8. Instalacja lotnych kwasów tłuszczowych (LKT)
Opis techniczno – technologiczny
Z wytworzeniem lotnych kwasów tłuszczowych (LKT) związane są następujące obiekty: fermenter, zagęszczacz osadu wstępnego, pompownia osadów, biofiltr.
Kwasy LKT uwalniające się w czasie hydrolizy osadu wstępnego w fermenterze są wydzielane w zagęszczaczu w strumieniu cieczy nadosadowej i wprowadzane za pośrednictwem pompowni osadu do ścieków w części biologicznej oczyszczalni ścieków (komory denitryfikacji, komora rozdziału przed reaktorami biologicznymi). Zwiększona obecność LKT w ściekach ma stabilizować i wspomagać biologiczne procesy usuwania związków biogennych.
Głównym zadaniem fermentera – obok występowania w oczywistej roli zbiornika magazynowania osadu - jest generowanie lotnych kwasów tłuszczowych (LKT) w wyniku utrzymywania fazy kwaśnej fermentacji osadu wstępnego.
Głównym zadaniem zagęszczacza jest zagęszczenie osadu usuwanego z fermentera i odprowadzenie wód nadosadowych bogatych w LKT.
Głównym zadaniem pompowni osadu jest pompowanie osadu, wód nadosadowych i części pływających w obrębie kompleksu obiektów LKT i obiektów współpracujących.
Osady z osadników wstępnych okresowo spuszczane kierowane są do pompowni osadu skąd przepompowywane są do fermentera. W fermenterze osady są mieszane i okresowo przepompowywane do zagęszczacza osadu. W czasie pompowania osadu do zagęszczacza wody nadosadowe odpływają do pompowni skąd są przepompowane do komór denitryfikacji, komory rozdziału przed reaktorami lub do kratowni. Zagęszczony osad z zgęszczacza jest częściowo recyrkulowany do fermentera aby zaszczepiać doprowadzany świeży osad. Nadmierny osad pompowany jest do istniejących OBF. Części pływające i kożuch usuwane z zagęszczacza pompowane są do OBF. Fermenter ma przewidzianą pojemność na retencję aby okresowe odprowadzanie osadu do zagęszczacza odbywało się wtedy, kiedy w reaktorach biologicznych jest największe zapotrzebowanie na dodatkowe źródło węgla łatwoprzyswajalnego.
Przewidziano możliwość spustu osadu z fermentera bez konieczności pompowania go do zagęszczacza.
W czasie fermentacji kwaśnej wydzielają się nieprzyjemne zapachy (odory) dlatego komory czerpne pompowni osadu, fermenter i zagęszczacz osadu są przykryte. Powietrze znad osadów w fermenterze i zagęszczaczu zasysane jest przez wentylator i oczyszczane na biofiltrze. Powietrze z pompowni osadu z komory czerpnej LKT i części pływających zasysane jest przez zagęszczacz osadu. Komora czerpna osadu wstępnego wentylowana jest tylko grawitacyjnie ponieważ dopływający osad nie jest zagniły.
Fermenter wykonano jako zbiornik żelbetowy, otwarty, częściowo zagłębiony w gruncie i częściowo obsypany, cylindryczny o średnicy 15 m i głębokości 4,65 m. Wewnątrz zbiornika zainstalowano na prowadnicach mieszadło zatapialne M12 oraz pompę zatapialną M11. W lekkiej obudowie nad mieszadłami i pompą przewidziano otwory – włazy dwusegmentowe o wymiarach 1,0 x 1,5 m służące do montażu, demontażu i obsługi w/w urządzeń. Osad surowy do fermentera doprowadzany jest rurociągiem Ø 150, osad recyrkulowany rurociągiem Ø 100 a spust osadu omijający zagęszczacz odbywać się może rurociągiem Ø 150. Pompowanie osadu do zagęszczacza odbywa się rurociągiem Ø 150. W fermenterze zainstalowano urządzenia do pomiaru potencjału red-oks, odczynu pH oraz pomiaru ciągłego poziomu.
Zagęszczacz osadu wykonano pod względem technologicznym jako typowy grawitacyjny zagęszczacz osadu z dnem płaskim o pracy ciągłej. Zagęszczacz osadu ma formę żelbetowego, cylindrycznego, otwartego zbiornika o średnicy wewnętrznej 9,0 m i głębokości 3,6 ÷ 4,44 m. Dno zbiornika posiada spadek 1:5 w kierunku środka. Wysokość części martwej (ponad zwierciadłem cieczy) wynosi 0,6 m. Zbiornik jest częściowo zagłębiony w gruncie i obsypany. Wzdłuż średnicy zbiornika wykonany jest stacjonarny pomost obsługowy, do którego podwieszone zostało mieszadło prętowe wolnoobrotowe z łopatą do zgarniania osadów i ze zgarniaczem części pływających. Napęd mieszadła przez centralną przekładnię napędzaną silnikiem w wykonaniu przeciwwybuchowym. Do pomostu podwieszona jest centralna rura zasilająca oraz rurociąg doprowadzający osad z pompowni osadu. Obwodowo na wewnętrznej ścianie zbiornika wykonano wsporniki, na których zamocowane zostało prefabrykowane, stalowe koryto odpływowe o przekroju 30/30 cm, z którym konstrukcyjnie powiązana jest deska przegrodowa dla zatrzymywania części pływających. Z dna koryta odpływowego wyprowadzona jest rura Ø 150, którą ciecz nadosadowa (LKT) spływa do pompowni osadu. Do deski przegrodowej jest zamocowany zrzutnik dla części pływających i kożucha z rurociągiem odbierającym. Zagęszczony osad w zagęszczaczu, odprowadzany jest z części środkowej dna zbiornika. Zagęszczacz osadu posiada lekkie przykrycie z układem wentylacyjnym. W górnej części kopuły przykrywającej wykonane zostało ujęcie dzwonowe powietrza wentylacyjnego. Do ujęcia tego podłączona jest instalacja ssawna wentylatora. Powietrze i odory usuwane znad zamkniętej przestrzeni nad zagęszczaczem są podawane na filtr biologiczny deodoryzujący zainstalowany po stronie tłocznej wentylatora. W pokrywie nad odpływem i nad zrzutnikiem części pływających wykonane są włazy dwusegmentowe o wymiarach 1,0 x 1,5 m służące do montażu, demontażu i obsługi w/w urządzeń.
Pompownię osadu wykonano jako prostopadłościenny zbiornik żelbetowy, zamknięty, częściowo zagłębiony w gruncie i częściowo obsypany. Zbiornik składa się z trzech małych komór czerpnych i jednej dużej komory suchej gdzie umieszczone są pompy suche Börgera. Wymiary zbiornika w podstawie 6,25 x 6,40 m i wysokość 5,60 m. Komora czerpna osadu wstępnego (Komora 1) wyposażona jest w pompę zatapialną M14. Nad komorą wykonany jest właz o wymiarach 1,2 x 1,2 m umożliwiający wyciagnięcie pompy i kontrolę komory czerpnej. Komora czerpna części pływających (Komora 2) ma magazynować części pływające, które wypompowywane będą przez pompę wyporową M17 zamontowaną w komorze suchej. Nad komorą wykonany jest właz o wymiarach 1,2 x 1,2 m umożliwiający kontrolę komory czerpnej. Komora czerpna LKT(Komora 3) wyposażona jest w pompę zatapialną M15. Nad komorą wykonany jest właz o wymiarach 1,2 x 1,2 m umożliwiający wyciagnięcie pompy i kontrolę komory czerpnej. W komorach czerpnych są zamontowane urządzenia do pomiaru poziomu osadów i wód w komorach. Każde urządzenie powinno ma możliwość nastawy poziomu minimalnego, maksymalnego, awaryjnego i zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp. Przy pompach zatapialnych umieszczono żurawiki ręczne do ich wyjmowania. W komorze suchej zamontowane są pompy wyporowe Börgera do recyrkulacji i usuwania osadu z zagęszczacza (M16) oraz do pompowania części pływających (M17) do OBF. Jedna z pomp służy równocześnie do recyrkulacji osadu i do usuwania osadu nadmiernego do OBF. Kierowanie osadu do fermentera lub do OBF odbywa się przez sterowanie zasuwami z napędem elektromechanicznym. Na rurociągu do fermentera odbywa się pomiar ilości recyrkulowanego osadu oraz zawartość suchej masy w osadzie. Na rurociagu do OBF odbywać się będzie pomiar ilości usuwanego osadu oraz zawartość suchej masy w osadzie. Dno komory jest ze spadkiem w kierunku ściany wewnętrznej, wzdłuż której wykonany jest rowek ze spadkiem w kierunku zagłębienia w dnie. Nad tym zagłębieniem zainstalowana jest pompka do wypompowania osadów, które mogą pojawić się podczas remontu urządzeń. Nad pompą osadu recyrkulowanego i nadmiernego zamontowana jest belka z wciągarką ręczną o udźwigu Q=2,5 kN. Strop i ściany nie obsypane są ocieplone. Nad komorami czerpnymi zamontowano wywietrzaki dachowe Ø 160, a nad komorą suchą zamontowano jeden wywietrzak Ø 160, jeden wywietrzak Ø 250 i wentylator dachowy WD, którego załączanie odbywa się z zewnątrz. W tej komorze zainstalowane są rozdzielnice elektryczne i automatyki dla całego kompleksu produkcji LKT.
Filtr biologiczny do deodoryzacji jest urządzeniem składającym się z wentylatora i właściwych filtrów.
Wyposażenie
Fermenter
Pompa w fermenterze: M11
Producent: Flygt
Typ/Nr: 3085.182-0480865 wirnik 486
Moc: 2,0 kW
Napięcie: 400V gwiazda / 230V trójkąt
Prąd: 4,6 / 8,0A
Masa: 72 kg
Wydajność rzecz.: 63,1 m3/h
Żurawik do pompy:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: ZSW-15
Nr fabr.: 624
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Masa: 53 kg
Wciągnik:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: WRL-65
Nr: 2718
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Grupa: A1
Masa: 12 kg
Mieszadło w fermenterze:
Producent: Flygt
Typ/Nr: 4650.410-0480058
Moc: 5,5 kW
Napięcie: 400V
Prąd: 17,0A
Obroty: 475 obr./min.
Masa: 150 kg
Żurawik mieszadła :
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: ZSW-15
Nr fabr.: 627
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Masa: 53 kg
Wciągnik:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: WRL-65
Nr: 2721
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Grupa: A1
Masa: 12 kg
Pomiar pH i redoks w fermenterze:
Przetwornik 2 szt.
Producent: Endress+Hauser
Typ: Mycom S pH/redox
Kod: CPM 153-G1A00A000
Nr ser.: 73000505G08
Pompownia
Pompa w komorze: 3 M15
Producent: Flygt
Typ/Nr: 3085.182-0480866
Moc: 2,0 kW
Napięcie: 400V gwiazda / 230V trójkąt
Prąd: 4,6 / 8,0A
Obroty: 1395 obr./min.
Masa: 66 kg
Wydajność rzecz.: 41,4 m3/h
Żurawik do pompy:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: ZSW-15
Nr fabr.: 629
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Masa: 53 kg
Wciągnik:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: WRL-65
Nr: 2728
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Grupa: A1
Masa: 12 kg
Pompa w komorze: 1 M14
Producent: Flygt
Typ/Nr: 3085.182-0480867 wirnik 432
Moc: 2,0 kW
Napięcie: 400V gwiazda / 230V trójkąt
Prąd: 4,6 / 8,0A
Masa: 66 kg
Wydajność rzecz.: 86,5 m3/h
Żurawik do pompy:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: ZSW-15
Nr fabr.: 629
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Masa: 53 kg
Wciągnik:
Producent: ZBUD Dąbrowa Tarnowska
Typ: WRL-65
Nr: 2728
Udźwig: 0,15 t
Rok prod.: 2004
Grupa: A1
Masa: 12 kg
Wentylator dachowy części suchej:
Producent: Uniwersal Katowice
Typ: DAs-160
Nr fabr.: 6955
Wydajność: 0,33 m3/s
Masa całk.: 15 kg
Silnik: SKh 71-4B
Moc: 0,37 kW
Prąd: 1,5 A
Pompy BORGER szt. 2:
Producent BORGER Niemcy
Typ: PL 200
Nr: 24109715 1.2 (M16 - osad recyrkul. i nadm.)
Nr: 24109715 1.1 (M17 - cz. pływające)
Kod: EAACCCCAA4
Rok prod.: 2004 r
Przekładnia przy pompach BORGER szt. 2
Producent: Sew-Eurodrive Polska
Typ: R57 SKG 132 S4
Nr: 48.01009720.04.0002.04.20 (rec. i nadm.)
Nr: 48.01009720.04.0001.04.20 (cz. pływające)
Przełożenie: 4,39
Masa: 16 kg
Smar: CLP 220
Silnik napędowy pompy BORGER szt. 2
Producent: Indukta
Typ: SKg 132 S-4
Nr: T087135 (osad recyrkul. i nadm.)
Nr: T087136 (cz. pływ.).
Moc: 5,5 kW
Zasilanie: 3~ 400V trójkąt
Prąd: 11,0 A
Obroty: 1450 obr./min.
Elektronapędy zasuw w części suchej pompowni szt. 2:
Tabliczka główna elektronapędu:
Producent: Auma
Typ: SA 10.1–F10
Kom. Nr: 853 505
Nr: 0205 MD 59983 (ZE19 ON – na przew. osadu nadmiernego)
Nr: 0205 MD 59982 (ZE 18 OR – na przew. osadu recyrkulowanego)
Obroty: 45 obr. / min
Moment zam.: 40 – 120 Nm
Moment otw.: 40 – 120 Nm
Temp. pracy: -25 / + 800C
Tabliczka silnika elektronapędu:
Producent: Auma
Typ: AD 00 71-4/80
Art. Nr: Z008.226
Nr: 0205 MM 81966 (ZE19 ON – na przew. osadu nadmiernego)
Nr: 0205 MM 81965 (ZE 18 OR – na przew. osadu recyrkulowanego)
Napięcie: ~3, 400V, 50 Hz
Moc: 0,75 kW
Prąd: 2,5 A gwiazda
Obroty: 2800 obr. / min
Przepływomierze w pompowni osadu szt. 2:
Głowica przepływomierza szt. 2:
Producent: ABB
Typ: MF/E1011WW10A105ER1301111
Nr: P/52989/1/1TAG (osad nadmierny)
Nr: P/52989/1/2TAG (osad recyrkulowany)
Ciśnienie maks.: 16 bar
Przetwornik przepływomierza szt. 2:
Producent: ABB Limited
Typ: MF/E1011WW10A105ER1301111
Nr: P/52989/1/1 (osad nadmierny)
Nr P/52989/1/2 (osad recyrkulowany)
Pomiar gęstości osadu szt. 2:
Armatura zanurzeniowa:
Producent: Endress+Hauser
Model: Adapter DN 50 CUS
Kod: CUA 120-B
Ciśnienie: 6 bar
Temp.: 200C
Przetwornik gęstościomierza:
Producent: Endress+Hauser
Typ: Liquisys-M turbidity
Kod: CUM 253-TU0005
Nr ser.: 7101F305G00
Pompa odwodnienia posadzki komory suchej szt.1
Typ: KP BASIC 300A
Nr: 96121846
N: 355 W
Prąd: 1,6 A
Q: max = 13 m3/h
H: min = 6,8 m
H: min = 1,1 m
Zagęszczacz
Mieszadło prętowe w zagęszczaczu:
Producent: Prodeko Ełk
Typ: MPRST
Nr fabr.: 230205
Rok prod: 2005
Masa: 1745 kg
Silnik:
Typ: Ex SKh 71 – 4A
Moc: 0,25 kW
Napięcie: 400V
Prąd: 0,8 A
Obroty: 1350 obr./min.
Biofiltr
Producent: BiP Świdnica
Nr fabr.: 449/1/2005
Rok prod.: 2005
Masa: 6000 kg
Wentylator biofiltra:
Producent: Owent Olkusz
Typ: WWOAX 25p
Nr: 22518
Rok prod.: 2005
Temp. max.: 500C
Obroty: 49 obr./sek.
Masa z silnikiem: 55 kg
Silnik przy wentylatorze biofiltra:
Producent: Celma
Typ: CSgb 90L2
Nr: 971173/2005
Moc: 2,2 kW
Napięcie: 400 V
Prąd: 4,6 A
Obroty: 2865 obr./min.
Uwagi i czynności eksploatacyjne
Czynności eksploatacyjne w pompowni polegają na bieżącej kontroli pracy pomp oraz dozorowaniu poziomu w zbiornikach czerpalnych w przypadku pracy pomp w trybie automatycznym lub ręcznym.
Zbiorniki należy utrzymać w czystości. Wskazane jest, aby regularnie usuwać z łańcuchów pomp, mieszadeł, czujników oraz kabli zasilających nagromadzone zanieczyszczenia stałe.
Należy zwracać uwagę na potencjał redox w fermenterze aby nie był ponizej -450mV i na odcyn pH aby był poniżej 6,5.
Wymieniać okresowo złoże filtracyjne (ok. raz na rok). Sprawdzać codziennie poziom wody w biofiltrze i usuwać jej nadmiar.
Podczas przeglądów bieżących i remontów głównych należy uzupełniać powłoki malarskie. Należy dbać aby armatura była sprawna i należycie zakonserwowana.