Nowoczesne oczyszczalnie ścieków dla małych wsi – studium przypadku i innowacyjne technologie
- Szczegóły
Według Organizacji Narodów Zjednoczonych, niedostatek wody dotyka 1/5 populacji świata, a do 2025 roku wartość ta wzrośnie do 2/3 ludności. Jednocześnie każdego dnia generowane są olbrzymie ilości ścieków, które często trafiają do rzek i jezior bez odpowiedniego oczyszczenia, stwarzając zagrożenie dla zdrowia i środowiska. Dlatego też coraz większy nacisk kładzie się na odzyskiwanie wód i efektywne oczyszczanie ścieków, zgodnie z coraz bardziej rygorystycznymi przepisami.
„Coraz więcej osób zdaje sobie sprawę, że ścieki są cennym zasobem” - mówi Jacek Pyskło, Kierownik Alfa Laval. - „Przy odpowiednim rozwiązaniu, ponowne wykorzystanie ścieków jest ekologicznie, społecznie i ekonomicznie korzystne. Alfa Laval oferuje metodę filtrowania, która pomaga przerobić ścieki komunalne i przemysłowe w czystą wodę”.
Bioreaktory membranowe (MBR) - przyszłość oczyszczania ścieków
Bioreaktory membranowe (MBR) stają się coraz bardziej popularnym rozwiązaniem w produkcji wyjątkowo czystego odcieku z biologicznych oczyszczalni ścieków. Każdego dnia w ten sposób przetwarzanych jest 4 miliony ton osadów ściekowych, a do 2018 roku wielkość ta miała się potroić.
„Alfa Laval opracowała unikatowy moduł MBR, oparty o technologię filtracji membranowej, która łączy płyty z arkuszami membran. W porównaniu do innych technologii MBR, proponowane przez Alfa Laval rozwiązanie oferuje bezpieczeństwo, prostotę użytkowania, niskie koszty operacyjne” - wyjaśnia Thomas Møller, Kierownik Działu Wody i Oczyszczania Ścieków w Alfa Laval. - „Nasze urządzenia MBR udowadniają swoją wartość każdego dnia w wielu instalacjach na świecie. Klienci wybrali je ze względu na wyjątkowo czysty końcowy odciek, który może być ponownie wykorzystywany”.
Moduł filtracji membranowej Alfa Laval (MFM) - opis ogólny
Moduł filtracji membranowej Alfa Laval (MFM) łączy cechy membran spiralnych i płaskich, oferując:
Przeczytaj także: Odwrócona osmoza - nowoczesne rozwiązania
- W pełni wolny przepływ pomiędzy elementami membran dla nadawy.
- Płukanie membran tylko poprzez cyrkulację CIP.
- Niskie zużycie energii dzięki budowie umożliwiającej łączenie pionowe modułów.
- Dużą kompaktowość dzięki dużej gęstości upakowania - 1 m2 membrany na 1 m2 powierzchni w fabryce.
- Wytrzymałe i twarde membrany z PVDF - odporne na trudne warunki pracy.
- Grawitacyjny MBR - proste, niezawodne i oszczędne rozwiązanie.
Unikalna budowa membran Alfa Laval zapewnia, że filtrat oddzielany jest na całej ich powierzchni i wydostaje się przez wszystkie ich krawędzie, a następnie wypływa złączami na szczycie urządzenia. Moduł pracuje przy wyjątkowo niskiej różnicy ciśnień (TMP) na całej powierzchni membrany, co zapobiega przyleganiu nadawy do powierzchni membrany. Cyrkulacja nadawy oraz przepływ krzyżowy zapewniane są przez bąbelki powietrza, co również wspomaga czyszczenie.
Skrajnie niskie ciśnienie transmembranowe oznacza, że membrany są znacznie mniej podatne na zarastanie, co skutkuje dłuższym okresem pracy między czyszczeniem. W razie potrzeby, cała powierzchnia membrany jest efektywnie czyszczona przy użyciu procedur, jak relaksacja i mycie w systemie CIP (Cleaning in Place).
Stosowanie modułów filtracji membranowej Alfa Laval pozwala osiągnąć wiele korzyści, zarówno użytkownikom końcowym, jak i podwykonawcom projektowym oraz firmom, które wykorzystują je w produkowanych przez siebie urządzeniach.
Korzyści płynące z modułu filtracji Alfa Laval dla użytkowników końcowych
Korzyści płynące z zastosowania modułu filtracji Alfa Laval przedstawia poniższa tabela:
| Rozwiązanie | Korzyści |
|---|---|
| Jednakowe użytkowanie całej powierzchni membrany | Mniejsze zarastanie |
| Skrajnie niskie ciśnienie transmembranowe - do 10 razy niższe, niż w przypadku membran płaskich lub membran kapilarnych | Mniejsze zarastanie |
| Wytrzymała budowa modułu | Dłuższa żywotność |
| Bioreaktor membranowy grawitacyjny | Prosty system |
| Budowa piętrowa - lepsze wykorzystanie powietrza | Energooszczędność |
| Wiele metod mycia-płukanie wsteczne, cyrkulacja, moczenie | Łatwe mycie |
| Trwałość membrany - materiał PVDF | Wiele aplikacji |
| Kompaktowa budowa | Zajmuje mało miejsca |
Schwander Polska® - partner w budowie nowoczesnych oczyszczalni
Od 2013 roku moduły filtracji membranowej Alfa Laval są sprzedawane przez firmę Schwander Polska®. Firma ta posiada duże doświadczenie w projektowaniu oraz budowie oczyszczalni ścieków w oparciu o technologię membranową MBR (Membrane Biological Reactor). Oczyszczalnie w technologii membranowej MBR są polecane dla oczyszczalni ścieków komunalnych i przemysłowych, ale również dla domów jedno i wielorodzinnych, hoteli, zajazdów, restauracji, stacji paliw, szkół, osiedli.
Przeczytaj także: Małe biologiczne oczyszczalnie ścieków: Przewodnik
Przykłady realizacji
Firma Schwander Polska® zrealizowała m.in. następujące projekty:
- Oczyszczalnia ścieków komunalnych w miejscowości Piątkowa, gmina Chełmiec (ścieki oczyszczone wprowadzane są do potoku Łętówka).
- Rozbudowa i przebudowa istniejącej oczyszczalni ścieków w miejscowości Mała Wieś, gmina Chełmiec (ścieki oczyszczone wprowadzane będą do rzeki Dunajec).
Na etapie realizacji są jeszcze 2 projekty w gminie Chełmiec:
- Rozbudowa i przebudowa istniejącej oczyszczalni ścieków w miejscowości Chełmiec
- Rozbudowa i przebudowa istniejącej oczyszczalni ścieków w miejscowości Wielogłowy
W roku 2015/2016 firma Schwander Polska® realizowała kolejne 6 projektów z wykorzystaniem modułów filtracji membranowej Alfa Laval na oczyszczalniach ścieków w Polsce i na Słowacji.
Inwestycje w gospodarkę wodno-ściekową - przykład gmin Sulików, Platerówka i Zgorzelec
Inwestycje ekologiczne w przygranicznych gminach Sulików, Platerówka i Zgorzelec poprawiły warunki życia mieszkańców. Nowa oczyszczalnia, wodociągi i kanalizacja umożliwiły picie wody z kranu i likwidację starych szamb.
Gminy te, przy wsparciu finansowym z Programu Infrastruktura i Środowisko oraz Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej we Wrocławiu, zbudowały oczyszczalnię ścieków oraz kilometry kanalizacji i wodociągów. Było to konieczne, ponieważ badania w 2006 r. wykazały złą jakość wód Czerwonej Wody u ujścia do Nysy Łużyckiej.
Kanalizację zbudowano w takich miejscowościach, jak: Sulików, Platerówka, Mikulowa, Studniska Dolne i Górne, Mała Wieś Dolna, Włosień Dolny i Górny, Tylice i Kunów. Obecnie podłączonych do niej jest ok. 2,5 tys. osób.
Przeczytaj także: Porady dotyczące przechowywania mango
Koszty inwestycji
Wartość całkowita zadania pn. "Uporządkowanie gospodarki wodno-ściekowej gmin leżących w zlewni rzeki Czerwona Woda", realizowanego przez Międzygminną Spółkę Wodno-Kanalizacyjną Suplaz Sp. z o.o. w Sulikowie, wyniosła:
- Wartość całkowita: 47 608 tys. zł
- Wartość dotacji z UE: 27 500 tys. zł
- Wartość uzyskanych pożyczek z Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej we Wrocławiu: 10 258 tys. zł
- Środki własne: 1 251 tys. zł
W ramach projektu m.in. wybudowano:
- 41 km kanalizacji
- 16 km wodociągów
- Oczyszczalnię ścieków (przetwarzającą 20 m sześc. nieczystości na godzinę)
- 32 nowe przepompownie ścieków
Gospodarka ściekowa w powiecie limanowskim - wyzwania i rozwiązania
Na terenie powiatu limanowskiego gospodarka ściekowa ograniczona jest w większości do indywidualnych przydomowych zbiorników (szamb). Zbiorcze systemy kanalizacyjne posiadają jedynie centra gmin i miast. Najbardziej rozwiniętą kanalizację zbiorczą posiada miasto Limanowa, do której podłączonych jest ok. 63% gospodarstw domowych.
Poniżej przedstawiono charakterystykę gospodarki ściekowej w poszczególnych gminach powiatu limanowskiego:
- Gmina Dobra: Posiada jedną oczyszczalnię ścieków w Dobrej o przepustowości maksymalnej 326 m3/d. Ze zbiorczej sieci kanalizacyjnej korzysta jedynie 7,2 % mieszkańców.
- Gmina Jodłownik: Obecnie taki - sprawnie funkcjonujący system posiada jedynie wieś Jodłownik, do którego podłączonych jest około 4,8% mieszkańców wsi. Projektowane jest jeszcze wybudowanie dwóch oczyszczalni: - w Szczyrzycu i Mstowie.
- Gmina Kamienica: Posiada dwie oczyszczalnie ścieków, w Szczawie i Kamienicy. Gospodarstwa nie podłączone do sieci kanalizacyjnej są w większości wyposażone w zbiorniki wybieralne - szamba.
- Gmina Laskowa: Centrum wsi Laskowa posiada zbiorczą oczyszczalnię ścieków biologiczno-mechaniczną typu EKO-CLEAR/II SBR o wydajności 100 m3/d. Druga zbiorcza oczyszczalnia ścieków EKO-CLEAR/II SBR o wydajności 50 EKO-CLEAR/II SBR funkcjonuje w Ujanowicach.
- Gmina Limanowa: Skanalizowana jest w 7 %, zaś oczyszczalnie ścieków posiadają tylko miejscowości: Męcina, Stara Wieś-Wola i Mordarka. Z kanalizacji sanitarnej korzysta ok. 1570 mieszkańców gminy.
- Gmina Łukowica: Sieć kanalizacji zbiorczej posiadają dwie miejscowości: Łukowica i Świdnik. Planowana jest rozbudowa i modernizacja oczyszczalni ścieków w Łukowicy.
- Gmina Mszana Dolna: Dla potrzeb gminy Mszana Dolna oraz miasta Mszana Dolna funkcjonuje jedna miejska oczyszczalnia ścieków w Mszanie Dolnej.
- Gmina Niedźwiedź: Gmina ta nie posiada gminnej oczyszczalni ścieków. Powstające na terenie gminy ścieki komunalne są kierowane do oczyszczalni ścieków w Mszanie Dolnej.
- Gmina Tymbark: Do sieci kanalizacyjnej podłączone są 233 budynki położone w centralnej części Tymbarku. Zakładowa oczyszczalnia przyjmuje 170 m3/d ścieków komunalnych.
Małe oczyszczalnie ścieków - lokalne rozwiązania dla wsi
W Polsce systematycznie wzrasta stopień skanalizowania wsi, a systemy kanalizacyjne wraz z oczyszczalniami ścieków pojawiają się coraz częściej w małych jednostkach osadniczych. Nie zawsze możliwe lub opłacalne ekonomicznie jest łączenie systemów kanalizacyjnych poszczególnych wsi we wspólne układy, co wymusza budowę lokalnych oczyszczalni ścieków.
Dla niewielkich przepustowości do wyboru jest kilka możliwych technologii oczyszczania ścieków - złoże zraszane, złoże zatopione i reaktory z osadem czynnym - przepływowe i SBR. Warunkiem osiągnięcia wysokiej efektywności jest wybór technologii od doświadczonego dostawcy, który realizuje również większe obiekty i stosuje na małych oczyszczalniach te same rozwiązania i urządzenia, co na większych.
Podstawowe urządzenia kontrolno-pomiarowe nowej generacji, takie jak tlenomierze optyczne wysokiej klasy, niewymagające częstej interwencji obsługi, kalibrowania, wymiany części czy płynów, są kluczowe dla efektywnej pracy małej oczyszczalni.
Zastosowanie technologii opartej na osadzie czynnym w układzie przepływowym pozwala nawet na małej oczyszczalni osiągnąć pełne oczyszczanie biologiczne. W przypadku wyboru dobrej technologii można bez dodatkowych nakładów inwestycyjnych osiągnąć również usuwanie związków azotu i fosforu, nawet bez wydzielania wydzielonych komór denitryfikacji z mieszadłami i nitryfikacji.
Technologia Terce-Flow firmy Wilo - przykład efektywnego rozwiązania
Technologia Terce-Flow firmy Wilo daje możliwość osiągnięcia pełnego oczyszczania biologicznego, a przy okazji zapewnia większą odporność procesu na uderzeniowe dopływy ładunków zanieczyszczeń. Ścieki przepływają przez kaskadę kolejnych komór osadu czynnego (KOCZ), gdzie następuje biologiczny rozkład zanieczyszczeń. W dalszej części procesu trafiają do pionowego osadnika wtórnego (lub kilku osadników).
W ostatniej komorze kaskady KOCZ zamontowany jest układ kaskadowej recyrkulacji wewnętrznej Terce-Flow-RK, zawracający osad z poszczególnych stopni bloku biologicznego na początek układu, wymuszając odpowiedni gradient stężeń. Napowietrzanie osadu czynnego realizowane jest za pomocą systemu drobnopęcherzykowego, wyposażonego w dyfuzory dyskowe lub rurowe produkcji Wilo.
Powstający w procesie oczyszczania osad nadmierny jest stabilizowany w wydzielonej komorze tlenowej. W oczyszczalni o przepustowości kilkudziesięciu czy 100 m3/d zwykle stosuje się jeden ciąg technologiczny.
Nowa oczyszczalnia ścieków w Małej Wsi - inwestycja w przyszłość gminy
12 kwietnia 2023 roku została podpisana umowa na budowę nowej oczyszczalni ścieków w Małej Wsi. Gminę reprezentowali: Wójt Zygmunt Wojnarowski i Skarbnik Monika Stypułkowska. Wykonawcę, tj. Przedsiębiorstwo Inżynieryjno-Budowlane „Przem-Gri” Sp. z o. o. reprezentowali: Prezes Zarządu Andrzej Chomański oraz Wiceprezes Zarządu Sylweriusz Knysak. Nadzór inwestorski pełnić będzie firma Eco Treatment reprezentowana przez Mirosława Bździaka.
Podpisanie umowy było okazją do przeprowadzenia pierwszych roboczych rozmów na temat inwestycji, w wyniku której powstanie nowa oczyszczalnia mechaniczno-biologiczna. Średnia wydajność oczyszczalni będzie wynosiła 530 m3/d, co w pełni zaspokoi potrzeby związane z gospodarką ściekową na terenie gminy. Realizacja zadania pn. „Budowa nowej oczyszczalni ścieków w Małej Wsi” to najważniejsza inwestycja ostatniego trzydziestolecia w gminie Mała Wieś.
tags: #mała #wieś #oczyszczalnia #ścieków #projekt

