skarpy należy wykonać rowek kotwiący na zakotwienie folii o wymiarach 0,50,6 m. Rowek powinien być oddalony od krawędzi skarpy min. 1 m i obsypany żwirem. Granulacja warstwy filtracyjnej wynosi 20 – 60 mm. 8.6. Pomiar ilości ścieków. Pomiar ilości ścieków odbywać się będzie na rurociągu tłocznym doprowadzającym ścieki do reaktora biologicznego po ich mechanicznym oczyszczeniu. Do pomiaru ilości ścieków służyć będzie przepływomierz elektromagnetyczny typu MAGFLO z czujnikiem typu MAG 3100 oraz przetwornikiem sygnału MAG 5000. Przepływomierze elektromagnetyczne MAGFLO charakteryzuje łatwość instalacji, uruchomienia, obsługi, eksploatacji. Wszystkie przepływomierze elektromagnetyczne MAGFLO wyposażone są w pamięć SENSORPROM, która zapamiętuje dane kalibracyjne czujnika oraz nastawy przetwornika podczas eksploatacji urządzenia. Przy uruchomieniu przepływomierz podejmuje pomiar bez jakiegokolwiek wstępnego programowania. Parametry techniczne czujnika typu MAG 3100: średnica nominalna DN 15 – 2000 temperatura medium w zależności od wykładziny: 0 180 C ciśnienie robocze w zależności od wykładziny: 0,01 100 bar. Parametry techniczne przetwornika sygnału typu MAG 5000: wyjście prądowe 0-20 mA temperatura otoczenia – wersja z wyświetlaczem podczas pracy: -20 do +50 C napięcie zasilania 115-230 V, 50-60 Hz pobór mocy: 9 VA. Wszystkie przepływomierze elektromagnetyczne MAGFLO wyposażone są w pamięć SENSORPROM, która zapamiętuje dane kalibracyjne czujnika oraz nastawy przetwornika podczas eksploatacji urządzenia. Przy uruchomieniu przepływomierz podejmuje pomiar bez jakiegokolwiek wstępnego programowania. Nastawy fabryczne dla konkretnego czujnika są zapamiętane w pamięci SENSORPROM. Również nastawy dokonane przez użytkownika są odczytywane z modułu SENSORPROM. W razie wymiany przetwornika nowy przetwornik odczyta dotychczasowe nastawy i podejmie pomiar nie wymagając ponownego programowania. Przepływomierze Magflo dostępne są w zakresach średnic: DN 6-100, DN 10-100, DN 15-2000, DN 25-1200. 37 8.7. Rurociąg tłoczny. Projektuje się następujące rurociągi tłoczne: ze studni zbiorczej do stacji mechanicznego oczyszczania ścieków z rur PE PN 10 o średnicy 160 mm – VAVIN Buk. Długość rurociągu wynosi 18,5 m. Głębokość posadowienia rurociągu tłocznego pod terenem 1,2 m. z przepompowni do biologicznej oczyszczalni ścieków typu B- 800 z rur PE PN 10 ciśnieniowych o średnicy 160 mm produkcji VAVIN Buk. Długość rurociągu tłocznego – 114,5 m. Głębokość posadowienia rurociągu tłocznego pod terenem 1,2m. 8.8. Kanalizacja sanitarna. Kanalizację sanitarną na terenie oczyszczalni należy wykonać z rur kanałowych o litej ściance PCV-U klasy S produkcji VAVIN Buk, o następujących średnicach: odcinek kanalizacji sanitarnej odprowadzającej ścieki bytowo-gospodarcze z budynku socjalnego od studni SS4 – SS2 o średnicy Ø 160 mm, odcinek kanalizacji z komory rozprężnej do studni zbiorczej o średnicy Ø 315 mm, odcinek kanalizacji sanitarnej od studni S3 do przepompowni odprowadzającej odcieki ze stacji mechanicznego odwadniania osadu do przepompowni o średnicy 160 mm. Odprowadzanie ścieków oczyszczonych do odbywać się będzie rurociągiem istniejącym wykonanym z rur PVC Ø 200 mm, ułożonym na głębokości 1,7 m, od studni S02 do budowli odpływowej i dalej rurociągiem PVC 250 mm. Na trasie kolektorów sanitarnych przewidziano studnie rewizyjne o średnicy Ø 1000 mm i 1400 mm. Studnie rewizyjne kanalizacyjne należy wykonać w technologii prefabrykatu wodoszczelnego mało nasiąkliwego betonu klasy nie niższej niż B-45 z gotową kinetą i przejściami szczelnymi dla rur kanalizacyjnych. W studniach rewizyjnych 1400 mm należy zamontować zasuwy kielichowe nożowe odcinające HAWLE typu E nr katalogu 4600 dla rur PVC 200 wg EN 1452-2, DIN 8061/8062. Studnie wyposażone będą w stopnie włazowe stalowe, powlekane tworzywem. Studnie należy przykryć włazami żeliwnymi typu D-125 w terenie zielonym i D-400 w drodze z wypełnieniem betonowym. Włazy powinny być oparte na pierścieniach dystansowych. Poszczególne elementy łączone za pomocą specjalnych uszczelek gumowych ślizgowych. Rury kanalizacyjne łączone na uszczelki gumowe wargowe. Kanały grawitacyjne należy wykonać z rur PVC-U, a kolektory tłoczne z rur PE PN 10. 38 8.9. Wodociąg. Pobór wody na cele socjalne i technologiczne dla oczyszczalni ścieków będzie z istniejącej sieci wodociągowej ułożonej na terenie oczyszczalni. Woda doprowadzona będzie do: budynku socjalno – technicznego, obiektów technologicznych tj. studni zbiorczej ścieków, przepompowni, ciągu technologicznego biologicznej oczyszczalni, budynku technicznego stacji mechanicznego oczyszczania ścieków, budynku technicznego stacji mechanicznego odwadniania osadu, hydrantów p. poż. o średnicy DN 100 mm. Na terenie oczyszczalni projektuje się studnię wodomierzową, w której zamontowany będzie wodomierz sprzężony typu MWN/JS 80/2,5-S dla pomiaru ilości poboru wody. Na terenie oczyszczalni projektuje się dwa hydranty o średnicy DN 100. UWAGA 1. Zastosowanie w projekcie konkretnych materiałów nie oznacza, że muszą być one użyte w realizacji zadania. Oznacza natomiast, że ewentualne zmiany materiałów mogą być proponowane przez Wykonawcę pod warunkiem, że ich cechy charakterystyczne i użytkowe będą nie gorsze, niż cechy materiałów zastosowanych w projekcie. Ich zastosowanie zostanie uzgodnione i zaakceptowane przez autorskie biuro tj. Zakład Ochrony Środowiska w Poznaniu oraz autorskie biuro wyrazi zgodę na zmiany w opracowaniach projektowych. Wykonawca uzyska zgodę inwestora na stosowne wprowadzenie zmian w realizacji zadania. 2. Wszystkie prace należy prowadzić z godnie z wymaganiami p. poż. w budownictwie, a także stosownymi przepisami branżowymi i wymaganiami technologicznymi. 39 9. WARUNKI TECHNICZNE DOTYCZĄCE RUR PVC I PE. Od producenta rur VAVIN – METALPLAST – BUK uzyskano następujące warunki układania rur : - układane rury muszą odpowiadać normom ISO i CEN przykrycie powinno się mieścić w granicach 1÷ 6 m, jeżeli odbywa się jakikolwiek ruch uliczny podsypka z materiału ziarnistego (piasek, żwir) o max pozostałości na sicie o 0,75 mm grubości przynajmniej 100 ÷ 150 mm podsypka powinna być wyrównana zgodnie ze spadkiem rurociągu bez zagęszczania, jeśli jej grubość nie przekracza 150 mm zalecana zasypka z materiału ziarnistego (piasek, żwir). W zasypce znajdującej się bezpośrednio wokół rury wielkość kamieni nie powinna przekraczać 10% nominalnej średnicy rury, lecz nigdy nie powinna być większa niż 60 mm nawet dla rur o dużych średnicach: zagęszczenie zasypki powinno odbywać się warstwami o grubości 100 ÷ 300 mm, aż do wysokości ok. 300 mm powyżej powierzchni rury stopień zagęszczenia zależy od warunków obciążenia, ale zawsze mieści się w przedziale 85 ÷ 95 % zmodyfikowanej wartości Proktora. Dla standardowych wartości Proktora odpowiadające im stopnie zagęszczania niespoistego gruntu mieszczą się w zakresie 88 ÷ 93 %. w przypadku gruboziarnistego i jednorodnego materiału, takiego jak np. żwir rzeczny, wymagania dotyczące zagęszczenia są mniejsze tzn. wymagane jest tylko zasypanie warstwowe aby uniknąć osiadania gruntu pod drogami zasypkę należy zagęścić do 90 % zmodyfikowanej wartości Proktora wypełnienie wykopu powinno być wykonane z tego samego materiału (piasek, żwir do wysokości 300 mm powyżej powierzchni rury) pozostałe wypełnienie można wykonać z gruntu rodzimego zgodnie z zaleceniami projektu, o ile maksymalna wielkość cząstek nie przekracza 300mm dopuszczalne ugięcie względne średnicy rury nie może przekraczać bezpośrednio po ułożeniu następujących wartości: PEM – 9%, PVC – 8% dla materiałów spoistych (glina) sposób zagęszczania powinien być wybrany na podstawie pomiarów geotechnicznych. - 40 10. ZAPOTRZEBOWANIE MOCY. Zestawienie odbiorników energii elektrycznej: 1. 2. 3. 4. 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. 5.8. 6. Automatyczna stacja zlewcza (istniejąca) - 3,0 kW Studnia zbiorcza ścieków pompy zatapialne typu TQRH/81-1-200-T-W1 – szt.2 - 6,0 kW Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków, w tym: - 6,5 kW sito, piaskownik, płuczka piasku. Przepompownia główna ścieków pompy zatapialne typu TQRH/81-1-220-T-W1 - 8,0 kW Biologiczna oczyszczalnia ścieków po rozbudowie i modernizacji: Komora retencyjno – uśredniająca KRU mieszadło zatapialne typu RW 3031 – szt.1 - 2,2 kW pompa typu 50 PZM 0,75 – szt.2 - 1,5 kW Komora defosfatacji KD mieszadło zatapialne typu RW 3031 – szt. 2 - 4,4 kW Komora denitryfikacji KDN pompa zatapialna typu NURT 50 PZM 0,75 – szt.1 - 0,75 kW mieszadło zatapialne typu RW 3031 – szt.2 - 4,4 kW Komora wtórnej denitryfikacji osadu KWDO mieszadło zatapialne typu RW 2021 – szt.1 - 1,38 kW pompa zatapialna typu N 430 – szt.1 - 0,37 kW Komora nitryfikacji KN dmuchawy rotacyjne typu DR 114T 05.5 – szt.2 - 30,0 kW pompy zatapialne typu 100 PZM 1,1 - szt.2 - 2,2 kW Osadniki wtórne OW pompy zatapialne typu NURT 50 PZM 0,75 – szt.4 - 3,0 kW Zagęszczacz osadu ZG pompa zatapialna typu N431/1 – szt.1 - 0,37 kW Komora stabilizacji tlenowej osadu nadmiernego dmuchawa rotacyjna typu DR 126T 05.5 – szt. 1 - 18,5 kW pompa zatapialna 50 PZM 0,75/S - 0,75 kW Stacja mechanicznego odwadniania i higienizacji osadu - 15,0 kW Ogółem moc zainstalowana dla I – go etapu 108,32 kW Dla II – go etapu moc zainstalowana wzrośnie o 69,82 kW. Całkowita moc zainstalowana dla ciągu technologicznego o przepustowości Qśr.d = 1600 m3/d wyniesie Nc = 178,14 kW. Szczegółowy bilans mocy znajduje się w opracowaniu branży elektrycznej AKPiA. Obiekt zasilany będzie ze stacji transformatorowej albo awaryjnie z własnego agregatu prądotwórczego. Projektuje się agregat firmy FG WILSON typu P80P1 o mocy 80 kVA w wersji automatycznej. Dystrybutor agregatu – firma SILCOM POLAND Gdańsk. 41 11. PARAMETRY I OBLICZENIA TECHNOLOGICZNE ZAPROPONOWANEGO CIĄGU TECHNOLOGICZNEGO BIOLOGICZNEGO OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW. 11.1. Obliczenie dobowej i rocznej ilości skratek. Przyjęto jednostkę ilości skratek na mieszkańca VSKR = 7 dm3/Mk×rok Roczna ilość skratek : I etap: VSKR = 41,1 m3/rok II etap: VSKR = 97,1 m3/rok Dobowa ilość skratek : I etap: VdSKR = 112,61 dm3/d II etap: VdSKR = 266,04 dm3/d. 11.2. Automatyczna stacja zlewcza typu STZ. Na terenie istniejącej oczyszczalni ścieków znajduje się automatyczna stacja zlewcza typu STZ. Mierzone parametry: maksymalny przepływ 4000 l/min. rzeczywisty przepływ zależy od oporu 1100 l/min. pH od 2 14 temperatura ścieków ≤ 50 C. Praca całego układu odbioru ścieków zarządza panel sterujący wyposażony w komputer, drukarkę i czytnik szybkiej identyfikacji dostawców. Urządzenie umieszczone jest w kontenerze. 11.3. Studnia zbiorcza ścieków. Do studni zbiorczej ścieków dopływać będą ścieki surowe z kanalizacji sanitarnej, ścieki dowożone ze stacji zlewczej i ścieki socjalne z budynku socjalno – technicznego oraz odcieki ze stacji mechanicznego oczyszczania ścieków. Wszystkie ścieki ze studni zbiorczej będą podawane za pomocą pomp zatapialnych typu TQRH/81-1-200-T-W1 do stacji mechanicznego oczyszczania. Projektuje się studnię zbiorczą ścieków w konstrukcji żelbetowej o średnicy 3000 mm. 42 Dobór pomp: Dla I – go stopnia pompowania proponuje się pompę typu TQRH/81-1-200-T-W1, 3,0 kW/1450 obr./min. Przyjęto Q = 18,30 l/s przy następujących założeniach: rurociąg tłoczny PE 100 SDR 17 1609,5 prędkość w rurociągu tłocznym V = 1,17 m/s; spełniony warunek V0,8 m/s, co zapewnia samooczyszczanie rurociągu. Wymagana całkowita wysokość podnoszenia pompy Hc: Hc – całkowita wysokość podnoszenia Hg – wysokość geometryczna Hs – straty liniowe dla rurociągu tłocznego PE 100 SDR 17 1609,5 L = 15,0 m Hm – straty miejscowe Hw wylot z rurociągu tłocznego. Hc = Hg + Hs + Hm + Hw = 6,0 m + 0,18 m (z wykresu dla rur PE 100 SDR 17) + 0,6 m + 0,2 m = 6,98 m. Hc = 7,0 m Parametry pracy pompy: Q = 19,40 l/s H = 7,12 m P2 = 2,17 kW P1 = 3,0 kW Sprawność pompy – 62,1%. 11.4. Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków. Ścieki do stacji mechanicznego oczyszczania ścieków będą przetłaczane za pomocą pomp zatapialnych typu TQRH/81-1-200-T-W1. Do mechanicznego oczyszczania ścieków projektuje się zblokowane urządzenie typu ZSP 40, które służy do separacji i odwadniania skratek oraz zawiesiny mineralnej. W skład w/w urządzenia wchodzi: sito bębnowe piaskownik poziomy separator piasku płuczka piasku. Wydajność urządzenia wynosi 40 l/s. Proces mechanicznego oczyszczania ścieków jest zamknięty i hermetyczny. 43 11.5. Przepompownia ścieków. Projektuje się przepompownię ścieków w konstrukcji żelbetowej o średnicy 3000 mm. Dla I-go etapu : Qśr.d Qmaxd Qśr.h Qmaxh = 827,2 m3/d = 1016,6 m3/d = 34,47 m3/h = 85,98 m3/h = 23,9 dm3/s Dla II-go etapu : Qśr.d Qmaxd Qśr.h Qmaxh = 1587,2 m3/d = 1924,7 m3/d = 66,1 m3/h = 143,6 m3/h = 39,9 dm3/s Dla II – go stopnia pompowania proponuje się pompę typu TQRH/81-1-220-T-W1, 4,0 kW/1450 obr./min. Przyjęto Q = 18,30 l/s przy następujących założeniach: rurociąg tłoczny PE 100 SDR 17 1609,5 prędkość w rurociągu tłocznym V = 1,17 m/s; spełniony warunek V0,8 m/s, co zapewnia samooczyszczanie rurociągu. Wymagana całkowita wysokość podnoszenia pompy Hc: Hc – całkowita wysokość podnoszenia Hg – wysokość geometryczna Hs – straty liniowe dla rurociągu tłocznego PE 100 SDR 17 1609,5 L = 119,0 m Hm – straty miejscowe Hw wylot z rurociągu tłocznego. Hc = Hg + Hs + Hm + Hw = 8,0 m + 1,08 m (z wykresu dla rur PE 100 SDR 17) + 0,8 m + 1,0 m = 6,98 m. Hc = 7,0 m Parametry pracy pompy: Q = 18,40 l/s H = 11,0 m P2 = 3,67 kW P1 = 4,0 kW Sprawność pompy – 54,1%. 44 Obliczenie pojemności komory czerpnej : średnica przepompowni 3,0 m wysokość użytkowa huż = 1,5 m Vuż = 10,6 m3 Czas zatrzymania ścieków : Dla I-go etapu : T = 0,308 h = 18,48 min. Dla II-go etapu : T = 0,16 h = 9,6 min. Dla I-go etapu dobrano pompę zatapialną produkcji „HERBORNER PUMPEN” typu TQRH/81-1-220-T-W1 o wydajności Q = 18,40 dm3/s i mocy Nc = 4,0 kW oraz wysokości podnoszenia H = 11 m. Ilość pomp – 2 szt. W II-gim etapie ilość pomp – 3 szt. 11.6. Komora retencyjno-uśredniająca. Projektuje się komorę retencyjno-uśredniającą zblokowaną z ciągiem technologicznym biologicznej oczyszczalni ścieków typu B-1600. Komora retencyjno-uśredniająca służyć będzie do prowadzenia procesu kondycjonowania tj. wyrównania składu, odgazowania i retencjonowania wszystkich ścieków dopływających do biologicznego oczyszczania. Czas kondycjonowania ścieków w komorze retencyjnej 3 godz. 45 11.7. Biologiczna oczyszczalnia ścieków typu B – 800. Biologiczna oczyszczalnia ścieków została zwymiarowana przy następujących założeniach technologicznych : jednostkowe ładunki zanieczyszczeń organicznych węglowych wyrażonych jako BZT5 - 60 g/Md zawiesiny ogólne - 60 g/Md azotowych wyrażonych jako azot ogólny - 10 g/Md fosfor ogólny - 2,4 g/Md. Parametry pracy komór i osadników wtórnych : czas przepływu ścieków a) komora defosfatacji T=1÷3h b) komora denitryfikacji T=2÷6h c) komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego T=1÷2h d) komora nitryfikacji T = 12 ÷ 24 h - obciążenie osadu ładunkiem BZT5 α = 0,05 ÷ 0,2 kg BZT5/kg smo d - stężenie osadu w komorze Z = 3 ÷ 5 kg smo/m3 - stopień natlenienia K = 2 ÷ 2,5 przyrost osadu 0,1 ÷ 0,7 kg/kg BZT5 osadnik wtórny a) czas przepływu ścieków przez osadnik przy Qśr.h t=3÷4h przy Qmaxh t = 1,5 h b) obciążenie hydrauliczne osadnika przy Qśr.h = 0,8 ÷ 1,0 m3/m2h przy Qmaxh = 1,5 m3/m2h komora stabilizacji a) zapotrzebowanie tlenu 1,4 kg O2/kg b) czas stabilizacji 16 ÷ 20 dni c) uwodnienie osadu po procesie stabilizacji 98,8 %. Sprawność oczyszczalni : BZT5 95 ÷ 98 % Zog. 95 ÷ 98 % Nog. 85 ÷ 95 % Pog. 80 ÷ 90 %. - 46 11.7.1. Komora nitryfikacji tlenowa. 1. Obliczenie pojemności komory. Dane wyjściowe do obliczeń : I etap: Qśr.d = 827,2 m3/d II etap: Qśr.d = 1587,2 m3/d Stężenia ścieków doprowadzanych do biologicznego oczyszczania: I etap: - BZT5 = 574,0 g O2/m3 - ChZT = 1148,0 g O2/m3 - zawiesina ogólna = 645,7 g/m3 - azot ogólny = 98,6 g N/m3 - fosfor ogólny = 21,9 g P/m3 II etap: - BZT5 = 475,6 g O2/m3 - ChZT = 951,2 g O2/m3 - zawiesina ogólna = 535,1 g/m3 - azot ogólny = 84,5 g N/m3 - fosfor ogólny = 19,1 g P/m3 BZT5: I etap: Sb = 574,0 g O2/m3 Se = 25 g O2/m3 Sr = 549,0 g O2/m3 II etap: Sb = 475,6 g O2/m3 Se = 25 g O2/m3 Sr = 450,6 g O2/m3 Azot ogólny: I etap: Sb = 98,6 g N/m3 Se = 15,0 g N/m3 II etap: Sb = 84,5 g N/m3 Se = 15,0 g N/m3 Temperatura 10 ْ C. 47 Xśr. = 3500 g/m3 Xv = 3500 × 0,8 = 2800 g smo/m3 Czas napowietrzania 12 ÷ 24 h. Stężenie osadu Z = 4 kg /m3. Współczynniki kinetyczne procesu przyjęto na podstawie literatury: a – współczynnik prędkości syntezy biomasy a = 0,55 b – współczynnik prędkości samoutleniania biomasy b = 0,1 d -1 YN – współczynnik prędkości przyrostu bakterii nitryfikacyjnych YN = 0,15 kg smo/kg NNH4 utl. Xd – część frakcji biomasy ulegająca rozkładowi Xd = 0,6 Wo – wiek osadu a) wymagany czas zatrzymania ścieków ze względu na usuwanie BZT5 t= Wo a Sr h XV (1 b Xd Wo) I etap: II etap: t = 16,2 h t = 13,3 h b) obliczeniowy przyrost osadu powstającego z usuwania ładunku BZT5 Xvj = Q×Sr–b×Xd×Xv×t I etap: Xvj = 454,04 g smo/m3d II etap: Xvj = 715,10 g smo/m3d c) dobowy przyrost suchej masy Xv = Qśr.d × Xvj I etap: Xv = 375,58 kg smo/d II etap: Xv = 1135,01 kg smo/d co odpowiada jednostkowemu wskaźnikowi przyrostu całkowitej suchej masy Xvj m = g smo/g Sr 0,8 I etap: Δm = 1,03 g smo/g I etap: Δm = 1,98 g smo/g 48 d) ilość azotu amonowego usuwana na drodze syntezy przy założeniu, że biomasa osadu czynnego zawiera 5 ÷ 8 % azotu I etap: NNH4 = 36,3 g/m3 II etap: NNH4 = 28,6 g/m3 e) ilość azotu pozostała do utlenienia w procesie nitryfikacji Nr = Nog. – NNH4 synt. I etap: Nr = 47,3 g/m3 II etap: Nr = 40,9 g/m3 f) frakcja bakterii nitryfikacyjnych w biomasie fN = YN Nr YN Nr a Sr I etap: fN = 0,0230 II etap: fN = 0,0242 g) obliczenie ogólnego objętościowego współczynnika szybkości nitryfikacji przy założeniu, że w temperaturze 20 ْC szybkość utleniania NNH4 wynosi 1,04 g N/smo d RN = 1,04 × fN × Xv × 1,05 I etap: RN = 70,20 g NNH4/m3d II etap: RN = 73,99 g NNH4/m3d h) czas retencji dla przeprowadzenia procesu nitryfikacji Nr ŁN = h RN I etap: ŁN = 0,674 d = 16,2 h II etap: ŁN = 0,550 d = 13,3 h Przyjęto czas nitryfikacji od 12 do 20 h. i) pojemność komory nitryfikacji I etap:dla Qśr.d = 827,2 m3/d VKN 558 m3 dla Qmaxd = 1016,64 m3/d VKN 685 m3 II etap:dla Qśr.d = 1587,2 m3/d VKN 873 m3 dla Qmaxd = 1924,7 m3/d VKN 1059 m3 Rzeczywista pojemność komory nitryfikacji: dla I – szego etapu: VKN = 842,0 m3 ; dla II – giego etapu: VKN = 1685,0 m3. 49 j) sprawdzenie czasu retencji w komorze I etap: tNśr. = 1,02 d = 24,5 h tNmax= 0,83 d = 19,9 h II etap: tNśr. = 1,06 d = 25,4 h tNmax= 0,88 d = 21,1 h k) obciążenie osadu I etap: Łp BZT5 = 474,8 kg O2/d Ł A’ = kg BZT5/kg smo d V Xśr. A’ = 0,16 kg BZT5/kg smo d II etap: Łp BZT5 = 754,9 kg O2/d Ł A’ = kg BZT5/kg smo d V Xśr. A’ = 0,13 kg BZT5/kg smo d tlen rozpuszczony w komorze 3 g O2/m3. 2. Zapotrzebowanie tlenu na oczyszczanie ścieków. Dla I – go etapu a) zapotrzebowanie dobowe tlenu na oczyszczanie ścieków OCd ść = k × Łp BZT5 kg O2/d k – współczynnik, wymagany stopień natleniania ścieków k = 1,8 OCd ść = 1,8 × 474,8 = 854,6 kg O2/d b) zapotrzebowanie godzinowe tlenu na oczyszczanie ścieków OC dśś OCh ść = Nh× kg O2/h 24 Nh – 1,33 współczynnik uwzględniający nierównomierność dopływu ładunków BZT5 w ciągu doby OCh ść = 47,4 kg O2/h c) zapotrzebowanie godzinowe tlenu na wodzie OC hśś OC hw = kg O2/h Ł Ł – 0,8 współczynnik przeliczeniowy uwzględniający warunki rozpuszczalności tlenu w wodzie i ściekach OC hw = 59,25 kg O2/h 50 d) zapotrzebowanie godzinowe powietrza na oczyszczanie ścieków 1000OC hw 3 Q pow.h = m KH H – głębokość posadowienia dyfuzorów pod zwierciadłem ścieków K – współczynnik wykorzystania tlenu przy zastosowaniu dyfuzorów membranowych typu ENVICON Q pow. h = 897,73 m3/h = 14,96 m3/min. Dla II –go etapu a) zapotrzebowanie dobowe tlenu na oczyszczanie ścieków OC dść = k × Łp BZT5 kg O2/d Ł p BZT5 = 754,9 kg O2/d OC dść = 1358,8 kg O2/d b) zapotrzebowanie godzinowe tlenu na oczyszczanie ścieków 1358,8 OC hść = 1,33 × kg O2/h 24 OC hść = 75,3 kg O2/h c) zapotrzebowanie godzinowe tlenu na wodzie OC hw = 94,125 kg O2/h d) zapotrzebowanie godzinowe powietrza na oczyszczanie ścieków Q pow.h = 1426,14 m3/h = 23,77 m3/min. Sprężone powietrze dostarczone będzie z dmuchaw rotacyjnych typu DR 114T 05.5. o wydajności każdej z nich: Q = 11,67 m3/min. ΔP = 0,05 wyróżnik ciśnienia Px = 5 moc = 15 kW Dla I – go etapu dobrano dwie dmuchawy o wydajności Q = 11,67 m3/min. każda. Dla II – go etapu dobrano cztery dmuchawy o wydajności Q = 11,67 m3/min. powietrza. Dla okresu docelowego wymagana ilość powietrza wynosi Q = 23,77 m3/min. Dostarczona ilość powietrza do napowietrzania ścieków wynosić będzie 46,68 m3/min. Ilość dostarczonego tlenu regulowana będzie za pomocą sondy tlenowej typu zainstalowanej w komorze nitryfikacji. Dobrano dyfuzory membranowe ENVICON typu EMR 10 2550 o długości jednego dyfuzora 550 mm. Rozmieszczenie dyfuzorów 16 szt. w rzędzie. Ilość rzędów w komorze napowietrzania 16. Ilość dyfuzorów w komorze napowietrzania szt. 254. 51 3. Wydajność pomp do recyrkulacji wewnętrznej Iْ Wymagana wydajność pomp do recyrkulacji wewnętrznej (z komory tlenowej do komory denitryfikacji) określono z zależności: Qdśś 3 Q rec. = n rec.× m 24 n rec. = 300 % zakładany stopień recyrkulacji wewnętrznej I etap: wymagana Q rec. = 103,4 m3/h. II etap: wymagana Q rec. = 198,4 m3/h. Przyjęto do recyrkulacji wewnętrznej pompy zatapialne typu 100 PZM 1,1 S1-6 o wydajności Q = 56,7 m3/h. Ilość pomp: I etap – 2 sztuki II etap – 4 sztuki. Rzeczywiste Q rec. = 113,4 m3/h dla I etapu. Dla II etapu rzeczywiste Q rec. = 226,8 m3/h. 11.7.2. Komora denitryfikacji – niedotleniona. Objętość strefy denitryfikacji ustalono z ilości doprowadzanych azotanów i szybkości denitryfikacji metodą kolejnych przybliżeń dążąc, aby prędkość denitryfikacji była prawie równa wyliczonej. Dane wyjściowe - NNH4 w odpływie – 0 g/m3 - Nutl. = Nog. – NNH4 I etap: Nutl. = 98,6 – 36,3 = 62,3 g/m3 II etap: Nutl. = 84,5 – 28,6 = 55,9 g/m3 - stopień recyrkulacji wewnętrznej r = 1 a) stężenie azotanów w strefie denitryfikacji Nutl. NNO3 = g/m3 R r 1 I etap: NNO3 = 12,46 g/m3 II etap: NNO3 = 11,18 g/m3 52 b) przewidywana prędkość denitryfikacji V denitr. = 0,03 L + 0,029 L – obciążenie osadu w strefie denitryfikacji Q S BZT 5 L = OG = dśś g BZT5/g smo d X śr V 1 I etap: V1 – objętość komory denitryfikacji założono 194,4 m3 L = 0,698 g BZT5/g smo d V denitr. = 0,02181 II etap: V1 – objętość komory denitryfikacji założono 388,8 m3 L = 0,555 g BZT5/g smo d V denitr. = 0,01752 c) prędkość denitryfikacji wyliczono R Q NO3 V ds1 = V 1 Xśr. I etap: V ds1 = 0,04544 0,04544 › 0,02181 II etap: V ds1 = 0,03912 0,03912 › 0,01752 d) czas retencji wynosi I etap: t denitr. = 5,76 h II etap: t denitr. = 6,00 h Wyposażenie komory denitryfikacji dla I – szego etapu: - mieszadło typu RW 3031 o mocy 2,2 kW – szt.2 - pompa zatapialna typu NURT 50 PZM 0,75 S...2 o mocy 1,19 kW i wydajności Q = 2 25 m3/h W II – gim etapie ilość mieszadeł – 4 szt., ilość pomp – 2 szt. 53 11.7.3. Komora defosfatacji – beztlenowa. Obliczenia: Czas retencji wymagany do uwolnienia fosforu w komorze defosfatacji wynosi 1 3 h. I etap: Założono komorę defosfatacji o pojemności V = 115,2 m3. t ret. = 3,34 h II etap: Założono komorę defosfatacji o pojemności V = 230,4 m3. t ret. = 3,48 h a) ilość fosforu możliwa do usunięcia na drodze biologicznej Pr YN×FP = Pr = YN × FP × BZT5r BZT 5 r YN – przyrost osadu wynikający z BZT5 kg smo/kg BZT5 I etap: YN = Δm = 1,03 g smo/g BZT5 FP – ilość fosforu ogólnego zakumulowanego w biomasie (przjęto 6 %) Pr = 35,47 g P/m3 II etap: YN = Δm = 1,98 g smo/g BZT5 FP – ilość fosforu ogólnego zakumulowanego w biomasie (przjęto 6 %) Pr = 56,50 g P/m3 b) ilość fosforu wynoszona w odpływie Ilość zawiesin w odpływie 35 g/m3 (6 % smo) Pz = 35 × 0,06 = 2,1 g/m3 c) ilość fosforu ogólnego w odpływie wynosi Pog.e = (Pog. – Pr) + Pz I etap: Pog.e = 15,67 g P/m3 II etap: Pog.e = 39,5 g P/m3 Z obliczeń wynika, że zachodzi konieczność strącania fosforu metodą symultaniczną. Stężenie fosforu na odpływie określono na 2 g P/m3. 54 Pozostaje do strącenia chemicznego: w I – szym etapie: 13,67 g P/m3. Łodpr. = 12,96 g Pog./d w II – gim etapie: 37,5 g P/m3. Łodpr. = 62,69 g Pog./d dla S0 = 2 g P/m3 w odpływie d) niezbędna dawka PIX wynosi Dawka molowa Fe : P = 2 : 1 Dawka wagowa 3,6 g Fe/ g Pog. I etap: D = 3,6 × 12,96 = 46,656 kg Fe/d przyjęto 47 kg Fe/d II etap: D = 3,6 × 62,69 = 225,68 kg Fe/d przyjęto 226 kg Fe/d Koagulant PIX zawiera w roztworze 50 % - 173 g Fe/dm3. e) niezbędna ilość koagulanta I etap: 47,0 V= = 271,68 dm3/d 0,173 Zużycie miesięczne: V = 271,68 × 30 = 8,15 m3/m-c gęstość PIX-u wynosi 1500 g/m3 8,15 × 1500 = 12,225 kg/m-c Zużycie roczne: 12,225 × 12 = 146,7 kg/rok II etap: 226,0 V= = 1306,36 dm3/d 0,173 Zużycie miesięczne: V = 1306,36 × 30 = 39,19 m3/m-c gęstość PIX-u wynosi 1500 g/m3 39,19 × 1500 = 58,79 kg/m-c Zużycie roczne: 58,79 × 12 = 705,48 kg/rok Koagulant PIX dozowany będzie za pomocą pompy dozującej typu BT4a 1601 PPE 200 AA 00000 o wydajności max 1,1 l/h. Producent: Prominent Dozotechnika Sp. z o.o., ul. Jagiellońska 2b 55 – 095 MIRKÓW Wyposażenie komory defosfatacji stanowi: - mieszadło zatapialne typu RW 3031 o mocy 2,2 kW – szt.2 (I etap) ( II etap – szt. 4) 55 11.7.4. Komora wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego. W celu usprawnienia procesu defosfatacji dodatkowo wprowadzono w układ technologicznego oczyszczania ścieków komorę wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego. Jest to komora anoksyczna, służyć będzie do przeprowadzenia procesu denitryfikacji osadu czynnego recyrkulowanego z osadników wtórnych do komory defosfatacji. Parametry pracy komory denitryfikacji osadu recyrkulowanego : - stężenie tlenu rozpuszczonego w komorze 0,5 g O2/m3 - czas retencji – 1 h - wiek osadu 8 ÷ 15 dni - stopień recyrkulacji r = 1 I etap: Założona pojemność czynna komory wynosi 43,2 m3, co odpowiada retencji hydraulicznej w odniesieniu do Qśr.h – czas retencji wynosi 1,25 h. II etap: Założona pojemność czynna komory wynosi 86,4 m3, co odpowiada retencji hydraulicznej w odniesieniu do Qśr.h – czas retencji wynosi 1,3 h. Wyposażenie komory wtórnej denitryfikacji osadu recyrkulowanego z osadników wtórnych stanowi: - mieszadło zatapialne typu RW 2021 o mocy 1,38 kW – szt.1 (I etap) ( II etap – szt. 2) - pompa zatapialna typu N430 o mocy 0,37 kW – szt. 1 (I etap) (II etap – szt. 2). 56 11.7.5. Osadnik wtórny. Czas przepływu ścieków przez osadnik : Tos. = Vos. › 1,5 h Qp I etap: Qp = 34,47 m3/h Tos. = 2,53 h II etap: Qp = 66,1 m3/h Tos. = 2,63 h Obciążenie hydrauliczne osadnika : Qp F os F os = 11 m2 qF= I etap: qF= 8,62 = 0,8 1,5 m3/m2h 11 qF= 8,26 = 0,75 1,5 m3/m2h 11 II etap: Dla I – go etapu dobrano cztery osadniki pionowe o średnicy 4,0 m i wysokości całkowitej H = 6,2 m. Dla II – giego etapu ilość osadników będzie wynosić 8 sztuk. Wydajność pompy recyrkulacji zewnętrznej Wymaganą wydajność pomp do recyrkulacji osadu z osadników do komory wtórnej denitryfikacji osadu określono z zależności : Qrec. = nrec. × Qdśś 18 m3/h nrec. = 100 % zakładany stopień recyrkulacji osadu I etap: Qrec. = 45,96 m3/h Rzeczywiste Qrec. wyniesie 53 m3/h. 57 II etap: Qrec. = 88,18 m3/h Do recyrkulacji osadu dobrano pompy zatapialne typu NURT 50 PZM 0,75 S...2 - szt. 8, o wydajności Q = 13,2 m3/h każda. Pompy umieszczone w lejach osadników wtórnych przetłaczają do komór wtórnej denitryfikacji wymaganą ilość osadu recyrkulowanego. Rzeczywiste Qrec. wyniesie 107 m3/h. 11.7.6. Komora stabilizacji tlenowej. Komora stabilizacji tlenowej służyć będzie do mineralizacji - unieszkodliwienia osadu powstającego w procesie oczyszczania ścieków. a) masa osadu nadmiernego Gon = dm × BZT5 × Łp BZT5 śr. kg smo/d gdzie dm [kg smo/kg O2 zred.] – współczynnik przyrostu biomasy osadu nadmiernego I etap: dm = 1,03 kg smo/kg O2 zred Gon = 440,14 kg smo/d II etap: dm = 1,98 kg smo/kg O2 zred Gon = 1345,23 kg smo/d b) objętość osadu nadmiernego Von = Gon m3/d 10 100 Vos gdzie Von = 99 % uwodnienie osadu nadmiernego I etap: Von = 440,14 = 44,014 m3/d 10(100 99) II etap: Von = 1345,23 = 134,52 m3/d 10(100 99) c) masa osadu ustabilizowanego tlenowo Gs = 0,65 Gon kg smo/d I etap: Gs = 286,09 kg smo/d 58 II etap: Gs = 874,4 kg smo/d d) objętość osadu ustabilizowanego tlenowo Gs Vs = m3/d 10(100 Ws ) Ws = 98 % uwodnienie osadu ustabilizowanego I etap: Vs = 28,61 m3/d II etap: Vs = 87,44 m3/d e) obliczenie objętości osadu Vobl = Von - 2/3 (Von – Vs) m3/d I etap: Vobl = 33,74 m3/d II etap: Vobl = 103,13 m3/d f) czas stabilizacji osadu Vks Ts = d Vs I etap: Założona pojemność komory stabilizacji osadu nadmiernego VKS = 475,2 m3 Ts = 16,6 d 17 d II etap: Założona pojemność komory stabilizacji osadu nadmiernego VKS = 950,4 m3 Ts = 10,87 d 11 d Z przeprowadzonych wyżej obliczeń wynika, że będą spełnione warunki do przeprowadzenia procesu stabilizacji osadu nadmiernego. g) zapotrzebowanie dobowe tlenu na stabilizację osadu OCdos = 1,42 (Gon – Gs) kg O2/d I etap: OCdos = 267,97 kg O2/d II etap: OCdos = 668,58 kg O2/d 59 h) zapotrzebowanie godzinowe tlenu na stabilizację osadu OChos = OC dos 24 kg O2/h I etap: OChos = 11,17 kg O2/h II etap: OChos = 27,86 kg O2/h i) zapotrzebowanie godzinowe tlenu w przeliczeniu na wodę OC hos OChwos = kg O2/h α = 0,8 – współczynnik przeliczeniowy uwzględniający warunki tlenu w wodzie i osadzie I etap: OChwos = 13,96 kg O2/h II etap: OChwos = 34,83 kg O2/h j) zapotrzebowanie godzinowe powietrza na stabilizację osadu 1000 OC hw Qpowhos = m3/h K gdzie K – zdolność natleniania dyfuzorów wynosi 20 kg O2/m3 powietrza przy stosowaniu dyfuzorów ENVICON I etap: Qpowhos = 698,0 m3/h = 11,63 m3/min. II etap: Qpowhos = 1743,0 m3/h = 29,05 m3/min. Przyjęto po 16 szt. dyfuzorów ENVICON typu EMR 15 2800 w rzędzie. Długość jednego dyfuzora 800 mm. Ilość rzędów szt. 9. Ilość dyfuzorów w komorze stabilizacji osadu szt.144. Sprężone powietrze doprowadzane będzie z dmuchaw rotacyjnych typu DR 1126T 05.5 o mocy N= 18,5 kW i wydajności Q = 15,63 m3/min. każda, wyróżnik ciśnienia ∆P = 05. Ilość dmuchaw: I – etap – 1 dmuchawa II – etap – 2 dmuchawy 60 k) roczna masa osadu ustabilizowanego tlenowo Gos = 365 × Gs kg smo/rok I etap: Gos = 104.423,22 II etap: Gos = 319.156,0 kg smo/rok kg smo/rok l) roczna objętość osadu ustabilizowanego tlenowo Vos = 365 × Vs m3/rok I etap: Vos = 10.442,3 m3/rok II etap: Vos = 31.915,6 m3/rok Wyposażenie komory stabilizacji stanowi pompa zatapialna typu 50 PZM 0,75 o mocy N = 0,75 kW i wydajności Q = 13,2 m3/h. Ilość pomp: I etap: 1 sztuka II etap: 2 sztuki. Tabela nr 7 Zestawienie dobowej i rocznej masy objętości osadu ustabilizowanego tlenowo powstającego na oczyszczalni ścieków dla m. i gminy Dopiewo Lp. Wyszczególnienie Jednostka 1. 2. 3. 4. Dobowa masa osadu Gs Dobowa objętość osadu Vs Roczna masa osadu Gos Roczna objętość osadu ustabilizowanego tlenowo kg smo/d m3/d kg smo/rok m3/rok 61 Wartość I etap Wartość II etap 286,09 874,4 28,61 87,44 104.423,22 319.156,0 10.442,3 31.915,6 11.7.7. Zagęszczacz osadu. Osad nadmierny po procesie stabilizacji tlenowej odprowadzany będzie do zagęszczacza osadu, w którym nastąpi dalsze jego zagęszczenie. Masa osadu ustabilizowanego tlenowo : I etap: Gs = 286,09 kg smo/d II etap: Gs = 874,40 kg smo/d Objętość osadu ustabilizowanego tlenowo : I etap: Vs = 28,6 m3/d II etap: Vs = 87,4 m3/d Objętość osadu zagęszczonego po zagęszczeniu dla uwodnienia 98 % : I etap: Voz = 1,43 m3/d II etap: Voz = 4,37 m3/d Objętość cieczy nadosadowej : Vcn = Vs – Voz m3/d I etap: Vcn = 27,2 m3/d II etap: Vcn = 83,1 m3/d Zaprojektowano zagęszczacz grawitacyjny o pojemności całkowitej Vc = 60 m3 I etap – 1 zagęszczacz, II etap – 2 zagęszczacze. Zagęszczacz osadu spełniać będzie dwie funkcje : zagęszczenie osadu po stabilizacji zbiornika magazynowego osadu. Wyposażenie zagęszczacza stanowi pompa zatapialna typu N431/1 o wydajności Q = 3,5 6,5 m3/h, wysokości podnoszenia H = 3 6 m H2O i mocy N = 0,37 kW. Po procesie zagęszczania osad odwodniony będzie mechanicznie na prasie filtracyjnej typu MONOBELT typu NP 15 CK firmy EKOFINN-POL. 62 11.7.8. Stopień redukcji zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych. Przy zachowaniu wyżej wymienionych parametrów pracy komór i osadników wtórnych stopień redukcji zanieczyszczeń na ciągu technologicznym biologicznej oczyszczalni ścieków typu B – 1600 wyniesie dla I – go i II – go etapu: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 BZT5 95 ÷ 98 % - zanieczyszczenia organiczne ChZT ChZT 95 ÷ 98 % - zawiesina ogólna Zog. Zog. 95 ÷ 98 % - azot ogólny Nog. Nog. 85 ÷ 95 % - fosfor ogólny Pog. Pog. 80 ÷ 90 % 11.7.9. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych po I biologicznego oczyszczania. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych odprowadzanych do odbiornika będą wynosiły : w I – szym etapie: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S 0 BZT5 ≤ 11,5 28,7 g O2/m3 - zanieczyszczenia organiczne ChZt S 0 BZT5 ≤ 24,0 57,4 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. S 0 Zog. ≤ 12,9 32,3 g/m3 - azot ogólny Nog. S 0 Nog. ≤ 4,95 14,8 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. S 0 Pog. ≤ 2,2 4,4 g P/m3. 63 w II – gim etapie: - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S 0 BZT5 ≤ 9,52 23,8 g O2/m3 - zanieczyszczenia organiczne ChZt S 0 BZT5 ≤ 20,0 47,6 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. S 0 Zog. ≤ 10,7 26,7 g/m3 - azot ogólny Nog. S 0 Nog. ≤ 4,25 12,75 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. S 0 Pog. ≤ 1,91 3,82 g P/m3. Wyżej wymienione stężenia odpowiadają wymaganiom stawianym w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006 r. w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137, poz. 984). 11.7.10. Ładunki zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych po I biologicznego oczyszczania. Ładunki zanieczyszczeń określono dla przepływów dobowych i stężeń zawartych w ściekach oczyszczonych dla I – go i II – go etapu po I biologicznego oczyszczania i przedstawiono w tabeli nr 8. 64 Tabela nr 8 Zestawienie ładunków i stężeń zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych odprowadzanych po I biologicznego oczyszczania tj. z ciągu technologicznego biologicznej oczyszczalni ścieków typu B – 1600. Lp. Wskaźnik zanieczyszczeń Jednostka 1. 2. 3. 4. 5. organiczne BZT5 organiczne ChZT zawiesina ogólna Zog. azot ogólny Nog. fosfor ogólny Pog. kg O2/d kg O2/d kg/d kg N/d kg P/d I – etap Ładunek dobowy średni max 9,2 45,6 10,4 4,0 1,76 11,4 55,1 12,5 4,8 211 II – etap Ładunek dobowy średni max 15,1 75,5 17,0 6,74 3,03 18,3 91,5 20,6 8,2 3,7 Stężenie zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych zgodnie z wydanym pozwoleniem wodnoprawnym g/m3 25 125 35 - 11.7.11. Stężenia zanieczyszczeń w ściekach po II biologicznego oczyszczania. Istniejący staw doczyszczający o pojemności 6030 m3 po modernizacji obiektu będzie zaadoptowany na dwa stawy trzcinowe. Ścieki z ciągu technologicznego biologicznej oczyszczalni przepływać będą przez staw trzcinowy, na którym następować będzie redukcja zarówno związków organicznych i związków biogennych. Założona redukcja zanieczyszczeń na złożu trzcinowym wynosić będzie dla: - zanieczyszczeń organicznych BZT5, ChZT BZT5 50 % - zawiesina ogólna Zog. Zog. 60 % - azot ogólny Nog. Nog. 40 % - fosfor ogólny Pog. Pog. 30 ÷ 35 %. Stężenia zanieczyszczeń po procesie dwustopniowego biologicznego oczyszczania ścieków będą wynosiły: - dla I – go etapu - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S 0 BZT5 ≤ 5,75 14,35 g O2/m3 - zanieczyszczenia organiczne ChZt S 0 BZT5 ≤ 12,0 29,0 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. S 0 Zog. ≤ 5,2 13,2 g/m3 - azot ogólny Nog. S 0 Nog. ≤ 2,95 9,0 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. S 0 Pog. ≤ 1,54 2,8 g P/m3 metodą biologiczną. - dla II – go etapu - zanieczyszczenia organiczne BZT5 S 0 BZT5 ≤ 4,77 12,0 g O2/m3 - zanieczyszczenia organiczne ChZt S 0 BZT5 ≤ 10,0 24,0 g O2/m3 - zawiesina ogólna Zog. S 0 Zog. ≤ 4,28 10,7 g/m3 - azot ogólny Nog. S 0 Nog. ≤ 2,55 7,65 g N/m3 - fosfor ogólny Pog. S 0 Pog. ≤ 1,4 2,47 g P/m3 metodą biologiczną. Tabela nr 9 Stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych odprowadzanych do odbiornika. Lp. 1. 2. 3. 4. 5. Wskaźnik zanieczyszczeń organiczne BZT5 organiczne ChZT zawiesina ogólna Zog. azot ogólny Nog. fosfor ogólny Pog. Stężenia zanieczyszczeń Jednostka g O2/m3 g O2/m3 g/m3 g N/m3 g P/m3 67 I etap II etap 5,75 14,35 12,0 29,0 5,2 13,2 2,95 9,0 1,54 2,8 4,77 12,0 10,0 24,0 4,28 10,7 2,55 7,65 1,4 2,47 Stężenie zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych zgodnie z wydanym pozwoleniem wodnoprawnym g/m3 25 125 35 - 11.8. Pomiar ilości ścieków. Pomiar ilości ścieków odbywać się będzie na rurociągu tłocznym doprowadzającym ścieki do reaktora biologicznego po ich mechanicznym oczyszczeniu. Do pomiaru ilości ścieków służyć będzie przepływomierz elektromagnetyczny typu MAGFLO z czujnikiem typu MAG 3100 oraz przetwornikiem sygnału MAG 5000. Rejestracja ilości doprowadzanych ścieków odnotowywana będzie na mierniku przepływomierza zainstalowanym w sterowni oraz na wizualizacji komputerowej. 12. WPŁYW ŚCIEKÓW OCZYSZCZONYCH NA ODBIORNIK. Odbiornikiem ścieków oczyszczonych jest rów melioracji szczegółowej T-28-1 w km 1+540, mający swe ujście w cieku melioracji podstawowej Struga Trzcielińska w km 4+300. Z uwagi na brak danych dotyczących zanieczyszczenia Strugi Trzcielińskiej wpływ ścieków na odbiornik ograniczono do możliwości przejęcia docelowej ilości ścieków oczyszczonych odprowadzanych z oczyszczalni. Zastosowana technologia oczyszczania ścieków zapewni wysoki stopień redukcji zanieczyszczeń zarówno w zakresie związków organicznych jak i biogennych. Wartości zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych nie będą przekraczać wskaźników zanieczyszczeń określonych i wymaganych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 24.07.2006 r. w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137, poz. 984) oraz pozwoleniu wodnoprawnym wydanym przez Starostę Poznańskiego w dniu 28.04.2004 r. i tym samym nie spowoduje pogorszenia jakości wód w cieku. Na podstawie przeprowadzonej analizy przepustowości koryta Kanału Trzcelińskiego i jego dopływów – Rowu T-28 i T-28-1 stwierdza się, że w warunkach wystąpienia przepływów wysokich w cieku powiększonych o zrzut ścieków oczyszczonych, nawet dla okresu docelowego woda mieści się w korycie cieków i nie przewiduje się jakiegokolwiek szkodliwego oddziaływania zwiększonego odpływu wody w Kanale Trzcielińskim. 13. WNIOSKI KOŃCOWE I ZALECENIA. 1. Urząd Gminy w Dopiewie posiada, ważne do 31 sierpnia 2014 r., pozwolenie wodnoprawne na odprowadzenie ścieków oczyszczonych z istniejącej oczyszczalni ścieków do rowu melioracji szczegółowej T-28-1, mający swe ujście w cieku melioracji podstawowej Struga Trzcielińska w ilości: Qśr.d Qmaxd Qmaxh Qśr. r = 600 m3/d = 1080 m3/d = 45 m3/h = 219000 m3/rok. 2. Aktualna ilość ścieków doprowadzanych do obiektu oczyszczalni wynosi 350 m3/d. 3. Przewidywana docelowa rozbudowa istniejącej oczyszczalni ścieków do przepustowości 1600 m3/d będzie realizowana po wybudowaniu osiedli mieszkaniowych dla 8000 mieszkańców w miejscowości Dopiewiec. 4. Z wnioskiem o zmianę pozwolenia wodnoprawnego Inwestor powinien wystąpić przed przekazaniem obiektu do użytkowania, po przeprowadzonym I etapie rozbudowy i modernizacji oczyszczalni. 5. Zapotrzebowanie mocy na potrzeby technologiczne oczyszczalni wyniesie Nc = 178,14 kW. 69 14. ZAŁĄCZNIKI. 1. Decyzja nr WŚ.VIII-6223-3-5/2004 Starosty Poznańskiego z dnia 02.08.2004r. dotycząca udzielenia pozwolenia wodnoprawnego na odprowadzanie ścieków oczyszczonych z oczyszczalni w Dopiewie. 2. Uchwała Nr XI/113/03 Rady Gminy Dopiewo z 30 czerwca 2003 r. w sprawie uchwalenia miejscowego planu zagospodarowania przestrzennego terenu w miejscowości Dopiewo, rejon ul. Trzcielińskiej. 3. Decyzja Nr ..............................................o środowiskowych uwarunkowaniach zgody na realizację przedsięwzięcia wydana przez Wójta Gminy Dopiewo 4. Pismo nr RD-10/DZ/ZR/2007/0396 Zakładu Dystrybucji Energii z dnia 21.03.2007 r. dotyczące warunków przyłączenia do sieci elektroenergetycznej ENEA S.A. 5. Umowa o przyłączenie do sieci nr zawarta w Poznaniu pomiędzy ENEA S.A., a Gminą Dopiewo. 6. Umowa nr 227/2001 sprzedaży energii elektrycznej i świadczenia usług przesyłowych zawarta w dniu 01.01.2001 r. pomiędzy Zakładem Usług Komunalnych Sp. z o.o. w Dopiewie, a Energetyką Poznańską S.A. w Opalenicy. 7. Pismo nr I-EUM-6212/75/2007 z dnia 08.05.2007 r. od Wielkopolskiego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych, Inspektorat w Przeźmierowie, dotyczące zgody na odprowadzenie zwiększonej ilości oczyszczonych ścieków z oczyszczalni w Dopiewie. 8. Wypis z rejestru gruntów nr 826 według stanu z dnia 1998-10-16. 9. Wypis z rejestru gruntów nr 827 według stanu z dnia 1998-10-16. 10. Dane techniczne przepływomierza elektromagnetycznego typu MAGFLO służącego do pomiaru ilości ścieków. 70 15. SPIS RYSUNKÓW. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. Plan orientacyjny Plan sytuacyjno – wysokościowy – istniejąca oczyszczalnia ścieków Plan sytuacyjno – wysokościowy po przeprowadzonej modernizacji i rozbudowie obiektu do przepustowości Q = 1600 m3/d Komora rozprężna. Rzut i przekrój. Studnia zbiorcza ścieków surowych. Rzut i przekrój. Stacja mechanicznego oczyszczania ścieków. Rzut i przekrój. Główna przepompownia ścieków. Rzut i przekrój. Biologiczna oczyszczalnia ścieków typu B 2 x 800 Rzut i przekrój. Instalacja sprężonego powietrza z rusztem napowietrzającym. Stacja dmuchaw. Rzut i przekrój. Stacja odwadniania osadu. Zbiornik na wapno. Widok. Złoże trzcinowe. Rzut i przekrój. Istniejąca budowla odpływowa. Rzut i przekrój. Profil po linii ścieków surowych. Profil po linii ścieków oczyszczonych. Profil po linii odcieków. Studnia wodomierzowa. Rzut i przekrój. Profil sieci wodociągowej. 71 skala 1 : 10 000 skala 1 : 500 skala 1 : 500 skala 1 : 25 skala 1 : 50 skala 1 : 50 skala 1 : 50 skala 1 : 100 skala 1 : 100 skala 1 : 50 skala 1 : 100 skala 1 : 25 skala 1 : 250 skala 1 : 25 skala 1 : 100/500 skala 1 : 100/500 skala 1 : 100/500 skala 1 : 20 skala 1 : 100/500 72
