Odvodňování čistírenských kalů z čistíren odpadních vod v kategorii 500 – 10 000 EO u společnosti SmVaK Ostrava a.s. Ing. Jan Tlolka, Ing. Marcela Zrubková, Ph.D. Severomoravské vodovody a kanalizace Ostrava a.s.
9.-10.11.2010, Plzeň
SmVaK Ostrava a.s. – působnost v České republice
BRUNTÁL
OPAVA
KARVINÁ OSTRAVA
NOVÝ JIČÍN FRÝDEK MÍSTEK
SmVaK Ostrava a.s.
• provozuje 67 čistíren odpadních vod, z nichž 40 je zařazeno do kategorie 500 – 10 000 EO. V rámci společnosti je možno odvodňovat kal těmito způsoby: • Převoz tekutého kalu na větší ČOV se stacionárním odvodňovacím zařízením • Mobilní odvodňovací zařízení • Malé stacionární odvodňovací zařízení • Pytlovací zařízení • Kalová pole
FRÝDEK-MÍSTEK
500 900 212 500 579 300 875 315 734 64 2 500
1 260 2 500 1 000 1 260 3 250 1 600 3 240 2 865 2 975 557 8 000
120 560 170 1 080 200 480 1 147 250 800 1 110 5 894
8,5 8,2 2,5 3,9 4,7 2,9 3,0 5,0 2,8 0,7 1,2
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV Bílá Kozlovice Krmelín Paskov Soběšovice Václavovice Brušperk Lučina Raškovice Žabeň Jablunkov
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
Oblast FRÝDEK-MÍSTEK
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení) odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV mobilní odvodňovací zařízení odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV odvoz na větší ČOV
243,0 98,4 36,7 423,0 305,0 280,0 475,0 275,0 83,0 16,3 252,0 malé stacionární odvodňovací zařízení
KARVINÁ
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
Oblast KARVINÁ způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
Dolní Lutyně
1 000
2 520
84
9,3
243,0 odvoz na větší ČOV
Těrlicko - Jih
1 370
3 702
2 376
1,5
184,6 odvoz na větší ČOV
893
4 600
1 853
1,8
130,8 odvoz na větší ČOV
2 208 683
5 275 3 500
3 366 3 212
3,8 1,2
840,0 odvoz na větší ČOV 262,0 odvoz na větší ČOV
Albrechtice Petřvald Rychvald
NOVÝ JIČÍN
Bernartice
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
Oblast NOVÝ JIČÍN
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
133
716
380
1,5
109,0 odvoz na větší ČOV
Bílovec
1 120
5 003
3 325
2,5
833,0 mobilní odvodňovací zařízení
Odry
1 500
6 250
1 060
3,0
716,0 mobilní odvodňovací zařízení
Štramberk-Bařiny
1 000
4 000
2 650
2,6
180,0 kalová pole
Štramberk - Kanada
263
1 250
321
1,0
Fulnek
668
4 500
1 069
2,0
256,0 mobilní odvodňovací zařízení
13,5 odvoz na větší ČOV
Tichá Libhošť
228 112
1 250 800
142 458
1,0 1,5
50,0 odvoz na větší ČOV 130,4 odvoz na větší ČOV
Dolní Benešov
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
934
4 250
1 850
2,0
250,0 odvoz na větší ČOV
2 000
6 000
7 237
1,2
262,0 mobilní odvodňovací zařízení
Hlavnice
338
1 700
378
0,9
Budišov nad Budišovkou
373
2 450
825
1,9
Leskovec
117
800
172
2,2
94,0 odvoz na větší ČOV
77
600
693
1,0
35,0 odvoz na větší ČOV
Velké Hoštice
288
2 100
1 194
1,4
70,0 odvoz na větší ČOV
Světlá Hora Háj ve Slezsku
240 331
1 200 2 180
566 1 921
2,0 1,2
60,0 odvoz na větší ČOV 285,0 odvoz na větší ČOV
Vítkov
Sudice OPAVA
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná 3 -1 kapacita (m .d )
Oblast OPAVA
80,0 odvoz na větší ČOV 235,0 mobilní odvodňovací zařízení
Rozdělení nákladů při odvodňování stacionárním odvodňovacím zařízením
5% 1% 9% převoz odstředivka (odpisy, spotřeba elektrické energie) flokulant obsluha
85%
Rozdělení nákladů při odvodňování mobilním odvodňovacím zařízením
převoz
39%
40%
odstředivka (odpisy, spotřeba elektrické energie) flokulant obsluha
6%
15%
Ekonomické posouzení odvodnění kalu převozem na větší ČOV se stacionárním odvodňovacím zařízením a odvodnění mobilním odvodňovacím zařízením
• • • • •
Rozdělení ČOV podle produkce kalu (200 m3/rok - 2 000 m3/rok) Objem uskladňovací nádrže navržen jako ¼ roční produkce kalu Sušina kalu k odvodnění - 2 % Stacionární zařízení - odstředivka typu ALDEC G2-60 s výkonem 20 – 25 m3/hod Mobilní zařízení - odstředivka typu ALDEC G2-40 s výkonem 8 – 12 m3/hod
Nezbytné podmínky pro použití mobilního odvodňovacího zařízení
• • • • • •
Dostatečná kapacita uskladňovací nádrže Možnost řízeného vypouštění fugátu Dostatečná kapacita aeračního zařízení na ČOV pro čištění fugátu Zajištění plnění limitů ve vyčištěné vodě, zejména v ukazateli N-NH4+ Dostatečný příkon elektrické energie pro mobilní odstředivku Dostatečná volná plocha pro umístění mobilní odstředivky, pro kontejner na odvodněný kal a pro manipulaci
Ekonomické posouzení odvodnění kalu převozem na větší ČOV se stacionárním odvodňovacím zařízením a odvodnění mobilním odvodňovacím zařízením
3
50,00
5
0
10
50,00
5
0,00
4
150,00
15
100,00
10
50,00
5
0 4
100,00
10
50,00
5
0,00
200,00
20
150,00
15
100,00
10
50,00
5
0 2
3
4
3
4
3
25
1
2
ČOV s produkcí kalu 2 000 m /rok
250,00
0,00
0 1
3
20
náklady (Kč/m )
200,00
3
15
4
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
převozní vzdálenost (km)
25
3
náklady (Kč/m )
250,00
2
3
150,00
ČOV s produkcí kalu 1 000 m /rok
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
1
2
20
3
3
ČOV s produkcí kalu 800 m /rok
0,00
0 1
200,00
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
250,00
25
200,00
20
150,00
15
100,00
10
50,00
5
3
3
100,00
náklady (Kč/m )
2
15
převozní vzdálenost (km)
1
150,00
25
převozní vzdálenost (km)
10
20
250,00
3
100,00
200,00
náklady (Kč/m )
15
25
převozní vzdálenost (km)
150,00
250,00
3
20
náklady (Kč/m )
200,00
převozní vzdálenost (km)
25
3
náklady (Kč/m )
250,00
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
převoz kalu k odvodnění CAS náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) stacionární odstředivka náklady na m3 odvodňovaného kalu (Kč/m3) mobilní odstředivka
0,00
3
ČOV s produkcí kalu 600 m /rok
ČOV s produkcí kalu 400 m /rok
0,00
0 1
2
3
4
převozní vzdálenost (km)
3
ČOV s produkcí kalu 200 m /rok
Ekonomické posouzení odvodnění kalu převozem na větší ČOV se stacionárním odvodňovacím zařízením a odvodnění mobilním odvodňovacím zařízením
•
•
•
Z posouzení obou způsobů odvodnění u jednotlivých ČOV byly učiněny následující závěry: ČOV s produkcí kalu 200 m3/rok - ekonomicky výhodnější odvodňování kalu převozem kanalizačním vozem na větší ČOV se stacionárním odvodňovacím zařízením, a to až do vzdálenosti 15 km. Nad 15 km výhodnější použití mobilního odvodňovacího zařízení. U ČOV s produkcí kalu 400 m3/rok jsou náklady na odvodňování kalu převozem kanalizačním vozem na větší ČOV nižší pouze v případě vzdálenosti větší ČOV do 5 km. Nad 5 km je ekonomicky výhodnější odvodnění mobilním zařízením. Pro ČOV s produkcí kalu 600 m3/rok a více je z ekonomického hlediska vždy výhodnějším řešením odvodnění kalu mobilním zařízením.
Posouzení stávajícího způsobu odvodnění u ČOV v kategorii 500 – 10 000 EO u SmVaK Ostrava a.s.
Ze 40 ČOV v kategorii 500 – 10 000 EO bylo posuzováno 33 ČOV. Oblast Frýdek-Místek – posuzováno 11 ČOV, z toho u 4 je ekonomicky výhodnější odvodňování mobilním zařízením (u 2 ČOV nejsou nutné úpravy) Oblast Karviná – posuzováno 5 ČOV, z toho u 3 je ekonomicky výhodnější odvodňování mobilním zařízením (u 1 ČOV nejsou nutné úpravy) Oblast Nový Jičín – posuzováno 8 ČOV, z toho u 2 je ekonomicky výhodnější odvodňování mobilním zařízením (nejsou nutné úpravy) Oblast Opava – posuzováno 9 ČOV, z toho u 4 je ekonomicky výhodnější odvodňování mobilním zařízením (u 1 ČOV nejsou nutné úpravy)
Oblast FRÝDEK-MÍSTEK 10% 27%
18,5%
FRÝDEK-MÍSTEK
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
20%
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
Bílá
500
1 260
120
8,5
243,0 odvoz na větší ČOV
Kozlovice
900
2 500
560
8,2
98,4 odvoz na větší ČOV
Krmelín
212
1 000
170
2,5
36,7 odvoz na větší ČOV
Paskov
500
1 260
1 080
3,9
423,0 odvoz na větší ČOV
Soběšovice
579
3 250
200
4,7
305,0 odvoz na větší ČOV
Václavovice
300
1 600
480
2,9
280,0 odvoz na větší ČOV
Brušperk
875
3 240
1 147
3,0
475,0 mobilní odvodňovací zařízení
Lučina
315
2 865
250
5,0
275,0 odvoz na větší ČOV
Raškovice
734
2 975
800
2,8
83,0 odvoz na větší ČOV
Žabeň Jablunkov
64 2 500
557 8 000
1 110 5 894
0,7 1,2
16,3 odvoz na větší ČOV 252,0 malé stacionární odvodňovací zařízení
KARVINÁ
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
Oblast KARVINÁ způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
Dolní Lutyně
1 000
2 520
84
9,3
243,0 odvoz na větší ČOV
Těrlicko - Jih
1 370
3 702
2 376
1,5
184,6 odvoz na větší ČOV
893
4 600
1 853
1,8
130,8 odvoz na větší ČOV
2 208 683
5 275 3 500
3 366 3 212
3,8 1,2
840,0 odvoz na větší ČOV 262,0 odvoz na větší ČOV
Albrechtice Petřvald Rychvald
30% 9% 43%
Oblast NOVÝ JIČÍN
Bernartice
NOVÝ JIČÍN
Bílovec
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
6%
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
133
716
380
1,5
109,0 odvoz na větší ČOV
1 120
5 003
3 325
2,5
833,0 mobilní odvodňovací zařízení
Odry
1 500
6 250
1 060
3,0
716,0 mobilní odvodňovací zařízení
Štramberk-Bařiny
1 000
4 000
2 650
2,6
180,0 kalová pole
Štramberk - Kanada
263
1 250
321
1,0
Fulnek
668
4 500
1 069
2,0
256,0 mobilní odvodňovací zařízení
Tichá Libhošť
228 112
1 250 800
142 458
1,0 1,5
50,0 odvoz na větší ČOV 130,4 odvoz na větší ČOV
13,5 odvoz na větší ČOV
14%
Oblast OPAVA Větší ČOV se stacionárním zařízením Odvodňování mobilním odvodňovacím zařízením Odvodňování převozem kalu na větší ČOV
Odvodňování mobilním odvodňovacím zařízením – vyžadující úpravy Odvodňování mobilním odvodňovacím zařízením – nevyžadující úpravy
38%
25% 57%
Dolní Benešov
kalojem (m3)
sušina kalu k odvodnění
množství kalu k odvodnění (m3/rok)
způsob odvodňování (odvoz na větší ČOV,mobilní odvodňovací zařízení, kalová pole, pytlovací zařízení, malé stacionární odvodňovací zařízení)
934
4 250
1 850
2,0
250,0 odvoz na větší ČOV
2 000
6 000
7 237
1,2
262,0 mobilní odvodňovací zařízení
Hlavnice
338
1 700
378
0,9
Budišov nad Budišovkou
373
2 450
825
1,9
Leskovec
117
800
172
2,2
77
600
693
1,0
35,0 odvoz na větší ČOV
Velké Hoštice
288
2 100
1 194
1,4
70,0 odvoz na větší ČOV
Světlá Hora Háj ve Slezsku
240 331
1 200 2 180
566 1 921
2,0 1,2
60,0 odvoz na větší ČOV 285,0 odvoz na větší ČOV
Vítkov
Sudice OPAVA
Projektované EO
oblast ČOV
Projektovaná kapacita (m3.d-1)
55%
80,0 odvoz na větší ČOV 235,0 mobilní odvodňovací zařízení 94,0 odvoz na větší ČOV
ZÁVĚR •
ČOV s nižší produkcí kalu (do 200 m3/rok) a kratší vzdáleností ČOV se stacionárním zařízením (do 15 km) - převoz kalu k odvodnění na větší ČOV se stacionárním zařízením - možnost snížit náklady o 30 – 40 % zahuštěním kalu o 1 %
•
ČOV s nižší produkcí kalu (do 200 m3/rok) a větší vzdáleností ČOV se stacionárním zařízením (nad 15 km) - odvodnění mobilním zařízením - v praxi je v mnoha případech problémem nedostatečná kapacita aeračního zařízení a nedostatečná manipulační plocha
•
ČOV s vyšší produkcí kalu (nad 600 m3/rok) – odvodňování mobilním zařízením - v praxi problém s nedostatečnou kapacitou stávajících kalojemů
ČOV Fulnek
ČOV Brušperk
DĚKUJI ZA POZORNOST ČOV Libhošť
ČOV Rychvald
ČOV Soběšovice
ČOV Háj ve Slezsku
ČOV Petřvald
ČOV Velké Hoštice