Olek: Nowoczesne Technologie Uzdatniania Wody
- Szczegóły
Gwałtowna, zmienna i intensywniej oddziałująca na środowisko „pogoda na sterydach” to wyzwanie dla infrastruktury odpowiedzialnej za gospodarkę wodno-ściekową. Zmiany klimatu i ekstremalne zjawiska pogodowe to jednocześnie nie jedyne wyzwanie dla europejskich sieci kanalizacyjnych. Wiele z nich powstawało na początku XX, a nawet jeszcze w XIX wieku.
Z jednej strony problemem bywa więc przepustowość zbyt niska ze względu na intensywne deszcze oraz rozwój urbanistyczny. Z drugiej, nieszczelności zużytej infrastruktury grożą dostawaniem się do gleby i wód zanieczyszczeń, zawierających np. powodujące choroby patogeny i wirusy. Do tego należy dodać rosnącą obecność w ściekach specyficznych, trudnych do usunięcia zanieczyszczeń generowanych przez rolnictwo i przemysł.
Oczyszczalnie ścieków są centralnym punktem systemów infrastruktury „wod-kan”. Pierwsze oczyszczalnie ścieków zaczęły powstawać w drugiej połowie XIX wieku, u szczytu tzw. „drugiej rewolucji przemysłowej”. - W wielu krajach Europy infrastruktura wodno-ściekowa zmaga się zwłaszcza z problemem okresowego przepełnienia, który występuje przy rzadszych, ale dużo intensywniejszych opadach.
Proces Oczyszczania Ścieków
Proces oczyszczania ścieków można podzielić na kilka stopni:
- Stopień 1: Oczyszczanie mechaniczne. Polega na usuwaniu zanieczyszczeń takich jak m.in. żwir, gałęzie, różnego rodzaju opakowania czy… pampersy - a więc wszystkiego tego, co nie powinno znaleźć się w kanalizacji. Stosowane są tu metody fizyczne, jak cedzenie czy sedymentacja, wykorzystujące kraty, sita, piaskowniki i osadniki wstępne. Oprócz tego korzysta się z sit bębnowych. Ścieki wpływają w nich kanałem wlotowym do wnętrza obracającego się bębna. Jego częścią jest deflektor. Dzięki temu elementowi ścieki wytracają część energii kinetycznej, a charakter ich przepływu zmienia się na laminarny. W praktyce oznacza to, że strumień wpływa do bębna mniej gwałtownie i zostaje ukierunkowany. Zapewnia to równomierne obciążenie sitka. Skrawki zatrzymują się po jego wewnętrznej stronie, skąd zostają usunięte przez ślimacznicę, w którą wyposażony jest bęben. Trafiają do zsypu, a z niego do kontenera albo prasy. Oczyszczone ścieki spływają do rynny i dalej, do wylotu urządzenia. Bęben co jakiś czas spłukuje się wodą, by zapewnić jego drożność. W innym wykonaniu ścieki wpływają do komory, w której obraca się perforowany bęben. Skrawki zatrzymują się w tym przypadku na jego zewnętrznej powierzchni. Z niej, dzięki ruchowi obrotowemu bębna, są one transportowane na zgrzebło, które je usuwa, oczyszczając sito. W pierwszej fazie oczyszczania ścieków używa się również m.in. rozdrabniaczy i piaskowników. Te drugie oddzielają piasek, żwir, kamyki. W przykładowym wykonaniu takiego urządzenia ścieki wpływają do specjalnie ukształtowanego pierścienia wewnętrznego. To wprawia je w ruch wirowy. Pod wpływem działania siły odśrodkowej oraz grawitacji piasek i inne cięższe, stałe zanieczyszczenia opadają na dno piaskownika, do leja zbiorczego. Zawiesina ścieków jest odprowadzana na zewnątrz. Jeżeli piaskownik został zintegrowany z separatorem piasku, pulpa wodno-piaskowa z leja jest pompą przenoszona do komory płukania i sedymentacji. W celu wypłukania zanieczyszczeń organicznych doprowadza się do niej powietrze. Oczyszczony piasek opada na dno, a nadmiar cieczy z zawiesiną organiczną odpływa otworem przelewowym z powrotem do zewnętrznego pierścienia piaskownika. Stamtąd, wraz ze ściekami, wypływa z urządzenia. Kolejne urządzenia używane w oczyszczaniu wstępnym to separatory tłuszczów (tłuszczowniki) i odstojniki (osadniki). Te ostatnie służą do usuwania zanieczyszczeń samoistnie opadających na dno zbiornika, natomiast w tłuszczownikach od ścieków oddziela się m.in. oleje oraz smary. W tym celu przez otwory w dnie zbiornika, którym przepływają ścieki, wprowadza się powietrze. Jego bąbelki, unosząc się, przenoszą przylegające do nich cząstki tłuszczów, które następnie gromadzą się na powierzchni cieczy. Stamtąd są cyklicznie usuwane, np.
- Stopień 2: Obejmuje usuwanie zanieczyszczeń organicznych i składników odżywczych (głównie węgla, azotu i fosforu) za pomocą procesów biologicznych (np. wykorzystując osad czynny) lub chemicznych (np.
- Stopień 3: Dotyczy usuwania dodatkowych zanieczyszczeń, takich jak patogeny, a także odzyskiwania zasobów - w tym wspomnianych azotu i fosforu.
- Stopień 4: Obejmuje usuwanie mikrozanieczyszczeń, które nie są eliminowane w procesach biologicznych, a mogą być szkodliwe dla środowiska.
Zgodnie z aktualnie obowiązującymi przepisami wspólnotowymi, oczyszczalnie ścieków muszą zapewniać 1. i 2. stopień oczyszczania. W zamożnych krajach, takich jak Dania, powszechne jest już oczyszczanie 3. stopnia, a dla nowych inwestycji uwzględniana jest nawet perspektywa osiągnięcia stopnia 4. Podobnie w Austrii, gdzie szeroko wdrażany jest 3. Inaczej wygląda sytuacja np. na Węgrzech, gdzie tylko około 77% ścieków jest oczyszczanych zgodnie z podstawowymi normami unijnymi.
Przeczytaj także: Technologie oczyszczania wody: Przegląd
Wsparcie Unii Europejskiej
Unia Europejska wspiera rozwój infrastruktury wodno-kanalizacyjnej poprzez finansowanie projektów z funduszy takich jak Fundusz Spójności czy Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego. Środki te pozwalają na modernizację sieci wodociągowych, budowę lub remonty oczyszczalni ścieków oraz zapewnienie dostępu do czystej wody w regionach o niższym poziomie rozwoju. Oprócz wsparcia finansowego, UE promuje również standardy i regulacje, które zobowiązują państwa członkowskie do wdrażania zrównoważonego gospodarowania zasobami wodnymi.
Nowoczesne Oczyszczalnie Ścieków
Obecnie w projektowaniu nowoczesnych oczyszczalni ścieków w Europie kluczowe jest spełnianie coraz bardziej rygorystycznych norm środowiskowych. Inżynierowie muszą dbać o skuteczne usuwanie zanieczyszczeń, minimalizując jednocześnie wpływ obiektów na otoczenie poprzez hałas, zapachy i emisje. Duży nacisk kładzie się również na efektywność energetyczną oraz odzysk zasobów. Coraz częściej oczyszczalnie są projektowane jako obiekty samowystarczalne energetycznie - z instalacjami biogazowymi, fotowoltaiką czy odzyskiem ciepła. Nowoczesne oczyszczalnie są także wyposażane w oparte na nowych technologiach systemy monitoringu i rozwiązania umożliwiające zdalne sterowanie oraz optymalizację procesów. Ułatwia to szybsze reagowanie na zmiany, w tym również te gwałtowne.
Kiedyś popularne było sterowanie oparte wyłącznie na sondzie tlenu. Teraz jednak - uwzględniając wymogi prawne i ceny energii elektrycznej - należy dążyć do optymalizacji procesu, w tym ograniczania zużycia energii. W tym celu - poza sondą stężenia tlenu rozpuszczonego, taką jak np. Także kontrola wlotu i wylotu ścieków realizowana przez stały monitoring parametrów takich jak mętność, ChZT czy całkowity azot i fosfor za pomocą sond spektralnych i analizatorów, umożliwia nam bezpieczniejszą pracę układu. Silnym trendem jest maksymalizacja produkcji biogazu, przy jednoczesnym minimalizowaniu kosztów pośrednich, związanych np. z dozowaniem polimeru do odwadniania osadów. Stosując pomiar ciągły całkowitej zawartości substancji za pomocą Teqwave MW, możemy zoptymalizować dozowanie polimeru, prowadząc do oszczędności sięgających nawet 20%.
Pomimo różnic między krajami Europy, wszystkie w mniejszym lub większym stopniu stają przed wyzwaniem, jak zmiany klimatu wpływają na obieg wody w przyrodzie - w tym na zarządzanie jej zasobami i jakością. Nowoczesne oczyszczalnie ścieków stanowią kluczowy element wspierający zrównoważony rozwój, pomagając w efektywnym zarządzaniu wodą.
Przykłady Inwestycji w Uzdatnianie Wody
Gmina Człuchów otrzymała z Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej dofinansowanie w formie pożyczki na przebudowę ujęcia i budowę stacji uzdatniania wody w Kołdowie. Co zostanie wykonane w ramach tej inwestycji? - Wybudowany zostanie budynek stacji uzdatniania wody mieszczący układ technologiczny uzdatniania wody surowej o wydajności 32 m³/h. Zastosowana technologia uzdatniania pozwoli na poprawę właściwości fizyko-chemicznych wody, a szczególności ograniczenie zawartości żelaza i manganu. W celu dodatkowego zabezpieczenia ciągłości dostaw wody dla celów bytowych oraz przeciwpożarowych zostaną wykonane dwa zewnętrzne zbiorniki magazynujące wodę o łącznej pojemności 200 m³. Cały proces poboru oraz uzdatniania wody odbywać się będzie w sposób automatyczny, a praca urządzeń monitorowana zdalnie - wymienia wójt.Istniejący budynek hydroforni wraz z urządzeniami zostaną rozebrane. Nowa stacja w Kołdowie jest elementem kompleksowego projektu uporządkowania i przebudowy systemu zaopatrzenia w wodę na terenie gminy. Nowa stacja z uwagi na linie ciśnień i wynikające stąd kierunki przepływu wody zasilać będzie następujące miejscowości: Sieroczyn, Kołdowo, Piaskowo, Dąbki, Nowosiółki, Dobojewo, Stołczno, Krępsk, Kujanki, Czarnoszyce, Biskupnica, Gębarzewo, Polnica, Sokole, Grzybowo, Polniczka, Kiełpin, Kiełpinek. Stacja ma docelowo obsługiwać ok.
Przeczytaj także: Grupa Azoty Puławy - oczyszczanie wody
Bluewater Spirit: Innowacyjne Rozwiązanie dla Domu i Firmy
Producent: Bluewater. Bluewater Spirit zapewni Ci źródło krystalicznie czystej wody. Urządzenie pomimo swoich małych rozmiarów, posiada wydajność filtracyjną 2,5 litra na minutę, co sprawia, że świetnie odnajdzie się w gospodarstwie domowym, jak i w profesjonalnej firmie. Filtr do wody Bluewater Spirit to urządzenie uniwersalne, które sprawdzi się zarówno w środowisku domowym, jak również w firmie. Dzięki swym niewielkim rozmiarom i wysokiej wydajności uzdatniania, filtr jest szczególnie polecany dla branży gastronomicznej i hotelarskiej. Technologia odwróconej osmozy, to gwarancja krystalicznie czystej i smacznej wody, bez konieczności robienia zapasów butelkowanej wody mineralnej. Bluewater Spirit nie posiada zbiornika na przefiltrowaną wodę, ponieważ proces przebiega na bieżąco, zapewniając nam 2,5 litra czystej wody na minutę. Bluewater Spirit wykorzystuje najskuteczniejszą metodę uzdatniania wody, czyli technologię odwróconej osmozy, która w przypadku modelu Spirit została unowocześniona, dzięki czemu jest ona jeszcze bardziej efektywna. SuperiorOsmosis to opatentowany przez Bluewater system filtracji molekularnej, który pozwala na wielokrotny powrót brudnej wody na membranę, co sprawia, że odrzut zanieczyszczeń jest zdecydowanie mniejszy niż w przypadku standardowej odwróconej osmozy. Ta nowatorska technologia zapewnia skuteczność filtracji na poziomie 99%, usuwając z wody zanieczyszczenia mechaniczne tj. Ze względu na kompaktowy rozmiar i wysoką wydajność filtracji, Bluewater Spirit może być wykorzystywany zarówno w restauracjach, jak i w gospodarstwach domowych. Urządzenie jest bardzo proste w obsłudze, a sama instalacja nie zajmuje dużo czasu. Na wyposażeniu znajdziemy trzy czujniki, które kontrolują jakość i ciśnienie wody, a nawet żywotność wkładów. Filtr posiada zintegrowaną pompę ciśnieniową, dzięki czemu Spirit może pracować nawet przy niskim ciśnieniu wody zachowując swoją wysoką wydajność. W sytuacji spadku jakości wody z wodociągów, Bluewater Spirit automatycznie odetnie dopływ cieczy.
Przeczytaj także: Przewodnik po uzdatnianiu wody szkłem
tags: #olek #uzdatnianie #wody #technologie