ZAMAWIAJĄCY, INWESTOR I UŻYTKOWNIK

Transkrypt

1 SPIS TREŚCI: 1. ZAMAWIAJĄCY, INWESTOR I UŻYTKOWNIK PODSTAWA OPRACOWANIA PRZEDMIOT I ZAKRES OPRACOWANIA DANE PRZYJĘTE DO PROJEKTOWANIA ROZBUDOWY OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW BILANS OSADÓW Ilości i jakość osadów PARAMETRY UKŁADU TECHNOLOGICZNEGO CZĘŚCI OSADOWEJ OCZYSZCZALNI Parametry osadu nadmiernego mechanicznie zagęszczonego Parametry osadu wstępnego grawitacyjnie zagęszczonego Parametry osadu zmieszanego podawanego do termicznej hydrolizy osadów Parametry osadu zmieszanego podawanego do WKF-ów Parametry komór fermentacji Biogaz Bilans ciepła na cele technologiczne procesu termicznej hydrolizy i fermentacji osadów Blok energetyczno-cieplnym z silnikiem gazowym - gazmotor Odwadnianie osadu ( po procesie termicznej hydrolizy) OGÓLNY OPIS PROPONOWANYCH ROZWIĄZAŃ OPIS PROJEKTOWANYCH ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH Budynek wielofunkcyjny (obiekt projektowany) obiekt Instalacja termicznej hydrolizy osadu obiekt Mechaniczne zagęszczanie osadu nadmiernego Instalacja przyjęcia tłuszczy i ciał pływających z piaskowników, Pomieszczenie maszynowni i wymienników ciepła Pomieszczenie agregatów kogeneracyjnych i kotła rezerwowego Rozdzielnia n.n Pomieszczenia socjalne Pozostałe informacje techniczne WYTYCZNE BRANŻOWE Branża konstrukcyjna Branża instalacyjna Branża elektryczna i AKPiA UWAGI KOŃCOWE ZESTAWIENIE PROJEKTOWANYCH MASZYN I URZĄDZEŃ

2 SPIS RYSUNKÓW Lp. Tytuł rysunku Nr rysunku Skala PROJEKT TECHNOLOGICZNY 1. Plan sytuacyjny R-PW-1,12-W-01-0A 1: Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów - rzut poziomu 0,00 R-PW-1,12-T-01-0A 1:50 3. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów rzut poziomu +9,60 R-PW-1,12-T-02-0A 1:50 4. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów przekrój A-A R-PW-1,12-T-03-0A 1:50 5. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów - przekrój B-B R-PW-1,12-T-04-0A 1:50 6. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów - przekrój C-C R-PW-1,12-T-05-0A 1:50 7. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów komora tłuszczy R-PW-1,12-T-06-0A 1:50 8. Budynek wielofunkcyjny, Instalacja termicznej hydrolizy osadów komora zasuw R-PW-1,12-T-07-0A 1:50 2

3 1. ZAMAWIAJĄCY, INWESTOR I UŻYTKOWNIK Zielonogórskie Wodociągi i Kanalizacja sp. z o.o Zielona Góra, ul. Zjednoczenia 110 a 2. PODSTAWA OPRACOWANIA Podstawę opracowania stanowią: Umowa RR/RI-11/TS-18/2014 Mapa do celów projektowych terenu inwestycji, skala 1:500, Opinia geotechniczna pod rozbudowę Oczyszczalni Ścieków w Łężycy opracowana przez GEOEKO w kwietniu 2015 r., Uchwała nr XXXI Sejmiku Województwa Lubuskiego z dnia w sprawie wyznaczenia aglomeracji Zielona Góra Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska z późniejszymi zmianami, Ustawa z dnia 18 lipca 2001 Prawo wodne z późniejszymi zmianami, Ustawa z dnia 07 lipca 1994 r. Prawo budowlane z późniejszymi zmianami, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska (Dz. U. z 2014 r, poz. 1800), Rozporządzenie Ministra Budownictwa z dnia 14 lipca 2006 r. w sprawie sposobu realizacji obowiązków dostawców ścieków przemysłowych oraz warunków wprowadzania ścieków do urządzeń kanalizacyjnych. (Dz. U. Nr 136, poz. 964) Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 13 lipca 2010 r r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych (Dz.U. z 2010 nr 137 poz. 924), Dyrektywa Rady Wspólnot Europejskich z dnia 21 maja 1991 r. dotycząca oczyszczania ścieków miejskich (91/271/EEC), Komentarz ATV-DVWK do A131P i do A210P Wymiarowanie jednostopniowych oczyszczalni ścieków z osadem czynnym oraz sekwencyjnych reaktorów porcjowych SBR, Niemiecki Zbiór Reguł ATV wydanie polskie Warszawa 2002r., Wytyczna ATV-DVWK A198 Dane wejściowe do wymiarowania instalacji kanalizacyjnych i oczyszczalni ścieków, kwiecień Wyniki analiz ścieków surowych z 2011, 2012 i 2013 dostarczone przez Zamawiającego, Raporty z pomiaru ilości ścieków odpływających z oczyszczalni z lat: dostarczone przez Zamawiającego, pełna koncepcja instalacji fermentacji osadów wraz z wykorzystaniem biogazu oraz układem kogeneracji na oczyszczalni ścieków dla m. Zielona Góra opracowana przez E.Corax w czerwcu 2014 r., Rozpoznanie terenu - wizje lokalne. Informacje uzyskane od Zamawiającego. Projekt Budowlany opracowany przez Biuro Projektów Budownictwa Komunalnego we Wrocławiu Sp. z o.o. w grudniu 2015 r., 3. PRZEDMIOT I ZAKRES OPRACOWANIA Przedmiotem niniejszego opracowania jest projekt wykonawczy br. technologicznej ob. 1,12 Budynek wielofunkcyjny i instalacja termicznej hydrolizy osadu, wchodzący w skład projektu wykonawczego instalacji fermentacji osadów wraz z wykorzystaniem biogazu oraz układem kogeneracji na oczyszczalni ścieków dla m. Zielona Góra. W opracowaniu przedstawiono rozwiązania br. technologicznej, zestawienie podstawowego wyposażenia technologicznego oraz wytyczne branżowe. 3

4 4. DANE PRZYJĘTE DO PROJEKTOWANIA ROZBUDOWY OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW Do wymiarowania projektowanej instalacji fermentacji osadów wraz z wykorzystaniem biogazu oraz układem kogeneracji następujące dane wyjściowe: Dobowy dopływ ścieków w pogodzie suchej (Qd) = m 3 /d Maksymalny dopływ ścieków w pogodzie suchej (Qt) = 1600 m 3 /h Obliczeniowy dopływ ścieków w czasie deszczu (Qm) = 5760 m 3 /h Średnia z ładunków zanieczyszczeń dopływających na oczyszczalnię ścieków za okres wyrażona RLM wynosi mk. Zestawiając powyższą wartość z RLM aglomeracji Zielona Góra mk widać, że zestawione wyniki są miarodajne i mogą być podstawą do dalszego wymiarowania. W celu określenia ilości osadów jaka docelowo będzie powstawać na oczyszczalni ścieków do dalszego wymiarowania przyjęto ładunki zgodnie z Wytyczną ATV-DVWK A198 Dane wejściowe do wymiarowania instalacji kanalizacyjnych i oczyszczalni ścieków, kwiecień 2003, która jest powszechnie akceptowana w Polsce. Jest to percentyl 85% zarejestrowanych ładunków doprowadzanych do oczyszczalni. Tabela 1 Ładunki zanieczyszczeń przyjęte jako podstawa wymiarowania oczyszczalni oraz do wyliczenia ilości osadów ChZT BZT 5 Azot og. Azot amonowy Fosfor og. Zawiesina og. kgo 2 /d kgo 2 /d kgn/d kgn- NH 3 /d kgp/d kg/d Ładunek zanieczyszczeń wyrażony RLM z percentyla 85% wyniesie w tym przypadku mk. Przyjęta wartość do wymiarowania oczyszczalni gwarantuje spełnienie wymogów KPOŚ w zakresie przyjęcia całego ładunku zanieczyszczeń generowanego przez Aglomerację. 5. BILANS OSADÓW 5.1. Ilości i jakość osadów Zestawione poniżej ilości osadów (osad wstępny + osad nadmierny) zostały wyliczone na podstawie percentyla 85% ładunków zanieczyszczeń z lat 2011, 2012 i 2013 wyrażonego równoważną liczbą mieszkańców mk Osad wstępny: uwodnienie osadu 96 %, sucha masa osadu 5 384,14 kg/d objętość osadu ok. 134,60 m 3 /d zawartość suchej masy org. 70%, Osad nadmierny: uwodnienie osadu 99,3 %, sucha masa osadu 7 461,64 kg/d objętość osadu ok ,95 m 3 /d zawartość suchej masy org. 60%, 4

5 6. PARAMETRY UKŁADU TECHNOLOGICZNEGO CZĘŚCI OSADOWEJ OCZYSZCZALNI 6.1. Parametry osadu nadmiernego mechanicznie zagęszczonego Przed podaniem osadu nadmiernego do komór fermentacji przewidziano jego mechaniczne zagęszczenie. Do wymiarowania układu zagęszczania mechanicznego osadu nadmiernego przyjęto: czas pracy zagęszczacza 20 h/d liczba dni pracy w tygodniu 7 d uwodnienie osadu zagęszczonego 94% dawka polimeru 4-8 g/kg s.m. Wymagana wydajności instalacji do zagęszczania osadu: 1065,95 /20 = 53,30 m 3 /h. Przyjęto: wydajność hydrauliczna pojedynczego zagęszczacza 27 m 3 /h wydajność masowa pojedynczego zagęszczacza 188 kg s.m/h ilość linii zagęszczania: 2 Parametry osadu zagęszczonego: ilość zużytego polimeru 44,77 kg/d sucha masa osadu: 7 506,41 kg sm/d sucha masa organiczna 4503,85 kg smo/d uwodnienie osadu : 94,0 % objętość osadu zagęszczonego: 124,5 m 3 /d 6.2. Parametry osadu wstępnego grawitacyjnie zagęszczonego Do wymiarowania układu zagęszczania grawitacyjnego osadu wstępnego przyjęto: średnica zagęszczacza 14 m głębokość czynna zagęszczacza 3,8 m uwodnienie osadu zagęszczonego 95,5 % Parametry osadu wstępnego zagęszczonego: objętość osadu po zagęszczeniu 120,0 m 3 /d sucha masa osadu wstępnego po zagęszczeniu 5 384,14 kg/d sucha masa organiczna 3768,90 kg smo/d uwodnienie osadu wstępnego 95,5 % 6.3. Parametry osadu zmieszanego podawanego do termicznej hydrolizy osadów sucha masa osadu 7 506, ,14 = 12890,55 kg/d objętość osadu zmieszanego 124, ,0 = 245,5 m 3 /d średnie uwodnienie osadu zmieszanego 94,74 % sucha masa organiczna 4503, ,90= 8272,74 kg smo/d 6.4. Parametry osadu zmieszanego podawanego do WKF-ów sucha masa osadu = 12550,0 kg/d objętość osadu = 245,0 m 3 /d średnie uwodnienie osadu zmieszanego 94,9 % sucha masa organiczna = 8200,55 kg smo/d 5

6 6.5. Parametry komór fermentacji Wymagana sumaryczna objętość komór fermentacji mezofilowej (w układzie bez odprowadzania cieczy nadosadowej) osadu zmieszanego przy założeniu czasu fermentacji na poziomie 20 d wynosi V = 4910 m 3 co daje 2 zamknięte komory fermentacji każda o objętości 2450,0 m 3. Sumaryczna objętość komór fermentacji wyniesie 2 x 2450 = 4900 m 3. Obciążenie komory sucha masą organiczną w tym przypadku będzie równe: 1,70 kg s.m.o./m 3 d 6.6. Biogaz W obliczeniach przyjęto: jednostkowa ilość produkowanego biogazu = 455 [l/kg s.m.o] jednostkowa wartość opałowa biogazu = 6,3 [kwh/m 3 ] Dobowa ilość biogazu: 8200 x 0,488 = 4001, m 3 /d Sumaryczna wartość opałowa biogazu 6,3 x 4000 = 25200,0 kwh/d = 1050 kw 6.7. Bilans ciepła na cele technologiczne procesu termicznej hydrolizy i fermentacji osadów W obliczeniach założono: Całkowite zapotrzebowanie na energię cieplną do procesu hydrolizy i fermentacji (zima) 362,0 [kwh/h] Całkowite zapotrzebowanie na energię cieplną do procesu hydrolizy i fermentacji (lato) 220,0 [kwh/h] temperatura fermentacji Twkf 35 C temperatura osadu doprowadzonego do WKF (lato) tw 16 C temperatura osadu doprowadzonego do WKF (zima) tn 6 C straty ciepła (ściany komory, rurociągi i armatura) 10 [%] ilość energii potrzebnej do podgrzania 1 m 3 osadu podawanego do komory fermentacji o 1 C wynosi 1,163 kwh/m 3 C. Ilość ciepła niezbędna do procesu fermentacji w przypadku nie poddawania osadów zmieszanych procesowi termicznej hydrolizy: Wymagana ilość energii cieplnej na podgrz. osadu (zima) 343,0 [kwh/h] Wymagana ilość energii cieplnej na podgrz. osadu (lato) 225,0 [kwh/h] Całkowite zapotrzebowanie na energię cieplną (zima) 412,0 [kwh/h] Całkowite zapotrzebowanie na energię cieplną (lato) 270,0 [kwh/h] 6.8. Blok energetyczno-cieplnym z silnikiem gazowym - gazmotor W przypadku wykorzystania biogazu na terenie oczyszczalni należy przyjmować do obliczeń jako parametr projektowy ok. 95% ilości biogazu powstającego w komorze fermentacji. Ilość energii z biogazu do wykorzystania w zblokowanej elektrociepłowni oraz do uzupełniania ciepła w instalacji suszenia w omawianym przypadku wynosi: 0,95 x = ,0 kwh/d Ilość energii do wykorzystania w zblokowanej elektrociepłowni ,88 = ,12 kwh/d ilość dostępnej mocy cieplnej do odzysku wynosi: 0,43 x ,12= 7977,84 kwh/d ilość uzyskanej mocy elektrycznej: 0,38 x ,12= 7050,18 kwh/d straty: , , ,18 = 3525,10 kwh/d W przypadku zastosowania bloku energetyczno-cieplnego z silnikiem gazowym w okresie niskich temperatur ilość produkowanej energii cieplnej ze spalania biogazu w kogeneratorach powinna pokryć w 61 % zapotrzebowanie na ciepło wymagane do ogrzewania WKFZ, latem zaś 93 %. Deficyt pokrywany będzie z ciepła odpadowego z instalacji suszenia osadu, a w przypadku przestoju instalacji suszenia z kotła rezerwowego spalającego biogaz lub olej opałowy. 6

7 6.9. Odwadnianie osadu ( po procesie termicznej hydrolizy) Sucha masa osadu przefermentowanego 8 961,00 [kgs.m./d] Sucha masa organiczna osadu przefermentowanego 4343,55 [kgs.m.o./d] Objętość osadu przefermentowanego 289,06 [m 3 /d] Średnie uwodnienie osadu przefermentowanego: 96,88 % Prasa komorowa Dawka koagulantu/flokulantu ok. 5 [g/kg s.m.] Uwodnienie osadu w odpływie 75 [%] Całkowita ilość subst stałych w odwod osadzie 9 005,80 [kg/d] Całkowita objętość osadu odwodnionego 36,02 [m 3 /d] 7

8 7. OGÓLNY OPIS PROPONOWANYCH ROZWIĄZAŃ Zaprojektowano instalacje fermentacji osadów wraz z wykorzystaniem biogazu oraz układem kogeneracji. Instalacja fermentacji metanowej (mezofilowej) prowadzona będzie w zamkniętych komorach fermentacyjnych z ujęciem biogazu i zostanie poprzedzona termiczną hydrolizą osad. Obliczenia technologiczne oczyszczalni w tym ilości osadów dokonano z wykorzystaniem programu komputerowego DENIKOM-ATV. Zastosowanie tego programu, bazującego na wytycznych ATV (w tym wytycznych A131) stosowanych w Niemczech, jest właściwe z uwagi na zbliżone warunki klimatyczne i jakość ścieków. Przyjęto następujące nowoprojektowane elementy ciągu technologicznego osadowego: zagęszczacz grawitacyjny osadu wstępnego (obiekt istniejący), zbiornik grawitacyjny osadu nadmiernego (obiekt istniejący), komora zasuw (obiekt istniejący modernizowany), zbiornik osadu zagęszczonego zmieszanego (obiekt projektowany), budynek wielofunkcyjny (obiekt projektowany), instalacja termicznej hydrolizy osadów, instalacja mechanicznego zgęszczania osadu nadmiernego, wymienniki ciepła i pompownia cyrkulacji osadu, pompownia osadu wstępnego, instalacja przyjęcia tłuszczy, instalacja agregatów kogeneracyjnych, kocioł rezerwowy, węzeł rozdzielczo-tłoczny biogazu, instalacja podnoszenia ciśnienia wody technologicznej, wydzielone zamknięte komory fermentacyjne (obiekt projektowany), zbiorniki osadu przefermentowanego nr 1 i 2 (obiekty istniejące zmiana funkcji), układ uzdatniania biogazu (obiekt projektowany), ujęcie biogazu (obiekt projektowany), odsiarczalnia biogazu (obiekt projektowany), zbiornik biogazu (obiekt projektowany), pochodnia (obiekt projektowany), zbiornik retencyjny filtratu z stacją chemicznego usuwania fosforu z filtratu (obiekt projektowany), przepompownia lokalna, sieci miedzyobiektowe, Wysedymentowany osad w osadnikach wstępnych zgarniany jest za pomocą zgarniaczy łańcuchowych osadu dennego i usuwany przez przepompownię osadów do grawitacyjnego zagęszczacza osadu wstępnego obiekt nr 27 (istniejący grawitacyjny zagęszczacz osadu nr 4). Zagęszczony osad wstępny pompowany będzie do zbiornika osadu zagęszczonego zmieszanego. Osad nadmierny z zagęszczacza grawitacyjnego osadu nadmiernego grawitacyjnie trafiać będzie do budynku wielofunkcyjnego, gdzie zlokalizowana będzie instalacja zagęszczania mechanicznego osadu nadmiernego. Przewidziano zagęszczanie osadu na zagęszczarkach talerzowych. Proces wspomagany będzie poprzez dozowanie wodnych roztworów polielektrolitu. Przygotowanie i dawkowanie polielektrolitu realizowane będzie przez stacje przygotowania i dozowania polielktrolitu. Osad nadmierny po zagęszczeniu mechanicznym trafiać będzie do zbiornika osadu zagęszczonego zmieszanego, w którym mieszane będą osady wstępny i nadmierny przed podaniem do procesu termicznej hydrolizy i dalej do wydzielonych komór fermentacyjnych. Osad zmieszany, podawany będzie za pomocą pomp zlokalizowanych w budynku wielofunkcyjnym do procesu termicznej hydrolizy osadu i dalej za pomocą pomp do wydzielonych komór fermentacyjnych. W związku z powyższym zakład się, iż proces fermentacji osadu będzie przebiegał dwustopniowo: I etap: termiczna tlenowa hydroliza i higienizacja osadów ściekowych. Proces termicznej tlenowej wstępnej przeróbki osadów przed komorą fermentacyjną łączy w sobie procesy termiczne, mechaniczne i biochemiczne. W wyniku działania procesów termicznych dochodzi do całkowitej i nieodwracalnej higienizacji osadów (bez ryzyka rekontaminacji), jak również do zmiany struktury cząsteczkowej osadu, ułatwiając mechaniczny i biochemiczny rozkład związków organicznych. W wyniku działania procesów mechanicznych, jak np. oddziaływania sił tnących i nagłych zmian ciśnienia, materiał komórkowy ulega rozbiciu, większe skupiska osadów zostają rozbite. W wyniku działania 8

9 procesów biochemicznych dochodzi do hydrolizy wielołańcuchowych związków organicznych (polisacharydy, tłuszcze, białka). Proces hydrolizy do związków prostszych prowadzony jest przez bakterie termofitowe w środowisku enzymów zewnątrzkomórkowych. Ww. procesy powodują większy rozkład związków organicznych w procesie stabilizacji, zwiększenie produkcji biogazu oraz większa podatność osadu przefermentowanego na odwadnianie, czego efektem jest mniejsza ilość produkowanych osadów. II etap: beztlenowa stabilizacja osadów ściekowych w zamkniętej komorze fermentacyjnej z odzyskiem i gospodarką biogazem. W celu zapewnienia odpowiedniej temperatury osadu w komorach fermentacyjnych przewidziano recyrkulację osadu z każdej komory poprzez wymiennik ciepła zlokalizowany w budynku maszynowni. Podgrzewanie osadów w wymiennikach będzie miało miejsce tylko w przypadku postoju instalacji termicznej hydrolizy. Osad recyrkulowany pobierany będzie z dolnej bądź centralnej części komory fermentacyjnej, dalej przepływać będzie, przez wymiennik ciepła, gdzie w przeciwprądzie następować będzie jego ogrzanie gorącą wodą. Tak podgrzany osad tłoczony będzie z powrotem do poszczególnych komór fermentacyjnych. Proces prowadzi się za pomocą pomp recyrkulacyjnych, przy czym fermentujący osad pobierany jest z dna komory fermentacyjnej (lub z części centralnej komory) rurociągami połączeniowymi i doprowadzany do pomp przewodem ssawnym. Następnie pompy tłoczą osad przez wymiennik ciepła. W komorze fermentacyjnej prowadzone będzie proces fermentacji mezofilowej. Czas zatrzymania osadu w komorze wynosić będzie ok. 20 dni. W tym czasie nastąpi częściowy rozkład substancji organicznych zawartych w osadzie. Do intensywnego mieszania zawartości każdej komory fermentacyjnej służyć będzie mieszadło śmigłowe montowane do dachu zbiornika. Mieszadło wyposażone zostanie w dwa śmigła. Dolne zapobiegać będzie sedymentacji osadu i kreować ruch osadu, górne zapobiegać będzie tworzeniu się kożucha. Kożuch tworzący się na powierzchni osadu w komorze, składający się ze stałych, specyficznych i lekkich składników wsadu (takich jak włosy, szczecina, drewno, tłuszcz itp., które mają tendencję do komprymowania się), będzie rozbijany przez mieszadło. Zapewni to powtórne wmieszanie części pływających w aktywną część objętości komory. Mieszanie komory, z reguły pozwala uniknąć tworzenia się kożucha. Podczas zasilania komór fermentacyjnych osadem zmieszanym, następować będzie, wypieranie z nich i odsysanie przefermentowanego osadu z dna leja poprzez rurociąg piętrzący. Przefermentowany osad odprowadzany będzie na zewnątrz komór fermentacyjnych do instalacji odwadniania (zbiorniki osadu przefermentowanego). Osad przefermentowany będzie odprowadzany do dwóch zbiorników osadu przefermentowanego (istniejące grawitacyjne zagęszczacze osadu). Wyżej wymienione zbiorniki przede wszystkim będą pełnić rolę zbiorników buforowych. Do odwadniania osadu przefermentowanego służyć będą dwie prasy: komorowa i taśmowa (urządzenia istniejące) zlokalizowane w budynku przeróbki osadów i suszarni. Osad czerpany będzie za pomocą pomp ze zbiorników i po wstępnym kondycjonowaniu polielektrolitami podawany na prasy. Odwodniony osad podawany będzie do zbiornika osadu odwodnionego i dalej do instalacji suszenia i spalania osadu. W zamkniętej komorze fermentacyjnej WKF jako produkt rozkładu substancji organicznych wydzielać się będzie biogaz. Gaz z zawartością metanu ujmowany będzie w dzwonie gazowym komory fermentacyjnej. Ujęty biogaz po procesie odsiarczania na złożu suchym trafiać będzie do zbiornika magazynowego, skąd transportowany będzie do spalania. Przed trafieniem na instalację spalania w agregatach kogeneracyjnych biogaz oczyszczany będzie na instalacji do usuwania siloksanów.. Biogaz wykorzystywany będzie do spalania w agregatach kogeneracyjnych produkujących energię elektryczną na potrzeby oczyszczalni. W agregatach kogeneracyjnych prowadzony będzie również odzysk ciepła, które wykorzystane zostanie na potrzeby ogrzewania komory fermentacyjnej oraz na potrzeby oczyszczalni. Odcieki z procesu odwadniania osadu kierowane będą do zbiornika retencyjnego filtratu i dalej do stacji chemicznego usuwania fosforu z filtratu. Sklarowana ciecz w osadniku pokoagulacyjnym odprowadzana będzie do kanału zbiorczego osadu powrotnego z osadników wtórnych. Osad pokoagulacyjny skierowany będzie pompowo do zbiorników osadu przefermentowanego. Ścieki z procesu przeróbki osadu kierowane będą poprzez nowoprojektowaną przepompownię lokalną na początek układu technologicznego. Układ technologiczny oczyszczalni ścieków części osadowej oraz biogazowej przedstawiono na schematach technologicznych. 9

10 8. OPIS PROJEKTOWANYCH ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH 8.1. Budynek wielofunkcyjny (obiekt projektowany) obiekt 1 Wymiary budynku w rzucie 45,14 x 16,06 m, wysokość: ,10 m. W budynku zlokalizowane zostaną następujące pomieszczenia: pomieszczenie instalacji termicznej hydrolizy i higienizacji osadów, pomieszczenie instalacji mechanicznego zagęszczania osadów i termicznej pasteryzacji tłuszczy, magazyn polieletrolitu, pomieszczenie maszynowni i wymienników ciepła, pomieszczenie agregatów kogeneracyjnych i kotła rezerwowego, WC, kanał technologiczny, rozdzielnia elektryczna oraz zlokalizowana przy budynku podziemna komora punktu przyjęcia tłuszczy i komora zasuw Instalacja termicznej hydrolizy osadu obiekt 12 Instalacja hydrolizy zasilana będzie ze zbiornika osadu zagęszczonego zmieszanego dwoma rurociągami DN 150 PE-HD zakończonych kołnierzami nad posadzką pomieszczenia termicznej hydrolizy osadu. Długość w zakresie opracowania L= 2,5 m. Na rurociągu zamontować należy: tuleje kołnierzową, kolano kąt 90 stopni oraz kołnierz DN 150 PN 10. Dalej rurociągi wykonane będą ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 50,0 m. Na rurociągu zamontować: 18 kolan,16 łuków 45, 8 trójników DN 150/150, 27 wywijek, 27 kołnierzy DN 150 PN 10. Ponadto na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt.. Przed pompami zabudowane zostaną rozdrabniacze frezowe o następujących parametrach technicznych: wydajność 120 m3/h, medium osad zmieszany zagęszczony, moc silnika 4,0 kw, praca 1+1 rezerwa, Do podawania osadu do procesu hydrolizy zaprojektowano pompy rotacyjne osadu zmieszanego, zagęszczonego o następujących parametrach: wydajność 90 m3/h, wysokość podnoszenia 2 bar, medium osad zmieszany zagęszczony moc silnika 11 kw, praca 2+1 rezerwa, wyposażenie: zabezpieczenie przed wzrostem ciśnienia Osad będzie doprowadzany na instalację termicznej hydrolizy rurociągiem tłocznym osadu zmieszanego DN 150 materiał stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 20,0 m. Na rurociągu zamontować należy: 14 kolan, łuk 45, 3 trójniki DN 150/150, 17 wywijek, 17 kołnierzy DN 150 PN 10. Ponadto na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt. i zaworów zwrotnych DN150 3 szt. Parametry instalacji hydrolizy: Ilość linii 2 dobowa ilość osadu kg s.m/d, ilość osadu na jedną linię 6 421,5 kg s.m/d, średnie uwodnienie osadu 95%, instalacja zapewniająca funkcjonowanie WKF bez eksploatacji pomp cyrkulacyjnych z wymiennikami ciepła w układzie WKF, przepustowość hydrauliczna: m 3 /d, zawartość suchej masy w osadzie: 4 6 %sm temperatura procesu: C temperatura odprowadzanego osadu: C temperatura wody grzewczej: 80 C/72 C ciepło na potrzeby procesu dla 2 lini: ok. 740 kw 10

11 straty ciepła do pomieszczenia: ok. 0,5 kw moc zainstalowana urządzeń dla 2 lini: ok. 38 kw Głównym elementem systemu jest reaktor, w którym zachodzą tlenowe procesy hydrolizy i higienizacji osadu. Reaktor eksploatowany jest w sposób porcjowy. Reaktor napowietrzany jest inżektorem. W reaktorze zachodzą procesy egzotermiczne podwyższające temperaturę osadu wewnątrz reaktora. Ilość ciepła dodawana do reaktora ma na celu uzupełnienie energii cieplnej na podgrzanie świeżego osadu doprowadzanego do wymiennika w układzie instalacji i utrzymanie stabilnej temperatury wewnątrz reaktora. Reaktor powiązany jest technologicznie z układem wymiennika ciepła, w którym dochodzi do wymiany ciepła osad z reaktora - osad mieszany zagęszczony. Schłodzony osad z reaktora odprowadzany będzie porcjowo do komór WKF. Proces fermentacji nie wymaga dodatkowego zasilania w ciepło. Parametry procesu gwarantują higienizację osadu. Instalacja hydrolizy składać się będzie z dwóch linii technologicznych. Zakres dostawy instalacji hydrolizy i higienizacji obejmuje (dla każdej linii): Reaktor z mieszadłem i oprzyrządowaniem Wymiennik ciepła osad/osad 2-komorowy z mieszadłem i oprzyrządowaniem Biofiltr powietrza z wentylatorem Pompy cyrkulacyjne osadowe Pompy cyrkulacyjne wody gorącej Komplet rurociągów łączących urządzenia wraz z układem armatury z napędami ręcznymi i pneumatycznymi Układ wytwarzania i rozdziału sprężonego powietrza Szafa zasilająco - sterownicza instalacji wraz aparaturą kontrolno-pomiarową oraz okablowaniem do napędów i urządzeń kontrolno- pomiarowych Całość instalacji zostanie dostarczona przez jednego dostawcę sprawdzonej w działaniu technologii hydrolizy. Wymienniki ciepła i reaktory wykonane jako zbiorniki bezciśnieniowe. Dla celów serwisowych urządzeń oraz do czynności eksploatacyjnych np. wymiana złoża projektuje się na górnej kondygnacji instalacji hydrolizy wciągnik łańcuchowy o udźwigu 500 kg z napędem elektrycznym oraz żuraw obrotowy z napędem elektrycznym o udźwigu 250 kg. Instalacja będzie eksploatowana w trybie automatycznym. Szafa zasilająco-sterownicza wyposażona w sterownik PLC, z ekranem dotykowym pozwalającym na lokalne sterowanie. Sygnały stanu pracy poszczególnych urządzeń (praca, awaria, postój) przekazywane będą do centralnej dyspozytorni. Osad po przejściu przez instalację termicznej hydrolizy podawany będzie na WKF za pomocą rurociąg tłoczny osadu o średnicy DN 200 wykonanego ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 66,0 m. Na rurociągu zamontować: 16 kolan DN200, 2 trójniki DN 200/200. W pomieszczeniu instalacji termicznej hydrolizy zlokalizowane będą pompy do przetłaczania osadu wstępnego z zagęszczacza grawitacyjnego do zbiornika osadu zagęszczonego zmieszanego. W tym celu zaprojektowano zespół pomp rotacyjnych o następujących parametrach technicznych: wydajność 40 m 3 /h, wysokość podnoszenia 2 bary, medium osad wstępny zagęszczony, moc silnika 7,5 kw, praca 1+1 rezerwa, regulacja wydajności falownik. Króćce DN150/DN100 wyposażenie: zabezpieczenie przed wzrostem ciśnienia Osad doprowadzony będzie rurociągiem DN 150 PE-HD. Długość w zakresie opracowania L= 2,5 m. Na rurociągu zamontować: tuleje kołnierzową, kolano kąt 90 stopni oraz kołnierz DN 150 PN 10. Dalej rurociągi wykonane będą ze stali nierdzewnej Długość w zakresie opracowania L= 6,0 m. Na rurociągu zamontować: 4 kolana, 1 trójnik DN 150/150, 7 wywijek, 7 kołnierzy DN 150 PN 10. Ponadto na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt. Osad wstępny odprowadzany będzie do zbiornika osadu zmieszanego rurociągiem DN 100 wykonanym ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 7,0 m. Na rurociągu zamontować: 7 kolan DN100,1 trójnik DN 100/100, 9 wywijek DN100, 9 kołnierzy DN 100 PN 10. Dodatkowo na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt., zaworów zwrotnych DN100 2 szt. i przepływomierza DN100. Rurociąg odprowadzający osad wstępny z budynku należy wykonać z PE-HD DN 100. Długość w zakresie opracowania L= 2,5 m. Na rurociągu zamontować: 11

12 tuleje kołnierzową, kolano kąt 90 stopni oraz kołnierz DN 100 PN 10. Ponadto na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt. i zaworów zwrotnych DN150 3 szt. Uwaga: Wyposażenie instalacji hydrolizy tj. reaktory, wymienniki i biofiltry należy zamontować przed zamknięciem dachu w części wysokiej budynku wielofunkcyjnego Mechaniczne zagęszczanie osadu nadmiernego Osad nadmierny z układu biologicznego odprowadzany będzie z pompowni recyrkulacyjnej rurociągiem tłocznym do zagęszczacza grawitacyjnego osadu nadmiernego, skąd podawany będzie do zagęszczenia mechanicznego nowoprojektowanym rurociągiem. Zagęszczanie osadu pozwoli na zmniejszenie objętości komór fermentacyjnych przy zachowaniu wymaganego czasu fermentacji. Zagęszczanie mechaniczne wspomagane będzie poprzez kondycjonowanie osadu polielektrolitami. Parametry procesu zagęszczania mechanicznego: osad nadmierny: 7 461,64 kg s.m./d objętość osadu nadmiernego: 1 065,95 m 3 /d uwodnienie osadu nadmiernego: 99.3 % dawka polielektrolitu: 4-8 g/kg s.m.o. liczba dni roboczych w tygodniu: 7 d czas pracy: 20 h/d wymagana wydajność zagęszczania: 53,30 m 3 /h wymagana wydajność zagęszczania: 375 kg s.m./h objętość osadu nadmiernego zagęszczonego: 124,5 m 3 /d uwodnienie osadu nadmiernego zagęszczonego: 94 % sucha masa osadu nadmiernego zagęszczonego: 7 506,41 kg s.m.o./d Osad z zagęszczacza grawitacyjnego osadu nadmiernego podawany będzie do zagęszczaczy mechanicznych za pomocą pomp rotacyjnych. Dla każdego z zagęszczaczy zaprojektowano po jednej pompie (w tym jedna rezerwowa magazynowa dla obu zagęszczaczy) pompy rotacyjne samozasysające. Dane techniczne pomp: wydajność: 28 m 3 /h, ciśnienie tłoczenia 2 bary, moc napędu: 5,5 kw, silnik przystosowany do współpracy z przetwornicą częstotliwości, ilość 2+1 szt. (1 szt. rezerwa magazynowa), króćce DN150/DN100 wyposażenie: zabezpieczenie przed wzrostem ciśnienia Osad nadmierny doprowadzany będzie do budynku za pomocą rurociągu PE -HD DN 150. Długość w zakresie opracowania L= 2,5 m. Na rurociągu zamontować: tuleje kołnierzową, kolano kąt 90 stopni oraz kołnierz DN 150 PN 10. W budynku rurociąg ssawny osadu nadmiernego DN 150 wykonany będzie z stal nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 6,5 m. Na rurociągu zamontować: 4 kolana, 1 trójnik DN 150/150, 7 wywijek, 7 kołnierzy DN 150 PN 10. Dodatkowo na rurociągu przewidziano montaż zasuw nożowych DN szt., Osad nadmierny podawany będzie do zagęszczarek za pomocą rurociągu tłoczny osadu nadmiernego DN 100 stal nierdzewna 2 kpl.. Długość w zakresie opracowania L= 3,0 m. Na rurociągu zamontować: 4 kolana DN100, 6 wywijek DN100,6 kołnierzy DN 100 PN 10. Ponadto na rurociągu przewidziano montaż elektromagnetycznego przepływomierza osadu DN100. Zaprojektowano dwa równoległe mechaniczne zagęszczacze osadu. Dane techniczne projektowanego mechanicznego tarczowego zagęszczacza osadu: wydajność hydrauliczna: 27 m 3 /h, wydajność masowa: 188 kg s.m/h, materiał konstrukcyjny: stal nierdzewna, Moc: 0,75 kw, Rodzaj ochrony: IP 66, Regulacja obrotów przetwornicą częstotliwości, dawka polielektrolitu: 4-8 g/kg s.m.o., liczba dni roboczych w tygodniu: 7 d, 12

13 czas pracy: Zapotrzebowanie na wodę płuczącą: Wymagane ciśnienie: Zużycie wody: Jakość wody: 20 h/d, 3 5 bar, 1200 l/h, zanieczyszczenia >0,2 mm. Wykonanie materiałowe: Wszystkie części urządzenia mające kontakt z osadem wykonane z stali nierdzewnej lub równoważnej, wytrawiane w kąpieli kwaśnej. Osad zagęszczony mechanicznie trafiać będzie do zbiornika osadu zagęszczonego (wyposażanie zagęszczarki). Parametry zbiornika: stożkowy zbiornik osadu instalowany nad pompą osadu zagęszczonego, wyposażony w otwór inspekcyjny i sondę pomiaru poziomu, pojemność: ok. 120 l Mechanicznie zagęszczony osad nadmierny podawany będzie do zbiornika osadu zgęszczonego zmieszanego za pomocą pomp dwóch rotacyjnych. Dla każdego z zagęszczaczy zaprojektowano po jednej pompie rotacyjne samozasysającej. W sumie zainstalowane zostaną dwie pompy. Dane techniczne pomp: wydajność: 5 m 3 /h, ciśnienie tłoczenia 2 bary, moc napędu: 5,5 kw, silnik przystosowany do współpracy z przetwornicą częstotliwości, ilość 2 szt., króćce ssawny DN100/ tłocznydn100 wyposażenie: zabezpieczenie przed wzrostem ciśnienia i przed suchobiegiem, Rurociąg tłoczny osadu nadmiernego zagęszczonego do zbiornika osadu zmieszanego zaprojektowano DN 100 wykonany ze stal nierdzewnej 2kpl.. Długość w zakresie opracowania L= 1,5 m. Na rurociągu zamontować: 3 kolana DN100, 4 wywijki DN100, 4 kołnierze DN 100 PN 10, rurociąg DN80 o długości 0,5 m, 4 redukcje DN100/DN80, 2 wywijki DN80, 2 kołnierze DN 80 PN 10. Ponadto na rurociągu należy zamontować zasuwy nożowe DN szt, zawór zwrotny DN100-1 szt, przepływomierz elektromagnetyczny osadu DN80 1 szt. Rurociągi odprowadzające osad nadmierny zagęszczony z budynku wykonane będą z PE-HD DN kpl.. Długość w zakresie opracowania L= 3,0 m. Na rurociągu zamontować: tuleje kołnierzową, kolano kąt 90 stopni oraz kołnierz DN 100 PN 10. Zagęszczanie osadów wspomagane będzie poprzez dozowanie polielektrolitów. Zaprojektowano przepływową stację do automatycznego przygotowania roztworu flokulanta z polielektrolitu w proszku i w emulsji. zdolność produkcyjna: l objętość użytkowa, koncentracja zaprawy: maks. 0,5 %, Stacja wyposażona m.in. w: zbiornik 3-komorowy prostokątny z utwardzanego polipropylenu składający się z komór: zaprawy, dojrzewania i poboru. 2 mieszadła 0,75 kw, 750 obr/min, śmigła ze stali , wał mieszadła ze stali , podajnik sproszkowanego polielektrolitu z lejem o pojemności 13 l wyposażonym w pokrywę, z ogrzewaniem rury dozującej, instalacja dozowania koncentratu emulsji DN 15 Polielktrolit sypki z magazynu dostarczany będzie za pomocą urządzenia do zasysania sypkiego polimeru o parametrach: wydajność kg/h napęd 0,65 kw /230V Wyposażenie: kołnierz montażowy, lej, filtr,dysza ssąca z wężem podającym, zbiornik pośredni z układem rozworkowywania V=280 l Stacja do automatycznego przygotowania roztworu flokulanta z polielektrolitu wyposażone będzie w pompę podającą koncentratu polielektrolitu. wydajność tłoczenia: 70 l/h, moc napędu: 0,37 kw, 13

14 typ mimośrodowa, oraz w dwie pompy dozowania roztworu polielektrolitu o parametrach: wydajność tłoczenia: l/h wysokość podnoszenia: 2 bary, medium tłoczone: 0,5 %-0,1% roztwór polielektrolitu, moc silnika: 0,55 kw regulacja obrotów za pomocą falownika. ilość 2 szt. W celu wymieszania roztworu podstawowego flokulanta z wodą do otrzymania niższego stężenia roztworu, każda nitka zagęszczania osadu wyposażona będzie w instalacje wtórnego rozcieńczania o przepływie ok l/h. Roztwór flokulanta doprowadzany będzie do zagęszczarek za pomocą rurociągu ośrednicy DN 32 PVC-U. Długość w zakresie opracowania L= 32,0 m. Na rurociągu zamontować: 6 kolan DN32. W celu zwiększenia efektywności zagęszczania osadów oraz zmniejszenia zużycia polielktrolitu układ wyposażony będzie w urządzenie do dawkowania i wymieszania roztworu polielektrolitu z osadem o parametrach: zabudowa miedzykołnierzowa, składająca się z pierścienia dozowania z wewnętrznym rozdzielaczem polimeru 4 dyszami. średnica nominalna: DN 80 ilość 2 szt. Dodatkowo przed zagęszczarkami projektuje się reaktor z mechanicznym mieszadłem do homogenizacji osadu i polielektrolitu oraz optymalnego wytworzenia kłaczków osadu. Zbiornik reaktora wraz z króćcem dopływowym i odpływem osadu ustawiony na podporach, ze spustem awaryjnym i zamykaną pokrywą. Parametry reaktora: pojemność całkowita: 200 l, pojemność czynna: 140 l, napęd mieszadła moc: 0,18 kw, ilość 2 szt. Do płukania zagęszczaczy projektuje się doprowadzenie instalację wody płuczącej o parametrach: wydajność: dostosowana do wymagań zagęszczacza talerzowego medium: woda technologiczna o stężeniu zawiesiny poniżej 20 mg/l W celu pomiaru ilości zagęszczanego osadu oraz roztworu polielktrolitu zaprojektowano przepływomierze indukcyjne. Przepływomierz osadu nadmiernego 2 szt. do pomiaru ilości osadu doprowadzanego do zagęszczacza. średnica pomiarowa: DN 100 Przepływomierz roztworu polielektrolitu 2 szt. do pomiaru ilości roztworu polielektrolitu podawanego do osadu. średnica pomiarowa: DN 25 Szafka sterownicza wykonana wg obowiązujących przepisów branżowych i przepisów bezpieczeństwa CE przyjętych w Unii Europejskiej, z głównym wyłącznikiem i wszystkimi elementami potrzebnymi do bezproblemowego funkcjonowania, regulacji i sterowania całej instalacji. Wszystkie napędy wg obowiązujących przepisów z przekaźnikiem ochrony silnika, bezpiecznikami. Ogrzewanie wnętrza regulowane termostatem, w celu zabezpieczenia tworzenia się kondensatu wody w szafie. Szafa zawiera wszystkie niezbędne elementy do automatycznego sterowania pracą zespołu urządzeń do zagęszczania. Sterowanie ręczne oraz nastawianie parametrów pracy modułu automatycznego poprzez dotykowy ekran zabudowany we frontowej ścianie szafki. Ekran ten służy również do ciągłego monitorowania stanu pracy poszczególnych elementów instalacji oraz wyświetlania informacji o stanach alarmowych. System komunikacji Profibus DP. 14

15 Instalacja przyjęcia tłuszczy i ciał pływających z piaskowników, Przed i w budynku wielofunkcyjnym zlokalizowana będzie instalacja przyjęcia tłuszczy składająca się z punktu przyjmowania tłuszczy zlokalizowanego na zewnątrz budynku oraz układu pompy, maceratora, reaktora i pomp dozujących do WKF zlokalizowanych w budynku. Przyjęto następujące założenia i parametry dowożonych i dopływających tłuszczy: maksymalna przepustowość hydrauliczna: 12 m 3 /d maksymalna gęstość przyjmowanych odpadów: 1100 kg/m 3 zawartość części stałych: maks. 3,5 % ph: 6-8 temperatura procesu: ok. 70 C temperatura wody grzewczej: 90/75 C zapotrzebowanie na ciepło: ok. 180 kw moc zainstalowana urządzeń: ok. 32 kw Instalacja pracować będzie według następującego algorytmu: przyjęcie tłuszczy do zbiornika i przetłoczenie do zbiornika pośredniego, podgrzew wstępny w zbiorniku pośrednim, podgrzew do właściwej temperatury procesu 70 C w rurowym wymienniku ciepła, przetrzymanie tłuszczy przez czas potrzebny do uzyskania pasteryzacji (30 min) w reaktorze przetłoczenie pasteryzowanych tłuszczy do WKF. Zakres dostawy instalacji przyjęcia i pasteryzacji tłuszczy obejmuje: Pompy opróżniające zbiornik tłuszczy dowożonych 2 szt. (1+1), Macerator 1 szt., Zbiornik pośredni z oprzyrządowaniem 1 szt., Pompa cyrkulacji zbiornika pośredniego 1 szt., Instalację korekty ph 1 szt., Reaktor z mieszadłem i systemem gaszenia piany oraz oprzyrządowaniem 1 szt., Wymiennik ciepła rurowy woda/tłuszcze 1 szt., Pompy ślimakowe tłuszczy 2 szt. (1+1), Pompy obiegowe wody gorącej 2 szt. (1+1), Komplet rurociągów łączących urządzenia wraz z układem armatury odcinającej, regulacyjnej i zwrotnej z napędami ręcznymi i pneumatycznymi, Układ wytwarzania i rozdziału sprężonego powietrza, Szafa zasilająco - sterownicza instalacji wraz aparaturą kontrolno-pomiarową oraz okablowaniem do napędów i urządzeń kontrolno- pomiarowych, Zakłada się dowóz tłuszczy wozami asenizacyjnymi oraz doprowadzenie układem tłocznym z komór tłuszczowych z piaskowników na terenie oczyszczalni. Pojemność zbiornika odpowiada dobowej ilości dowożonych oraz przetłoczonych tłuszczy i flotatów. Zbiornik wyposażony zostanie w pompy zatapialne 1+1R podające tłuszcze do zbiornika pośredniego oraz kratę rzadką ręcznie czyszczoną zabezpieczającą instalację w układzie zrzutu z wozów asenizacyjnych. Jako ochronę pomp oraz instalacji projektuje się kratę ręcznie czyszczoną o prześwicie 40 mm. Krata zostanie wykonana ze stali nierdzewnej. Zbiornik wyposażony zostanie w układ grzewczy przeciwdziałający zestalaniu tłuszczy zawartych we flotatach oraz ciałach pływających dopływających i dowożonych do instalacji. Dopływ fotatów i tłuszczy będzie odcinany za pomocą układu dwóch zasuw z napędami elektrycznymi DN150. Zasuwy zlokalizowane będą w komorze przy budynku wielofunkcyjnym. Zbiornik pośredni pełni rolę bufora i służy ujednoliceniu dowożonych tłuszczy. Tłuszcze są w nim wstępnie podgrzewane, mieszane i cyrkulowane. Właściwą temperaturę uzyskuje się na wymienniku osad/woda gorąca, z którego tłuszcze trafiają do reaktora, gdzie w temperaturze ok. 70 C w określonym czasie dochodzi do pasteryzacji tłuszczy. Całość instalacji zostanie dostarczona przez jednego dostawcę sprawdzonej w działaniu technologii pasteryzacji tłuszczy. Zbiornik pośredni i reaktor zostaną wykonane jako bezciśnieniowe. Wszystkie układy pompowe zostaną zdublowane celem uniknięcia przestoju instalacji. Dostęp do celów serwisowych mieszadła usytuowanego w górnej części reaktora za pomocą zwyżki lub wózka z koszem. 15

16 Całość instalacji ma być specjalnie dobrana do medium oraz zachodzących procesów termicznych. Instalacja będzie eksploatowana w trybie automatycznym. Szafa zasilająco-sterownicza zapewnia sterowanie lokalne, wyposażona w sterownik PLC. Sygnały stanu pracy poszczególnych urządzeń (praca, awaria, postój) przekazywane będą do centralnej dyspozytorni. Tłuszcz instalacji przyjęcia tłuszczy i ciał pływających trafiać będzie do do WKF za pomocą rurociągu o średnicy DN 80 wykonanego ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 23,0 m. Na rurociągu zamontować: 3 kolana DN80,2 łuki 45, dwie kształtki DN80 do wspawania pod kątem 45, 1 trójniki DN 80/80, 4 wywijki DN80, 4 kołnierze DN 80 PN 10. Rurociąg wyposażony będzie w dwie zasuwy nożowe DN80 z napędem pneumatycznym. Zasilanie i sterowanie zasuw z Instalacji przyjęcia tłuszczy i ciał pływających z piaskowników Pomieszczenie maszynowni i wymienników ciepła W pomieszczeniu maszynowni zlokalizowane będą pompy osadu surowego, pompy recyrkulacyjne, maceratory, wymienniki ciepła oraz instalacja do podnoszenia ciśnienia wody technologicznej na potrzeby płukania zagęszczaczy i gaszenia piany w WKF-z. Zaprojektowano 2 szt. (w tym jedna rezerwowa) pomp osadu surowego, 2 szt. (w tym jedna rezerwowa) pomp recyrkulacji osadu oraz dwa maceratory dla każdej z projektowanych komór fermentacyjnych. W sumie zainstalowane zostaną: cztery pompy osadu surowego, cztery pompy recyrkulacji osadu oraz dwa maceratory. Osad zagęszczony zmieszany trafiać będzie do pomp osadu surowego z pominieciem instalacji termohydrolizy za pomocą rurociągu ssawnego osadu zmieszanego podawanego na WKF DN 150 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 56,0 m. Na rurociągu zamontować: 18 kolan, 2 trójniki DN 150/150, 14 wywijek, 14 kołnierzy DN 150 PN 10. Ponadto na rurociągu należy zamontować zasuwy nożowe DN szt. Dane techniczne pomp osadu surowego (zmieszanego): typ: pompa rotacyjna, wydajność: 8-12 m 3 /h, wysokość podnoszenia: 20 m H2O, medium osad zmieszany podawany do WKF, moc silnika napędowego: 4,0 kw, ilość 4 szt.(2+2), falowniki. króćce ssawny DN150/ tłocznydn100 wyposażenie: zabezpieczenie przed wzrostem ciśnienia Osad surowy (zmieszany) pompowany będzie w zależności od prowadzonego procesu bezpośrednio do WKF lub przed wymienniki (rurociąg osadu recyrkulowanego) za pomocą rurociąg tłoczny osadu zmieszanego podawanego na WKF DN 100 wykonanego ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 52,0 m. Na rurociągu zamontować: 19 kolan, 6 trójników DN 100/100, 18 wywijek, 18 kołnierzy DN 100 PN 10, 4 redukcje DN100/200, rurociąg DN 80 o długości 2,0 m, 4 redukcje DN100/DN80, 4 wywijki DN80, 4 kołnierze DN 80 PN 10. Ponadto na rurociągu należy zamontować zasuwy nożowe DN szt., zawory zwrotne DN100 4 szt. i dwa przepływomierze osadu DN 80. Osad recyrkulowany zawracany będzie z projektowanych komór WKF za pomocą rurociągów osadu recyrkulowanego do podgrzania o średnicy DN 200 wykonanym ze stal nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 64,0 m. Na rurociągu zamontować: 32 kolana DN200,2 łuki 45, 12 trójników DN 200/200, 48 wywijki DN200, 48 kołnierzy DN 200 PN 10. Rurociągi izolowane termicznie. Ponadto na rurociągach należy zamontować zasuwy nożowe DN szt., zawory zwrotne DN200 4 szt. i dwa przepływomierze osadu DN 200. Dane techniczne maceratora osadu recyrkulowanego: typ: rozdrabniacz frezowy (8 frezów rozdrabniających 8,0mm) przepływ max 200,0 m 3 /h, medium osad recyrkulowany podawany do WKF, moc silnika napędowego: 7,5 kw, ilość 1+1 szt., 16

17 Dane techniczne pomp cyrkulacyjnych: typ: pompa rotacyjna, wydajność: 140 m 3 /h medium osad recyrkulowany podawany do WKF, wysokość podnoszenia: 20 m H 2 O moc silnika napędowego: 15 kw, ilość 4 szt.(2+2), falowniki. Zaprojektowano dwa wymienniki ciepła dla osadu (po jednym dla każdej z komór fermentacyjnych). Dane techniczne wymiennika: typ wymiennika: rurowy przepływ wody grzewczej: 52,5 m 3 /h temperatura wody grzewczej: 75 C / 69 C przepływ osadu: 150 m 3 /h temperatura osadu: 35 C / 37 C moc cieplna wymiennika: 250 kw izolacja termiczna wszystkie części stykające się z osadem wykonane są ze stali nierdzewnej. Osad recyrkulowany po przejściu przez wymienniki trafiać będzie do komór fermentacyjnych za pomocą rurociągów osadu recyrkulowanego podgrzanego o średnicy DN 200 wykonanych ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 56,0 m. Na rurociągu zamontować: 14 kolan DN200, 2 trójniki DN 200/200, 8 wywijek DN200, 8 kołnierzy DN 200 PN 10. Rurociągi izolowane termicznie. Ponadto na rurociągach należy zamontować zasuwy nożowe DN szt.. W pomieszczeniu maszynowni zostanie również zabudowany zestaw do podnoszenia ciśnienia wody technologicznej. W skład instalacji podnoszenia wody technologicznej wejdą: Zestaw hydroforowy, Filtr automatyczny samoczyszczący na dopływie do zestawu hydroforowego, Filtr automatyczny samoczyszczący na odpływie do zestawu hydroforowego, Filtr ręczny (bay-pass) Do zasilania sieci w wodę technologiczną zaprojektowano zestaw hydroforowy o następujących parametrach: Q = 29 m 3 /h, H = 40 m s.w., P 2 = 4 x 2,2 kw, przetwornice częstotliwości zabudowane w zintegrowanej z zestawem szafie zasilająco-sterującej, zabezpieczenie przed suchobiegiem, czujnik podciśnienia, zbiornik przeponowy, Przed zestawem zaprojektowano samoczyszczący filtr siatkowy o parametrach: Wydajność: 29 m 3 /h, typ: samoczyszczący, otwory siatki filtra: 5 mm, napęd: pneumatyczny, Zawór popłuczyn, Maksymalne cienienie pracy 1 bar, Sterowanie. Za zestawem zaprojektowano samoczyszczący filtr siatkowy o parametrach: Wydajność: 29 m 3 /h, typ: samoczyszczący, otwory siatki filtra: 0,1 mm, napęd: pneumatyczny, Zawór popłuczyn, Maksymalne cienienie pracy 10 bar, Sterowanie. 17

18 Filtr ręczny: przepływ maksymalny 29 m3/h prześwit 3 mm zabudowa bay-pass ssania wykonanie obudowy polipropylen Rurociąg odprowadzający popłuczny z filtrów DN 50 PVC-U. Długość w zakresie opracowania L= 12,0 m. Na rurociągu zamontować: 5 kolan DN50, 1 tórjnik DN50, 2 tuleje kołnierzowe DN50, 2 kołnierze DN50 PN10. Instalacja wody technologicznej w budynku składać się będzie z następujących rurociągów: Rurociąg zasilający wody technologicznej DN 100 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 8,0 m. Na rurociągu zamontować: 6 kolan DN100, 1 trójniki DN 100/100, 2 redukcje DN100/DN80, 1 wywijka DN100, 1 kołnierz DN 100 PN 10, 1 wywijka DN80, 1 kołnierz DN 80 PN 10. Rurociąg zasilający wody technologicznej bypass DN 80 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 5,0 m. Na rurociągu zamontować: 5 kolan DN80, 2 wywijki DN80, 2 kołnierze DN 80 PN 10 1 kpl Rurociąg zasilający zestaw hydroforowy wody technologicznej DN 80 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 2,0 m. Na rurociągu zamontować: 3 kolana DN80, 1 trójniki DN 80/80, 1 redukcje DN80/DN65, 1 wywijka DN80, 1 kołnierz DN 80 PN 10, 1 wywijki DN65,1 kołnierz DN 65 PN 10 1kpl. Rurociąg tłoczny wody technologicznej DN 80 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 20,0 m. Na rurociągu zamontować: 9 kolan DN80, 3 trójniki DN 80/80, 1 redukcje DN80/DN65, 4 wywijka DN80,4 kołnierz DN 80 PN 10, 1 wywijka DN65,1 kołnierz DN 65 PN kpl. Rurociąg tłoczny wody technologicznej DN 50 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 34,0 m. Na rurociągu zamontować: 4 kolana DN50, 3 trójniki DN 50/50, 1 redukcje DN80/DN50. Rurociąg wody technologicznej zasilający zagęszczarki DN25 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 4,5 m. Na rurociągu zamontować: 3 kolana DN25, 1 redukcje DN50/DN25, koncówkę na wąż elastyczny. 2 kpl. Rurociąg wody technologicznej zasilanie biofiltrów DN 20 stal nierdzewna. Długość w zakresie opracowania L= 24,0 m. Na rurociągu zamontować: 7 kolan DN20, 1 trójnik DN 20/20, 2 zawory kulowe DN20. 1 kpl. Instalacja wyposażona będzie w armaturę zaporową przedstawioną na rysunkach. W celu zapewnienia odwodnienia kanału technologicznego zaprojektowano pompę odwodnieniową o następujących parametrach technicznych: wydajność: 7,5 m 3 /h medium ścieki, wysokość podnoszenia: 10 m H 2 O moc silnika napędowego: 0,55 kw, ilość 1 szt., Wody z odwodnienia kanału odprowadzane będą za pomocą rurociągu o średnicy DN 40 wykonanego ze stali nierdzewnej. Długość w zakresie opracowania L= 10,0 m. Na rurociągu zamontować: 3 kolana DN40, 2 łuki 25 i 65, 2 wywijki DN40, 2 kołnierze DN40 PN10. Ponadto na rurociągu należy zamontować zasuwy DN 40 1 szt. i zawór zwrotny DN40. Wpięcie rurociągu do projektowanego trójnika Pomieszczenie agregatów kogeneracyjnych i kotła rezerwowego Oczyszczony gaz doprowadzany będzie do palników elektrociepłowni gazowej. Produkowany biogaz wykorzystany będzie do wytwarzania ciepła i prądu elektrycznego. Zgodnie ze zmianami w Prawie Energetycznym (Dz.U nr 0 poz. 490) obecnie możemy starać się o trzy rodzaje świadectw: zielone z OZE, żółte, fioletowe z kogeneracji. Wobec powyższego instalacja kogeneracji musi zostać wyposażona w konieczne dla uzyskania certyfikatu układy pomiarowe. Dla certyfikatów z odnawialnych źródeł energii wymagany jest jedynie licznik pomiaru energii elektrycznej, to dla żółtych i fioletowy układ pomiarowy jest bardziej rozbudowany. Układ Kogeneracji rozlicza się z energii elektrycznej i ciepła użytkowego wytworzonego na granicy bilansowej 18

19 jednostki. Wszystkie uzyskane dane muszą pochodzić z urządzeń spełniających wymagania technicznoprawne. Wobec powyższego jednostka kogeneracyjna musi być wyposażona: 1. Ciepłomierz z przetwornikiem przepływu, 2. Gazomierz z przelicznikiem (korektorem objętości), 3. Analizator składu gazu, 4. Licznik energii elektrycznej. Wszystkie powyższe urządzenia podlegają prawnej kontroli metrologicznej. Oznacza to że powinny posiadać wszelkie dokumenty legalizacyjne. (Rozporządzenie Ministra Gospodarki z 7 stycznia 2008). Szczegółowe rozwiązanie instalacji kogeneracji oraz kotła rezerwowego wraz z wszystkimi instalacjami peryferyjnymi według branży sanitarnej. W pomieszczeniu agregatów kogeneracyjnych zamontowana zostanie stacja usuwania siloxanów z biogazu wraz z modułem osuszania biogazu o następujących parametrach technicznych: Moduł osuszania biogazu (ogrzewanie) przepływ biogazu 160 Nm3/h maksymalny przepływ biogazu 180 Nm3/h temperatura biogazu w dopływie max. 18 C (min. 5 C) temperatura biogazu w odpływie 45 C wilgotność względna/ bezwzględna - dopływ (dla ~ 20 C) 100% ~ 18 mg/m3 wilgotność względna/ bezwzględna - odpływ (dla ~ 40 C) < 60% Wykonanie: materiał wymiennika AISI 304 Stacja usuwania siloxanów przepływ biogazu 160 Nm3/h (max. 180 Nm3/h) liczba filtrów 3 szt. średnica filtra 0,63 m stężenie siloxanów w biogazie surowym < 15 mg/m3 dopuszczalne max stężenie H2S 100 ppm efektywność usuwania siloxanów ~ 95% temperatura min. biogazu surowego 7 C temperatura mak.biogazu surowego 40 C szacunkowa min. żywotność złoża 360 d Wykonanie: materiał filtra (konstrukcja i króćce) AISI 304 materiał oczyszczający: węgiel aktywny Silax 0,36 t Rozdzielnia n.n. W projektowanym budynku wielofunkcyjnym przewidziano wykonanie rozdzielni n.n. która obsługiwać będzie część projektowanej instalacji Pomieszczenia socjalne Przewidziano wydzielenie w budynku wielofunkcyjnym pomieszczenia sanitarnego, w którym znajdować się będą umywalka z ciepłą i zimną wodą, ustęp Pozostałe informacje techniczne a) Rurociągi osadowe, wody technologicznej, występujące w opracowaniu wykonać odpowiednio z rur: stal nierdz.dn20 - rury spawane o średnicy 26,9 x 2,0 mm, stal gat. 0H18N9; stal nierdz.dn25 - rury spawane o średnicy 33,7 x 2,0 mm, stal gat. 0H18N9; stal nierdz.dn32 - rury spawane o średnicy 38,2 x 2,0 mm, stal gat. 0H18N9; stal nierdz.dn40 - rury spawane o średnicy 48,3x 2,0 mm, stal gat. 0H18N9; stal nierdz.dn50- rury spawane o średnicy 60,3 x 2,0 mm, stal gat. 0H18N9; 19