PRETHODNI STUPANJ PROČIŠĆAVANJA

 

GRUBE REŠETKE

 

Na ulaznim kanalima uređaja, odnosno u sklopu 'prethodnog stupnja' čišćenja, ugrađene su automatske 'grube' rešetke za ‘fazni’ kapacitet uređaja za pročišćavanje. Automatska rešetka ima ulogu izdvajanja najgrubljih sadržaja iz 'sirove' otpadne vode i time vrši ulogu zaštite rada pužnih crpki i 'finih' automatskih sita. Razmak (svijetli!) između rešetki je 4 ÷5 cm, protok kroz jednu rešetku (I. faza) 1000 l/s. Ugradnja u armiranobetonske kanale svijetle širine 1,8-2,0 m i svijetle dubine 4,50 m. Instalirana snaga pojedine rešetke je cca 2,50 kW. Ugrađene su 2 (dvije) automatske 'grube' rešetke u I. FAZI izgradnje, tako da bi jedna (jedna linija!) bila radna, a druga u pričuvi. Otpad se izdvaja u horizontalni transporter i dalje u dehidrator i u prihvatni spremnik na razini poda prostorije i odvozi na komunalno odlagalište. Uključivanje u rad rešetke je povremeno i regulira se automatski-mjerenjem razlike razine otpadne vode ispred i iza rešetke (sonde!). Težina rešetke je, ovisno o odabranom tipu,  cca. 3,0÷4,0 t. Kanali za ugradnju rešetki i sita se natkrivaju gazištima (poliesterskim ili pocinčanim) u L-profilima od nehrđajućeg čelika.

 

 

FINE REŠETKE

 

Automatska sita imaju ulogu izdvajanja 'finijih' sadržaja iz 'sirove' otpadne vode kojih može biti i u većim količinama u odnosu na rešetku i time vrši ulogu zaštite rada daljnjih objekata u tehnološkom nizu, a posebno pjeskolova - mastolova. Razmak otvora 'finog' sita je 3 mm, protok kroz jedno sito je 1000 l/s. Ugradnja u armiranobetonske kanale svijetle širine 1,8-2,0 m, svijetle dubine 1,80 m koja se na mjestu ugradnje produbljuje za cca. 26 cm. Ovi 'detalji' će biti usklađeni s odabranim tipom opreme. Instalirana snaga pojedinog sita je procijenjena na 2,50 kW. Pranje vodom se obavlja automatski kao i uključivanje u rad. Otpad se izdvaja u horizontalni transporter i dalje u automatski dehidrator i u prihvatni spremnik na razini poda prostorije i odvozi na komunalno odlagalište. Uključivanje sita je povremeno i regulira se automatski-mjerenjem razlike razine otpadne vode ispred i iza sita (ugradnja sondi za regulaciju rada na osnovi razlike razine otpadne vode!). Težina sita je, ovisno o odabranom tipu, cca 3000 kg, pa se kod izbora opreme mora voditi računa o ugradbenim uvjetima!  Kanali za ugradnju sita se natkrivaju gazištima (poliesterskim ili pocinčanim) u L-profilima od nehrđajućeg čelika.

 

 

AERIRANI PJESKOLOV - MASTOLOV

 

Izgrađena su 2 (dva) paralelna aerirana pjeskolova-mastolova sa zajedničkim pokretnim mostom zgrtača izdvojenog pijeska na dnu i površinskog zgrtača masnoća. U II. FAZI izgradio bi se još jedan 'blok' pjeskolova-mastolova. Dva paralelna pjeskolova-mastolova su predviđena kako bi, u slučaju potrebnih intervencija na jednom od pjeskolova, onaj drugi služio kao radni. Primjena pjesklova-mastolova je u svrhu izdvajanja pijeska i drugih anorganskih čestica, zatim plutajućih tvari, masnoća i drugih tvari manje gustoće od vode, te konačno prethodna aeracija otpadne vode čime se postiže osvježavanje protoka. Pjeskolovi su predviđeni kao betonski spremnici dužine 32,0 m, površine pjeskolova 8 m². Spremnici su pregrađeni polupropusnom uzdužnom pregradom, tako da se na širini 2,80 m obavlja prozračivanje, a na ostalom prostoru širine 2,0 m, uz umirenje površine obavlja se skupljanje plutajućih tvari. Unos zraka je predviđeno mlaznicama sa sitnim mjehurićima. Pokretni most, zgrtač pijeska i plutajućih tvari kreće se uzduž zidova pjeskolova-mastolova. Pijesak se zgrće u udubljelje na početku pjeskolova, a posebnim crpkama se diže u ‘klasirer’ pijeska uz povrat vode u pjeskolov. Pijesak se ispušta u spremnik i odvozi na komunalnu deponiju. Plutajuće tvari (masnoće) se odvajaju u posebno okno (ili uređaj) na kraju mastolova, odakle se povremeno odvoze na odlagalište.

BIOLOŠKI (II) STUPANJ PROČIŠĆAVANJA

 

   

Biološki (II) stupanj uređaja za pročišćavanje otpadnih voda ''Centar'' - Zadar radi na principu razgradnje organskih čestica u otpadnoj vodi pomoću mikroorganizama, koji se nalaze u aktivnom mulju. Za taj proces i metabolizam mikroorganizama je potreban kisik, kojeg se u otpadnu vodu dovodi s raspršavanjem komprimiranoga zraka u obliku finih mjehurića.

 

U bioaeracijskom bazenu dolazi do absorbcije organskih čestica na površinu flokula aktivnoga mulja (flokule aktivnoga mulja su nakupine različitih mikroorganizama, prilagođenih na prisutne uvjete u bioaeracijskom bazenu). S time dolazi do djelomične absorbcije organskih čestica u kompletnu masu mikroorganizama. S prelaskom u naknadni taložnik dio absorbcija se završava i dolazi do odvajanja izbistrene otpadne vode i ''teškoga'' aktivnog mulja. Aktivni mulj se prikuplja u crpnoj stanici za recirkulaciju, od kuda se vraća u bioaeracijski bazen, a višak mulja evakuira u zgušnjaće mulja i dalje na obradu.

   

Aeracija otpadne vode se vrši upuhivanjem komprimiranoga zraka i s njegovim raspršivanjem pomoću posebnih membranskih aeratora, koji su smješteni pri dnu bazena. Tako nastaju vrlo fini mjehurići, s kojima se aerira ukupni volumen bioaeracijskog bazena.

Uz dovoljno kisika i dovoljno vrijeme zadržavanja otpadne vode izraženo s opterećenjem volumena bioaeracijskog bazena od cca 0,2 kgO2(BPK5)/m³, dolazi do autogene respiracije aktivnog mulja, što znači da i stanična masa mikroorganizama u nedostatku dovoljne količine organske tvari oksidira. Dolazi do daljnje mineralizacije mulja i smanjenja njegova volumena. Mulj nije potpuno mineraliziran i stabilan što uvjetuje primjenu CaO u svrhu stabilizacije i poboljšanja kvalitete, a kako bi se isti mogao odvoziti i odlagati na uređenu deponiju. Rad uređaja je automatski i odvija se prema unaprijed zadanom vremenskom programu. Puhala zraka i automatika smješteni su u posebnom zatvorenom prostoru, pa je održavanje uređaja pojednostavljeno. Utrošak energije na izvedenom uređaju može se procijeniti na 0,1 kWh/dan,ES.

 

UREĐAJ ZA PROČIŠĆAVANJE OTPADNIH VODA 'CENTAR'

 

Uređaj za pročišćavanje otpadnih voda grada Zadra "Centar", odnosno U.P.O.V. "CENTAR" - ZADAR, dio je cjelovitog sustava javne odvodnje grada Zadra! Uzimajući u obzir navedena mjerila i s obzirom na veličinu obuhvatnog područja (odnosno veličinu uređaja izraženu kroz ES - ekvivalent stanovnika) bilo je moguće, a i s obzirom da se u I. FAZI gradi  'drugi stupanj' pročišćavanja, kao tehnološko rješenje čišćenja odabrano je:

 

PRETHODNI (MEHANIČKI) STUPANJ PROČIŠĆAVANJA:

GRUBA REŠETKA 4 cm + FINA REŠETKA SA SITOM 3 mm + AERIRANI PJESKOLOV - MASTOLOV

PRVI STUPANJ PROČIŠĆAVANJA:

GRAVITACIJSKO TALOŽENJE U PRETHODNIM TALOŽNICIMA TE UGUŠĆIVANJE.

DRUGI STUPANJ PROČIŠĆAVANJA:

KONVENCIONALNI (UOBIČAJENI) JEDNO STUPANJSKI POSTUPAK S AKTIVNIM MULJEM - BIOAERACIJSKI SPREMNICI; NAKNADNI TALOŽNICI; RECIRKULACIJA MULJA I EVAKUACIJA VIŠKA MULJA NA UGUŠĆIVANJE. 

STROJNA DEHIDRACIJA MULJA:

crpna stanica za recirkulaciju i evakuaciju viška mulja; zgušnjači mulja (2 odvojena komada); strojna dehidracija i neutralizacija mulja.

OSTALI DIJELOVI I OPREMA POTREBNA ZA REDOVITO FUNKCIONIRANJE PROCESA PROČIŠĆAVANJA:

centralni i lokalni upravljački sustav; pričuvni diesel-agregat; biofiltracija zraka (ulazni objekt i objekti dehidracije i zgušnjavanja mulja); ventilacija (prostorije s puhalima zraka); laboratorijska oprema u upravnoj građevini.

 

Uređaj je, dimenzioniran prema prethodno izrađenim i usvojenim rješenjima i studijama za I. FAZU izgradnje 100.000 ES uz drugi stupanj pročišćavanja; te za II. FAZU: 200.000 ES uz drugi stupanj pročišćavanja. Temeljem prethodno izrađene projektne dokumentacije sustava javne odvodnje na središnji uređaj za pročišćavanje otpadnih voda grada Zadra, otpadne vode će dotjecati iz 4 (četiri) glavna  pravca odvodnje (gravitacijski ili putem crpnih stanica)i to:

      1.  Užeg područja grada Zadra ('niska' zona, 'srednja' zona, sustav "Borik") crpnom stanicom C.S. "Arbanasi II";

      2.  Industrijska zona Gaženica (uključivo budući TTZ i dio Bibinja)  crpnom stanicom C.S. "Gaženica I";

      3.  Područje 'visoke' zone Zadra, gravitacijski iz preljevne građevine sa  retencijom i

      4.  Istočni dio grada, razdjelna kanalizacija gravitacijski.

   

Analizirane su količine i kakvoća otpadne vode koja dospijeva na uređaj za pročišćavanje uz važeće zakonske odrednice potrebne kakvoće otpadnih voda koje se smiju upuštati u prijemnik - Zadarski kanal kanal putem podmorskog ispusta sa raspršivačem na kraju cjevovoda.

 

TEHNOLOŠKA SHEMA PROCESA PROČIŠĆAVANJA OTPADNIH VODA

GRUBE REŠETKE 40 mm

FINE REŠETKE 3 mm

AERIRANI PJESKOLOV - MASTOLOV

KLASIRER PIJESKA

RECIRKULACIJA  I EVAKUACIJA VIŠKA MULJA

 

Naknadni (sekundarni) mulj iz naknadnih taložnika odvodi se u crpnu stanicu – jedna građevina sa 2 (dvije) funkcije za:

 - recirkulaciju mulja

 - evakuaciju viška mulja

 

RECIRKULACIJA MULJA

 

Recirkulaciju mulja u povratnom odnosu 0,75 (do max.1) x mjerodavni dotok. Recirkulacija se vrši pomoću pužnih crpki smještenih na otvorenom (motori). Pužne crpke imaju ulogu podizanja razine otpadne vode na visinsku kotu koja omogućava priključenje na bioaeracijske spremnike u daljnjem gravitacijskom tečenju! U I. FAZI izgradnje ugrađene se pužne crpke:

 - broj komada: 2 komada;

 - sustav rada 1+1;

 - kapacitet pojedine pužne crpke: 312,5 l/s;

 - visina dizanja: 3-4 m 

 - promjer crpki: 1000 mm;

 - instalirana snaga pojedine pužne crpke: 15 kW;

 - kut ugradnje: 35^o.

   

Pužne crpke ugrađene su u kanale širine 160-200 cm. U I. FAZI izgradnje izvodi se armiranobetonska konstrukcija i za ugradnju još 1 (jedne) pužne crpke u II. FAZI izgradnje. Elektromotori pužnih crpki su na otvorenom platou u sklopu crpne stanice zatvoreni posebnim poklopcem ('hauba'). Pristup donjem ležaju stepenicama između kanala.

 

Evakuacija viška mulja u zgušnjače mulja.  Izgrađena je u I. FAZI i za potrebe II. FAZE. Ista crpna stanica, u sklopu pužne crpne stanice za recirkulaciju je i za drugu građevinu naknadnih taložnika!

Opremanje crpne stanice je već u I.FAZI  - uronjenim centrifugalnim crpkama sustava rada 1+1 (jedna crpka radna + jedna u pričuvi) uz automatsku regulaciju vremena potrebnog za ispumpavanje dnevnih količina primarnog mulja prema faznoj izgradnji, odnosno:

 -  I. FAZA      9 h

 - II. FAZA     18 h

Potreban kapacitet 'odabrane radne' crpke je 18 l/s, instalirane snage cca 5 kW. Armiranobetonski crpni zdenac i zasunska komora (tlocrtne veličine cca 4 x 5 m) je podzemna građevina. Razina mješavine otpadne vode s muljem je ista kao i u naknadnoj taložnici. Tlačnim cjevovodom iz crpne stanice promjera 150 mm (ljevano željezne/ductil cijevi), se dovodi naknadni (sekundarni) mulj u zgušnjače mješavine primarnog mulja. Zasunima se regulira dotok mulja na jedan od dva zgušnjača, odnosno onaj koji je u funkciji zgušnjavanja.

TALOŽNICI

 

PRETHODNI TALOŽNICI

 

Izvedeni su  2 (dva) prethodna taložnika sa zajedničkim pokretnim mostom zgrtača iz taloženog mulja na dnu (i površinskog zgrtača plivajućeg mulja). U II. FAZI izgradio bi se još jedan 'blok' primarnih taložnika. Dva paralelna primarna taložnika pravokutnog tlocrtnog oblika predviđena su kako bi, u slučaju eventualnih potrebnih intervencija na jednom, onaj drugi služio kao radni. Prethodni taložnici odgovaraju I.fazi izgradnje, odnosno cca 50% ukupnog kapaciteta uređaja za pročišćavanje otpadnih voda. Nakon pjeskolova-mastolova otpadna voda se uvodi u prethodni taložnik. Dimenzije prethodnog taložnika I. FAZE ('blok' od 2 taložnika): 47 m dužine, širine 2x8 m, korisne dubine 4 m (površina 2x376 m², volumen 2x1504 m³). U prethodnom taložniku, koji su uobičajeni kod konvencionalnog postupka čišćenja, uklanjaju se taložive raspršene tvari. Kod predviđenog zadržavanja od cca. 1,50 h ukloniti će se cca. 57% raspršene tvari. Prema iskustvu (ATV-131) može se računati sa uklanjanjem oko 33% organskih tvari izraženih preko BPK₅, čime se smanjuje opterećenje bioloških spremnika, te istovremeno štedi na potrošnji energije. Odabran je pravokutni oblik taložnika, uz prednosti zauzimanja manje tlocrtne površine i mogućnost primjenjene blok-izvedbe. Konstrukcija taložnika je od armiranog betona. Na uzdužne (vanjske) zidove je postavljen zajednički (za 2 primarna taložnika) most zgrtača kojim se mulj prikuplja u produbljenje na početku taložnika. Pretpostavljena instalirana snaga mosta je oko 3,5 kW.

 

 

BIOAERACIJSKI SPREMNICI

 

Izgrađena su 3 (tri) bioaeracijska spremnika u 'bloku' sa dovodom i pridnenim razvodom zraka. U II. FAZI izgradio bi se još jedan 'blok' bioaeracijskih spremnika. Tri paralelna bioaeracijska spremnika pravokutnog tlocrtnog oblika predviđena su kako bi, u slučaju eventualnih potrebnih intervencija na jednom, drugi služili kao radni, a i zbog mogućnosti regulacije rada kod 'smanjenih' opterećenja – naročito u prvim godinama rada dok se gradi kanalizacijska mreža. Bioaeracijski spremnici odgovaraju I. fazi izgradnje, odnosno cca 50% ukupnog kapaciteta uređaja za pročišćavanje otpadnih voda (za I. FAZU izgradnje: 100.000 ES!). Nakon primarnog taložnika otpadna voda se uvodi u bioaeracijske spremnike. Dimenzije bioaeracijskih spremnika I. FAZE ('blok' od 3 spremnika): 50 m dužine, širine 3x7 m, korisne dubine 5 m (površina 3x350 m², volumen 3x1750 m³).

 

 

SEKUNDARNI TALOŽNICI

 

Izvedena su 2 (dva) naknadna - sekundarna taložnika sa zajedničkim pokretnim mostom zgrtača istaloženog mulja na dnu (i površinskog zgrtača plivajućeg mulja). U II. FAZI izgradio bi se još jedan 'blok' naknadnih taložnika. Tri paralelna naknadna taložnika pravokutnog tlocrtnog oblika predviđena su kako bi, u slučaju eventualnih potrebnih intervencija na jednom, isti mogao isključiti iz rada, a otpadna voda usmjeravala u druge radne. Naknadni taložnici odgovaraju I.fazi izgradnje, odnosno cca 50% ukupnog kapaciteta uređaja za pročišćavanje otpadnih voda (N = 100.000 ES).  Dotok otpadnih voda u naknadne taložnike je gravitacijski iz bioaeracijskih spremnika. Dimenzije naknadnih taložnika I. FAZE ('blok' od 3 taložnika): 58 m dužine, širine 3x6 m, korisne dubine 4,50 m (površina 3x348 m², volumen 3x1575 m³). U naknadnim taložnicima vrši se 'bistrenje vode' prije ispusta u recipijent na način da se  taloži 'stabilan' ili većim dijelom stabilan mulj na dnu. Vrijeme zadržavanje vode za 'bistrenje' u naknadnom taložniku je cca 3,5 h. Prema iskustvu (ATV-131) može se računati sa uklanjanjem oko 33% organskih tvari izraženih preko BPK₅, čime se smanjuje opterećenje bioloških spremnika, te istovremeno štedi na potrošnji energije. Odabran je pravokutni oblik taložnika, uz prednosti zauzimanja manje tlocrtne površine i mogućnost primjenjene blok-izvedbe. Konstrukcija taložnika je od armiranog betona.

            PRETHODNI TALOŽNICI

BIOAERACIJSKI SPREMNICI

SEKUNDARNI TALOŽNIK

IZLAZ PROČIŠĆENE OTPADNE VODE

CRPNA STANICA

ZGUŠNJAČI MULJA

 

Primarni i sekundarni mulj iz primarnih i sekundarnih taložnika uvodi se u zgušnjače 'mješavine' primarnog i sekundarnog mulja – 2 (dva) komada  tlačnim cjevovodom iz crpnih stanica. 

Ovakav način rada predviđen je u I. FAZI izgradnje jer nije predviđena izgradnja anaerobne digestije. Ukoliko bi se izgradila ova građevina, čija izvedba je predviđena u II. FAZI izgradnje, potrebno je razdvajanje uguščivanja primarnog i sekundarnog mulja (zgušnjači mijenjaju funkciju u II. FAZI izgradnje kada se grade digestori!).         

U ovoj građevini se 'zadržava' i zgušnjava primarni i sekundarni mulj:

- ulazna koncentracija suhe tvari 3%;

- izlazna koncentracija suhe tvari zgusnutog mulja 5%,

te se odvaja višak vode – nadmuljna voda se vraća na početak uređaja za pročišćavanje.

 

Predviđena je primjena statičkog zgušnjača okruglog tlocrtnog presjeka Ø 15 m sa rotirajućim zgušnjačem s vertikalnim šipkama i pridnenim zgrtačem mulja. Instalirana snaga pojedinog zgrtača mulja oko 2,5 kW. Na ovaj način smanjiti će se potrošnja energije kao i kemijskih sredstava za poboljšanje svojstva mulja za dehidraciju. Zgušnjač je armiranobetonski, cilindrični, minimalne (korisne) dubine 3 m, površine 176,70 m², volumena 530,1 m³. Zakošeno dno 50^o prema sredini zgušnjača.  Iz udubljenja na dnu zgusnuti mulj će crpiti vijčanim (muljnim-horizontalnim) crpkama na dio uređaja za dehidraciju mulja.

STROJNA DEHIDRACIJA MULJA

 

Dehidracijom mulja uklanja se višak vode čime se smanjuje volumen mulja, te omogućuje odvoz na deponiju standardnim prijevoznim sredstvima (kamionima). Isto tako, smanjenjem volumena, smanjuju se troškovi prijevoza. Dehidracijom mulja se povećava ulazna koncentracija suhe tvari mulja sa 5% na izlaznu  koncentraciju suhe tvari dehidriranog mulja na 25%. Dehidraciju je u načelu moguće postići i prirodnim cijeđenjem i isparavanjem na poljima za sušenje mulja, lagunama, mehaničkim cijeđenjem (trakaste, vakuum i tlačne cjediljke ili centrifugalne cjediljke). Svaki od navedenih načina ima svojih prednosti i nedostataka. U rješenju je predviđena je primjena centrifuga, a zbog jednostavne prilagodbe promjenama količina mulja i dobre efikasnosti dehidracije. Posebno se naglašava primjena kod  'miješanog' mulja (iz prethodnog i naknadnog taložnika) gdje nije potrebno ili je potrebno u manjoj količini primjenjivati dodatna kemijska sredstva radi poboljšanja svojstava mulja. Višak vode se nakon centrifugiranja odvodi kao procjedna voda na početak (ulazno okno) uređaja. Ugrađena je centrifuga 2 kom. (sustava rada 1+1), postavljanje na betonski plato unutar zidanog objekta, za obje faze već u I. FAZI i to jedinicu kapaciteta od oko 30 m³/h. Centrifuga koja radi u sprezi sa opremom za pripremu, neutralizaciju i doziranje mulja i kemikalija, potrebno je smještena u posebnu zgradu – samostojeća zidana građevina dimenzija cca 15x10 m.  Dehidrirani 'muljni kolač' odlagati će se u prihvatne spremnike 3m³ ili (putem transportera ili drugog načina transporta) na betonski otvoreni (ili natkriveni) plato odakle će se, odvoziti na komunalni deponij.

Dnevna proizvodnja dehidriranog mulja je od 14.000 do 18.000 kg/dan.

ZGUŠNJAČI MULJA

LABORATORIJ

 

U sklopu biološkog uređaja za pročišćavanje otpadnih voda UPOV-a Centar Zadar, smješten je laboratorij u kome se vrše pogonske analize za potrebe upravljanja tehnologijom pročišćavanja otpadne vode.

 

Laboratorij se sastoji od:

• fizikalno-kemijskog dijela

• mikrobiološkog dijela i

• vagaone

te pomoćnih prostorija:

• praonice

• prostorije s ventilacijom za smještaj kemikalija.

 

Svaki radni dan   vrši se uzorkovanje i analiza sirove otpadne vode, pročišćene otpadne vode, aktivnog mulja te dehidriranog mulja. Analize obuhvaćaju obradu trenutnih i kompozitnih uzoraka vode i mulja.

 

Fizikalne analize:

- pH

- otopljeni kisik

- provodljivost

- suspendirane tvari

 

Kemijske analize:

- Kloridi

- BPK₅

- KPK

- Amonijak

- Nitrati

- Nitriti

- Sulfati

- Fosfati

- Ukupni dušik

 

Mikrobiološke analize: (svakodnevno se mikroskopski analizira)

- mulj iz bioaeracijskih bazena

- povratni mulj iz sekundarnih taložnica

 

Mikroskopska analiza mulja obuhvaća pregled svježih preparata mulja te procjenu stanja u sistemu na  osnovu izgleda flokula i sastava mikroorganizama. Digitalnim  fotoaparatom povezanim s računalom omogućeno je fotografiranje istih.