Modernizacja oczyszczalni ścieków w Krośnie Odrzańskim

Inwestorem trwającej od lutego do września 2015 r. modernizacji była spółka Krośnieńskie Przedsiębiorstwo Wodociągowo-Kanalizacyjne, a głównym wykonawcą firma Ekolobud z Suwałk, będąca jedną z wiodących na rynku północno-wschodniej Polski firm branży inżynieryjno-budowlanej.

Cel modernizacji

Celem prac wchodzących w zakres modernizacji było zapewnienie poprawy efektywności i niezawodności pracy oczyszczalni ścieków, poprawy jakości ścieków oczyszczonych oraz ulepszenie gospodarki osadowej na terenie oczyszczalni przez realizację procesu higienizacji, umożliwiającej zagospodarowanie rolnicze osadu. Nie bez znaczenia było również zapewnienie możliwości czasowego jego magazynowania.

Gruntowne przygotowanie

Chcąc zapewnić wieloletnią bezawaryjną pracę oczyszczalni ścieków, inwestor podszedł do modernizacji w sposób przemyślany, czego konsekwencją była gruntowna przebudowa obiektów już istniejących lub zbudowanie ich od nowa.

Firmie APS powierzono modernizację elementów w branżach elektrycznej i AKPiA. Zakres prac obejmował modernizację następujących obiektów i urządzeń:

• kraty rzadkiej,
• głównej przepompowni,
• budynku krat,
• piaskownika PISTA,
• reaktora biologicznego SBR,
• budynku dmuchaw,
• budynku pracy i instalacji stabilizacji osadu,
• grawitacyjnego zagęszczacza osadu,
• stacji transformatorowej wraz z rozdzielnią główną.

Poza tym na terenie oczyszczalni ścieków zbudowano kilka nowych urządzeń pozwalających zwiększyć efektywność obiektu. W ramach inwestycji wybudowano:

• stację zlewczą ścieków dowożonych,
• stację odbioru osadów z wozów asenizacyjnych,
• piaskownik poziomy podłużny,
• zbiornik retencyjny ścieków,
• wiatę zrzutową osadu ustabilizo­wanego,
• wiatę magazynową osadu ustabilizowanego.

Poprawiono również zaplecze socjalno-bytowe – na terenie oczyszczalni powstał nowy budynek zaplecza technicznego.

Niezawodny układ zasilania

Inwestor, chcąc zapewnić sobie niezawodną pracę oczyszczalni ścieków, postawił również na modernizację układu zasilania. Podczas realizacji przedsięwzięcia w istniejącej stacji transformatorowej, znajdującej się na terenie oczyszczalni, wymieniono dwa transformatory olejowe 100 kVA 15,75/0,4 kV. W miejsce starych transformatorów zabudowano nowe, o mocach 400 kVA i 100 kVA, które w przypadku awarii wspomagane są agregatem prądotwórczym 300 kVA. Układ został zaprojektowany w taki sposób, że za podstawowe zasilanie odpowiada transformator o mocy 400 kVA współpracujący z agregatem, za którego uruchamianie odpowiada układ SZR, natomiast transformator 100 kVA jest załączany ręcznie w momencie, gdy powyższe rozwiązanie zawiedzie, stanowiąc ostatnią deskę ratunku. Uzupełnieniem modernizacji układu zasilania była nowa rozdzielnica RGNN, z której zasilane są wszystkie rozdzielnice elektryczne i technologiczne zabudowane na oczyszczalni ścieków. Te wszystkie rozwiązania miały na celu jedno podstawowe zadanie: nie dopuścić do braku zasilania oczyszczalni.

Poprawne działanie układów technologicznych

Już podczas prac nad dokumentacją duży nacisk położono na dobór aparatury pomiarowej i sterowniczej, uwzględniając nie tylko ekonomiczne kwestie zakupu poszczególnych elementów, ale również dużą niezawodność, jakość i koszty eksploatacji. Jednym z rozwiązań, które umożliwiło spełnienie powyższych założeń było wyodrębnienie kilku procesów technologicznych.

Pierwszy proces związany jest z przyjęciem ścieków surowych i odbiorem osadów z wozów asenizacyjnych. Za pracę poszczególnych urządzeń i układów pomiarowych uczestniczących w tym procesie odpowiedzialne są:

• szafa technologiczna,
• szafa zasilająco-sterownicza stacji zlewczej ścieków dowożonych,
• szafa zasilająco-sterownicza krat,
• szafa zasilająco-sterownicza stacji odbioru osadu z wozów asenizacyjnych,
• szafa zasilająco-sterownicza piaskownika poziomego podłużnego.

Drugi proces jest związany z reaktorem SBR i biologicznym oczyszczaniem ścieków. Celem zwiększenia niezawodności wyodrębniono dwa ciągi biologiczne (po dwie komory). Za zasilanie i poprawną pracę urządzeń odpowiedzialne są:

• szafy technologiczne reaktora,
• szafy zasilające dmuchaw,
• szafy sterownicze komór,
• szafy sterownicze dmuchaw.

Ostatnim wyodrębnionym procesem jest higienizacja i stabilizacja osadu. Urządzenia związane z tym procesem zasilane są z rozdzielnicy technologicznej, poza tym w budynku znalazły się urządzenia, za których działanie odpowiadały oddzielne sterowniki: prasa, instalacje higienizacji i stabilizacji osadu, wirówka osadu, hydrofor.

Podział urządzeń i wyodrębnienie procesów pozwoliło na lepszą kontrolę poszczególnych procesów i umożliwiło podtrzymanie pracy pozostałych urządzeń w przypadku małych awarii sterowania.

Rozproszenie układów PLC pociągnęło za sobą konieczność zbudowania sieci komunikacyjnej. W tym przypadku postawiono na sieć światłowodową, która ze względu na swoje zalety była najlepszym rozwiązaniem.

Nowoczesne układy pomiarowe

W oczyszczalni zamontowano szereg nowoczesnych urządzeń pomiarowych. Wybrano innowacyjne rozwiązania firm Hach-Lange i Siemens. Wszystkie pomiary poziomów cieczy zrealizowano za pomocą czujników ultradźwiękowych Sitrans Echomax XRS oraz przetworników LUT420, które dzięki bezkontaktowej technologii ograniczyły do minimum wymagania serwisowe, przy zachowaniu bardzo dużej dokładności pomiaru. W samym reaktorze SBR bardzo rozbudowane zostały układy pomiaru:

• potencjału REDOX w komorach selektora i komorach reaktora,
• tlenu O2,
• stężenia osadu,
• stężenia azotanów NO3,
• stężenia azotu amonowego N-NH4,
• stężenia suchej masy.

Za przetwarzanie wartości pomiarowych odpowiedzialne są wielokanałowe przetworniki pomiarowe SC1000 firmy Hach Lange, wyposażone w moduły komunikacyjne Profibus zwiększające możliwości pomiarowe i diagnostyczne nie tylko samych urządzeń, ale całego procesu.

System sterowania i nadzoru

Prace nad systemem sterowania i nadzoru były prowadzone we współpracy z technologami, osobami odpowiedzialnymi za rozruch, a także z późniejszymi użytkownikami, czyli operatorami w oczyszczalni. Bardzo rozbudowane układy sterowania i pomiarów sprawiają, że praca oczyszczalni może odbywać się w różnych trybach i cyklach. Algorytmy umożliwiają pracę w trybach:

• pięć cykli w porze suchej,
• osiem cykli w porze deszczowej, związanej ze zwiększonym napływem ścieków,
• sterowanie pracą tlenu w komorze reaktora w zależności od zawartości amonu,
• sterowanie zawartością amonu.

Wybór odpowiedniego trybu pozwala na zmniejszenie czasu trwania poszczególnych cykli oraz zwiększenie efektywności oczyszczalni.

Sukces

Zaangażowanie wszystkich osób uczestniczących w realizacji kolejnych działań, począwszy od prac nad przygotowaniem dokumentacji, przez prefabrykację szaf, montaże na obiekcie, a na pracach systemowych kończąc, pozwoliło osiągnąć sukces. Wynikiem prac jest nowoczesna oczyszczalnia ścieków, która dzięki zastosowaniu zaawansowanych i nowoczesnych rozwiązań będzie służyła mieszkańcom Krosna Odrzańskiego przez wiele lat.

Firma APS po raz kolejny zaprezentowała wysoki stopień zaangażowania w realizację powierzonych zadań oraz profesjonalizm podczas ich wdrażania. Dzięki sprawnej koordynacji przedsięwzięcia przez specjalistów z Krośnieńskiego Przedsiębiorstwa Wodociągowo-Kanalizacyjnego oraz dobrej współpracy wszystkich uczestników biorących udział w modernizacji powstał zaawansowany technologicznie produkt spełniający wysokie wymagania inwestora.

AUTOMATYKA-POMIARY-STEROWANIE SA

ul. A. Mickiewicza 95F, 15-257 Białystok
tel. 85 74 83 400, 85 74 83 403, fax 85 74 83 419
e-mail: aps@aps.pl
www.aps.pl

source: Automatyka 6/2016