APLICAREA TEHNOLOGIILOR DE PREEPURARE A APELOR UZATE IN RETEAUA DE CANALIZARE

 

-ATARC –

 

Contract  INOVARE 25/2007

 

 

OBIECTIVE                           ETAPE                          PARTENERI       

 

PAGINA PRINCIPALA

 

 

PREZENTARE PROIECT

 

Proiectul urmareste ca prin utilizarea unor tehnologii moderne sa demonstreze pe un pilot industrial, posibilitatea folosirii colectorului principal de apa uzata urbana ca treapta de preepurare. Se va ajunge ca, in final, in statia de epurare a apelor uzate - SEAU - sa intre o apa cu concentratii mici in materie organica, fapt care va eficientiza sarcina SEAU. Totodata, prin introducerea unui sistem de aerare, pe anumite portiuni, se vor crea alternant zone aerobe si anaerobe care vor conduce si la reducerea concentratiei de nutrienti. Vor disparea astfel mirosurile neplacute si totodata se va elimina posibilitatea formarii gazelor toxice (CH4, H2S etc).

        Prin metoda propusa se intentioneaza sa se demonstreze pe un pilot industrial, posibilitatea folosirii colectorului principal ca treapta de preepurare. Se va ajunge, ca in final, in SEAU sa intre o apa cu concentratii mici in materie organica, ceea ce va conduce la usurarea sarcinii SEAU. Totodata, prin introducerea unui sistem de aerare, pe portiuni, se vor crea zone aerobe si anaerobe alternante care vor conduce si la indepartarea compusilor organici pe bază de azot. Dispar mirosurile neplacute si totodata se elimina posibilitatea formarii gazelor toxice.

Mentinerea compozitiei si concentratiei apelor din reteaua de conducte prin controlul deversarilor, este singura metoda care permite desfasurarea unui proces de preepurare. Timpul de parcurs al retelei de conducte este comparabil cu cel din statia de epurare a apelor uzate, cateva ore pana la 20 ore, dar problemele sunt diferite in raport cu cele existente in statie.

Pretratarea este ceruta acolo unde exista acizi, sulfati care oxidează la acid sulfuric si alte produse chimice care sunt daunatoare in reteaua de canalizare sau sunt toxice pentru populatie. Pretratarea este de asemenea ceruta pentru a ne asigura că apa uzata nu are reactii nedorite in sistemul de canalizare atunci cand se intalnesc ape cu calitati si proprietati diferite. Epurarea biologica partiala a fost inclusă ca metoda de pretratare pentru reducerea consumului biochimic de oxigen.

Aerarea in etapa de pretratare din reteaua de canalizare este un concept relativ nou, deoarece presupune realizarea unor tronsoane importante de conducte prevazute cu sisteme de dispersie a bulelor fine de aer. Prin acest procedeu se doreste reducerea capacităţii constructive a statiei de epurare, imbunatatirea calitatii efluentului, precum si o reducere a costurilor de exploatare si intretinere a statiei.

Epurarea biologica in conducte poate constitui un prim etaj de epurare, de mare viteza, ce poate fi utilizat in epurarea apelor uzate orasenesti si la o gamă larga de ape industriale. Procedeul se recomanda atat pentru epurare cat si pentru combaterea si reducerea mirosurilor si, respectiv, a cantitatilor de namoluri si presupune utilizarea capacitatii de stocare si de transport existenta in conductele de canalizare principale (colectoarele finale) ca volume utile si necesare pentru oxidarea compusilor organici si nitrificarea elementelor de azot.

Alternarea zonelor aerobe/anaerobe reprezinta punctul cheie al procedeului de preepurare propus, realizându-se in acest fel atat reducerea incarcarii organice a apei uzate cat si reducerea concentratiei nutrientilor.

Dispozitivele de aerare asigura oxigenul necesar in zonele aerobe pentru realizarea metabolismului microorganismelor, amestecarea, astfel incat microorganismele sa vina in contact intim cu materia organica dizolvata, si mentinerea substantelor in suspensie.

Procesul de transfer a oxigenului in epurarea biologica aeroba este determinat de calitatea si fiabilitatea procesului de epurare al apei uzate.

Factorii care influenteaza transferul de oxigen sunt diversi: debitul de aer introdus; valoarea incarcarii organice; valorile concentratiei la saturatie ale oxigenului in apa impurificata, dependente de concentratia produsilor prezenti in lichid – apreciata in general prin salinitatea apei, de presiunea la care se desfasoara procesul de transfer de masa, de compozitia si concentratia gazului care difuzeaza; substantele dizolvate din apa uzata care prin fenomenele interfaciale influenteaza procesul de transfer de masa prin modificarea conditiilor de penetrare a moleculelor intre fazele participante; conditiile hidrodinamice etc. Pozitionarea si densitatea difuzorilor pe conducta au efect asupra modului in care se realizeaza transferul de aer in mediul apos. Ascensiunea bulelor de aer induce o miscare de ridicare a apei (prin efect de gaz-lift) rezultand o viteza verticala a lichidului. In cazul unei repartitii eterogene a difuzorilor apa coboara preferential in zonele de fund unde acestia creeaza o miscare de rotatie importanta pe plan vertical si o diminuare a timpul de trecere a bulelor de aer in apa.

Reglarea automata si dispozitivul de alimentare cu aer sunt elementele care se doresc optimizate din punct de vedere economic si functional. Optimizarea dispozitivelor de aerare este necesara nu numai pentru asigurarea calitatii si fiabilitatii epurarii, dar si pentru reducerea consumului de energie, aerarea fiind unul din procesele mari consumatoare de energie. Performantele de aerare trebuiesc cunoscute si optimizate pentru a putea furniza utilizatorilor acestor echipamente noi obiective de epurare si de reducere a costurilor.