Do zagęszczania osadu wstępnego przewiduje się wykorzystanie jednego z dwóch istniejących zbiorników o pojemności V = m 3. Czas przetrzymania

Transkrypt

1 "Modernizacja części gazowo-energetycznej, w tym: instalacji biogazu z wprowadzeniem kogeneracji, modernizacja układu nadawy i odbioru osadu." Opis nowych i modernizowanych obiektów 1. Modernizacja zagęszczacza osadu wstępnego o parametrach: Dw=20,00m, h=3,00m, pojemność V=1000m 3 Do zagęszczania osadu wstępnego przewiduje się wykorzystanie jednego z dwóch istniejących zbiorników o pojemności V = m 3. Czas przetrzymania osadu w zbiorniku wyniesie 3 doby co pozwoli na zagęszczenie osadu do zawartości 2,4-5% Sm i pozwoli na zmniejszenie objętości osadu surowego podawanego do komór fermentacji z ok. 330 m 3 /d do ok m 3 /d. Ciecz nadosadowa w ilości ok m 3 /d będzie odprowadzana do kanalizacji zakładowej oczyszczalni. Modernizacja będzie polegała głównie na naprawie powierzchni betonowych oraz likwidacji istniejącego zgarniacza i montażu w jego miejsce typowego mieszadła prętowego wspomagającego proces zagęszczania. Przewiduje się hermetyzację zbiornika. Powietrze pobierane z jego wnętrza będzie tłoczone przez biofiltr i w ten sposób oczyszczane z substancji złowonnych przed odprowadzeniem do atmosfery.

2 2. Budowa zbiornika osadu zagęszczonego zmieszanego o parametrach: Dw=8,50m, h1=4,70 m Do magazynowania osadu zmieszanego zagęszczonego przewiduje się budowę zbiornika pełniącego rolę zbiornika nadawy osadu przed podaniem go do WKF-u. Przewiduje się zbiornik żelbetowy w rzucie kołowy o średnicy 8,5m. W zbiorniku magazynowany będzie osad o następujących parametrach: Ilość osadu zmieszanego zagęszczonego Q = 215 m 3 /d Sucha masa SM = kg/d Uwodnienie w = 97,1 % Średnica zbiornika D = 8,5m Wysokość czynna H = 4,2 m Pojemność czynna zbiornika Vcz = 238 m 3 Czas magazynowania osadu w zbiornikach t = 1,1 doby W zbiorniku tym przewidziano montaż mieszadła o parametrach: ilość 1szt. moc 5,8 kw. Do ewakuacji mieszadła przewidziano żurawik z wciągarką ręczną o udźwigu do 250kg. Zbiornik wyposażony będzie w czujnik pomiaru poziomu osadu w zbiorniku oraz przelew awaryjny do kanalizacji zakładowej. 3. Modernizacja zbiornika odgazowania osadu o parametrach: Dw=20,0m, h=3,00m, pojemność V=1000m 3 Do odgazowania osadu przefermentowanego i jednocześnie do pełnienia funkcji zbiornika nadawy na prasę do odwadniania osadu przewiduje się wykorzystanie drugiego z istniejących

3 zbiorników o pojemności V = m 3. Objętość zbiornika pozwala na przetrzymanie osadu przefermentowanego do 5 dni. Pełna objętość zbiornika będzie wykorzystywana tylko w przypadku awarii prasy. W trakcie normalnej eksploatacji czas odgazowania osadu nie powinien być dłuższy od 1 doby. Modernizacja będzie polegała głównie na naprawie powierzchni betonowych oraz likwidacji istniejącego zgarniacza i montażu mieszadła szybkoobrotowego utrzymującego osad w zawieszeniu. Przewiduje się hermetyzację zbiornika. Powietrze pobierane z jego wnętrza będzie tłoczone przez biofiltr i w ten sposób oczyszczane z substancji złowonnych przed odprowadzeniem do atmosfery. 4. Instalacja dezodoryzacji powietrza dla obiektów: zagęszczacz osadu wstępnego, zbiornik osadu zmieszanego, zbiornik odgazowania osadu Zakłada się neutralizację powietrza odciąganego z obiektów potencjalnie stanowiących największe zagrożenie emisji złowonnych: Zagęszczacz osadu wstępnego, Zbiornik osadu zmieszanego Zbiornik odgazowania osadu przefermentowanego Oczyszczanie powietrza będzie odbywało się na biofiltrze wyposażonym w złoże czynne wiążące związki odoroczynne, dokąd powietrze będzie tłoczone systemem wentylatorów z każdego w.w. obiektu Biofiltr będzie wyposażony w sondę kontrolującą odczyn odcieków ze złoża, wraz z układem korekty odczynu i dozowania pożywki. Odbiór powietrza do biofiltra będzie posiadać regulację przepustnicami oraz odpowiednią izolację termiczną.

4 5. Wymienniki ciepła rurowe o mocy 480kW i modernizacja pompowni II st. Modernizacja istniejącego węzła fermentacji osadów obejmuje swoim zakresem wymianę istniejącej instalacji (rurociągi, armatura oraz wymienniki ciepła) przewidzianej dla obsługi komór fermentacyjnych na instalacji: Doprowadzenia osadu surowego, Cyrkulacji osadu, Spustu osadu przefermentowanego, Odprowadzenia cieczy nadosadowej, znajdujących się w budynku wielofunkcyjnym i pompowni II stopnia. Zakresem modernizacji jest również objęta wymiana wymienników ciepła i agregatów pompowych.. Jako wymienniki ciepła proponuje się zastosować 2 wymienniki rurowe o mocy po 480kW każdy pracujące w układzie 1 wymiennik na 1 WKF. Dodatkowo zakłada się 1 wymiennik rezerwowy Dobór wymienników przeprowadzono przy następujących założeniach: Dobowa ilość osadu surowego: 215 m 3 /d, Dobowa ilość osadu recyrkulowanego 220,0m 3 /h Ilość wymienników 2 szt. + 1 szt. Minimalna temperatura osadu 6 0 C Temperatura osadu w WKF 37 0 C Czynnik grzewczy woda 85/70 0 C Czas pracy wymiennika 24h/d

5 Przyjęto wymienniki rurowe o mocy 480 kw Ciepło na potrzeby podgrzewania osadu w komorach doprowadzane będzie z projektowanego agregatu ko generacyjnego lub awaryjnie z istniejącej kotłowni. Dodatkowo przewiduje się zastosowanie wymiennika ciepła osad/osad, który będzie przekazywał ciepło osadu odprowadzanego z WKF osadowi surowemu doprowadzanemu do WKF. Czynnikiem grzewczym będzie w tym przypadku osad o temperaturze C Zakłada się wymianę istniejących rurociągów i armatury zaporowej w pompowni II stopnia. Węzeł ten po modernizacji będzie umożliwiał: Przesłanie osadu z osadników wstępnych do grawitacyjnego zagęszczacza osadu Odbiór zagęszczonego osadu wstępnego i podanie go do zbiornika osadu zmieszanego Przesłanie osadu nadmiernego po homogenizatorze do zbiornika osadu zmieszanego Podanie osadu zmieszanego zagęszczonego do WKFz Odbiór osadu przefermentowanego z WKFz do zbiornika odgazowania Odbiór osadu ze zbiornika odgazowania i podanie go do instalacji mechanicznego odwadniania z możliwością przesłania go do laguny (w przypadku awarii prasy) 6. Modernizacja istniejącego układu cieplnego stacji generatorów gazowych podających ciepło o parametrach 90/70 stopni C Przewiduje się modernizację istniejącego układu ciepłowniczego, w taki sposób, aby podstawowym źródłem ciepła na potrzeby technologiczne i bytowo-socjalne była stacja generatorów gazowych podająca do sieci ciepło o parametrach 90/70 0 C.

6 7. Modernizacja WKF w zakresie: poprawa hydrauliki, wykonanie nowej kieszeni przelewowej, instalacji ujęcia biogazu W ramach modernizacji przewiduje się roboty zmierzające do przywrócenia nieczynnej aktualnie komorze jakości i funkcji co najmniej takich jakie charakteryzują WKF zmodernizowany. Zakłada się: 1. Poprawę hydrauliki cyrkulacji osadu wewnątrz zbiornika poprzez likwidację istniejącego podestu i wykonanie kierownicy strugi w leju WKF 2. Przystosowanie rury centralnej do nowych warunków. Przewiduje się wykorzystanie istniejącego mieszadła 3. Wykonanie nowej kieszeni przelewowej gwarantującej możliwość utrzymania stałego poziomu osadu w WKF z odprowadzeniem osadu do komory odgazowania z przelewem awaryjnym do kanalizacji. Identyczna komora przelewowa zostanie także wykonana na aktualnie pracującej komorze fermentacyjnej Modernizacja instalacji ujęcia biogazu w podobny sposób jak to zostało zrealizowane na zmodernizowanym już zbiorniku.

7 8. Agregaty kogeneracyjne Aktualnie biogaz spalany jest w kotłowni a jego nadwyżka spalana jest bez żadnego pożytku w pochodni. Aby zmienić ten stan rzeczy proponuje się zastosowanie na oczyszczalni modułu do produkcji energii elektrycznej. Przy spalaniu biogazu w module kogeneracyjnym produkowana będzie energia elektryczna i cieplna. Energia elektryczna wytwarzana przez agregat kogeneracyjny będzie mogła być wykorzystywana na potrzeby własne oczyszczalni lub sprzedawana do zewnętrznej sieci energetycznej. Energia cieplna (odbierana w postaci wody gorącej o parametrach 90º/70ºC będzie wykorzystywana do celów technologicznych (podgrzewania osadu w wydzielonej komorze fermentacyjnej) oraz na cele grzewcze (centralne ogrzewanie) Przewiduje się dostawę dwóch agregatów o parametrach Moc cieplna 234 kw Moc elektryczna nie mniej niż 190 kw Stopień sprawności (elektryczny) min 39,0 % Stopień sprawności (cieplny) min 50,0 % Maksymalne zużycie biogazu ok. 80,8 m 3 /h (1 940 m 3 /d) Wyprodukowana energia elektryczna w generatorach będzie zasilała bezpośrednio urządzenia oczyszczalni ścieków (dmuchawy). Instalacja nie będzie podłączona do KSE.

8

9 Instalacja dezintegracji (homogenizacji) osadu W celu poprawienia struktury osadu i zwiększenia jego podatności na fermentację przewiduje się zastosowanie instalacji do mechanicznej dezintegracji (homogenizacji) osadu nadmiernego. Urządzenie do homogenizacji osadu stanowi zbiornik ze stali kwasoodpornej 0H18N9 wyposażony w dwa mieszadła szybkoobrotowe ze śmigłami tnącymi do homogenizacji. Odpowiedni profil wirników oraz zainstalowane kierownice zapewniają cyrkulację osadu w komorze. Homogenizator jest urządzeniem przepływowym działającym na zasadzie przepływu grawitacyjnego wytworzonego na skutek różnicy poziomów między króćcami dopływu i odpływu osadu (o średnicy 250mm). Dodatkowo zbiornik posiada zawór awaryjnego spustu osadu Ø90. Przy dłuższym okresie postoju urządzenia oraz podczas prac konserwacyjnych przewiduje się możliwość opróżnienia zbiornika poprzez spust osadu do kanalizacji. Zbiornik posiada również otwór rewizyjny pozwalający na kontrolę od wewnątrz. Odpływ z homogenizatora skierowany będzie do zbiornika osadu zagęszczonego, skąd mieszanina osadów będzie podawana do fermentacji. Zasilania i sterowanie urządzeniem: Szafka zasilania na konstrukcji zbiornika; w szafce zabudowane bezpieczniki oraz zabezpieczenia termiczne silników; na przedniej ściance szafy umieszczone włączniki zespołów; sterowanie ręczne. Przewiduje się umieszczenie instalacji do homogenizacji osadów w istniejącym budynku pompowni II stopnia. 9. Instalacja biogazu + zbiornik biogazu o pojemności 1040m 3 + pochodnia W ramach modernizacji przewiduje się następujące prace: Ujęcie biogazu Ujęcie biogazu na pracującym WKF-ie pozostanie bez zmian. Na modernizowanej komorze zostanie zainstalowane analogiczne ujęcie, czyli składające się z rury upustowej z przepustnicą, bezpiecznika cieczowego i odgałęzienia wylotowego biogazu do instalacji. Kolumna odpieniająca Przewiduje się analogiczną instalację odpieniającą jak na WKF pracującym Odsiarczanie Zasadą wymiarowania odsiarczania biogazu będzie osiągnięcie stężenia siarkowodoru na wylocie z odsiarczalnika poniżej poziomu określonego przez producenta agregatu kogeneracyjnego. Jest to jednocześnie poziom niższy niż rekomendowany przez producentów większości palników kotłów i samych kotłów. Dla strumienia biogazu rzędu m 3 /d optymalnym wydaje się odsiarczanie na rudzie darniowej, bądź na innym złożu. W celu poprawy komfortu obsługi przewiduje się naziemną konstrukcję instalacji odsiarczającej Magazynowanie biogazu Przewiduje się likwidację istniejącego zbiornika biogazu i postawienie nowego (na przykład firmy Sattler) o poj m 3. Spalanie gazu nadmiernego Istniejąca pochodnia będzie zastąpiona nową z możliwością spalania awaryjnego przy ciśnieniu zbiornikowym. Zadanie skonstruowania takiej pochodni powierzone będzie wybranej firmie doświadczonej w konstrukcji pochodni biogazu. Pochodnia będzie przystosowana do ciągłego spalania całego strumienia biogazu Tłoczenie biogazu

10 Układ ciśnień w instalacji musi uwzględniać następujące okoliczności: stabilne nadciśnienie biogazu w komorach fermentacyjnych, nie przekraczające 5kPa (50 cm H 2 O), stabilne ciśnienie w zbiorniku biogazu, 1,1 kpa (11 cm H 2 O), ciśnienie na kotłach 1,7kPa, nadciśnienie biogazu przed filtrami agregatu kogeneracyjnego nie mniejsze niż 12 kpa, straty ciśnienia na odsiarczaniu i odwilżaniu (po ok. 3,0 kpa) i na rurociągach. Tłoczenie biogazu do wymaganego nadciśnienia będzie zapewnione przez dmuchawy promieniowe o konstrukcji umożliwiającej działanie nawet przy wyłączonych odbiorach. Dmuchawy (zapewniające odpowiednie przepływy i wymagane ciśnienie biogazu) z armaturą będą umieszczone w wolnostojącym kontenerze stalowym zwanym węzłem tłocznym. Węzeł tłoczny będzie wentylowany i ogrzewany elektrycznie. Rurociągi Utrzymana będzie zasada wykonania rurociągów ponad terenem ze stali nierdzewnej, a pod ziemią z poliuretanu (PE). Na rurociągach będą montowane odwadniacze.

11 10. System sterowania i kontroli pracą oczyszczalni (modernizacja istniejącego i budowa nowego) Zakres instalacji AKPiA wynika z wytycznych technologicznych obiektu ujętych w Projekcie Wykonawczym branży technologicznej. Podstawą techniczną opracowania Projektu Wykonawczego były następujące materiały: - Projekt Wykonawczy branży technologicznej, - Projekt Wykonawczy instalacji elektrycznej, - przeprowadzona wizja lokalna na obiektach istniejących i wykonana niezbędna inwentaryzacja dla celów projektowych. 11. Modernizacja instalacji elektrycznych

12 Zakres prac obejmuje: - zasilanie obiektów projektowanych, - rozbudowę rozdz. głównej RGnn i 2RGnn związaną z pracą wyspową agregatów kogeneracyjnych, - rozdzielnice n.n. obiektowe projektowane, - wymianę rozdz. n.n. żeliwnej w Pompowni II o, - zewnętrzną sieć kablową n.n. - oświetlenie zewnętrzne w rejonie nowoprojektowanych obiektów, - instalację siły, - instalację oświetleniową, - instalację odgromową, - instalację wyrównawczą i uziemiającą, - powiązanie pracy agregatów kogeneracyjnych z siecią Zakładu, - wymianę przekładników napięciowych w polach pomiarowych w rozdz. SN, - dobudowę jednego przekładnika prądowego w polach zasilających w rozdz. SN, - wymianę głowic kablowych w polach zasilających w rozdz. SN ( w eksploatacji EnergiiPro), - pomiar energii wyprodukowanej przez agregaty kogeneracyjne, - wykonanie zabezpieczeń dodatkowych w rozdz. SN związanych ze współpracą agregatów kogeneracyjnych z siecią Energetyki. 12. Wymiana istniejących rurociągów na nowe sieci międzyobiektowe Zakres obejmuje: - rurociąg osadu wstępnego,

13 - rurociągi osadu nadmiernego, - rurociągi osadu zmieszanego zagęszczonego, - rurociągi osadu surowego, - rurociągi osadu recyrkulowanego, - rurociągi osadu przefermentowanego, - rurociągi przelewowe, - rurociągi biogazu. 13. Zagospodarowanie terenu oczyszczalni wykonanie nowych dróg i chodników przy budowanych i modernizowanych obiektach Rozbudowa układu komunikacyjnego to przebudowa istniejących dróg i placów w dowiązaniu do istniejącego stanu. Na przebudowanych drogach i placach, dla ujednolicenia wyglądu przewidziano nawierzchnię betonową.