Ze względu na to, że źródłem ciepła w naszej suszarce jest spalany gaz ziemny, suszenie nie należy do najtańszych procesów. W celu obniżenia kosztów funkcjonowania oczyszczalni sięgnęliśmy po wypróbowaną technologię – włączyliśmy w układ gospodarki osadowej proces fermentacji metanowej, agregat kogeneracyjny oraz zmodernizowaliśmy węzeł zagęszczania i odwadniania osadów. W skład ukończonej w 2015 r., nakładem ok. 50 mln zł, inwestycji wchodzą:

• dwie komory fermentacyjne o poj. 3800 m³ każda,
• zespół agregatu kogeneracyjnego z prądnicą synchroniczną,
• modernizacja węzła mechanicznego zagęszczania osadu nadmiernego,
• modernizacja węzła odwadniania mechanicznego osadu przefermentowanego,
• budowa kotłowni do wytwarzania ciepła technologicznego z kotłami 400 kW + 800 kW,
• modernizacja zbiornika magazynowego osadu odwodnionego,
• budowa zbiornika przyjęcia osadu odwodnionego do suszenia,
• budowa budynków administracyjno-biurowego oraz operacyjnego.

Modyfikację gospodarki osadowej zaczęliśmy od doposażenia węzła zagęszczania osadu nadmiernego. Obok pracujących dwóch piętnastoletnich zagęszczarek bębnowych Alfa Laval została zamontowana wirówka zagęszczająca FLOTTWEG C5E. Jej wydajność to 35-80 m³/h, zużycie polimeru w emulsji max 6 gAS/ kgs.m., stopień zagęszczenia min. 5% s.m. Ponieważ zagęszczarki Alfa Laval były w dobrym stanie technicznym, pozostawiliśmy je jako urządzenia rezerwowe, a także przy ich pomocy możemy opcjonalnie część osadu nadmiernego kierować wprost do odwadniania na prasach taśmowych. Wymieniona została tylko stacja roztwarzania polimeru.

Zmieszane osady: nadmierny i wstępny, po zagęszczeniu w zagęszczaczu grawitacyjnym do ok. 3-4%, kierowane są do zamkniętych komór fermentacyjnych o pojemności 2 x 3800 m³. Osady są zmieszane w proporcji 2:1 – dwie części osadu nadmiernego i jedna osadu wstępnego. W miarę możliwości ograniczamy ilość osadu nadmiernego na korzyść wstępnego. Jest to uzależnione od jakości pracy komór fermentacyjnych oraz zapotrzebowania na węgiel w procesie denitryfikacji. Część osadu nadmiernego mamy możliwość zagęszczać na starych zagęszczarkach i kierować bezpośrednio do odwadniania na prasach taśmowych z pominięciem ZKF. Ścieki surowe w ilości 40-60% przepływają z pominięciem osadnika wstępnego bezpośrednio do części biologicznej. Osad z pozostałej części po osadniku wstępnym jest zagęszczany w zagęszczaczu grawitacyjnym i kierowany do ZKF. Niewielka część osadu w postaci LKT trafi a w miarę potrzeb do wspomagania procesu denitryfi kacji.

Do fermentacji kierowane są także tłuszcze wydzielone jako flotat w piaskowniku i osadniku wstępnym w ilości 1-1,5 Mg/dobę. Czas przetrzymania w ZKF wynosi 20-25 dni, produkcja biogazu kształtuje się na poziomie ok. 5000 m³/dobę. Osad przefermentowany kierowany jest do węzła odwadniania.

Istniejące prasy taśmowe ANDRITZ 3000 PPS stanowią instalację rezerwową, natomiast urządzeniami podstawowymi są dwie prasy ciśnieniowe BUCHER. Efekty działania pras to odwodnienie min. 30%, przy zużyciu polielektrolitu max 10 g AS/kg s.m. oraz PIX 111 w dawce 0,4% w stosunku do nadawy osadu. Obecnie, po ustabilizowaniu pracy komór fermentacyjnych, ustawiliśmy punkt pracy urządzeń tak, że przy dawce polimeru 7-8 g AS/kg s.m. osiągamy ok. 27-28% s.m.

Zachowaliśmy możliwość odwadniania na prasach taśmowych. Zużycie polimeru jest na nich niższe – ok. 6 g AS/kg s.m. (polimer w proszku), lecz osiągamy niższe odwodnienie, w granicach 18-20%.

Ważna jest tu jakość i kultura pracy – wiadomo, jak pracują prasy taśmowe. Prasy ciśnieniowe są w pełni automatyczne, posiadają zamkniętą komorę odwadniania, są stabilne i powtarzalne. Obecnie, przy pracy całego układu, pomiędzy zb. osadu przefermentowanego a zb. osadu wysuszonego wszystkie procesy są zhermetyzowane i obsługa nie ma fizycznego kontaktu z osadem. Odwodniony osad do suszarni jest transportowany przenośnikami ślimakowymi bezwałowymi. Początkowo zamontowane były przenośniki U-260, lecz nie zdały egzaminu, gdyż się blokowały osadem. Po konsultacjach wszystkich stron biorących udział w inwestycji: projektanta, wykonawców, dostawców sprzętu, firma PWP Katowice podjęła się wymiany przenośników na O-355. Zgodnie z zapewnieniami fi rmy nowe, większe przenośniki sprawdzają się przy transporcie osadu odwodnionego do 30%. Przejście z pras taśmowych na prasy ciśnieniowe jest w naszym przypadku skokiem technologicznym i wejściem na wyższy poziom odwadniania mechanicznego osadów ściekowych. Minusem jest cena urządzenia.

Cały artykuł opublikowany został w magazynie "Kierunek Wod-Kan" 3/2016