20
3. VÝCHOZÍ PODMÍNKY PODNIKU VODOVODY A KANALIZACE, a. s. MLADÁ BOLESLAV 3.1. Charakteristika podniku odpadového hospodářství 3.1.1. Základní údaje Mechanicko-biologická čistírna odpadních vod (ČOV II) Mladá Boleslav je vybudována pro společné čištění splaškových odpadních vod z části města, příslušející spádově štolovanému sběrači (bytový fond; občanská, technická a vyšší vybavenost; drobný průmysl z jižní zóny města a města Kosmonosy) a průmyslových a splaškových odpadních vod z Tiby Josefův Důl, včetně vodárenských kalů z úpravny vody Škoda a splaškových odpadních vod z přilehlých obcí. Obr. 13 Poloha ČOV
Do ČOV II jsou odpadní vody přiváděny ve dvou kanalizačních větvích - větev “Mladá Boleslav - Zdrž ” (21 280 m3⋅den-1 dle projektu), - větev “Tiba” (9 344 m3⋅den-1 - dle projektu), zatím není v provozu. V Mladé Boleslavi jsou městské odpadní vody gravitačně přiváděny do ČOV II jednotnou stokovou sítí přes dešťovou zdrž kmenovou stokou DN 1000 s Obr. 14 Dešťová zdrž
vyústěním do přítokového žlabu u šnekové čerpací stanice.
V objektu mechanického čištění jsou odpadní vody
hrubě
předčištěny
v lapáku štěrku a na hrubých česlích, po přečerpání jsou dále předčištěny na jemných Obr. 15 Usazovací nádrže
21
česlích, v lapáku písku a v usazovacích nádržích (obr. 15). Za deště jsou městské odpadní vody za lapákem písku odlehčeny v odlehčovací komoře a svedeny do dešťové nádrže (obr. 14). Směs primárního kalu z usazovacích nádrží je po zahuštění zpracovávána anaerobní stabilizací v mezofilním pásmu teplot ve vyhnívacích nádržích, včetně uskladňování vyhnilého kalu v uskladňovací nádrži. Kal, strojně odvodněný na filtračních pásových
lisech
za
přídavku
polyelektrolytu,
je
likvidován
odvozem
z ČOV
v kontejnerech.
Obr. 16 Kalové hospodářství
Obr. 17 Vyhnívací nádrž (detail)
ČOV byla vyprojektována Centroprojektem Zlín v r. 1988. Výstavba byla zahájena v r. 1989 a ukončena v prosinci 1994. Investorem, vlastníkem a provozovatelem jsou Vodovody a kanalizace Mladá Boleslav, a. s., generálním dodavatelem stavby Vodní stavby Praha, a. s. a vyšším dodavatelem technologie Ekosigma Hranice, a. s.. Celkové náklady na stavbu ČOV dosáhly 313 mil. Kč, z toho dotace ze SFŽP 167,1 mil. Kč. Na základě vodohospodářského rozhodnutí o povolení stavby “Mladá Boleslav ČOV II”, vydaným odborem VLHZ dne 19. 9. 1988 v Praze, byla ČOV dimenzována na předpokládanou produkci odpadních vod 30 624 m3⋅den-1 a látkové zatížení 6 518 kg⋅den-1 BSK5 (108 633 EO) a účinnost dle BSK5 92,14 %. Rozvahy o množství odpadních vod byly provedeny na výhled k roku 2030. Projektované parametry ČOV
Qr Q24 – denní průměrné množství OV Qmax Qmin Počet ekv. obyvatel BSK5 - na přítoku do ČOV
T - 08
m3⋅rok-1 m3⋅den-1 l⋅s-1 l⋅s-1 l⋅s-1 EO kg⋅den-1
10 328 835,0 30 624,0 354,0 541,0 251,0 108 633,0 6 518,0
22
Pokračování
T - 08
kg⋅den-1 kg⋅den-1 kg⋅den-1 % %
BSK5 - na odtoku z ČOV NL - na přítoku do ČOV - na odtoku z ČOV Celkový efekt podle BSK5 - mechanický stupeň
756,6 4 744,0 1 225,0 88,3 35,4
3.1.2. Přehled objektů a jejich hlavní parametry a kapacitní údaje − Čerpací stanice, hrubé předčištění • Přítok OV do ČOV (větev “MB – Zdrž”) Městské odpadní vody jsou přivedeny do čistírny kmenovou stokou DN 1000 s vyústěním do přítokového žlabu u šnekové čerpací stanice, do kterého jsou též vypouštěny odpadní vody dovezené ze septiků a žump z blízkého okolí Mladé Boleslavi. Navržená hydraulická kapacita
T - 09
dle projektu -1
Qmin Q24 Qmax Qdešť. Qextr.dešť.
l⋅s 148 246 419 1230 1658
m3⋅h-1 533 887 1507 4428 5969
• Lapák štěrku Pro zachycení po dně sunutých hrubých nečistot, je proveden jako prohloubení v přívodním žlabu. Vybírání lapáku je drapákem po jeřábové dráze, objem drapáku 0,1 m3. Štěrk je ukládán do kontejnerů. Hrubé česle Pro zachycení šinutých a plovoucích nečistot a pro ochranu šnekových čerpadel. Jedná se o hrubé česle ručně stírané s průlinami 60 mm. Čištění provádí obsluha dle potřeby čistícím hřeblem. Parshallův měrný žlab Slouží pro měření přítoku OV do ČOV, dle kterého je následně ovládán chod čerpadel ve vstupní čerpací stanici. Parshallův žlab je vestavěn do přítokového žlabu šíře 120 cm, šířka měrného hrdla b = 700 mm, max. přítok Q = 1658 l⋅s-1, snímání hladiny ultrazvukem.
23
Čerpací stanice Pro přečerpávání přitékajících odpadních vod z města Mladá Boleslav do hrubého předčištění a usazovacích nádrží. Jsou zde použita 3 šneková čerpadla o příkonu 55 kW a výkonu 420 l⋅s-1 a 2 ks šnekových čerpadel o příkonu 100 kW, Q = 685 l⋅s-1.
Obr. 18 Vstupní čerpací stanice
Obr. 19 Strojovna čerpací stanice
Jemné česle Pro záchyt jemnějších plovoucích a šinutých nečistot v OV. Jsou zde 2 ks strojně stíraných česlí typu Dorr se šířkou průlin 20 mm a příkonem 2,2 kW. Jedny česle jsou provozní, druhé rezervní. Provoz je ruční nebo automatický s časovým režimem chod-klid. Likvidace shrabků je prováděna odvodňováním lisem na shrabky a následným odvozem v kontejnerech z ČOV na řízenou skládku. Průměrné složení shrabků
T - 10
Odpadní textil Papír Plastické hmoty Ostatní organické látky
68 % 15 % 2% 12%
Lapáky písku Pro záchyt písku o velikosti frakce 0,2 – 0,25 mm je vybudována dvojice podélných provzdušňovaných lapáků písku. Jedna nádrž je trvale v provozu, druhá je uvedena do chodu automaticky v závislosti na výšce hladiny v přítokových žlabech (při dosažení výpočtového průtoku QV = 680 l⋅s-1). - užitečný objem nádrže
262,2 m3
celkově
524,4 m3
- užitečná plocha nádrže
87,4 m2
celkově
174,8 m2
Směs písku a vody je z lapáků písku odčerpávána mamutkami umístěnými na pojezdových mostech do odváděcího žlabu svedeného do pískové jímky, ve které se písek usazuje. Odtud je pak vybírán zařízením pro vybírání štěrku a písku do kontejneru
24
a odvážen z ČOV na řízenou skládku. Odsazená voda odtéká kanalizací do přítoku na ČOV. − Čištění odpadních vod sedimentací • Odlehčovací komora Městské odpadní vody přitékající z lapáku písku protékají odlehčovací komorou, která slouží při dešti k oddělování dešťového podílu odpadních vod, který je kanalizací sveden do dešťové zdrže. - max. přítok za deště Qextr.dešť. = 1658 l⋅s-1 - max. přítok do usazovacích nádrží ředěný Q24(1+1) = 246 ⋅ 2 = 492 l⋅s-1 - odlehčené množství vod do dešťové zdrže při : Qextr.dešť. Qdešť.
1166 l⋅s-1 738 l⋅s-1
• Venturiho měrný žlab Slouží pro měření městských odpadních vod přitékajících do usazovacích nádrží po mechanickém předčištění (Q = 60 ÷ 530 l⋅s-1). • Dešťová zdrž (viz. obr. 14) Pro oddělování dešťových podílů z přitékajících městských odpadních vod do čistírny je určena dešťová zdrž typu podélná usazovací nádrž UN 12/30/4 o rozměrech 30 × 12 × 4 m vybavená mostovým shrabovákem kalu a zařízením pro shrabování plovoucích nečistot z hladiny. - užitečný objem
1224 m3
- užitečná plocha
360 m2
- doba plnění při přívalovém dešti
21 minut
Dále je dešťová zdrž osazena kalovým čerpadlem 80-GFHU s výkonem Q = 15 l⋅s-1, měrnou energií Y = 83 J⋅kg-1 a příkonem Pp = 3 kW pro čerpání kalu, čerpadlem s Q = 5 l⋅s-1 a Pp = 1,5 kW pro čerpání vody z jímky plovoucích nečistot a měrným Venturiho žlabem pro Q = 100 ÷ 750 l⋅s-1. Za trvalého deštivého období, kdy nastane přepad odpadní vody z dešťové zdrže, tato odtéká kanalizací do odtoku z ČOV II. • Rozdělovací objekt Slouží pro rozdělení přitékajících odpadních vod do čtyř usazovacích nádrží (v současné době dvě v provozu) potrubím o světlosti DN 500. Je osazen jedním čerpadlem 80-GFHU pro odkalování.
25
• Usazovací nádrže Pro záchyt primárního kalu z městských odpadních vod jsou určeny 4 ks podélných usazovacích nádrží typu UN 12/18/4 o rozměrech 12 × 18 × 4 m, vybavené mostovým shrabovákem kalu ze dna a zařízením pro shrabování plovoucích nečistot z hladiny.
Obr. 20 Usazovací nádrž (detail)
Kapacitní údaje: - užitečný objem celkově
2 776,00 m3
- užitečná plocha celkově
815,00 m2
- skutečná doba zdržení pro Q24 Qmax
1,57 h 0,78 h
Usazovací nádrže jsou osazeny 4 kalovými čerpadly 80-GFHU s Q = 15 l⋅s-1, Y = 83 J⋅kg-1 a Pp = 3 kW pro čerpání primárního kalu, 3 kalovými čerpadly s Q = 2,5 l⋅s-1 a Pp = 1,1 kW pro čerpání průsakové vody z jímek průsakové vody v armaturním prostoru usazovacích nádrží, 2 kalovými čerpadly s Q = 18 l⋅s-1 a Pp = 3 kW pro vyčerpání kalové vody z usazovacích nádrží při úplném vypouštění a 4 kalovými čerpadly s Q = 5 l⋅s-1 a Pp = 1,5 kW pro čerpání vody z jímek na plovoucí nečistoty. Čerpání primárního kalu – usazený primární kal je ze dna usazovacích nádrží stírán do kalových jímek - kónusů (v každé nádrži jsou čtyři jímky), odtud je automaticky působením hydrostatického přetlaku přepouštěn do čerpacích stanic primárního kalu. Dvojici usazovacích nádrží je přiřazena jedna čerpací stanice. K automatickému přepouštění kalu je na každé trubní větvi příslušející kalové jímce umístěna uzavírací klapka s elektropohonem. Odkalování jednotlivých jímek probíhá po ručním zapnutí postupně dle nastaveného časového programu.
26
Plovoucí kal je z hladiny stahován do naklápěcí roury odkud je veden potrubím do jímky plovoucího kalu. Shromážděné nečistoty jsou dle potřeby odváženy fekálním vozem do jímky na přivezené kaly s následným čerpáním čerpadly primárního kalu do zahušťovací nádrže. Odsazená voda je čerpána zpět do usazovací nádrže. • Stavítka Pro případné vyřazení některé z aktivačních nádrží 2° z provozu obtokem za usazovacími nádržemi do odtoku z ČOV.
Uspořádání stávající výrobní linky
Obr. 21 Půdorysné schéma ČOV
1 – Čerpací stanice, hrubé předčištění
10 – Provozní budova kalového hospodářství
2 – Lapáky písku
11 – Vyhnívací a uskladňovací nádrže
3 – Odlehčovací komora
12 – Plynojem se strojovnou
4 – Dešťová zdrž
13 – Výtopna
5 – Usazovací nádrže
14 – Transformovna
6 – Aktivační nádrže
15 – Provozní budova
7 – Dosazovací nádrže
16 – Garáže
8 – Dmychárna
17 – Sklady a dílny
9 – Zahušťovací nádrže
27
Obr. 22 Nárysné schéma ČOV II
28
3.3. Návaznost linky na stavbu Celá
linka
hrubého
předčištění
a
mechanického
čištění
realizovaného
v usazovacích nádržích není zastřešena, kromě strojovny čerpací stanice a česlovny, které jsou umístěny v budově čerpací stanice. Zařízení česlí jsou umisťována dovnitř budov z toho důvodu, aby v zimě česle, podavače nebo dopravní pásy nezamrzly a v létě aby nedocházelo k obtěžování zápachem. Celý provoz ČOV je řízen z velínu, v němž se soustřeďují všechna měřená fakta a jehož součástí je administrativní centrum.
3.4. Návaznost linky na inženýrské sítě Strojně-technologické zařízení mechanické části ČOV je připojeno na elektrickou energii. Přípojka vn je majetkem STE a. s., závod Mladá Boleslav a veškeré poruchy v dodávce el. energie jsou na STE a. s. hlášeny. Dále se pro provoz využívá oplachová voda ze samostatného vodního zdroje ve vlastnictví Vodovody a kanalizace Mladá Boleslav, a. s.. Vodovod pro pitnou vodu je napojen na veřejný městský vodovod. Čistírna je spojena cestami s městskými komunikacemi pro snadný a ekonomický přísun a odsun potřebných hmot. Jednotlivé čistírenské objekty jsou spojeny bezprašnými cestami.
3.5. Nedostatky stávajícího uspořádání Nedostatkem
je
občasné
ucpávání
čerpadel v čerpací stanici (jímce) primárního kalu, dané jednak většími nečistotami, které se do procesu čištění dostávají díky větší velikosti průlin jemných česlí, a jednak vyšším obsahem vláknitých látek, které pak společně sedimentují v usazovacích nádržích jako primární kal. Do této jímky jsou také z malých biologických ČOV z okolí města Mladá Boleslav sváženy ke zpracování kaly, které rovněž obsahují větší nečistoty a vláknité příměsi, které přispívají Obr. 23 Čerpací stanice primárního kalu k ucpávání čerpadel.
