Spis treści. 1. Charakterystyka ścieków miejskich... 29

Transkrypt

1 Spis treści 1. Charakterystyka ścieków miejskich Rodzaje ścieków Rodzaje kanalizacji Ilość ścieków miejskich Ścieki bytowo-gospodarcze Ścieki przemysłowe Klasyfikacja zanieczyszczeń ścieków miejskich Zanieczyszczenia fizyczne Zanieczyszczenia chemiczne, organiczne i nieorganiczne Zanieczyszczenia biologiczne Skład ścieków miejskich Jednostkowe ładunki zanieczyszczeń Ładunek zanieczyszczeń Równoważna Liczba Mieszkańców (RLM) Zmienność składu ścieków Streszczenie Literatura Odbiorniki ścieków Charakterystyka wód naturalnych Wody opadowe Wody powierzchniowe Wody podziemne Rodzaje odbiorników ścieków Wody płynące Wody stojące Środowisko gruntowe Źródła zanieczyszczenia wód Strefy wód zanieczyszczonych ściekami Strefa odtleniona Strefa pośrednia (tzw. mezosaprobowa) Strefa odnowy (oligosprobowa) Klasyfikacja (systematyka) organizmów Bakterie (Bacteria) Archeowce (Archaea) Jądrowce - Eukarionty (Eucaria) Organizmy środowiska wodno-ściekowego

2 8 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków Wirusy Bakterie (Bacteria) Protisty (Protista) Pozostałe organizmy związane ze środowiskiem wodno-ściekowym Określenia zwyczajowe Znaczenie organizmów środowiska wodno-ściekowego Charakterystyka procesu samooczyszczania Procesy biochemiczne Pobór tlenu i wpływ biogenów na środowisko wodne Sedymentacja Adsorpcja Rozcieńczanie i mieszanie Proces samooczyszczania w środowisku glebowym Wpływ ścieków na jakość wód Wskaźniki podstawowe Wskaźniki eutroficzne Wskaźniki nieorganiczne Wskaźniki nieorganiczne niebezpieczne Wskaźniki organiczne niebezpieczne Rola składników niebezpiecznych w oczyszczaniu ścieków miejskich Streszczenie Literatura Oczyszczanie wstępne Rola oczyszczania wstępnego Kraty Sita Piaskowniki Odtłuszczacze Osadniki wstępne Streszczenie Literatura Biologiczne oczyszczanie ścieków Wprowadzenie Mechanizmy biologicznego oczyszczania ścieków

3 Spis treści Mechanizm usuwania związków organicznych Mechanizm usuwania związków fosforu Mechanizm usuwania związków azotu Nitryfikacja i denitryfikacja ANAMMOX Systemy z zawieszoną biomasą Wprowadzenie Opis procesu Mikroorganizmy w osadzie czynnym Główne elementy procesu osadu czynnego Reaktory biologiczne (komory osadu czynnego) Napowietrzanie i mieszanie Osadniki wtórne Kontrola procesu osadu czynnego Recyrkulacja osadu Osad nadmierny Wiek osadu - wpływ na efekt oczyszczania, przyrost osadu i obciążenie osadu ładunkiem zanieczyszczeń Sedymentacja osadu i jakość osadu Problemy eksploatacyjne w systemach osadu czynnego Biologiczne systemy usuwania związków azotu i fosforu Usuwanie związków azotu Usuwanie związków fosforu Równoczesne usuwanie azotu i fosforu Eksploatacja systemów biologicznego usuwania związków azotu i fosforu Optymalne warunki pracy procesu wielofazowego Optymalizacja usuwania związków fosforu Optymalizacja usuwania związków azotu Szczegółowy bilans azotu i fosforu dla oczyszczalni ścieków Problemy eksploatacyjne procesu wielofazowego Chemiczne usuwanie fosforu Strącanie solami glinu i żelaza Strącanie wapnem Miejsce dawkowania reagentów Zalety i wady chemicznego strącania fosforu Systemy z osiadłą biomasą Złoża biologiczne zraszane Złoża biologiczne zanurzane (obrotowe) Filtry biologiczne

4 10 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków 4.6. Proces hybrydowy - osad czynny i błona biologiczna Osad czynny z wypełnieniem zawieszonym Osad czynny z wypełnieniem umocowanym na stałe Reaktory membranowe (MBR) Opis procesu Kontrola zapychania membran Efektywność procesu Stawy biologiczne i oczyszczalnie hydrobotaniczne Stawy biologiczne Stawy tlenowe Stawy napowietrzane Stawy fakultatywne Stawy beztlenowe Konstrukcja stawów Problemy eksploatacyjne Oczyszczalnie hydrobotaniczne Beztlenowe oczyszczanie ścieków Wprowadzenie Opis procesu Problemy eksploatacyjne Streszczenie Literatura Zanieczyszczenie powietrza wokół oczyszczalni Rodzaje uciążliwości powstających w oczyszczalni Oddziaływanie obiektów oczyszczalni na otoczenie Odory Bioaerozole Mikrobiologiczny monitoring powietrza Powstawanie odorów i ich emisja Powstawanie siarkowodoru Wpływ typu kanalizacji na powstawanie H 2 S Uwalnianie się H 2 S Problemy powodowane przez siarkowodór Wentylacja poszczególnych obiektów Wprowadzenie Wydajność wentylacji Podciśnienie

5 Spis treści Ładunek zapachów Dostępność obiektów Biologiczne oczyszczanie powietrza Zasady biologicznego oczyszczania powietrza Przemiana związków zapachowych Warunki panujące w filtrze Biologiczne sposoby usuwania odorów Filtr biologiczny Filtry z wypełnieniem skałą wulkaniczną Złoża biologiczne (zraszane) Rozruch filtrów biologicznych Rozruch filtrów z wypełnieniem skałą wulkaniczną Rozruch filtrów biologicznych Procesy fizyczno-chemiczne Technologie zapobiegawcze Technologie naprawcze Dawkowanie żelaza Filtr Entec Węgiel aktywny Stripping Problemy eksploatacyjne Problemy powstające podczas wentylacji Spadek wydajności (zasysania) Wykrycie H 2 S w pomieszczeniach dostępnych dla pracowników; emisje zapachów z poszczególnych obiektów Możliwe problemy przy eksploatacji filtru Akumulacja soli, zakwaszenie złoża Wysuszanie złoża Krótkie spięcia (przepływy) Wzrost ciśnienia na filtrze (opór) Zarastanie powierzchni filtru Nagłe obumieranie biomasy Możliwe problemy podczas procesów chemiczno-fizycznych Streszczenie Literatura

6 12 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków 6. Przeróbka i unieszkodliwianie osadów Bilans masy osadów Co robić z osadami? Skład i własności osadów Zagęszczanie osadów Zagęszczanie grawitacyjne Zagęszczanie flotacyjne Zagęszczanie mechaniczne Zagęszczacze wirówkowe Zagęszczacze filtracyjno-taśmowe Zagęszczacze bębnowe Stabilizacja osadów Biologiczna stabilizacja osadów Stabilizacja beztlenowa Tlenowa stabilizacja osadu Kompostowanie Chemiczna stabilizacja osadów Termiczna stabilizacja/utlenianie osadów Odwadnianie osadów Odwadnianie naturalne Odwadnianie mechaniczne Suszenie termiczne Suszenie naturalne - słoneczne Streszczenie Literatura Dezynfekcja Mikroorganizmy w ściekach miejskich i skutki ich występowania Usuwanie mikroorganizmów w procesach oczyszczania ścieków Dezynfekcja ścieków zagadnienia wprowadzające Terminologia dotycząca dezynfekcji i działań pokrewnych Cele, metody i efekty dezynfekcji Mechanizmy niszczenia mikroorganizmów w procesach dezynfekcji Dezynfekcja ścieków w kraju i zagranicą Fizyczne metody dezynfekcji Promieniowanie UV Filtracja membranowa

7 Spis treści Pasteryzacja Promieniowanie radioaktywne (dezynfekcja radiacyjna) Ultradźwięki Chemiczne metody dezynfekcji Ozonowanie Chlorowanie Inne metody Streszczenie Literatura Pompy i przepompownie Wstęp Charakterystyki agregatów pompowych Charakterystyka rurociągu Współpraca pompy z rurociągiem Rodzaje przepompowni Rodzaje pomp w przepompowniach Klasyfikacja pomp Przegląd pomp stosowanych w przepompowniach Pompy wyporowe Pompy wirowe Pompy specjalne Dobór pomp w przepompowniach Ogólne kryteria doboru Regulacja parametrów pracy pompy Współpraca pomp Infrastruktura przepompowni Uderzenie hydrauliczne Pompowanie osadów Eksploatacja i dokumenty przepompowni Wymogi formalno-prawne wobec pomp Dokumentacja prowadzona w trakcie eksploatacji pompy Eksploatacja pomp Nadzór nad pracą pompy i monitoring parametrów Bieżąca obsługa pomp Remonty pomp Problemy eksploatacyjne Streszczenie Literatura

8 14 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków 9. Kontrola pracy oczyszczalni ścieków Rodzaje kontroli Pomiary ilości ścieków i osadów Kontrola analityczna Punkty kontroli analitycznej Rodzaje i sposób poboru próbek Zakres i częstość analiz Przechowywanie i utrwalanie próbek Przepisy robocze na wykonanie wybranych oznaczeń laboratoryjnych Kontrola pracy oczyszczalni ścieków przez pomiar zasadowości Reakcje biologiczne ze zmianą zasadowości Osadniki wstępne Osadniki wtórne Komora napowietrzania Przeróbka osadów Kontrola pracy osadu czynnego Dokumentacja wyników kontroli technologicznej Praktyczne sposoby wykorzystania danych pochodzących z monitoringu Cele monitoringu Bazy danych Etapy i metody eksploracji danych Grupowanie danych Poszukiwanie reguł i wzorców Przykłady klasyfikacji danych Regresja Kojarzenie Podsumowanie Modelowanie procesu oczyszczania ścieków osadem czynnym Wprowadzenie do modelowania Modele Praktyczne wykorzystanie modeli matematycznych Streszczenie Literatura Automatyzacja w oczyszczalni ścieków Rodzaje systemów sterowania Sterowanie a regulacja

9 Spis treści Regulacja wybranego parametru Regulacja procesu (wielu parametrów równocześnie) Kompleksowa regulacja oczyszczalni ścieków (sterowanie równoczesne wieloma procesami) Urządzenia do automatycznego sterowania i regulacji Urządzenia pomiarowe Pomiary temperatury Pomiary ciśnień Pomiary poziomów Pomiary przepływów Pomiary odczynu ph Pomiary zawartości tlenu w ściekach Pomiary stężenia związków azotu i fosforu oraz innych zanieczyszczeń Kierunki rozwoju pomiarów parametrów chemicznych Pomiary mętności oraz poziomu i stężenia osadów Regulatory Urządzenia wykonawcze Zalecenia eksploatacyjne Komputery w oczyszczalniach ścieków Zadania komputera w oczyszczalni Programowalne sterowniki logiczne Komunikacja w systemach pomiarowo-sterujacych Streszczenie Literatura Eksploatacja oczyszczalni ścieków Organizacja oczyszczalni ścieków Ogólne zasady eksploatacji Kwalifikacje obsługi oczyszczalni ścieków Dokumentacja eksploatacji oczyszczalni Czynności eksploatacyjne i zakres obsługi obiektów oczyszczalni Zasady techniczne konserwacji urządzeń i agregatów pompowych Ochrona przed korozją części metalowych Ogólne zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w oczyszczalniach ścieków Ustalenie miejsc zagrożeń i szkodliwości Przepisy w zakresie BHP w oczyszczalniach ścieków

10 16 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków Organizacja pierwszej pomocy w nagłych wypadkach Podstawowe wyposażenie w sprzęt ochronny stanowisk pracy Wymagania w zakresie BHP stawiane pracownikom uczestniczącym w rozruchu i eksploatacji Zakres szkolenia pracowników obsługi Zakres szkolenia pracowników wykonujących prace konserwacyjno - remontowe Zakres szkolenia pracowników sprawujących kierownictwo i dozór nad rozruchem eksploatacji Podsumowanie Streszczenie Literatura Rozruchy oczyszczalni ścieków Część ogólna Wprowadzenie Kto realizuje budowę oczyszczalni ścieków? Kompetencje i zadania jednostek realizujących proces inwestycyjny budowy oczyszczalni ścieków Cele rozruchu Koszt prac rozruchowych Skład Komisji Rozruchu Czas trwania rozruchu Warunki rozpoczęcia rozruchu Warunki rozpoczęcia prac rozruchowych Szkolenie załogi Fazy rozruchu Przebieg prac rozruchowych Rozruch elektryczny faza I Rozruch mechaniczny faza II Rozruch hydrauliczny - faza III Rozruch technologiczny faza IV Warunki rozpoczęcia rozruchu technologicznego Rozruch obiektów i urządzeń I oczyszczania (mechanicznego) Rozruch wybranych urządzeń II i III oczyszczania Rozruch wybranych urządzeń i obiektów ciągu osadowego Rozruch AKPiA

11 Spis treści Kontrola procesu oczyszczania ścieków i unieszkodliwiania osadów w trakcie rozruchu Kontrola technologiczna i analityczna procesu oczyszczania ścieków Zakres kontroli technologicznej Program badań analitycznych podczas rozruchu technologicznego oczyszczalni ścieków komunalnych Kontrola technologiczna i analityczna procesów unieszkodliwiania osadów i odpadów w czasie rozruchu Zakres kontroli technologicznej Zakres kontroli analitycznej Kontrola ilości i składu gazu fermentacyjnego Warunki techniczne zakończenia rozruchu i dokumentacja porozruchowa Zasady przystąpienia do użytkowania Streszczenie Literatura Przepisy prawne Wprowadzenie Warunki wprowadzania ścieków przemysłowych do kanalizacji Warunki wprowadzania ścieków do wód lub do ziemi Generalne zakazy i ograniczenia związane z odprowadzaniem ścieków Warunki wprowadzania oczyszczonych ścieków komunalnych do wód lub do ziemi Warunki wprowadzania ścieków przemysłowych do wód Warunki odprowadzania wód opadowych Metodyki referencyjne Warunki wprowadzania ścieków do ziemi oraz warunki rolniczego wykorzystania ścieków Wody podziemne Dopuszczalne zanieczyszczenie otaczającego oczyszczalnię ścieków powietrza atmosferycznego Zanieczyszczenie mikroorganizmami Zanieczyszczenie związkami odorogennymi (odorami) Wpływ na stan klimatu akustycznego Obszary NATURA Postępowanie z osadami ściekowymi z oczyszczalni ścieków komunalnych 1055

12 18 Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków Inne przepisy prawne związane ze ściekami, osadami i wodami Podsumowanie Streszczenie Literatura Dodatek A. Przykładowy dziennik pracy oczyszczalni ścieków Dodatek B. Mikroorganizmy osadu czynnego Dodatek C. Zestawienie wzorów z przykładami obliczeń Dodatek D. Słowniczek Indeks