E-materiały do kształcenia zawodowego

Organizacja i prowadzenie robót związanych z budową oraz utrzymaniem obiektów gospodarki wodno‑ściekowej

BUD.21. Organizacja i prowadzenie robót związanych z budową obiektów inżynierii środowiska - Technik inżynierii środowiska i melioracji 311208

bg‑green

Obiekty gospodarki wodno‑ściekowej – oczyszczalnia ścieków

WIZUALIZACJA 2D/3D

Spis treści
1

Osadnik wtórny

RYOTqm9jgtMl3
Nagranie

Osadnik wtórny wykonany jest ze stali nierdzewnej, dlatego ma wysoką odporność na korozję. Wewnątrz znajduje się lej z rurą centralną połączoną z przelewem pilastym. Dodatkowo, osadnik posiada deflektor, który służy do wyłapywania pływających części z powierzchni osadnika.

Osadnik stosowany jest w reaktorach typu BIO‑COM i charakteryzuje się pracą przy bardzo niskim obciążeniu powierzchniowym. Dzięki temu stężenie zawiesiny w oczyszczonych ściekach nie przekracza 30 mg/dmIndeks górny 3. Lej osadowy ze skosem ścian 60 stopni sprzyja efektywnemu zagęszczeniu osadu, umożliwiając pracę reaktora przy stężeniu osadu 6–7 kg s.m./mIndeks górny 3. To intensyfikuje proces oczyszczania ścieków o charakterze sezonowym.

Dodatkowo osadnik wyposażony jest w pompy typu „mamut”, które odpowiadają za zewnętrzną recyrkulację osadu czynnego z osadnika wtórnego z powrotem do początku układu technologicznego oraz osadu nadmiernego do zbiornika magazynowego osadu.

1
R1SvZjwXSrgea
Osadnik wtórny
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D osadnika wtórnego. Widoczny jest obracający się model osadnika wtórnego złożony z prostokątnej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku ustawiony jest cylindryczny element z zagłębieniem. W zagłębieniu widoczne jest niebieskie koło, otoczone trzema srebrnymi ząbkowanymi okręgami. Pośrodku koła znajduje się mniejszy cylinder z kwadratową platforma pośrodku, do której prowadzi ażurowa rampa z balustradą. W miejscu zakończenia balustrady widoczne są schodki prowadzące na poziom gruntu.

2

Kraty

REe6T1s4pZm7V
Nagranie

Kraty stanowią kluczowy element pierwszego etapu oczyszczania ścieków i są używane do usunięcia większych elementów stałych, takich jak gałęzie, śmieci czy inne duże zanieczyszczenia znajdujące się w przepływających ściekach. Istnieją różne rodzaje krat stosowanych w oczyszczalniach ścieków, różniące się swoją budową i funkcjami.

Ręczne kraty są początkowym elementem filtracji, najczęściej stosowanym w mniejszych oczyszczalniach lub na wstępie większych systemów oczyszczania. To proste urządzenie, które składa się z równoległych prętów lub kratownic umieszczonych w konstrukcji, pozwalających na zatrzymanie większych zanieczyszczeń. Jednak ich wykorzystanie jest ograniczone, ponieważ wymagają częstego czyszczenia i konserwacji.

Mechaniczne kraty działają automatycznie, wykorzystując napęd do usuwania zanieczyszczeń stałych z przepływających ścieków. Posiadają mechanizm, który przesuwa lub podnosi zatrzymane zanieczyszczenia poza obszar przepływu ścieków. Są bardziej efektywne niż kraty ręczne, ponieważ wymagają mniej interwencji ludzkiej.

Kraty rzadkie, znane również jako kraty o większych odstępach między prętami lub kratownicami, pozwalają na przepuszczenie mniejszych cząstek stałych w porównaniu z gęstymi kratami. Są one bardziej skuteczne w usuwaniu większych zanieczyszczeń, ale nie zatrzymują drobnych cząstek, co może być zarówno zaletą, jak i wadą w procesie oczyszczania.

Kraty gęste posiadają mniejsze odstępy między prętami lub kratownicami, co umożliwia zatrzymywanie większej ilości zanieczyszczeń, w tym również drobniejszych cząstek stałych. Są bardziej skuteczne w usuwaniu różnorodnych zanieczyszczeń, jednak wymagają częstszego czyszczenia ze względu na skłonność do zatykania się.

Kraty, niezależnie od rodzaju, odgrywają kluczową rolę w eliminacji większych zanieczyszczeń w początkowej fazie oczyszczania ścieków. Ich wybór zależy od potrzeb oczyszczalni, wielkości i rodzaju zanieczyszczeń, jakie występują w przetwarzanych ściekach. W połączeniu z innymi etapami oczyszczania, kraty stanowią istotny element w zapewnieniu skutecznego procesu usuwania zanieczyszczeń ze ścieków.

1
R1avjjOYYa7Hh1
Krata ręczna
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D kraty ręcznej. Widoczny jest obracający się model kraty ręcznej złożony z prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożnikami, pośrodku którego, w przekroju, widoczne jest zagłębienie. Górna część prostopadłościanu, po prawej i lewej stronie zagłębienia, jest w kolorze zielonym, symbolizującym grunt porośnięty trawą. W zagłębieniu widoczna jest pionowa ścianą z fragmentem przechodzącej przez nią rury. W tylnej części widoczny jest rząd rurek poprowadzonych pod skosem, oddzielających zbiornik wypełniony niebieskim kolorem.

1
R1ahtJhd0xWzH1
Krata mechaniczna
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D kraty mechanicznej. Widoczny jest obracający się model kraty mechanicznej złożony z prostopadłościanu z zaokrąglonymi narożnikami, pośrodku którego, w przekroju, widoczne jest zagłębienie. Górna część prostopadłościanu, po prawej i lewej stronie zagłębienia, jest w kolorze zielonym symbolizującym grunt porośnięty trawą. W zagłębieniu widoczna jest pionowa ścianą z fragmentem przechodzącej przez nią rury. W tylnej części widoczny jest rząd poziomych krat poprowadzonych  pod lekkim skosem, ponad poziom gruntu, oddzielających zbiornik wypełniony niebieskim kolorem.

3

Piaskownik

Rnan6bFIY0v8H
Nagranie

Piaskownik w oczyszczalni ścieków jest kluczowym elementem, mającym na celu usunięcie zanieczyszczeń w postaci ziaren piasku o wielkości do 0,1 mm. Zapobiega to przedostawaniu się tych ziaren do dalszych części oczyszczalni, co mogłoby prowadzić do problemów, takich jak szybkie zużycie pomp czy też twardnienie osadu w komorach fermentacyjnych.

Proces działania piaskownika polega na zmniejszeniu prędkości przepływu ścieków poprzez powiększenie przekroju poprzecznego koryta piaskownika. W wyniku tego spowolnienia cięższe od wody ziarna piasku opadają na dno. Dodatkowo, zastosowanie napowietrzania piaskownika generuje spiralny ruch, niezależny od przepływu prądu, co dodatkowo wspomaga separację piasku.

Opadający piasek jest zgarniany do komór osadowych za pomocą zgarniacza, a następnie grawitacyjnie kierowany do budynku płuczki piasku. Funkcją płuczki jest ostateczne oddzielenie piasku od cząstek organicznych. Oczyszczony piasek gromadzi się na dnie stożkowej komory, skąd jest transportowany przenośnikiem ślimakowym do kontenera, a następnie wywożony przez uprawnione firmy.

Ścieki przetwarzane przez piaskownik są kierowane do komory rozdzielczej przed osadnikami wstępnymi, co pozwala na dalsze etapy oczyszczania ścieków.

1
R1EMlXBdhjOJr1
Piaskownik
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D piaskownika. Widoczny jest obracający się model piaskownika złożony z prostokątnej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w ciemnym kolorze, symbolizujący poziom gruntu, na której pośrodku ustawiony jest cylindryczny element zakończony stożkowato w dolnej części, ustawiony na czterech pionowych nogach. Pośrodku cylindra, po przeciwległych stronach, widoczne są dwie krótkie poziome rury zakończone pierścieniami. Po lewej stronie, na poziomie gruntu, widoczny jest cylindryczny zbiornik, nad którym znajduje się ramię, oparte na pionowych słupku, które dochodzi do stożkowatego zakończenia piaskownika.  Na drugim końcu widoczne jest niebieskie zamknięcie z walcowatym elementem.

4

Osadniki

RN0ERYfaVkdvc
Nagranie

Po przejściu przez piaskownik ścieki trafiają do osadników. Zbudowane są z dwóch osadników radialnych. Ich główną funkcją jest oddzielenie zawiesin łatwo opadających, wykorzystując grawitację do separacji substancji.

Proces mechanicznego oczyszczania wykorzystuje właściwości grawitacyjne, gdzie substancje cięższe od wody opadają na dno, a te lżejsze unoszą się na powierzchni. Około 1/3 zanieczyszczeń opada na dno osadników, a pozostałe 2/3 to zawiesiny nieopadające i substancje rozpuszczone. Te substancje rozpuszczone są usuwane w późniejszych etapach procesu biologicznego.

Osady opadające na dnie oraz pływające części są zbierane w lejach osadników wstępnych i okresowo odprowadzane pod ciśnieniem hydrostatycznym do dwóch zagęszczaczy grawitacyjnych wyposażonych w mieszadła. Zagęszczone osady wstępne odprowadza się do przepompowni, skąd są przetłaczane do komór fermentacyjnych.

Cały system, włącznie z kanałami dopływowymi i komorami, został zhermetyzowany poprzez zadaszenie wykonane z laminatu, co zapobiega wydostawaniu się niepożądanych zapachów. Te zapachy są usuwane do biofiltra, gdzie przechodzą przez złoże zraszane, a następnie są emitowane do atmosfery po oczyszczeniu.

Ten kompleksowy system osadników wstępnych, wraz z odpowiednim zabezpieczeniem i procesami usuwania zapachów, jest kluczowym elementem w procesie oczyszczania ścieków, zapewniając skuteczne oddzielenie zanieczyszczeń przed dalszym przetwarzaniem biologicznym.

1
R1SvZjwXSrgea1
Osadnik wtórny
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D osadnika wtórnego. Widoczny jest obracający się model osadnika wtórnego złożony z prostokątnej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku ustawiony jest cylindryczny element z zagłębieniem. W zagłębieniu widoczne jest niebieskie koło, otoczone trzema srebrnymi ząbkowanymi okręgami. Pośrodku koła znajduje się mniejszy cylinder z kwadratową platforma pośrodku, do której prowadzi ażurowa rampa z balustradą. W miejscu zakończenia balustrady widoczne są schodki prowadzące na poziom gruntu.

5

Komory fermentacyjne

RXjSUcxLaeHBe
Nagranie

Komory fermentacyjne w oczyszczalni ścieków są kluczowym elementem przetwarzania osadu nadmiernego.

Fermentacja metanowa to biochemiczny proces, który zachodzi w warunkach beztlenowych. W tym procesie bakterie rozkładają wysokocząsteczkowe substancje organiczne zawarte w osadzie, wykorzystując tlenek węgla, dwutlenek węgla i wodór gazowy, co prowadzi do powstawania biogazu. Skład biogazu zależy od rodzaju biomasy użytej do fermentacji oraz od sposobu prowadzenia procesu.

Powstały gaz jest zbierany na szczycie komór fermentacyjnych i transportowany rurociągami do zbiornika biogazu, gdzie jest magazynowany. Dodatkowo, dla czasowego przechowywania przefermentowanego osadu wybudowano nowy zbiornik żelbetowy o pojemności 238 mIndeks górny 3. Ten zbiornik pełni rolę przechowywania osadu przed podaniem go do instalacji odwadniania.

Komory fermentacyjne są kluczowym etapem w procesie przetwarzania osadu nadmiernego, umożliwiającym jego stabilizację poprzez fermentację metanową. Proces ten przekształca osad w biogaz oraz stabilizuje jego skład chemiczny.

1
R2cQAb9iquEgd1
Komory fermentacyjne
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D komór fermentacyjnych. Widoczny jest obracający się model komór fermentacyjnych złożony z kwadratowej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku ustawiony jest wysoki, cylindryczny zbiornik w kolorze niebieskim zakończony w górnej części stożkowatym zamknięciem, pośrodku którego znajduje się mała okrągła platforma z poręczami. Z niej w dół, do poziomu gruntu, biegnie rura. Po jednej stronie cylindrycznego zbiornika widoczny jest dostawiony budynek ze spadzistym dachem. Od poziomu gruntu do platformy na górze prowadzą schody z poręczami, a z nich pozioma platforma.

6

Komory flokulacji

RM22kdVUerz9V
Nagranie

Floklacja, czyli tworzenie flokulacji, to istotny etap w oczyszczaniu ścieków, gdzie dodawane są substancje chemiczne, które sprzyjają zlepianiu się małych cząstek w większe struktury zwane flokami. To ułatwia dalsze procesy separacji i usuwania zanieczyszczeń z wody. Dzięki odpowiedniej konstrukcji i wyposażeniu, flokulacja może być skutecznie kontrolowana, co wpływa na efektywność oczyszczania ścieków.

Komora fluktuacyjna, znana także jako komora mieszająca lub reaktor mieszania, stanowi istotny element w procesach oczyszczania ścieków. Jej budowa i konstrukcja mają na celu zapewnienie równomiernego mieszania substancji w ściekach, co sprzyja procesom biochemicznym oraz separacji zanieczyszczeń.

Komory fluktuacyjne mogą mieć różne kształty, najczęściej spotykanym jest prostokątny lub cylindryczny. Wymiary są projektowane w taki sposób, aby zapewnić odpowiedni czas mieszania ścieków.

Ścieki doprowadzane są do komory fluktuacyjnej za pomocą kanałów dopływowych, które często umieszczone są w górnej części komory. To umożliwia równomierne wprowadzenie substancji do mieszania.

Często w komorze fluktuacyjnej znajdują się mieszadła, które mogą być mechaniczne lub pneumatyczne. Ich rola polega na zapewnieniu równomiernego i skutecznego mieszania ścieków, co sprzyja kontaktowi substancji z procesami biochemicznymi.

Niektóre komory fluktuacyjne wyposażone są w czujniki temperatury, pH lub czystości ścieków. Te elementy kontrolne pomagają w monitorowaniu i utrzymaniu odpowiednich warunków dla procesów biochemicznych.

Ostatecznie, przetworzone ścieki opuszczają komorę fluktuacyjną poprzez systemy odpływowe, które kierują je do kolejnych etapów procesu oczyszczania.

Ważnym celem komory fluktuacyjnej jest zapewnienie jednolitego mieszania substancji w ściekach, co umożliwia procesom biologicznym oraz mechanicznym efektywne oddziaływanie na zanieczyszczenia. W zależności od skali oczyszczalni oraz specyfiki procesów oczyszczania, konstrukcja komory fluktuacyjnej może być dostosowana, aby zapewnić optymalne warunki dla całego systemu oczyszczania ścieków.

Wyposażenie flokulatora jest zróżnicowane i obejmuje różne elementy, takie jak przepływomierz do kontrolowania przepływu ścieków, automatyczną zasuwę do regulacji ilości chemikaliów dodawanych do procesu, króćce służące do dozowania reagentów chemicznych oraz odpowiednie czujniki monitorujące zachodzące procesy.

1
R1bt8Ym7frPJ91
Komory flokulacji
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D komór flokulacji. Widoczny jest obracający się model komór flokulacji złożony z prostokątnej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku ustawiony jest wysoki, prostopadłościenny zbiornik w kolorze brązowym, wypełniony w środku niebieskim płynem. Na jego górze widoczne są dwie platformy z poręczami: jedna biegnąca przez środek na dłuższym odcinku, a druga biegnąca wzdłuż krótszego boku. Poniżej platformy znajdującej się pośrodku, wewnątrz zbiornika, widoczna jest krzyżowa zawieszona konstrukcja. Pośrodku znajduje się pionowy słup okrągły w przekroju. Z każdego ramienia konstrukcji prowadzą po dwa pionowe elementy, prostokątne w przekroju. Na dnie zbiornika widoczne są przeciwlegle ustawione dwa cylindry, dotykające z jednej strony ściany zbiornika.

7

Wirówka dekantacyjna

R1jRW80smhdFY
Nagranie

Wirówka dekantacyjna jest urządzeniem wykorzystywanym w procesie mechanicznego oddzielania cieczy i stałych zanieczyszczeń w oczyszczalniach ścieków.

Głównym elementem budowy wirówki dekantacyjnej jest bęben wirujący, zazwyczaj wykonany z wysokiej jakości stali nierdzewnej, odpornego na korozję materiału.

Bęben ma cylindryczny kształt i jest umieszczony w pionie.

Wewnątrz bębna znajduje się ślimak dekantacyjny lub śrubowy, który odpowiada za transport osadu na zewnątrz urządzenia.

Ścieki są wprowadzane do wirówki z góry poprzez odpowiednie kanały doprowadzające.

W trakcie pracy wirówki ciecz jest oddzielana od osadu.

W wyniku działania wirówki osad jest separowany od cieczy i transportowany na zewnątrz przez ślimak dekantacyjny.

Zazwyczaj na końcu ślimaka dekantacyjnego znajduje się wyjście osadu, które prowadzi go dalej do odpowiednich urządzeń lub zbiorników do gromadzenia.

Oczyszczona ciecz (czystsza niż ta w osadzie) jest odprowadzana przez wylot znajdujący się na górze wirówki.

Ciecz ta może być przekazywana do kolejnych etapów oczyszczania lub odprowadzana na zewnątrz jako oczyszczone ścieki.

Wirówki dekantacyjne są zazwyczaj wyposażone w systemy monitorowania, które kontrolują prędkość obrotową, ciśnienie, ilość osadu oraz cieczy przepływających przez urządzenie

8

Pompownia pulpy

R1NTBZuAXPCSS
Nagranie

Pompownia pulpy piaskowej oraz pompownia osadowa to kluczowe elementy oczyszczalni ścieków, które zajmują się różnymi aspektami przetwarzania odpadów w procesie oczyszczania.

Pompownia ta odpowiada za separację piasku od reszty zawiesiny w ściekach. Jest podzielona na dwie główne części:

Część mokra składa się z komory czerpnej, gdzie pobierana jest pulpa piaskowa ze ścieków.

Część sucha zawiera pompę, która przenosi pulpę piaskową do separatora piasku.

W separatorze następuje oddzielenie piasku od reszty zawiesiny, co jest istotnym etapem w procesie oczyszczania ścieków.

Pompownia osadowa zajmuje się przetwarzaniem osadu i jego wykorzystaniem w procesach biologicznych.

Osad jest recyrkulowany do komór osadu czynnego, szczególnie do pierwszej komory denitryfikacji, gdzie odgrywa istotną rolę w procesach biologicznych.

Nadmiar osadu, który nie jest potrzebny do procesów biologicznych, jest kierowany do budynku gospodarki osadowej.

Ważne jest odpowiednie dostosowanie przepływów recyrkulatu i nadmiaru osadu, aby utrzymać stałą koncentrację osadu w reaktorze.

9

Zbiornik wodny

R1d4LpH5psn3N1
Nagranie
1
RIqvR6UcuMSqa1
Zbiornik wodny
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D zbiornika wodnego. Widoczny jest obracający się model zbiornika wodnego złożony z prostokątnej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku, na okrągłej szarej podstawie, ustawiony jest wysoki, cylindryczny zbiornik w kolorze ciemnoszarym, zakończony w górnej części płaski, lekko obniżonym dachem. Z niego w dół, do poziomu gruntu, biegnie rura. Po jednej stronie cylindrycznego zbiornika widoczna jest drabina prowadząca od poziomu gruntu na dach zbiornika.

10

Pompownia ścieków surowych

RxWY4rWGxkAo2
Nagranie

Ścieki po przejściu przez kratę trafiają do komory czerpnej pompowni zlokalizowanej pod posadzką budynku krat. Stamtąd są przepompowywane poprzez pompownię ścieków surowych stanowiącą drugą część budynku, do następnego obiektu - piaskownika poziomego.

11

Pompownia II stopnia

RZD9EGGfqSaAy
Nagranie

Pompownia II st. jest centralnym miejscem, gdzie zlokalizowano urządzenia do:

  • wtłaczania wody po uzdatnieniu do sieci miejskiej, w wymaganej ilości i o wymaganym ciśnieniu,

  • umożliwienia płukania filtrów wodą,

  • transportowania wody pomiędzy procesami dwustopniowej filtracji.

Urządzenia mogą pracować w układach lokalnego i zdalnego automatycznego sterowania. W pompowni również zlokalizowane są urządzenia do pomiaru ilości wody i jej parametrów jakościowych.

12

Filtr taśmowy

RaoAbJSJYm2y3
Nagranie

Filtr taśmowy to zaawansowane urządzenie stosowane w oczyszczalniach ścieków, które skutecznie usuwa zawiesiny ze ścieków i odwadnia osady. Jego zasada działania opiera się na procesie separacji zawiesin poprzez przepuszczanie osadu przez siatkę filtracyjną.

Zasada działania filtra taśmowego:

Ścieki przechodzą przez siatkę filtracyjną, gdzie następuje oddzielenie zawiesin od cieczy. Podczas transportu na taśmie filtracyjnej osad odcieka, a zawiesiny zatrzymują się na powierzchni taśmy.

Osad zatrzymany na taśmie jest usuwany za pomocą sprężonego powietrza, które odprowadza go do śrubowego zagęszczacza.

Proces filtracji prowadzi do uzyskania odwodnionego osadu o niskiej wilgotności, zazwyczaj poniżej 70%. To znacznie ułatwia dalsze utylizację lub przerobienie osadu.

Elementy filtra taśmowego:

Dmuchawa powietrzna wykorzystywana jest do przedmuchu taśmy, zapobiegając zatkania siatki filtracyjnej oraz zapewniając właściwe funkcjonowanie urządzenia.

System mycia umożliwia do czyszczenie siatki filtracyjnej gorącą wodą, co pomaga utrzymać jej czystość i wydajność.

13

Odtłuszczacz

RziTjlQvDrQ5F
Nagranie

Odtłuszczacze w oczyszczalni ścieków są urządzeniami wykorzystywanymi do usuwania tłuszczów, olejów i innych zanieczyszczeń ropopochodnych z odprowadzanych ścieków.

Odtłuszczacze zazwyczaj składają się z kilku kluczowych komponentów:

Komora odtłuszczania:

To główna część odtłuszczacza, gdzie odbywa się proces separacji. Woda ze ścieków wpływa do komory odtłuszczania, gdzie następuje spowolnienie przepływu. Dzięki temu cięższe substancje, takie jak tłuszcze i oleje, unoszą się na powierzchnię, tworząc warstwę, którą można usunąć.

Mechanizm oddzielający:

Często odtłuszczacze wyposażone są w specjalne przegrody, baffle lub inne elementy zapobiegające mieszaniu się tłuszczów z przepływającą wodą. To umożliwia lepsze oddzielenie tłuszczów od reszty ścieków.

System usuwania osadu:

Osad tłuszczowy, który unosi się na powierzchni, musi być usunięty z komory. Często wykorzystuje się w tym celu zasuwy, ręcznie lub mechanicznie sterowane, które umożliwiają wydalenie zebranej warstwy tłuszczu.

System monitorowania i kontroli:

Niektóre odtłuszczacze wyposażone są w czujniki poziomu tłuszczu lub systemy monitorowania, które pomagają w kontroli i utrzymaniu wydajności odtłuszczacza.

Budowa odtłuszczaczy może różnić się także ze względu na ich rozmiar. Mogą to być niewielkie jednostki stosowane w mniejszych instalacjach lub znacznie większe urządzenia wykorzystywane w dużych oczyszczalniach ścieków. Istnieją również różne typy odtłuszczaczy, takie jak grawitacyjne, mechaniczne lub pneumatyczne, co wpływa na ich strukturę i sposób działania.

1
R82Wbg8sqdN1g1
Odtłuszczacz
Źródło: Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wizualizacja 3D odtłuszczacza. Widoczny jest obracający się model odtłuszczacza złożony z kwadratowej platformy z zaokrąglonymi narożnikami w kolorze zielonym, symbolizujący grunt porośnięty trawą, na której pośrodku, na dwóch szeroki i krótkich nogach, ustawiony jest cylindryczny zbiornik w poziomie w kolorze czarnym. W górnej części zbiornika, na jego końcach, znajdują się dwa pierścieniowate cylindry.

14

Kompresownia

R2W6kmvWoq7E9
Nagranie

Kompresorownie w oczyszczalniach ścieków to miejsca, gdzie znajdują się kompresory wykorzystywane do dostarczania sprężonego powietrza do różnych procesów w instalacji oczyszczania ścieków. Wygląd kompresorowni może się różnić w zależności od skali oczyszczalni, rodzaju używanych kompresorów i infrastruktury.

Kompresorownie mogą być umieszczone w dedykowanych budynkach lub pomieszczeniach oczyszczalni ścieków. Mogą to być pomieszczenia jednostanowiskowe, gdzie znajduje się pojedynczy kompresor, lub większe obiekty, które pomieszczą kilka kompresorów.

W kompresorowniach znajdują się same kompresory, które są odpowiedzialne za wytwarzanie sprężonego powietrza. Mogą to być różne typy kompresorów, takie jak śrubowe, tłokowe lub spiralne, w zależności od potrzeb instalacji i wydajności wymaganej przez procesy oczyszczania ścieków.

Kompresory wymagają zasilania elektrycznego. W kompresorowniach znajdują się panele elektryczne, sterowniki, wyłączniki i inne elementy zasilania niezbędne do prawidłowego działania kompresorów.

W związku z pracą kompresorów, które generują ciepło, kompresorownie wyposażone są w systemy chłodzenia i wentylacji, aby zapewnić odpowiednie warunki pracy dla urządzeń i pracowników.

Często kompresorownie wyposażone są w systemy monitoringu i kontroli, które pozwalają na monitorowanie wydajności kompresorów, temperatury, ciśnienia powietrza i innych parametrów kluczowych dla procesów oczyszczania.

15

Neutralizator

Ribk2q1UWxSLe
Nagranie

Neutralizator w oczyszczalni ścieków to urządzenie wykorzystywane do regulacji pH w wodach ściekowych poprzez neutralizację nadmiaru kwasów lub zasad.

Budowa neutralizatora

Zbiornik mieszający jest miejscem, w którym zachodzi proces mieszania ścieków z substancjami neutralizującymi. Zazwyczaj ma on odpowiednią objętość, aby zapewnić czas reakcji potrzebny do neutralizacji.

System dozowania substancji neutralizujących składa się z urządzeń, które kontrolują i dostarczają odpowiednie ilości substancji neutralizujących (np. wapno, wodorowęglan sodu) do zbiornika mieszającego w celu regulacji pH.

Czujniki pH monitorują wartość pH wody ściekowej, co umożliwia precyzyjną kontrolę i regulację procesu neutralizacji.

System monitoringu i sterowania jest odpowiedzialny za kontrolę całego procesu neutralizacji na podstawie odczytów z czujników, co pozwala utrzymać optymalne wartości pH.

Opis działania neutralizatora

Ścieki są mieszane z odpowiednimi substancjami neutralizującymi w zbiorniku mieszającym w celu zmniejszenia kwasowości lub zasadowości.

Proces neutralizacji pozwala na regulację pH wody ściekowej, eliminując nadmiar kwasów lub zasad, co zapobiega szkodom dla środowiska i uszkodzeniom infrastruktury.

Czujniki pH monitorują wartości pH w czasie rzeczywistym, umożliwiając systemowi sterowania precyzyjną regulację ilości substancji neutralizujących w celu utrzymania optymalnych warunków.

16

Chlorownia

R1JMIJfTA4JDG
Nagranie

Urządzenia do chlorowania ścieków zazwyczaj znajdują się w osobnym budynku lub wydzielonej części oczyszczalni, zapewniając ochronę i bezpieczeństwo w obszarze działania.

Chlorownia to oddzielny kompleks wyposażony w urządzenia i systemy służące do przygotowywania i dawkowania chloru. Zlokalizowana około 1 kilometra od głównych obiektów technologicznych, pełni istotną rolę w procesie dezynfekcji wody przy użyciu chloru gazowego. Proces ten rozpoczyna się przez pobranie chloru z beczek za pomocą systemu inżektorowego, który następnie wprowadza go poprzez sieć wody chlorowej do zbiornika wody czystej.

Aby zapewnić bezpieczeństwo procesu, chlorownia wyposażona jest w system neutralizacji chloru w przypadku ewentualnego wycieku. Ten system automatycznie uruchamia się w odpowiedzi na wykrycie przez czujnik nadmiernego stężenia chloru, zapobiegając możliwym zagrożeniom. Dzięki takiemu zabezpieczeniu, chlorowanie wody odbywa się w sposób kontrolowany i bezpieczny dla środowiska oraz personelu.

Chlorownie powinny być zlokalizowane w odrębnym budynku lub przestrzeni ochronnej z oddzielnym wejściem, otwieranym na zewnątrz, by zapewnić bezpieczeństwo personelu oraz środowiska. W przypadku większych chlorowni, podniesienie podłogi może ułatwić wyładunek środków dezynfekcyjnych. Dbałość o oświetlenie, wyłączniki, alarmy, segregatory aktów prawnych oraz odpowiednie warunki pomieszczeń są niezwykle istotne.

Wnętrze większych chlorowni jest często podzielone na przedsionek, magazyn podręczny na zapas chloru oraz pomieszczenie chloratorów. Ważne jest, aby magazyn podręczny zapewniał kilkudniowy zapas środków dezynfekcyjnych, a pomieszczenie chloratorów miało odpowiednie warunki, uwzględniające powierzchnię, temperaturę oraz system odprowadzania ubytków chloru.

Układ pomieszczenia chloratorów powinien uwzględniać miejsce na butle z chlorem, wagę, przejście oraz umożliwiać łatwy i bezpieczny dostęp. Dodatkowo, powinien być zapewniony spadek posadzki w kierunku wyjścia oraz system odprowadzania ewentualnych ubytków chloru do kanalizacji lub komory zbierającej.

Temperatura w pomieszczeniach powinna być kontrolowana w zależności od używanego środka dezynfekcyjnego: w przypadku chloru gazowego lub podchlorynu sodu - 15‑20°C, a dla wapna chlorowanego - 10‑12°C. Niedopuszczalne jest stosowanie pieców węglowych w takich pomieszczeniach.

W większych chlorowniach do przygotowania i dawkowania wodnego roztworu chloru gazowego lub podchlorynu sodu wykorzystuje się specjalne chloratory. Ich dobór i liczba jest podobna do systemów stosowanych przy dezynfekcji wody, często z rezerwowym chloratorem. System dawkowania może być również sterowany automatycznie, dostosowując ilość wody chlorowej do przepływu odkażanych ścieków.

17

Komora reakcji

R1PQijhIbXEik
Nagranie

Woda z aeratorów przedostaje się do komór reakcji, pojemność każdej komory wynosi ok. 300 mIndeks górny 3. Czas przetrzymywania wody w komorach reakcji to ok. 1 godziny

18

Filtry pośpieszne grawitacyjne otwarte

R1TVCnrHHWsxz
Nagranie

Filtracja wody to proces znany od ponad 3000 lat. Choć może wydawać się prosty, jest to zaawansowany proces oczyszczania wody. W filtrach głównie dokonuje się odżelaziania i odmanganiania wody. Proces ten polega na kontrolowanym przepuszczaniu wody przez złoże filtracyjne zbudowane z kwarcowego piasku, który naturalnie zawiera tlenki manganu.

Podczas filtracji zachodzą różnorodne procesy, takie jak cedzenie, sorpcja czy hydroliza. Filtry to betonowe zbiorniki o głębokości 4,5 metra, wyposażone w złoża filtracyjne, system drenażowy oparty na modułach drenażowych Tetra, oraz sieć koryt doprowadzających wodę i odbierających popłuczyny, galerie rurociągów, zawory, przepustnice, regulowane urządzenia do kontroli wydajności oraz aparaturę do pomiarów i kontroli procesu.

Proces filtracji odbywa się cyklicznie, obejmując fazę filtrowania i fazę płukania powietrzem i wodą. Parametry technologiczne obejmują dwustopniową filtrację: pierwszy etap eliminuje żelazo, a drugi usuwa mangan. Powierzchnia filtracji wynosi 435 metrów kwadratowych, a składa się z sześciu filtrów po 72,5 metra kwadratowego każdy.

19

Trafostacja

RPnSO6UtACiSf
Nagranie

Trafostacja w oczyszczalni ścieków jest instalacją elektryczną służącą do przekształcania napięcia energii elektrycznej w celu zapewnienia zasilania dla różnych urządzeń i systemów znajdujących się na terenie oczyszczalni. Jej główną funkcją jest zmiana napięcia elektrycznego, dostarczając energię elektryczną o odpowiedniej wartości do różnych urządzeń, silników, pomp, oświetlenia czy systemów sterowania pracą oczyszczalni.

Trafostacja wyposażona jest w transformatory, które zmieniają wartość napięcia, zwykle dostarczając energię o wyższym napięciu (z linii energetycznych) i przekształcając je na wartość dostosowaną do potrzeb poszczególnych urządzeń i systemów pracujących na terenie oczyszczalni.

Ponadto, trafostacje mogą posiadać różne zabezpieczenia i systemy monitorujące, które zapewniają bezpieczną pracę instalacji elektrycznej. Są one niezbędnym elementem infrastruktury oczyszczalni ścieków, umożliwiającą sprawną i bezpieczną pracę urządzeń oraz zapewniającą niezawodne zasilanie dla procesów oczyszczania ścieków.

20

Mieszacze

R1EBip7rm20t9
Nagranie

Mieszadła w oczyszczalniach ścieków stanowią kluczowe urządzenia zapewniające odpowiednie mieszanie i równomierne rozprowadzanie składników w ściekach.

Budowa:

Silnik to główny element napędzający mieszadło, zazwyczaj wyposażony w zabezpieczenia przed wilgocią i przeciekami.

Łopatki lub wirniki to elementy odpowiedzialne za mieszanie i rozprowadzanie składników w ściekach, wspierając reakcje chemiczne i biologiczne.

Obudowa jest zazwyczaj wykonana z wytrzymałych materiałów, takich jak żeliwo, stal nierdzewna czy tworzywa sztuczne, aby zapewnić trwałość i odporność na warunki pracy.

System mocowania zapewnia stabilność i pewne zamocowanie mieszadła, aby działało sprawnie i zgodnie z założeniami technicznymi.

Funkcje:

  • Główna rola mieszadeł polega na równomiernym rozprowadzaniu składników w ściekach, ułatwiając reakcje chemiczne i biologiczne.

  • W procesach biologicznych mieszadła pomagają utrzymać odpowiednie warunki dla mikroorganizmów, wspierając ich działanie.

  • Mieszadło zapobiegają tworzeniu się skupisk osadu, co mogłoby zakłócić pracę oczyszczalni i ograniczyć jej wydajność.

  • Często pracują w tandemie z systemami napowietrzania, zapewniając odpowiednie wymieszanie ścieków z powietrzem, co sprzyja procesom tlenowym w oczyszczalniach.

Powiązane ćwiczenia