58
Požadovaný příkon čerpadla dle vztahu (29) : Q V ⋅ ρ ⋅ H d ⋅ g 0,015 ⋅ 1100 ⋅ 8,715 ⋅ 9,81 = 0.484 η P = 2914 W = 2,914 kW
Pp =
Výpočet a odečet hodnot průsečíku charakteristik čerpadla a potrubí byl proveden za pomoci programu Mathcad.
4.4. Ekonomické posouzení návrhu Cílem čistírny odpadních vod není ekonomický efekt, ale ochrana životního prostředí. Produktem je čistá voda, za kterou nikdo neplatí, z čehož plyne, že čištění odpadních vod není ekonomická činnost. Čistírna odpadních vod (dále ČOV) je vynucenou investicí, byla nařízena legislativními předpisy. Z její činnosti neplynou žádné výnosy, tudíž nelze určit rentabilitu a návratnost investic. Hlavním rozhodovacím problémem je zda ČOV zavřít nebo udržet v provozu. Jestliže je požadavek, aby ČOV byla v dobrém provozním stavu, je třeba provést modernizaci čerpacího zařízení v čerpací stanici primárního kalu z důvodu jejich občasného ucpávání. Jedná se tedy o vynucenou investici. Předmětem hodnocení je řešení vedoucí ke splnění stanovených požadavků při nejnižších výdajích, z těchto důvodů bylo provedeno výběrové řízení (kapitola 4.1.4.). Ve výběrovém řízení zvítězila firma EMU Praha s.r.o. s čerpacím zařízením EMU FA 08.52 W-215-1450. Celá modernizace bude hrazena z vlastních zdrojů. Jelikož jeden pár usazovacích nádrží není v provozu a v nejbližší době se počítá s jeho úpravou na odstraňování dusíku a fosforu z odpadní vody, bude novými čerpadly osazena pouze jedna jímka primárního kalu ⇒ 2 ks čerpadel. Jeden komplet obsahuje : - ponorné kalové čerpadlo s vírovým oběžným kolem - 10 m sedmižílového kabelu (7 × 1,3 mm2) - jednotrubkové spouštěcí zařízení Cena jednoho kompletu : 63 424,Celkové investiční náklady NI NI = cSV + doprava
cSV – cena strojního vybavení [Kč]
NI = nK ⋅ cK + Q ⋅ cPHM
nK – počet kompletů
59
NI = 2 ⋅ 63 424,- + 20 ⋅ 24,-
cK – cena kompletu [Kč]
NI = 127 328,-
Q – spotřeba PHM [l] cPHM – cena PHM [Kč]
Stavební investice jsou natolik minimální, že jejich kvalifikovaný odhad není třeba provádět. Na modernizaci čistírny odpadních vod bude tedy muset podnik Vodovody a kanalizace Mladá Boleslav, a. s. vyčlenit 127 328 Kč, pokud chce udržet čistírnu v dobrém provozním stavu.
5. ZÁVĚR 5.1. Diskuse Problém s ucpáváním čerpadel primárního kalu lze též vyřešit nahrazením nynějších jemných česlí typu DORR se šířkou průlin 20 mm, které umožňují větším nečistotám vstup do dalšího procesu čištění, což
způsobuje
následné
problémy
s ucpáváním čerpadel. Jako vhodné se jeví samočistící česle Fontana se šířkou průlin 6 mm, které by měly problém se vstupem větších nečistot do procesu čištění odstranit.
Obr. 43 – Samočistící česle Fontana
Otázkou je ale problém vláknitých příměsí v odpadní vodě, které by těmito česlemi nemusely být zachyceny. Tato modernizace by též byla investičně náročnější. Dále by bylo vhodné vstup do jímky primárního kalu, jímž jsou do ní vpouštěny kaly z malých biologických ČOV z okolí, rovněž osadit jemnějšími česlemi, zde však postačují pouze ručně stírané.
5.2. Závěr Na ČOV Mladá Boleslav bude provedena modernizace kalových čerpadel primárního kalu, jelikož dochází k jejich ucpávání. Budou nahrazena ponornými čerpadly EMU s vírovým oběžným kolem o průměru výtlačného potrubí DN 80, které vzešlo jako nejlepší z výběrového řízení. Výměna čerpadel nezpůsobí žádné změny v uspořádání stávající výrobní linky, vyžádá si minimální stavební úpravy, poněvadž čerpadla budou
60
instalována opět na spouštěcím zařízení v mokré jímce, a není třeba měnit jejich napojení na rozvod elektrické energie. Z měření vyplynulo, že průměrný přítok na ČOV v měsíci září, ve kterém byl zvýšený podíl ředících vod dešťových, byl 81,7 l⋅s-1. Celkově musela čistírna zpracovat v tomto měsíci 211 700 m3 odpadní vody a projektovaná hydraulická kapacita ČOV byla využita jen z cca 66,3 %. Za období měření, duben ´99 – březen ´00, přiteklo na čistírnu cca 1 998 823 m3 odpadních vod. Z předpovědi produkce odpadní vody na čtyři měsíce vyplynula rostoucí tendence. Průměrná produkce primárního kalu ve sledovaném období byla naměřena 166,61 m3⋅den-1. Pracovní bod čerpadel je při požadovaném průtoku 15 l⋅s-1, dopravní výšce 8,7 m a účinnosti 48 %, požadovaný příkon čerpadel pak 2,9 kW. Celkové investiční náklady na pořízení čerpadel včetně dopravy činí 127 328 Kč.
SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY Bláha J., Brada K.: Příručka čerpací techniky. ČVUT Praha, 1997 Čížek P., Herel F., Koníček Z.: Stokování a čištění odpadních vod. SNTL Praha, 1970 Effenberger M., Zahrádka V.: Příručka pro provoz a kontrolu čistíren odpadních vod. SNTL Praha, 1963 Hlavínek P., Hlaváček J.: Nové trendy v čištění odpadních vod. Nakl. Noel 2000, Brno, 1996 Hlavínek P., Hlaváček J. a kol.: Čištění odpadních vod – praktické příklady výpočtů. Nakl. Noel 2000, Brno, 1996 Chudoba J.: Odpadní vody a jejich čištění. Praha, 1991 Just T.: Ochrana vod, příručka č. 14 (pro ochránce přírody). Nakl. Naše vojsko, Praha, 1990 Malý J., Malá J.: Chemie a technologie vody. Nakl. Noel 2000, Brno, 1996 Merta J., Košík J., Hudec P., Obšívač S.: Provozní řád pro trvalý provoz ČOV II Mladá Boleslav. Centroprojekt Zlín a. s., Zlín, 1996 Merta J.: Vyhodnocení zkušebního provozu ČOV II Mladá Boleslav. Centroprojekt Zlín a. s., Zlín, 1996 Somlyódy L.: Looking over the Environmental Legacy. Water Quality International, č. 4, 1993, s. 17-20 Šleger V.: Poznámky z přednášek vyučovaného předmětu Hydromechanika a Aplikovaná Hydromechanika. ČZU, 1998 Štícha V., Bulíček J., Hála Z. a kol.: Odvádění a čištění odpadních vod ze sídlišť. SNTL Praha, 1970 Wanner J.: Vývoj a současný stav čištění odpadních vod v Evropě a v ČR. Sborník přednášek Moderní trendy v čištění odpadních vod, Nakl. Noel 2000, Brno, 1997, s. 1-7 Prospektová dokumentace firem Huber CS s.r.o., Kunst s.r.o., Watrsys s.r.o., ITT Flygt, Herborner pumpen, EMU, SIGMA Lutín, MEZ Nedvědice, Fontana R s.r.o.
SUMMARY This thesis is focused on modernizing of the sewage disposal plant (below ČOV) at the enterprise Vodovody a kanalizace Mladá Boleslav, a.s., concerning to a mechanic part. The thesis includes a description of the present situation sewage purification, the starting terms, furthermore tectonic and technological resolution of modernizing the current line, respective mensuration of the basic dependences, theoretical analysis of modern gadget and economic appreciation of the presentation. The survey about the present situation of given problem enlarges the development, the actual problems of sewage purification in Europe and ČR and also about the technique and technology used in the mechanic part of ČOV. The starting terms of the enterprise include characterization of ČOV Mladá Boleslav with introduction their basic parameters, characterization of the single units and the gadget of mechanic parts ČOV with their basic technical parameters and description of the plant whereby are provide. The presentation of modernizing ČOV is concentrated to a drainage unit for pumping primary sediment from the settling tank by reason of occasional impaction. The purpose is replaced the present immersion sediment pumps by the pumps equipped with a cutting mechanism or vortical floating wheel. The important part of the presentation is a competitive examination of the immersion sediment pumps with the cutting mechanism for modernizing the current line. From this competitive examinations, where took part three supplier firms, came as the best for the present terms the pumping unit EMU with a traffic loftiness 8,7 m and take effect 48 % with required load 15 l⋅s-1. The point of respective measuring is research of quantity of effluent and production primary sediment in time. The detail is statistical valuation of the results of measuring. Theoretical analysis is deal with function and actuation of the pumping unit and is made from the point of view hydromechanics, particularly hydrodynamic. The economic appreciation of the presentation is constructed on a competitive examination and calculation of gross capital expenditure (127 328 Kč). Passwords: The Sewage Disposal Plan – Purification - Primary Sediment - The Pumping Unit - The Immersion Sediment Pump - The Cutting Mechanism - Vortical Floating Wheel
