Analýza kontejnerové čistírny odpadních vod s technologií STM® v areálu Zámku Štiřín

Datum: 22.4.2015  |  Autor: Ing. Rostislav Hellstein, st., Hubertus Staehler, Jiří Pecha  |  Organizace: Hellstein spol. s r.o.  |  Firemní článek

Čistírna (ČOV) slouží k čištění splaškových vod Zámku Štiřín s Domem Atis. Součástí je chlorovací zařízení vyčištěné vody v prostoru sanitace s gravitačním průtokem chlorátorem na paralelní čerpané větvi v labyrintu zdržení (odplynění) a s ručním doplňováním tablet chlorátoru. Smyčka je používána dle potřeby.

Hellstein spol. s r.o.
Vlčovice 11
74221 Kopřivnice

tel.:+420 596 890 123
e-mail:
web:www.hellstein.cz
  • Investor ČOV: Ministerstvo zahraničí České republiky
  • Vlastník ČOV: Zámek Štiřín, Ringhofferova 711, 251 68 Kamenice
  • Zprovoznění linky: rok 2009
  • Vodoprávní úřad: MěÚ Říčany, odbor životního prostředí – vodoprávní úřad, Komenského nám. 1619, 251 01 Říčany
  • Recipient: Petříkovský potok (čhp.: 1-09-03-156)
  • Vyčištěná a dešťová voda je v letních měsících využívána k závlaze a mimo vegetační období vypouštěna do vodoteče.
  • Dodavatel technologie: Hellstein spol. s r.o., Vlčovice 11, 742 21 Kopřivnice



Úvod


Čistírna odpadních vod (ČOV) slouží k čištění splaškových vod Zámku Štiřín s Domem Atis. Součástí je chlorovací zařízení vyčištěné vody v prostoru sanitace s gravitačním průtokem chlorátorem na paralelní čerpané větvi v labyrintu zdržení (odplynění) a s ručním doplňováním tablet chlorátoru. Smyčka je používána dle potřeby.

Dezinfekce UV zářením v systému, ve kterém figuruje více nádrží, kde jejich přítoky jsou neregulovatelné, je značně problematická a limitující. Pro danou situaci jsou instalovány UV zářiče do prostoru přepadové hrany labyrintu a směšovací retence závlahových vod. Tento princip zabezpečuje dezinfekci vody v nádrži při delším zdržení, čímž je zabráněno zahnívání akumulované vody.

Vzhledem k použití kombinovaného systému aktivovaného kalu ve vznosu a přisedlého kalu na pevném nosiči biomasy (buňkovém kole) je systém po celé období od roku 2009 stabilní stran výstupních analýz. Analýzy jsou v souladu s VH-rozhodnutím, čistírna se vyznačuje vysokou provozní spolehlivostí (stabilitou biologického procesu) a energetickou úsporností.





Technologický návrh

Zatížení projektované 1100 EO
Zatížení projektované 1100 EO
Zatížení aktuální cca 400 EO
Zatížení aktuální cca 400 EO

Hmotnostní schéma aktuální
Hmotnostní schéma aktuální
 

Aktivace

Zatížení i stáří kalu lze regulovat změnou koncentrace aktivovaného kalu v rozmezí 0 až 9 kg/m3.

Vzhledem k charakteru velice variabilního zatížení stran Qmax i BSB (CSB) je velice nepravděpodobné udržení stálé koncentrace suspendované složky biomasy v aktivaci dle předpokladů. Z telemetrie je patrný přínos zvýšeného množství regenerovaného kalu v přisedlé složce rotoru RR+IR (červeně) oproti standardnímu rotoru RR (modře). Rovněž je patrný o cca 60 % navýšený nitrifikační výkon. 72 % objemu vnášeného vzduchu má dvojnásobný kontaktní čas v aktivované směsi na přisedlé složce a v komorách biopaketů. S ohledem na snížený nátok byl snížen počet otáček odp. min. frekvenci 15Hz. Z telemetrie je rovněž patrné, že rotory pracují převážně na této min. frekvenci a odebírají ze sítě výkon cca 250 W/rotor. V současnosti je s ohledem na nízké zatížení provoz omezen na jeden aerotor.

Analýzy vyčištěné vody odebírané na přepadu na labyrintu chlorace je místem odběru vzorků, nedochází tak k značnému zkreslování vzorku sedimentovaným kalem v místě instalace čerpadla chlorace. Sedimentovaný kal v labyrintu chlorace (zdroj dusíku a fosforu) je možno periodicky odčerpat na golfové hřiště čerpadlem za suchých dnů za současného čerpání zavlažování a otevření klapky mezi dnem labyrintu a jímkou zavlažování.

Celkový dusík na odtoku je převážně ve formě dusičnanového dusíku a tudíž nese zásobu kyslíku pro eliminaci účinku dnových sedimentů v rybníku. Je v souladu s požadavkem na dusičnany ve studních pro pitnou vodu. Je možno jej přesto dále snížit posílením denitrifikace zvýšeným čerpáním vratného kalu na rozdělovací komoru nátoku aktivace, a to trvalým provozem čerpadel M5. Toto opatření by přineslo jen podstatné zvýšení spotřeby el. energie na systém. Čerpadla M5 disponují motory o výkonu 1 kW.

Kalojem

Množství přebytečného kalu je nepatrné a je obecně závislé:

  • na poměru NL/BSK5 v nátoku
  • na stáří kalu
  • na zahuštění kalu (množství sušiny v roztoku)
  • na stupni stabilizace

Kalojem je opatřen vrtulovým míchadlem. Kalojem nebyl zatím vyčerpáván.

Tabulka přiváděného a vypouštěného znečištění – ČOV Štiřín za rok 2011 až 2012
přítokprůtokprůtokBSK5CHSKNLN-NH4Ncelk***Pcelk
obdobím3/denm3/měsícmg/l
12. 12. 201148,25624,38140,01591,00825,0025,9870,009,60
23. 1. 201220,52629,06240,01393,00380,0031,5856,005,50
27. 2. 201214,8524,82500,0923,00195,0021,0727,003,20
3. 5. 201153,37766,07660,01617,00410,0092,6889,0016,91
24. 5. 201133,92766,07330,0660,00180,0034,2563,006,32
7. 6. 201111,27467,47150,0529,00205,0032,1460,004,18
18. 7. 20110,28664,9310,0740,00330,00137,81122,0018,82
15. 8. 201124,63711,56480,0647,00805,0066,08100,0013,48
26. 9. 201118,14792,52360,01015,00645,0066,5772,007,50
17. 10. 201122,98648,63300,01682,00410,00147,75171,0022,30
28. 11. 201149,3704,86540,03675,002225,0016,3588,007,80
průměr 364,551315,64600,9161,1183,4510,51
Odtok ČOVprůtokprůtokBSK5CHSKNLN-NH4NcelkPcelk
obdobím3/denm3/měsícmg/l
12. 12. 201148,25624,382,00225,001,1941,000,60
23. 1. 201220,52629,062,00172,000,0629,000,40
27. 2. 201214,8524,824,00387,000,0912,000,40
3. 5. 201153,37766,074,00417,000,1536,000,74
24. 5 .201133,92766,073,00157,003,8631,005,54
7. 6. 201111,27467,472,00275,001,3813,001,03
18. 7. 20110,28664,97,00289,002,2010,002,22
15. 8. 201124,63711,563,00272,004,4422,002,39
26. 9. 201118,14792,523,00214,001,1329,000,63
17. 10. 201122,98648,637,00353,002,8624,001,10
28. 11. 201149,3704,864,00434,005,8134,001,30
průměr 3,7328,555,002,1125,551,49

dle podkladů provozovatele a telemetrie N-NO3 – pitná voda ve studnách

BSK5CHSKNLN-NH4NcelkPcelk
limit BAT mg/l
do 500 30/50110/17040/60
do 2 000 22/3075/14025/3012/20
do 10 000 18/2570/12020/308/15 2/5
do 100 000 14/2060/10018/15 12/251,5/3
nad 100 000 10/1555/9014/20 10/160,7/2
PD odtok*17351905 (15)40 (120)4 (12)3,00505,4
PD nátok*173519038076044045,00 11,4
odtok ČOV+ret.průtokprůtokBSK5CHSKNLN-NH4NcelkPcelk
obdobím3/denm3/měsícmg/l
12. 12. 201148,25624,382,00224,001,1044,000,40
23. 1. 201220,52629,062,00114,000,0230,000,30
27. 2. 201214,8524,824,00384,000,0313,000,30
3. 5. 201153,37766,074,002710,003,9743,001,67
24. 5. 201133,92766,076,00248,002,097,001,66
7. 6. 201111,27467,476,00466,001,388,001,48
18. 7. 20110,28664,95,00825,003,2821,003,72
15. 8. 201124,63711,562,00386,007,2538,004,22
26. 9. 201118,14792,526,00143,001,0332,001,13
17. 10. 201122,98648,633,00772,000,2337,000,80
28. 11. 201149,3704,866,00362,005,3520,001,20
průměr 4,1837,734,912,3426,641,53

Závěr

Navržený STM systém čištění odpadních vod je vzhledem k charakteru značně nerovnoměrného zatížení dle příloh pdf (Qmax 0–50 m3/d a CHSKcr 500–3675 mg/l) a dosažených koncentrací na odtoku biologicky velice stabilní, plně funkční a nevyžaduje dalších úprav. Rovněž zásoba rozpuštěného kyslíku na odtoku v N-NO3 je vzhledem k event. dnovým sedimentům blízkého rybníka v parku vyhovující. Bylo rozhodnuto, vzhledem k očekávanému značně nerovnoměrnému charakteru zatížení, ponechat oba rotory v provozu dle PID regulátorů na měničích. Nastavenou minimální frekvenci 15 Hz s ohledem na mazání a chlazení elektro-převodovek však více nesnižovat. Maximální frekvence s ohledem na opotřebení elementů řetězového pohonu daného aerotoru je nastavena na 30 Hz.

Příkon aktivace cca 250 W / rotor při výstupní frekvenci 14 až 15 Hz je ekonomicky velice výhodný.

Nitrifikace (N-NH4) je celoročně velice stabilní a v souladu s povolením.

Pokud v létě voda do potoka neodtéká, jeví se poněkud zbytečné odebírat vzorky. Pro zálivku nebyly limity stanoveny.

Byl doporučen vhodný odběr vzorků navíc z dešťové zdrže. Zdrž bylo doporučeno dle potřeby před očekávaným obdobím bez závlahy (zima) případně ručně v závislosti na počasí vyčerpat.

Dalším řešením by byla možnost provzdušnění vhodně navrženým systémem. Nejlevnějším řešením se však jeví možnost opatření výtlaku odbočkou do diagonálního rohu jímky a občasné ruční míchání čerpáním pomocí čerpadla M10.

Pro více informací nás kontaktujte. www.hellstein.cz

Vypracoval: Ing. Rostislav Hellstein, st., Hubertus Staehler, Jiří Pecha





 

Datum: 22.4.2015
Autor: Ing. Rostislav Hellstein, st., Hubertus Staehler, Jiří Pecha
Organizace: Hellstein spol. s r.o.



Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk Poslat e-mailem Hledat v článcích 


Projekty 2017

Partneři - Voda, kanalizace

logo ASIO
logo AUSTRIA EMAIL
logo WAVIN EKOPLASTIK
logo MEA
logo GRUNDFOS
logo NICOLL ČR
 
 

Aktuální články na ESTAV.czNový bezbariérový práh EasystepOdborná porota vybrala vítěze „Soutěže o nejlepší projekt“ společnosti WienerbergerČernobílý interiér obývacího pokoje je vyladěn do posledního detailuTak jde čas s D11 - hradecká dálnice v datech