Technoprojekt, a.s. Havlíčkovo nábřeží 38 730 16 Ostrava
NÁVRH TRUBNÍCH MATERIÁLŮ KANALIZACE V AREÁLU HMMC V REAKCI NA ZNALECKÉ POSUDKY A VYJÁDŘENÍ ZÚČASTNĚNÝCH STRAN
Červenec 2007
Návrh trubních materiálů kanalizace v areálu HMMC v reakci na znalecké posudky a vyjádření zúčastněných stran 1. Úvod Ve věci plnění podmínek „Stanoviska k posouzení vlivů průmyslového areálu na životní prostředí“ (dále jen Stanoviska) a následného rozhodnutí o umístění stavby proběhla v květnu 2007 jednání mezi signatáři Deklarace o porozumění, jež byla uzavřena dne 3.11.2006 mezi HMMC, MSK, MPO, CI, EPS a dalšími nevládními organizacemi. Výsledkem jednání bylo zadání vypracování tří nezávislých znaleckých posudků, které měly zhodnotit, plnění podmínek Stanoviska: „Pro odvádění technologických, dešťových a splaškových vod použít systém, který neovlivní půdy, podzemní vody a povrchové vody (např. systém svařovaných spojů).“ Výsledky posudků znalců se v některých otázkách lišily, nicméně z převládajících názorů byly vyvozeny závěry (souhrnná zpráva CzechInvestu): 1. Betonové nebo železobetonové kanalizační systémy je vhodné použít pouze pro odvod dešťových vod, které nepřijdou do styku s ropnými látkami, popřípadě které byly ropných látek s dostatečnou bezpečností zbaveny (tedy za odlučovači ropných látek navržených na přívalový déšť). 2. Ostatní kanalizační systémy je možné použít za předpokladu, že jejich užití bylo dostatečně posouzeno dle ČSN a EN a podloženo příslušnými výpočty. 3. Použití PE potrubí se svařovanými spoji pomocí elektrotvarovek je vhodné a mělo by být podloženo atesty na chemické vlastnosti přepravované odpadní vody a na geologické a hydrogeologické podmínky dané lokality. 4. Stejně důležité jako správný výběr a návrh kanalizačního systému je jeho vzorové uložení. V tomto smyslu je třeba řešit pokládku potrubí, spojování trub, podsyp, obsyp a hutnění, které je třeba podrobit zvýšenému dohledu a supervizi. Všechny znalecké posudky shodně konstatují, že při vyhodnocování neměli zpracovatelé k dispozici bližší údaje o navrhovaném areálu a konkrétních podmínkách provozu jednotlivých potrubních řádů. Především se jedná o: -
výsledky inženýrsko-geologického průzkumu výsledky hydrologického průzkumu přesné chemické složení přepravovaných kapalin a jejich složení v případě havarijních stavů
Závěrem je konstatováno, že pouze při zvážení těchto všech informací je možné dosáhnout objektivního rozhodnutí ohledně užití té které technologie tak, aby byla skutečně splněna podmínka stanoviska EIA ukládající „Pro odvádění technologických, dešťových a splaškových vod použít systém, který neovlivní půdy, podzemní vody a povrchové vody (např. systém svařovaných spojů).“
2
2. Definice kanalizačních systémů závodu HMMC Kanalizační síť závodu HMMC byla v projektu navržena jako oddílná, to znamená že jednotlivé produkované vody (dešťová, splašková a technologická) jsou odváděny odděleně a nedochází k jejich míchání. Dešťové vody odtékají kanalizací dešťovou přes odlučovače ropných látek (ORL) a retenci regulovaným odtokem do potoků Řepník a Pazderůvka a přes ORL do Žermanického přivaděče. Technologické odpadní vody z jednotlivých provozů jsou odváděny na vnitroareálovou čistírnu odpadních vod (SO 810, PS 821), kde jsou předčištěny na úroveň limitů stanovených kanalizačním řádem ČOV F-M. Předčištěné odpadní vody jsou společně se splaškovými vodami odváděny kanalizací splaškovou na veřejnou čistírnu odpadních vod F-M. Úroveň znečištění dešťových vod a jejich následná likvidace: Objekt Průtok Koncentrace znečištění L/sek. střechy objektů, komunikace, parkovací a odstavné plochy
dešťové vody zaolejované
Likvidace
odlučovače ropných látek (ORL)
Úroveň znečištění předčištěných odpadních a splaškových vod a jejich následná likvidace: Objekt Průtok Koncentrace Likvidace znečištění L/sek. kg/m3 SO 210,220 Lisovna a Svařovna / Press & Body SO 300 Lakovna / Paint SO 400 Montáž a Předmontáž / Assembly & Preassembly SO 510 Převodovkárna / Transmission SO 710 Administrativní budova / Main Office SO 810 Energocentrum (vč.předčištěných průmyslových odpadních vod z PS 821) / Powerhouse (incl. pre-cleaned IWW from PS 821) SO 911 Hlavní vrátnice / Main Guard House SO 912 Vrátnice / Guard House SO 915 Vrátnice / Guard House SO 930 VPC SO 913 Vrátnice / Guard House SO 920 Dodavatelská kancelář / Delivery (TP) Office SO 1022 Kancelář vlečky / Rail Road Office SO 1042 Opravna vozů / Repair Room SO 1200 Hysco
8,92 8,2 11,36 2,25 10,49
splašková voda od obyvatelstva (BSK5 = 0,36kg/m3)
4,92 19,5
limit určený kanalizačním řádem
0,09 0,09 0,09 1,65 0,09 0,09 0,18
veřejná čistírna odpadních vod (ČOV) Frýdek-Místek
splašková voda od obyvatelstva (BSK5 = 0,36kg/m3)
0,15 1,5
3
Úroveň znečištění odpadních a technologických vod a jejich následná likvidace: Objekt a provoz Průtok Koncentrace znečištění [m3/h] SO 210 Lisovna / Press shop SO 220 Svařovna / Body Oplach odmaštění/ Degrease rinse SO 300 Lakovna / Oplach fosfátování Paint / Phosphate Rinse Deionizovaná voda / D.I. Water Oplach katoforézy / ED Rinse Čištění odmaštění/ Degrease clean Obrusování / Water sanding Čištění výr.prostor / Shop cleaning Čištění fosfátování / Phosphate C Čištění kabin / Booth cleaning SO 400 Montáž / Assembly SO 510 Odpad Převodovkárna chlazení / / Transmission Waste coolant Zasolená voda / Salted water SO 930 VPC
[ppm] CHSK Zn Ni 340 3 0 340 3 0 700 3 0
N 20 20 20
P 2 2 5
Likvidace
0,5 0,5 15,3
BSK5 200 200 300
15,7
80
200
20
25
20
80
10,8
10
30
1
1
20
5
13,4
700
1300
5
0
60
40
1,3
600
1000
5
0
1,6
20
30
3
0
1,7
10
15
3
0
1,5
230
1200
35
70
2,2
500
750
5
0
vnitroareálová 20 5 čistírna průmyslo20 2 vých odpadních 20 2 vod (ČOV) – SO 810, 60 200 resp. PS 821 240 5
2,5 1,5
100 10000
170 20000
5 20
0 0
20 60
2 20
50
170
5
0
20
2
0,5
1,5
3. Výběr materiálu kanalizačních řádů Vzhledem k charakteru a stupni znečištění jednotlivých dopravovaných médií jsou navrženy následné materiály potrubí: -
Dešťové vody: Splaškové odpadní vody: Předčištěné odpadní vody: Technologické odpadní vody:
polypropylen (PP), popř. polyethylen (PE) polypropylen (PP) polypropylen (PP) kovové potrubí (v převážné části nadzemní vedení)
V případě dešťových vod je navržen materiál potrubí polypropylen (PP) nebo polyethylen (PE). Koncentrace olejových látek v dešťové vodě je i v případě havárií hluboko pod hranicí možného poškození materiálu potrubí těmito látkami (viz Příloha č.1 – Chemická odolnost materiálů). Výrobci trub PP a PE-HD deklarují, že odolnost těchto trub a spojů vůči ropným látkám je velmi dobrá při teplotě ropných látek do 20°C při použití těsnění ze syntetické pryže (např.:www.maincor.cz/kanalizacni-potrubi-uporol.php). 4
Pro předčištěné odpadní vody a splaškové odpadní vody je navržen jako potrubní materiál polypropylen (PP), jelikož tento materiál vykazuje výbornou chemickou odolnost a umožňuje použít technologii svařování doporučenou výrobcem pro tlaková potrubí. Kruhová tuhost potrubí volených pro kanalizaci dešťových, splaškových a předčištěných odpadních vod dle DIN 16 961 je minimálně SN 8 kN/m2 a při předepsaném uložení dle manuálu výrobce je zajištěna neporušitelnost potrubních spojení (viz Příloha č.2 – Vzorové uložení potrubí). Spoje umožňují vychýlení trubek v hrdlech do DN 300 do hodnoty 2% průměru trubek, do DN 600 do hodnoty 1,5% průměru trubek a nad DN 600 do 1% průměru. Trouby se chovají jako poddajné, mají tvarovou paměť a eventuální deformace vyrovnají. Pro kanalizaci tlakovou a podtlakovou jsou používány trubky o příslušné tlakové odolnosti, které jsou spojovány hrdlovými spoji, svařováním nebo mechanickými spojkami. Potrubí dovolují podle zvoleného typu vnitřní přetlak 10 (popř. 16) bar. Vnější tlak na potrubí může dosáhnout hodnoty 0,8 bar (tzn. potrubí může být uloženo až v hloubce 8 m pod úrovní terénu). S ohledem na chemické složení technologických odpadních vod jsou pro tyto vedení navrženy kovové potrubní systémy.
4. Spojování potrubí, jeho uložení s ohledem na geologické a hydrologické podmínky stanoviště Území průmyslové zóny Nošovice je podle výsledku podrobného inženýrsko-geologického průzkumu (fy. G-Consult, červen 2006) charakterizováno výskytem sprašových hlín a jílů. Pod kulturní vrstvou humózních hlín byly ověřeny převážně nízkoplastické jíly (sprašové hlíny). Makroskopicky se jedná o světle okrově hnědé až hnědé jíly, šedě smouhované a rezavě skvrnité, místy s proplástky šedého jílu. Celková mocnost těchto jemnozrnných sedimentů se pohybuje v rozmezí 3 až 12 m. Dle ČSN 73 1001 jsou řazeny v průměru do třídy F6. Celý inženýrsko-geologický průzkum viz Příloha č.3. Podle informací ověřených v průběhu realizace zemních prací (HTÚ) se hladina podzemní vody nachází v hloubkách od 352 do 359 a do nivelety potrubí zasahuje pouze na jihovýchodním okraji areálu HMMC. Lze konstatovat, že uložení skoro veškerých potrubí v zóně bude provedeno v soudržných zeminách, které zajišťují dostatečnou stabilitu při sklonech navrhovaných nivelet potrubí. Veškerá potrubí budou uloženo na štěrkopískovém podsypu. Podle projektu bude potrubí kryto hutněným zásypem 30cm nad horní líc potrubí (viz. Příloha č.2). S přihlédnutím k výše podmínkám byly navrženy následující spoje jednotlivých potrubních systémů: -
Dešťové vody: Předčištěné odpadní vody: Splaškové odpadní vody:
pryžové spojení svařovaný spoj potrubí z PP svařovaný spoj potrubí z PP
5
-
Technologické odpadní vody
mechanickým spoj kovového potrubí; převážná část potrubí vedena nad zemí
V případě dešťových vod je s ohledem na příznivé geologické a hydrogeologické podmínky navrhován vzorový způsob uložení, který zajistí dostatečnou stabilitu uložení potrubí. Nutnou podmínkou je dodržení technologických postupů výstavby dle příslušných ČSN. V takovém případě navrhované spojení na gumový kroužek je dostatečné a zajistí v potrubí absolutní těsnost a zamezí vniku vod z potrubí do půdy. U předčištěných odpadních vod a splaškových vod je zvolen svařovaný spoj (v přímých úsecích svařováním na tupo, v místech ohybů apod. pomocí elektrotvarovek) s ohledem na fakt, že tyto kanalizační stoky jsou v některých úsecích tlakové a spoje jsou tudíž vystaveny vyššímu namáhání. Technologické odpadní vody jsou většinou vedeny uvnitř výrobních hal ve vazníkovém prostoru v kovových potrubích. U těchto potrubí z uvedeného důvodu nehrozí kontaminace půdy a potrubní spoje jsou snadno kontrolovatelné. Jakákoliv netěsnost je okamžitě registrována.
Zpracovatel: Ing. Tomáš Buroň, MSc. – vedoucí projektu Ing. Karel R. Hurt – autorizovaný inženýr pro stavby vodního hospodářství (č.1102115) Technoprojekt, a.s.
6
Příloha č.1: Chemická odolnost materiálů
Pozn.: + = odolný, (+) = podmíněně odolný, -- = neodolný Chemikálie
Stav
Koncentrace (obj. %)
Acetaldehyd Aceton Akrylonitril Alkoholy
vodný roztok plyn
vodný roztok
Alkoholy konzumní Amoniak Anilín Anhydrid octový Aromatické kyseliny Benzén Benzín Benzín bezolovnatý Bisulfit Borax Boritan sodný Borová voda Bróm Bromovodík Butan Butylalkohol Butylglykol Butanol Butylacetát Cukr Cyklohexan Cyklohexanol Cyklohexanon Čistící prostředky Činící extrakty Činící lázeň Čpavek Detergenty Dextrin Dichlorbenzén Dichloretylén Dioxan Draslo Droždí Dusičnan amonný Dusičnan draselný Dusičnan sodný Dusičnan stříbrný Dusičnan vápenatý
všechny
do 70% více než 70% provozní
PVC-U
PEHD
PPs
20˚C 60˚C 20˚C 60˚C 20˚ C (+) ---+ + +
– ---(+) (+) +
--
--
-+ --
(+)
+ + + + + + + + + + + (+) + (+)
(+) (+) (+) + + (+) + + (+) (+) + (+)
EPDM (pryž) 60˚C 20˚C 60˚C
+ (+) + + + + +
+ (+) + + + + +
+
+
+ + +
+ +
(+)
(+)
+
+
(+) (+) (+)
---
--+
-+
+
+
-(+)
--
+ (+) +
+
viz soli vápníku draslíku a sodíku vodný roztok suchý plyn kapalný vodný roztok
nasycený viz kys. boritá
50%
+ --+ +
(+)
+
+ + --+ + + +
+ +
+
+
+
(+) -+ +
--(+) +
(+) + + + (+)
-+ (+) (+) --
+ + + + + +
+ + + + + +
(+)
+
viz alkoholy vodný roztok
vodný roztok suchý vodný roztok vodný roztok vodný roztok
nasycený
provozní 10% nasycený provozní nasycený
vodný roztok vodný roztok vodný roztok
nasycený nasycený nasycený viz soli draslíku
vodný roztok
nasycený viz soli vápníku
-+ + ---
-+ + +
-(+) +
+ + + + + + + + + + + + (+) -+ + + +
+
(+)
+ +
+ + + + + +
(+) (+) ---
+ (+) (+) +
+
(+) + (+) + (+) + + + + + + + --+
+
(+) + + +
+ +
+
+
(+) (+)
+ +
(+)
+
+
+
+
+
+ +
+ +
+
+ +
+ + 7
Dvojchroman draselný 40% Emulgátory vodný roztok Éter Etylacetát Etylalkohol 96% Etylénchlorid Etylénglykol vodný roztok Etylchlorid Fenol vodný roztok Fluor Fluorovodík vodný roztok
Formaldehyd Fosforečnan vápenatý Fosfáty Fotografické
vodný roztok
emulze vývojky ustalovače
všechny
všechny nasycený 10% 40% 70% 40% viz soli vápníku
provozní provozní provozní
Freon Glukóza viz cukr Glycerin Glykol Hroznový cukr viz cukr Hydrazinhydrát Hydroxid draselný vodný roztok nasycený Hydroxid sodný vodný roztok nasycený Hydroxid sodný* vodný roztok nasycený Hydroxid vápenatý vodný roztok nasycený Chlór plynný suchý nebo vlhký Chlorbenzen Chlorid amonný viz soli amonné Chorid draselný Chlorid fosforitý Chlorid hlinitý Chlorid hořečnatý Chlorid rtuťnatý Chlorid sodný viz soli sodíku Chlorid vápenatý vodný roztok provozní Chlornan sodný vodný roztok do 10% akt. Cl Chlorovodík plynný Chloroform Chromová galvanická lázeň provozní Chromová lázeň provozní Jodová tinktura Kamenec Kapalný a plynný chlór Kresol vodný roztok nasycený Křemičitan sodný Křída Kuchyňská sůl viz soli sodíku Kyselina adipová vodný roztok nasycený Kyselina benzoová Kyselina boritá vodný roztok nasycený Kyselina bromovodíková Kyselina citronová vodný roztok nasycený Kyselina dusičná* vodný roztok 25% 50%
+ ---+ -(+) -+ + + +
+ --
-+ -(+) + (+) -(+)
+ + (+) (+) + (+) + (+) + -+ + + +
+ +
+ -+ -(+) + (+) -+
+ (+) +
+ (+)
(+) + -+ (+) + + + +
(+) + -(+) -+ + (+) +
+ + + --
+ + +
+ + + --
+ + +
+ + + + --
+ + + +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ + + + + ---
+ + + + +
+ + + + + -(+)
+ + + + ---
+ + + + +
+ (+) + + +
+ + + -+ + + + -+ + +
+ (+) + + + + + -(+) + +
+ + + + + + (+)
+ + + + + (+) --
+ + + + + ---
(+) (+) + + --
--
--
+ + + -+ +
+ (+)
(+) (+)
(+)
--
+
+
+
(+)
+
(+)
+ + (+)
(+) + --
--
(+)
--
+ + + (+) (+) (+)
+ -+ -(+) (+)
(+) +
(+) +
+ ---
+
+ +
+ +
+ + + (+) + + + +
+ + +
+
+
--
--
+
+
+ +
+ +
---
--
--
+ + + +
+ +
+
+
+
+ +
+ +
+
(+)
+
+
+ + (+)
+ (+) --
+ (+) --
+ (+) -8
Kyselina fosforečná
vodný roztok
Kyselina fluorovodíková 70% Kyselina chlorovodíková Kyselina chlorsulfonová Kyselina jablečná vodný roztok Kyselina křemičitá Kyselina maleinová vodný roztok Kyselina mléčná Kyselina mravenčí vodný roztok Kyselina máselná Kyselina močová vodný roztok Kyselina octová vodný roztok
Kyselina olejová Kyselina palmitová Kyselina perchloroctová
25% 50% 95%
+ + (+)
(+) + +
provozní nasycená
(+) (+) (+) +
---
nasycený
+ + všechny + + nasycený + 10% + 60% + 100% (+) koncentrovaná + viz vyšší mastné kys. vodný roztok 20% +
Kyselina propionová
vodný roztok
Kyselina sírová*
vodný roztok
nasycený
50% 70% 50% 100% 10% 30% 60% 98% oleum
+ (+) + + + + + + +
Kyselina siřičitá Kyselina stearová viz vyšší mastné kys. Kyselina šťavelová vodný roztok nasycený + Kyselina uhličitá viz oxid uhličitý Kyselina vinná vodný roztok nasycený + Líh viz alkoholy Louhy Lučavka královská (+) Manganistan draselný Mastné kyseliny Měďnaté soli Melasa provozní + Metanol viz alkoholy Metylénchlorid -Minerální voda + Minerální oleje viz oleje Mléko + Močovina vodný roztok nasycený + Mořská voda + Motorový olej viz oleje Mošty kvašené + nakvašené + Mýdlo vodný roztok provozní + Nafta viz petrolej Nitrózní plyny + Octan amylnatý -Oleje minerální + rostlinné + živočišné +
+ + -(+) (+) (+)
(+) + (+) -(+)
+ + (+) + + + -+ + + + + + + + + + +
+ + +
+ ---
+ + +
+ + (+)
(+) (+) -+
---+
+ (+) (+)
+ (+)
+ + + + + + + + +
+ + + (+) + + + + (+)
+ (+) + (+)
+ (+) +
(+) (+) (+) --
+
+
+
+ (+) (+) (+) (+) +
(+)
+
(+) -(+) (+) (+) (+) (+) (+) (+)
+ (+) + + + + + + -+
(+) + + (+) + + + --
+ -+ + + + + (+) --
(+) -+ (+) + + + ---
+ +
+ +
+ + + ---
+ + (+) ---
+
+
+
+
+
(+)
+
+
+
+
+ + + + +
+ + + (+) +
--
+
+ -+ + + +
+ (+) + +
+
+
+
(+) +
+
(+) +
-+
+ (+) +
+ + +
+ + +
+ + +
+ (+) +
+ + +
+ +
+ +
+ +
+ +
(+) -(+) (+) (+)
+ + + + +
+ + (+) (+) (+)
(+) (+) + + +
(+) -(+) (+) (+)
+ (+) (+) (+)
--
+ + + + + (+) + + + + (+)
+
+
--
--
+ + (+) + (+) + + +
+ +
+ +
+ + +
+ + +
+
(+) (+)
9
Olej na svícení Oxid sírový Oxid siřičitý Oxid uhličitý Ozón Parafínový olej Pentanol Peroxid vodíku
viz minerální oleje suchý vlhký vodný roztok
vodný roztok
Petrolej Petroléter Pivo Plynový olej Prací prášek Propan Pyridin Ropa Rtuť Řepný cukr Silikonový olej Síra koloidní Síran vápenatý Sirouhlík Sirovodík
syntetický
Vodní pára Vitriol Víno Vodík Xylén
viz alkoholy 30% 90% 100%
viz minerální oleje provozní
+ + + (+) +
+ (+) + -(+)
+ + (+) + + +
+ --(+) +
(+) + + + (+) +
(+) + + + -(+)
+ + + (+) +
+ + + (+) (+)
+ + (+) + + +
+ --(+) (+) +
+ + (+) + + +
(+) --(+) (+) +
+ + +
+
+
(+)
+ + (+)
(+)
+ + --
+
+
+
+
+
+
+
+ (+)
--
+ +
(+) +
+ +
+ +
+ + +
(+) + +
+ + + + + + + + + +
vyšší než C6
nasycený
+ (+)
nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený nasycený
+ + + + + + + + + +
+ + (+) + (+) (+) (+) (+) + +
nasycený nasycený
+ + (+) ---
(+) + ----
(+) + + + + + + + + + + + + + + + + (+) (+) (+)
-viz soli sodíku viz hydroxid vápenatý + (+)
--
(+)
+ + + + + + + + + + + + + + + + --
viz kyselina sírová + + --
(+) + -- ,+/(+ ) +
(+) (+)
+ +
+ + (+)
+ + (+)
--
+ (+)
-+ +
+ + --
+ +
+ + + + + + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + +
+ + +
+ + (+) (+) (+)
+ +
+
+
---
--(+)
---
(+)
--
(+) +
viz oleje minerální --
(+)
(+) + +
viz soli vápníku (+) + +
+
+ (+)
viz cukr
suchý vodný roztok
+ + +
+ (+)
viz petrolej
Solanka Soli amonné vodný roztok Soli draslíku vodný roztok Soli hořčíku vodný roztok Soli hliníku vodný roztok Soli mědi vodný roztok Soli niklu vodný roztok Soli rtuti vodný roztok Soli sodíku vodný roztok Soli vápníku vodný roztok Soli zinku vodný roztok Sulfid sodný Soli železa vodný roztok Škrob vodný roztok Terpentýn Tetrachlor Toluen Transformátorové oleje Trichloretylén Uhličitan sodný Uhličitan vápenatý Uhlovodíky Vazelína
nasycený
(+)
+ +
(+) (+)
+ + (+)
+ + --
+
+ -+ + --
-+
10
Změkčovadla Železité sírany Želatina Živočišný tuk
--
--
+ + + +
(+) + + +
(+)
(+)
Protože část údajů nepochází z vlastních testů, ale byla převzata z literatury nebo od výrobců surovin, je nutno považovat tuto tabulku za orientační.
*flurovodík - všechny koncentrace *kyselina dusičná - koncentrace větší než 20% *hydroxid sodný - koncentrace větší než 25% *kyselina sírová - koncentrace větší než 70%
Popis materiálů: PVC-U : tvrdé PVC PEHD : vysokohustotní polyetylén lineární PPs : polypropylén PES: polyester EPDM : pryž - butylkaučuk
(*) pro tyto chemikálie může být odolnost lepeného spoje snížena.
11
Příloha č.2: Vzorové uložení potrubí
12
Příloha č.3: Inženýrsko-geologický průzkum
13
