MIASTO JÓZEFÓW Urząd Miasta Józefowa ul. Kard. Wyszyńskiego Józefów

Transkrypt

1 JEDNOSTKA PROJEKTOWANIA Siedziba: Warszawa, ul. Jana Cybisa 6/46 Biuro: Warszawa, ul. Meander 22/51, Tel , Fax: ZAMAWIAJĄCY MIASTO JÓZEFÓW Urząd Miasta Józefowa ul. Kard. Wyszyńskiego Józefów NR UMOWY 306 / 2013 NAZWA ZAMÓWIENIA Rozbudowa sieci wodociągowej i kanalizacji sanitarnej na terenie Józefowa NAZWA I ADRES INWESTYCJI Modernizacja istniejącego I-go ciągu technologicznego Stacji Uzdatniania Wody przy Al. Drogowców 20 w Józefowie NR OPRACOWANIA TOM I NAZWA OPRACOWANIA TECHNOLOGIA PROJEKTANT: Andrzej Białecki mgr inż. Agnieszka Białecka NUMER UPRAWNIEŃ St-523/85 i Wa-357/92 MAZ/0402/PWOS/09 PODPIS SPRAWDZAJĄCY: inż. Michał Białecki MAZ/0457/POOS/10 MIEJSCOWOŚĆ DATA STADIUM BRANŻA Warszawa Czerwiec 2013 Modernizacja Technologiczna

2 Z A W A R T OŚĆ OPRACOWANIA A. Część opisowa 1. Karta tytułowa 2. Zawartość opracowania 3. Opis techniczny 4. Część obliczeniowa 5. Wytyczne bezpieczeństwa i higieny pracy 6. Załączniki B. Część graficzna 1. Rzut technologiczny Rys. nr 1 2. Przekrój A - A Rys. nr 2 3. Przekrój B B Rys. nr 3 4. Przekrój C - C Rys. nr 4 5. Przekrój D - D Rys. nr 5 6. Przekrój E - E Rys. nr 6 7. Przekrój F - F Rys. nr 7 8. Przekroje G - G Rys. nr 8 9. Przekroje H - H Rys. nr Kolektory pomp Rys. nr Schemat technologiczny Rys. nr Schemat aksonometryczny Rys. nr Schemat modernizacji filtrów Rys. nr Schemat montażu inżektorów w zbiornikach wody surowej Rys. nr

3 1. OPIS TECHNICZNY Do projektu technologicznego modernizacji istniejącego I-go ciągu technologicznego Stacji Uzdatniania Wody przy ul. Drogowców 20 w miejscowości Józefów PODSTAWA OPRACOWANIA - Umowa z Inwestorem - Technologia uzdatniania wody w oparciu o badania technologiczne - Koncepcja modernizacji istniejącego układu filtrów OFSY i HI-FLO na terenie SUW w Józefowie przy ul. Drogowców 20, opracowana przez Krevox Europejskie Centrum Ekologiczne Sp. z o.o.,wrzesień 2011r. - Ocena Koncepcji modernizacji istniejącego układu filtrów OFSY i HI-FLO na terenie SUW w Józefowie przy ul. Drogowców20, opracowanie Politechniki Warszawskiej - Wydział Inżynierii Środowiska, listopad 2011r. - Ocena Koncepcji Modernizacji istniejącego układu filtrów OFSY i HI-FLO na terenie SUW w Józefowie przy ul. Drogowców 20, opracowanie dr. Anna Zdanowicz, listopad Analizy wody surowej - Uzgodnienia z Inwestorem - Uzgodnienia międzybranżowe - Obowiązujące normy i przepisy 1.2. ZAKRES OPRACOWANIA Opracowanie niniejsze obejmuje: - projekt technologiczny modernizacji pierwszego ciągu technologicznego stacji uzdatniania wody w oparciu o klasyczny dwustopniowy proces filtracji wraz z pompownią pośrednią i płuczną w dostosowaniu do istniejącego układu technologicznego oraz w dostosowaniu do potrzeb, charakteru i przeznaczenia obiektu WPROWADZENIE OGÓLNE Tematem niniejszego opracowania jest kompleksowa modernizacja istniejącego I ciągu technologicznego Stacji Uzdatniania Wody, obejmująca zmianę układu technologicznego poprzez modyfikację układu istniejących filtrów: 1) szereg I składający się z filtrów systemu OFSY 72 i filtra węglowego UR 84 Hi Flo 6 2) szereg II składający się z filtrów systemu OFSY 84 i filtra węglowego UR 100 Hi Flo 6 3) szereg III składający się z filtrów systemu OFSY 84 i filtra węglowego UR 84 Hi Flo 9 na nowy układ kształtujący się następująco: 1) szereg I składający się z 2 filtrów UF84 Hi Flo 6 i filtra UFP 84 Hi Flo 9 2) szereg II składający się z 2 filtrów UF84 Hi Flo 6 i filtra UFP 84 Hi Flo 9-3 -

4 3) szereg III składający się z 2 filtrów UF84 Hi Flo 6 i filtra UFP 84 Hi Flo 9. Planuje się renowację i wykorzystanie części istniejących zbiorników filtrów oraz dostawienie 3 nowych. W istniejących filtrach przeznaczonych do powtórnego wykorzystania wymienione zostanie złoże filtracyjne oraz część ich oprzyrządowania w niezbędnym zakresie. Dokonana także zostanie naprawa powłok, wymiana dysz z PE i inne niezbędne czynności. Istniejący układ rurociągów technologicznych z rur PVC zostanie wymieniony na rury ze stali nierdzewnej AISI 304L. Projekt przewiduje także wymianę istniejących pomp pośrednich i płucznych na nowe. Wydajność układu filtracji I ciągu po modernizacji wynosiła będzie Q filtr. = 120 m 3 /h. Istniejący układ dystrybucji wody surowej I o składa się z czterech studni głębinowych Nr 1, Nr 4, Nr 5 i Nr 1a. Woda ze studni głębinowych jest kierowana do istniejącego żelbetowego zbiornika wody surowej V = 150 m 3 oraz drugiego nowo wybudowanego zbiornika o pojemności również V = 150 m 3. W każdym ze zbiorników zamontowany jest układ napowietrzania przy wykorzystaniu turbiny AQUA-Jet AF60T3. Dodatkowo projektuje się w każdym zbiorniku montaż na rurociągach napełniających 2 inżektory DN 150 np. firmy Mazzei lub równorzędny (rys. nr 14) w celu zwiększenia ilości powietrza i usprawnienia procesu natlenienia wody surowej. Parametry pojedynczego inżektora: Q wody = m 3 /h; P wlot = 0,35 bar P wylot =0,00 bar (wolny wylot). Inżektory mogą być wykonane ze stali nierdzewnej z kołnierzami lub z tworzywa PVDF. Istniejące zbiorniki retencyjne wody czystej to zbiornik V = 2 x 400 m 3 oraz nowo wybudowany o pojemności V = 500 m 3. Łączna pojemność zbiorników wody czystej wynosi V = 1300 m 3. Woda ze zbiorników wody czystej pobierana jest za pomocą zestawu pomp sieciowych III o o parametrach pracy: - Q = 550,0 m 3 /h - H = 45 m sł. Wody Pompownia ta podaje wodę po procesie uzdatnienia do sieci. Na rurociągu tłocznym do sieci przewiduje się montaż analizatora chloru. Na wyjściu do miasta zamontowano lampę UV LIT DUV -9A T-TM o przepływie do Q = 550 m 3 /h. Ilość wód popłucznych z jednego cyklu płukania projektowanych filtrów wynosi: Q popł. = (9 x 129,4 : 60 x 8) + (9 x 79,5 : 60 x 5) = 155, ,62 = 214,9 m 3 /d Płukanie filtrów przyjmuje się minimum raz na dwie doby. Zalecany czas sedymentacji w odstojniku 8 godzin co pozwala na wykorzystanie odstojnika dwa razy na dobę w cyklach 12 godzinnych. Wymagana pojemność odstojnika popłuczyn dla nowo wybudowanej części SUW oraz objętej modernizacją wynosi V = 145 m

5 Przyjmuje się, że jednocześnie może być płukany jeden filtr z I lub II ciągu technologicznego filtrów. Oczyszczone ścieki technologiczne po odstojniku odprowadzane będą do rowu zgodnie z istniejącym pozwoleniem wodnoprawnym. Wariantowo przewiduje się ich odprowadzenie do nowo wybudowanej kanalizacji sanitarnej w Al. Drogowców, poprzez studnię kanalizacyjną S10 z zastawkami, umożliwiającymi zmianę kierunku przepływu ścieków. Rozbudowa stacji przewidywana jest przy zachowaniu ciągłości w dostawie wody i pracy nowo wybudowanego II ciągu technologicznego. Wydajność wszystkich urządzeń uzdatniania wody I i II ciągu określa się następująco: - I ciąg technologiczny (objęty niniejszym opracowaniem) Q max = 120 m 3 /h; - II ciąg technologiczny (nowowybudowany) - Q max = 100 m 3 /h, stąd: - Q max = = 220 m 3 /h czyli Q max dob = 22 x 220 = m 3 /d w ramach zatwierdzonych zasobów Q = 250 m 3 /h. Celem tej inwestycji jest uzyskanie wody o jakości odpowiadającej Rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia r. (Dz. U. Nr 61, poz.417) ) z późn. zm. z dnia 20 kwietnia 2010 r. (Dz. U Nr.72 poz. 466 ). Parametry wody pitnej będą odpowiadały aktualnie obowiązującym normom t.j.: - Fe < 0,20 mg/l - Mn < 0,05 mg/l - NH 3 < 0,50 mg/l - Mętność 1 NTU - Barwa (Pt) 15 mg/l Powyższe wyniki gwarantują otrzymanie wody pitnej o parametrach określono w aktualnie obowiązujących przepisach. Modernizacja istniejącego układu technologicznego I ciągu jest niezbędna ze względu na pogorszenie się parametrów wody surowej. Zastosowanie nowych rozwiązań umożliwi między innymi obniżenie prędkości filtracji a tym samym dłuższy kontakt wody ze złożem i sprawniejszy proces jej uzdatnienia OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO Obecnie woda surowa podawana jest przemiennie z czterech studni wierconych (z ujęcia Nr 1, Nr 1a (nowoodwiercone), Nr 4 i Nr 5) pompami głębinowymi I o. Parametry fizykochemiczne wody uzyskiwanej z tych studni kształtują się na następującym poziomie: - Fe 1,25 2,25 mg/l - Mn 0,61 0,71 mg/l - NH 3 0,22 0,38 mg/l Wstępne usuwanie zanieczyszczeń w wodzie surowej, następuje poprzez wtłaczanie powietrza do wody zgromadzonej w zbiorniku oraz jej mieszanie za pomocą turbin napowietrzających, umieszczonych w istniejących zbiornikach wody surowej oraz podawanie do zbiorników NaOCl. W ramach niniejszego opracowania, aby zwiększyć ilość tlenu mieszanego z wodą projektuje się - 5 -

6 montaż w zbiornikach na wylocie wody surowej inżektory np. firmy Mazzei lub równorzędny zasysające powietrze w trakcie pracy pomp głębinowych i przepływu wody. Następnie przy pomocy zestawu pomp pośrednich II o woda ze zbiorników kontaktowych (wody surowej) skierowana jest obecnie na trzy niezależne działające szeregi filtrów - pierwszy szereg: 2 filtry OFSY 72 i jeden filtr węglowy UR 84 HiFlo 6 usuwanie mętności, związków żelaza i manganu; - drugi szereg: 2 filtry OFSY 84 i jeden filtr węglowy UR 100 HiFlo 6 usuwanie mętności, związków żelaza i manganu; - trzeci szereg: 2 filtry OFSY 84 i jeden filtr węglowy UR 84 HiFlo 9 usuwanie mętności, związków żelaza i manganu. Po procesie filtracji woda uzdatniona kierowana jest do zbiorników wody czystej o pojemności Vuż.= 500 m 3 i 2 x 400 m 3 zlokalizowanych na terenie stacji. Ze zbiorników retencyjnych woda podawana będzie do miejskiej sieci wodociągowej istniejącym zestawem pomp sieciowych III o o wydajności roboczej Q = 550 m 3 /h; H = 45 m sł. wody składającego się z dwóch zespołów pompowych firmy GRUNDFOS. W chwili obecnej modernizowany I ciąg technologiczny pełni rolę pomocniczą i na okres prac zostanie wyłączony z pracy. Stacja podaje wodę uzdatnioną do sieci za pomocą nowo wybudowanego II ciągu technologicznego, składającego się z dwustopniowego systemu filtracji na 3 filtrach odżelaziających ze złożem piaskowym typu UF 84 Hi Flo 9 oraz na filtrach odmanganiających ze złożem katalitycznym typu UFP 84 Hi Flo 9 firmy Culligan. Woda spełnia normy jakościowe wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi OPIS URZĄDZEŃ STACJI UZDATNIANIA WODY PO MODERNIZACJI Na podstawie badań technologicznych wody surowej przeprowadzonych w sierpniu 2011 roku na pilotażowej stacji doświadczalnej, została określona technologia i urządzenia niezbędne do uzdatniania wody, zgodnie z wymaganiami Inwestora. Woda surowa o uśrednionym składzie podawana jest ze studni wierconych (z ujęcia Nr 1, Nr 1a, Nr 4, Nr 5) pompami głębinowymi I o do istniejących zbiorników wody surowej o całkowitej pojemności 300 m 3. Wstępne usuwanie zanieczyszczeń, przewiduje się poprzez napowietrzanie wody surowej przez dwie turbiny AQUA-JeT AF 60 T3 zamontowane wewnątrz zbiorników. W ramach niniejszego opracowania, aby zwiększyć ilość tlenu mieszanego z wodą projektuje się wydłużenie czasu pracy turbin do momentu obniżenia zwierciadła wody w zbiornikach do poziomu minimalnego gwarantującego prawidłowe zanurzenie turbin. Ponadto przewidywany jest montaż w zbiornikach na wylocie wody surowej inżektorów zasysające powietrze w trakcie pracy pomp głębinowych. W wyniku zintensyfikowanego napowietrzania przewiduje się usprawnienie procesu usuwania z wody związków gazowych np. dwutlenku węgla czy siarkowodoru. Następnie przy pomocy projektowanego zestawu pomp pośrednich II o woda ze zbiorników kontaktowych (wody surowej) skierowana będzie na dwustopniowy proces filtracji na filtry UF ze złożem mineralnym (I stopień - Cullsan, Cullcite) oraz katalitycznym UFP (II stopień Cullsan, Cullcite i Piroluzyt) składający się jak dotychczas z trzech niezależnych szeregów filtrów

7 Filtry UF 84 Hi Flo 6 wypełnione będą złożem o następującym uwarstwieniu: - Cullsan 25x40 - o wysokości 160 mm; - Cullsan 10x18 - o wysokości 129 mm; - Cullsan 6x9 - o wysokości 100 mm; - Cullsan 2x3 - o wysokości 102 mm; - Cullsan 0,6x0,8 - o wysokości 309 mm; - Masa G1 0,5x1,5 o wysokości 100 mm; - Cullcite 0,8x2 o wysokości 295 mm. Ze względu na skład wody surowej oraz trudności w usunięciu z niej związków manganu w filtrach UF 84 przewiduje się dołożenie warstwy masy G1 o wysokości 100 mm kosztem warstwy antracytu Cullcite w stosunku do wartości katalogowej. Ponadto dodatkowo projektuje się dozowanie do wody surowej przed filtrami UF 84 dla I- go i II go ciągu technologicznego siarczanu glinu Al 2 (SO 4 ) 3 na czas rozruchu i wpracowania złoża filtrów. Filtry UFP 84 Hi Flo 9 wypełnione będą złożem o następującym uwarstwieniu: - Cullsan 25x40 - o wysokości 160 mm; - Cullsan 10x18 - o wysokości 129 mm; - Cullsan 6x9 - o wysokości 100 mm; - Cullsan 2x3 - o wysokości 102 mm; - Cullsan 0,6x0,8 - o wysokości 511 mm; - Piroluzyt 0,85x0,35 o wysokości 271 mm; - Cullcite 0,8x2 o wysokości 248 mm. Przed filtrami II stopnia UFP 84 w czasie pracy serwisowej filtrów dla obydwu ciągów technologicznych (nowo wybudowanego oraz istniejącego) projektuje się dozowanie nadmanganianu potasu KMnO 4 w celu aktywacji złoża katalitycznego. Dotychczas stosowano podchloryn sodu NaOCl, jednakże w porozumieniu z Eksploatatorem rezygnuje się z dozowania tego reagenta a tym samym z montażu urządzenia Miox. W związku z okresowo zmieniającymi się parametrami wody surowej, w której występujące zanieczyszczenia (związki żelaza) nie tworzą dużych kłaczków w naturalny sposób doszczelniających złoże, proponuje się w celu poprawy pracy złóż filtrów I o okresowe dozowanie koagulantu (siarczan glinu) w dawce 0,5 1 mg/dm 3 celem redukcji zawartości żelaza. Ostateczną dawkę i czas dozowania koagulantu ustalić w czasie rozruchu technologicznego instalacji stacji uzdatniania wody. Stosowanie koagulantu przewiduje się tylko okresowo przy pogarszających się parametrach wody surowej oraz dużym obciążeniu filtrów przy maksymalnej prędkości filtracji. W pomieszczeniu reagentów projektuje się stację zmiękczającą wodę podawaną do przygotowania roztworów reagentów. Przewiduje się, że przedstawione powyżej rozwiązania technologiczne umożliwią zaprzestanie podawania podchlorynu sodu NaOCl do zbiorników wody surowej

8 W wyniku modernizacji I ciąg technologiczny zbudowany będzie następująco: - w szeregu pierwszym jeden istniejący filtr OFSY 72 zostanie zastąpiony istniejącym filtrem UR 84 HiFlo 6, przekształconym na UF 84 Hi Flo 6 (konieczna jest wymiana złoża oraz orurowania przy filtrze). Drugi filtr OFSY 72 zostanie zdemontowany i zastąpiony nowym projektowanym filtrem UF 84 HiFlo 6. Zamiast istniejącego filtra UR 84 w tym szeregu zostanie umieszczony projektowany filtr Hi Flo 9 UFP w szeregu drugim filtry OFSY 84 zostaną przekształcone na filtry UF 84 Hi Flo 6 (konieczna jest wymiana złoża oraz orurowania przy filtrach), a filtr UR100 zostanie zdemontowany i zastąpiony nowym filtrem Hi Flo 9 UFP w szeregu trzecim przewiduje się pozostawienie istniejących zbiorników, i dostosowanie filtrów OFSY 84 na UF 84 HiFlo 6 oraz filtra UR 84 na UFP 84 Hi Flo 9 z koniecznością wymiany orurowania przy filtrach i wymianą złóż. Każdy z trzech szeregów I-go ciągu technologicznego po modernizacji zawierał będzie następujące urządzenia: - dwa filtry odżelaziające HI Flo 6 UF 84 pracujące równolegle i jeden filtr odmanganiający Hi Flo 9 UFP 84. Dzięki przewidywanym rozwiązaniom na filtrach typu UF 84 następowała będzie redukcja nie tylko związków żelaza ale także częściowo manganu. Z nich woda kierowana będzie na filtr typu UFP 84, gdzie nastąpi usunięcie pozostałych związków manganu. Po urządzeniach uzdatniających woda może być poddana (zgodnie z zaleceniami Sanepidu), dezynfekcji roztworem NaOCl a następnie doprowadzona do istniejących zbiorników wody czystej (uzdatnionej) Vuż.= 500 m 3 i 2 x 400 m 3 zlokalizowanych na terenie stacji. Ze zbiorników retencyjnych woda podawana będzie do miejskiej sieci wodociągowej istniejącym zestawem pomp sieciowych III o o wydajności roboczej Q = 550 m 3 /h; H = 45 m sł. wody składającego się z dwóch zespołów pompowych firmy GRUNDFOS. Dodatkowo w celu lepszej kontroli jakości wody uzdatnionej wychodzącej z I-go i II-go ciągu technologicznego przewiduje się montaż dwukanałowego analizatora żelaza i dwukanałowego analizatora manganu, pobierającego próbki wody uzdatnionej przed wyjściem do zbiorników wody czystej. Montaż analizatora chloru na rurociągu tłocznym pompowni sieciowej umożliwi kontrole jakości wody czystej podawanej do sieci pod względem zawartości w niej chloru wolnego, szczególnie w sytuacjach awaryjnych, gdy konieczne będzie okresowe dozowanie NaOCl do zbiorników wody czystej. Filtry UF i UFP płukane będą wodą surową w cyklach ustalonych w czasie rozruchu technologicznego. Zaleca się płukanie filtrów nie rzadziej niż raz na dwie doby. Filtry UF 84 Hi Flo 9 i Hi Flo6 oraz UFP 84 Hi Flo 9 mogą być płukane w następujących cyklach: - I doba płukanie 9 filtrów I ciągu technologicznego (modernizowanego), - II doba płukanie 6 filtrów II ciągu technologicznego (istniejącego), - III doba - płukanie 9 filtrów I ciągu technologicznego (modernizowanego), - IV doba płukanie 6 filtrów II ciągu technologicznego (istniejącego), - 8 -

9 - V doba płukanie 9 filtrów I ciągu technologicznego (modernizowanego),, - VI doba - płukanie 6 filtrów II ciągu technologicznego (istniejącego), W tym samym czasie będzie płukany tylko jeden filtr. Ilość wód popłucznych z jednego cyklu płukania jednego filtra UF 84 lub UFP 84 wynosi Q popł. = 23,87 m 3. Ilość wód popłucznych z jednego cyklu płukania poszczególnych zestawów filtrów wynosi: - filtry I ciągu Q popł. = (9x129,4:60x8)+ (9 x 79,5 : 60 x 5) = 155, ,62 = 214,9 m 3 /d - filtry II ciągu Q popł. = (6 x 129,4 : 60 x 8) + (6 x 79,5 : 60 x 5) = 143,28 m 3 /d Łączna ilość ścieków z płukania wszystkich filtrów wynosi: Q max. ścieków = 214, ,28 = 358,18 m 3. Zrzut wód popłucznych z filtrów I ciągu przewiduje się poprzez otwarte kanały na hali co zapewnia przerwę powietrzną min. 40 cm. Z ostatniego szeregu filtrów wody popłuczne przesyłane będą do projektowanego kanału wód popłucznych przy szeregu drugim przewodem D 250 PVC klejone, ułożonym w posadzce i fundamencie filtrów. Maksymalny przepływ wód popłucznych w kanale otwartym na hali wynosił będzie q = 36 l/sek. Dalsze odprowadzenie wód popłucznych z urządzeń filtracyjnych stacji przewiduje się do istniejącego zbiornika wód popłucznych V = 145 m 3, z którego grawitacyjnie istniejącym kanałem przewidziano odprowadzenie oczyszczonych wód nadosadowych do rowu lub kanalizacji. W odstojniku zamontowane są dwie pompy ściekowe (jedna pracująca) typ SE o parametrach pracy: Q =35,6 l/sek. H = 5,18 m N = 3,0 kw W dostosowaniu do pojemności istniejącego odstojnika popłuczyn (V=145 m 3 ) płukanie filtrów prowadzone będzie następująco: - I ciąg technologiczny płukanie kolejno wszystkich 6 filtrów, następnie wymagany okres sedymentacji oraz zrzut do kanalizacji; - II ciąg technologiczny - płukanie 6 filtrów UF84, wymagany okres sedymentacji, zrzut do kanalizacji, płukanie 3 filtrów UFP 84, wymagany okres sedymentacji, zrzut do kanalizacji. Wymagany czas sedymentacji dla wód popłucznych wynosi min. 6 godzin. Optymalny czas 8 godzin. W skład wszystkich urządzeń stacji (I i II ciąg technologiczny) po modernizacji wchodziły będą: - pompy głębinowe I o (Nr 1, 1a, 4 i 5) - istniejące - dwie turbiny napowietrzające AQUA-JeT AF 60 T3 - istniejące - zbiornik wody surowej V =150 m 3 - istniejący - zbiornik wody surowej V =150 m 3 - istniejący - pompy pośrednie II o (pierwszy ciąg)- Q = 120 m 3 /h - projektowane - pompy pośrednie II o (drugi ciąg)- Q = 100 m 3 /h - istniejące - trzy filtry UF 84 Hi Flo 9 - istniejące - trzy filtry UFP 84 Hi Flo 9 - istniejące - 9 -

10 - sześć filtrów UF 84 Hi Flo 6 - projektowane - trzy filtry UFP 84 Hi Flo 9 - projektowane - układ dozowania KMnO 4 (regeneracja złoża) - istniejący - układ dozowania KMnO 4 (regeneracja złoża) - projektowany - układ dozowania Al 2 (SO 4 ) 3 koagulacja okresowa - projektowany - układ pomp płuczących (pierwszy ciąg) Q = 129,4 m 3 /h - projektowany - układ pomp płuczących (drugi ciąg) Q = 129,4 m 3 /h - istniejący - układ dozowania NaOCl (dezynfekcja końcowa I ciąg) - projektowany - układ dozowania NaOCl (dezynfekcja końcowa II ciąg) - istniejący - zbiorniki wody czystej V = 1300 m 3 - istniejące - stacja zmiękczania wody - projektowana - zestaw pomp sieciowych III o Q = 550 m 3 /h - - istniejący - lampa UV - istniejąca - odstojnik wód popłucznych V = 2 x 72,5 m 3 wraz z pompami zatapialnymi - istniejący - cztery inżektory firmy np. Mazzei w zbiornikach wody surowej - projektowane Praca tych urządzeń po modernizacji będzie całkowicie zautomatyzowana i nie wymaga stałej obsługi. Sterowanie odbywa się z szaf sterowniczych. Opis poszczególnych procesów omówiono szerzej w dalszej części opracowania. Kontrolę nad pracą zespołów stacji, będzie sprawował personel techniczny firmy HYDROSFERA Józefów Sp. z o.o., której pracownicy zostaną przeszkoleni w obsłudze urządzeń firmy CULLIGAN. Magazynowanie produktów chemicznych potrzebnych dla pracy urządzeń uzdatniających, przewidziane jest w oddzielnym pomieszczeniu reagentów, przystosowanym do tych potrzeb zgodnie z Dz. U. Nr 21/94. Dla potrzeb zatrudnionego personelu technicznego (1 osoba okresowo) istniejący budynek SUW posiada zaplecze składające się z węzła sanitarnego, oraz pomieszczenia obsługi (dyspozytornia). Budynek przeznaczony na stację uzdatniania wody wykonany jest w technologii tradycyjnej i spełnia wymagania techniczne dla tego typu obiektów PRZEWODY TECHNOLOGICZNE W BUDYNKU Przewody układu technologicznego I ciagu w budynku stacji projektuje się wykonać z różnych materiałów z uwzględnieniem istniejących rurociągów: - nowoprojektowane odcinki przewodów technologicznych w budynku z rur ciśnieniowych ze stali nierdzewnej AISI 304L PN 10 o połączeniach kołnierzowych spawanych lub dopuszcza się montaż wywijek (borta) z kołnierzami luźnymi aluminiowymi z powłoką ochronną mającymi atest PZH dla kontaktu z wodą do picia. Podpory i obejmy do rurociągów wykonać zgodnie z technologią dostawcy np. firma MEFA, HILTI obejmy typu MP z gumą izolacyjną. Przewidziano zastosowanie armatury wg katalogu EBRO, DANFOSS, VAG-Armaturen, AVK. Przewody należy układać na wspornikach lub wieszakach mocowanych do ścian, sufitów podciągów lub posadzek (wg opracowania budowlanego)

11 Przewody technologiczne powinny być oznaczone zgodnie z normą PN 70 / N (np. poprzez naklejenie w odpowiednim kolorze strzałek). - przewody wody uzdatnionej - kolorem niebieskim - przewody wody surowej - kolorem zielonym - przewody popłuczne - kolorem jasnobrązowym - przewody dozujące roztwór - kolorem żółtym Po zakończonym montażu układu przewodów technologicznych należy wykonać próbę ciśnienia na szczelność z warunkami wg odpowiedniej normy - tak jak dla przewodu wodociągowego (ciśnienie próby 10 bar, czas próby 30 min.). Po przeprowadzeniu pozytywnej próby przewody należy dwukrotnie przepłukać w celu usunięcia ewentualnych zanieczyszczeń INSTALACJA WEWNĘTRZNA INSTALACJA WOD-KAN Wody popłuczne z filtrów UF i UFP 84 przewiduje się odprowadzić z otwartego kanału popłucznego w budynku, do istniejącego odstojnika wód popłucznych istniejącym przewodem D315 PVC. Odcinki projektowanych poziomów kanalizacyjnych z filtrów w trzecim szeregu z ich odprowadzeniem do kanału wód popłucznych filtrów szeregu drugiego wykonać z rur PVC klejone D225 PVC przy zachowaniu zalecanego spadku. W wydzielonym miejscu w istniejącym pomieszczeniu reagentów przewiduje się: - montaż dwóch nowych pojemników o pojemności 500 ltr z roztworem nadmanganianu potasu KMnO 4 wraz z pompkami dozującymi i mieszadłami; - wykorzystanie istniejącego zbiornika V=300 l dla roztworu Al 2 (SO 4 ) 3 wraz z dołożeniem pompek i mieszadła; - dwa istniejące zbiorniki V=500 z pompkami (obecnie wykorzystywane jako zbiorniki na NaOCl) przeznaczone do magazynowania roztworu KMnO 4 dodatkowo na zbiornikach zamontować mieszadła; - istniejący zbiornik NaOCl do wykorzystania dla potrzeb dozowania końcowego należy dołożyć pompkę dozującą podającą roztwór na modernizowany I ciąg technologiczny. W wypadku rozszczelnienia się zbiornika na NaOCl lub KMnO 4 ścieki zostaną odprowadzone do istniejącej studzienki neutralizacyjnej 100 x 80 cm żelbetowej poprzez wpust podłogowy w pomieszczeniu. Do pomieszczenia doprowadzona jest woda oraz umieszczona umywalka i oczomyjka. Poziomy kanalizacyjne od wpustów podłogowych do kanału popłuczyn wykonać z rur D50 i D75 PVC o połączeniach kielichowych, ułożonych pod posadzką. Woda na cele sterowania zaworami przy filtrach pobrana będzie z pomieszczenia pompowni sieciowej z rurociągu wody uzdatnionej Ø323,9 x 3,0 podającego wodę do sieci miejskiej przewodami D20 i D25 PP PN20 (wg oddzielnego opracowania). SYSTEM SYMBIO Przewiduje się w ramach modernizacji na życzenie Inwestora instalację biomonitoringu wody surowej przed podaniem jej na filtry za pomocą systemu SYMBIO. System składa się ze

12 zbiornika, w którym umieszczone są małże słodkowodne reagujące na ewentualne pojawienie się w wodzie substancji toksycznych. System ten wymaga zapewnienia ciągłego przepływu wody, która pobierana będzie z rurociągu ssawnego zestawu pomp pośrednich i płuczących. Aby spełnić ten warunek projektuje się pompkę cyrkulacyjną o następujących parametrach pracy: typ CRI 1s-2 firmy Grundfos - Q = 0,7-1,0 l/min - H = 10 m - N = 0,37 kw Ponadto w celu uniknięcia skażenia wody produktami przemiany materii małż konieczne jest zastosowanie zaworu antyskażeniowego typ : BA 295 ½ A. Dopływ wody do urządzenia przewiduje się za pomocą przewodu D20 PP PN20 (wg wytycznych producenta), natomiast odpływ za pomocą przewodu kanalizacyjnego D50 PVC z odprowadzeniem do kanału wód popłucznych w ilości 1 m 3 /d. System SYMBIO wymaga ciągłego nadzoru producenta oraz okresowego przeglądu i konserwacji. Decyzja odnośnie zainstalowania powyższego systemu zostanie podjęta przez Inwestora przed przystąpienie do przetargu na roboty budowlane. INSTALACJA OGRZEWANIA Budynek SUW jest wyposażony w istniejącą instalację centralnego ogrzewania zasilaną z własnego węzła cieplnego. W ramach projektu przewiduje się przebudowę istniejącej instalacji w dostosowaniu do potrzeb eksploatatora budynku (wg oddzielnego opracowania). WENTYLACJA BUDYNKU Budynek SUW jest wyposażony w istniejącą instalację wentylacji. W ramach zmiany funkcji pomieszczeń przewiduje się przebudowę istniejącej instalacji wentylacji w dostosowaniu do potrzeb eksploatatora budynku (wg oddzielnego opracowania) ETAPOWANIE PRAC MODERNIZACYJNYCH Mając na względzie iż w trakcie modernizacji nie będzie konieczności utrzymania ruchu modernizowanego ciągu technologicznego przyjęto następującą kolejność prac budowlanoinstalacyjnych: a) demontaż istniejących przewodów technologicznych z PVC oraz przewodów osuszania z rur ze stali ocynkowanej; b) montaż inżektorów w zbiornikach wody surowej (w tym czasie praca jednym zbiornikiem) c) demontaż istniejących filtrów; d) demontaż istniejących pomp pośrednich i płucznych; e) rozbiórka istniejących fundamentów pod filtry f) wykonanie nowych fundamentów pod filtry oraz pod pompę płuczną g) budowa kanałów wód popłucznych h) montaż filtrów i) montaż pompowni pośredniej i płucznej j) montaż przewodów technologicznych oraz osuszania

13 k) włączenie do pracy nowego ciągu filtrów UF i UFP 84 oraz pompowni pośredniej i płucznej eksploatacja po pozytywnych badaniach bakteriologicznych l) pozostałe prace remontowe budynku m) kompleksowe uruchomienie wszystkich urządzeń stacji 1.9. URUCHOMIENIE URZĄDZEŃ Uruchomienie instalacji należy wykonać pod nadzorem wykwalifikowanych pracowników firmy dostarczającej i montującej urządzenia. W trakcie uruchamiania instalacji powinni uczestniczyć etatowi pracownicy obsługi, wcześniej przeszkoleni. Podczas uruchomienia należy sprawdzić: - Szczelność przepustnic, zaworów i wszelkich połączeń. - Skuteczność działania urządzeń uzdatniających wodę (wraz z instalacją napowietrzania (inżektory), regeneracji złoża i dezynfekcji końcowej) - Prawidłowość działania w zakresie wydajności i ciśnienia zestawu pomp pośrednich - Prawidłowość działania w zakresie wydajności i ciśnienia zestawu pomp płuczących - Prawidłowość działania w zakresie wydajności i ciśnienia zestawu pomp sieciowych. - Prawidłowość i skuteczność działania urządzeń ogrzewania, wentylacji i wod - kan w budynku stacji UWAGI KOŃCOWE 1) Całość robót wykonać zgodnie z "Warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano - montażowych - tom II Instalacje Sanitarne i Przemysłowe" oraz Warunkami technicznymi wykonania i odbioru rurociągów z tworzyw sztucznych wyd. SGGiK 1994 r.. 2) Wykonanie wykopów wraz z ich ewentualnym odwodnieniem, należy przeprowadzić zgodnie z warunkami ogólnymi podanymi w "Warunkach technicznych wykonania i odbioru robót budowlano - montażowych - tom I Budownictwo ogólne cz. 1". 3) Budowę prowadzić pod nadzorem HYDROSFERA Józefów Sp. z o.o. 4) Prace wykonywać zgodnie z: - Warunkami Technicznymi Odbioru Instalacji Wodociągowych - COBRTI INSTAL ZESZYT 7 5) Integralną część dokumentacji budynku stacji uzdatniania, stanowią projekty: branży sanitarnej, budowlanej i elektrycznej

14 2. OPIS PROCESU UZDATNIANIA WODY 2.1. WPROWADZENIE Zwykły proces filtracji oznacza usunięcie wszystkich zanieczyszczeń mechanicznych zawartych w wodzie. W rzeczywistości filtracja może być czymś więcej; jako rezultat niektórych chemicznych reakcji może usuwać substancje rozproszone w wodzie, do czego przyczynia się proces utleniania chemicznego. Filtracja jest bardzo istotnym procesem w uzyskaniu czystości wody, na co wskazuje norma ustanowiona przez WHO dotycząca niskiego poziomu mętności. Woda o mętności powyżej 1 NTU (Nefleometryczna Jednostka Mętności) powinna być filtrowana. 1 NTU - jest to bardzo niska wartość przykładowo: woda o mętności 5 NTU wydaje się być całkowicie klarowna. Firma CULLIGAN spełnia to wyzwanie poprzez zastosowanie filtrów ciśnieniowych, w których stosuje wielowarstwowo uporządkowane złoża filtracyjne. Woda surowa ze studni głębinowych charakteryzuje się zmiennym składem chemicznym określonym w analizie wody. Przyjęto następujące maksymalne zawartości związków żelaza, manganu oraz barwę i zapach w wodzie surowej: - Związki żelaza Fe 2,25 mg/l - Związki manganu Mn 0,71 mg/l - Mętność 1,7 NTU - Barwa 25 mg Pt/l - Amoniak NH 3 0,38 mg/l W celu uzdatnienia wody i osiągnięcia wymaganych parametrów dla wody pitnej, przyjęto następujący układ technologiczny omówiony w poprzednim rozdziale. Gwarantowany efekt filtracji: - Związki żelaza Fe 0,20 mg/l - Związki manganu Mn 0,05 mg/l - Mętność 1 mg/l - Barwa 15 mg Pt/l - Amoniak NH 3 0,50 mg/l - Zapach akceptowalny 2.2. UKŁAD FILTRACJI I O Rodzaj procesu uzdatniania: usuwanie żelaza z wody surowej Wyposażenie: 6 filtrów UF 84 HF6 firmy Culligan ( z filtrów OFSY 84 i filtra UR 84 Hi Flo 6) Parametry hydrauliczne jednego filtra: Przepływ roboczy: 20 m 3 /h Prędkość filtracji 5,8 m/h Ciśnienie na wejściu max.: 5,0 bar Ciśnienie na wejściu robocze: 2,8 bar

15 Spadek ciśnienia max.: Kryza serwisowa Płukanie wsteczne i przepływ I-go filtratu: 0,5 bar 88 gpm Przepływ przy płukaniu wstecznym: Przepływ I-go filtratu: Ilość wody wymaganej do płukania wstecznego i przepływu I-go filtratu: 23,87 m 3 kierowane automatycznie za pomocą programatora logicznego PLF 129,4 m 3 /h, około 8 min. (kryza 570 gpm) 79,5 m 3 /h, około 5 min. (kryza 350 gpm) Filtr firmy Culligan UF 84 HF6 jest jednym zbiornikiem filtracyjnym, epoksydowanym od wewnątrz, natomiast z zewnątrz pomalowany farbą antykorozyjną. Filtr firmy Culligan zawiera opatentowane, wyjątkowe złoże filtracyjne, składające się z minerału Cullsan i Cullcite posiadające różną granulację ułożoną w warstwy filtracyjne z możliwością zatrzymania zanieczyszczeń mechanicznych i żelaza. Praca urządzenia jest w pełni zautomatyzowana poprzez automatyczne działanie zespołu zaworów (5 zaworów żeliwnych membranowych epoksydowanych) sterowanych za pomocą sterownika przy wykorzystaniu programatora logicznego PLF, który programuje ich otwieranie i zamykanie podczas trwania poszczególnych faz cyklu pracy. Przewiduje się montaż nowych programatorów logicznych PLF dla istniejących filtrów UF. Płukanie wsteczne powietrzem i wodą surową oraz przepływ I-go filtratu odbywa się w czasie około 15 minut. Charakterystyka mechaniczna filtra UF84 Hi Flo 6 z filtrów OFSY 84: Średnica zbiornika; 2100 mm Całkowita wysokość: 2160 mm (2340 mm dla filtra UR84) Podłączenie wejścia i wyjścia: 4 (DN 100 mm) Całkowite wymiary: Głębokość: 2450 mm Szerokość: 2100 mm Wysokość: 2160 mm (2340 mm dla filtra UR84) Waga podczas pracy: 8325 kg dla filtra UR UKŁAD FILTRACJI II O Rodzaj procesu uzdatniania: usuwanie manganu z wody surowej Wyposażenie: 3 filtry HI FLO 9, UFP 84 firmy Culligan Parametry hydrauliczne jednego filtra: Przepływ roboczy: 40 m 3 /h Prędkość filtracji 11,5 m/h Ciśnienie na wejściu max.: 5,0 bar Ciśnienie na wejściu robocze: 2,8 bar

16 Spadek ciśnienia max.: Kryza serwisowa Płukanie wsteczne i przepływ I-go filtratu: Przepływ przy płukaniu wstecznym: Przepływ I-go filtratu: Ilość wody wymaganej do płukania wstecznego i przepływu I-go filtratu: 0,5 bar 176 gpm kierowane automatycznie za pomocą programatora logicznego PLF woda 129,4 m3/h, około 8 min. (kryza 570 gpm) woda 79,5 m3/h, około 5 min. (kryza 350 gpm) 23,87 m3 Filtr firmy Culligan Super Iron Hi Flo 9 jest jedynym zbiornikiem filtracyjnym, wypełnionym złożem filtracyjnym, epoksydowanym od wewnątrz, natomiast z zewnątrz pomalowany farbą antykorozyjną. Filtr firmy Culligan zawiera opatentowane, wyjątkowe złoże filtracyjne, składające się z trzech różnych minerałów (Cullsan - Piroluzyt - Cullcite), posiadających różną granulację ułożonych w warstwy filtracyjne z możliwością zatrzymania zanieczyszczeń mechanicznych zelaza i manganu. Praca urządzenia jest w pełni zautomatyzowana poprzez automatyczne działanie zespołu zaworów (5 zaworów żeliwnych epoksydowanych) sterowanych za pomocą sterownika przy wykorzystaniu programatora logicznego PLF, który programuje ich otwieranie i zamykanie podczas trwania poszczególnych faz cyklu pracy. Przewiduje się montaż nowego programatora logicznego PLF dla istniejącego filtra UFP. Płukanie wsteczne oraz przepływ I-go filtratu odbywa się w czasie około 15 minut. Charakterystyka mechaniczna filtra: Średnica zbiornika; Całkowita wysokość: Podłączenie wejścia i wyjścia: Całkowite wymiary: Głębokość: Szerokość: Wysokość: Waga podczas pracy: 2100 mm 3090 mm 4 (DN 100 mm) 2450 mm 2100 mm 3090 mm kg 2.4. UKŁAD POMPOWY I O Proces: Sprzęt: podawanie wody głębinowej do zbiornika wody surowej z istniejących studni Nr 1,1a, 4, 5 istniejące pompy głębinowe firmy HYDRO VACUUM: Studnia istn. Nr 1a typ GCA.6.02, Q = 100,0 m 3 /h; H=30,0 m; N=13 kw lub alternatywnie pompa firmy Studnia istn. Nr 1 typ G80 IVB, Q = 100,0 m 3 /h; N=13 kw

17 Sterowanie: Studnia istn. Nr 4 1 typ G80 IVB, Q = 70,0 m 3 /h; N=13 kw Studnia istn. Nr 5 typ G80 IVB, Q = 80,0 m 3 /h; N=13 kw poziomem wody w zbiornikach wody surowej 2.5. UKŁAD NAPOWIETRZANIA DLA PROCESU UTLENIANIA Proces: napowietrzanie, utlenianie i odgazowanie wody podawanej ze studni głębinowych w czasie ich pracy w zbiornikach wody surowej przy przepływie wody Q = 220 m 3 /h i poziomie natlenienia około 8 mg O 2 /l. Przepływ powietrza w ilości % przepływającej wody. Sprzęt: Sterowanie: dwie turbiny napowietrzające AQUA-JeT AF 60 T3 zamontowane w zbiornikach wody surowej 2x150 m 3. Parametry jednej turbiny: Q pow. = 30 m 3 /h przy h lustra wody = 2,25 m, n = 1400 obr./min., N = 6,5 kw Jeden wentylator osiowy wyciągowy typ HCFT/4-250/H zamontowany na ścianie każdego zbiornika wody surowej. Parametry jednego wentylatora: V = 1220 m 3 /h, N = 0,06 kw, IP 65 4 projektowane inżektory np. firmy Mazzei lub równorzędny na rurociągach napełniających wody surowej w zbiornikach praca wraz z pompami głębinowymi, zabezpieczenie przed pracą na sucho, zabezpieczenie przed zawilgoceniem MCU-3 (montaż w szafie sterowniczej) 2.6. UKŁAD POMP POŚREDNICH II O Proces: podawanie wody surowej ze zbiorników V = 2x150 m 3 na filtry wielowarstwowe, następnie do istniejących zbiorników wody czystej V = 2x400 m 3 i V = 500 m 3, a także dla zrzutu I-go filtratu przy płukaniu filtrów. Sprzęt: trzy pompy (w tym jedna rezerwowa) firmy GRUNDFOS typ NB /150, każda o parametrach: Q = 60 m 3 /h, H = 28 m, N w = 7,5 kw, n = 2900 min -1 regulacja falownikiem każdej pompy Q = 0 m 3 /h, H = 29,0 m:

18 Sterowanie: poziomami w zbiornikach wody czystej oraz sygnałami z pilota (serwis płukanie) 2.7. UKŁAD POMP PŁUCZĄCYCH Proces: podawanie wody surowej ze zbiorników V = 2x150 m 3 Sprzęt: do płukania wstecznego filtrów wielowarstwowych UFP 84 i UF 84 jedna pompa (druga rezerwowa) firmy GRUNDFOS typ NB /245, o parametrach: Q = 129,4 m 3 /h, H = 18 m, Nw = 11 kw, n = 1400 min -1 Q = 0 m 3 /h, H = 2 m Sterowanie: sygnałami z pilota (serwis płukanie) 2.8. UKŁAD DAWKOWANIA KMnO 4 DLA AKTYWACJI ZŁOŻA Proces: regeneracja złoża Pirolusite na filtrze UFP 84-2% roztwór KMnO 4 dozowany w czasie pracy serwisowej filtra - indywidualnie dla każdego filtra Sprzęt: Sterowanie: cztery pompki (w tym jedna rezerwowa) dozujące Q = 0-7,5 l/h, typ DDA 7,5-16 firmy Grundfos dwa zbiorniki polietylenowe V = 500 ltr. każdy z pokrywą i mieszadłem N = 0,25 kw praca w czasie pracy serwisowej filtra UFP 84 poprzez otwarcie zaworu filtrze na instalacji KMnO UKŁAD DAWKOWANIA Al 2 (SO 4 ) 3 - KOAGULACJA Proces: okresowa koagulacja związków żelaza na filtrze UF 84-5% roztwór Al 2 (SO 4 ) 3 dozowany w czasie pracy serwisowej filtrów włączenie w rurociąg wody surowej przed pierwszym stopniem filtracji obydwu ciągów technologicznych Sprzęt: Sterowanie: dwie pompki dozujące (+ 1na magazyn) Q = 0-7,5 l/h, typ DDA 7,5-16 firmy Grundfos istniejący zbiornik polietylenowy V = 300 ltr. z pokrywą i mieszadłem N = 0,25 kw praca w czasie pracy serwisowej filtrów UF 84 I i II ciągu technologicznego

19 2.10. UKŁAD CHLOROWANIA AWARYJNEGO (NaOCl) Proces: Sprzęt: Sterowanie: chlorowanie awaryjne na wyjściu do zbiorników wody czystej - dezynfekcja końcowa 5% NaOCl tylko doraźnie, zgodnie z zaleceniami SANEPID - u do zbiorników wody czystej V = 2x400 m 3 i V = 500 m 3 jedna istn. i jedna proj. pompa dozująca Q = 0 7,5 l/h, typ DDA 7,5-16 firmy Grundfos (pożądana jedna rezerwowa na magazynie) dla każdego ciągu wody uzdatnionej niezależnie. jeden istniejący zbiornik polietylenowy V = 500 ltr. praca w czasie pracy serwisowej filtrów (dozowanie do zbiorników wody czystej V = 2x400 m 3 i V = 500 m 3 ) tylko doraźnie, zgodnie z zaleceniami SANEPID- u UKŁAD POMP SIECIOWYCH III o Proces: podawanie wody uzdatnionej z istniejących zbiorników wody czystej do miejskiej sieci wodociągowej Sprzęt: Sterowanie: istn. zestaw pomp sieciowych typ HYDRO-MDFI6S- 2xCR xCR oparty na pompach firmy Grundfos. Parametry zestawu: Q max = 550 m 3 /h, H = 45 mn w =104kW,n=2900obr/min sterowanie falownikiem każdej pompy Q = 0 m 3 /h, H = 80,0 m (CR64) Q = 0 m 3 /h, H = 80,0 m (CR90) - ciśnieniem 4,5 bar na wyjściu do sieci miejskiej przy pomocy projektowanego falownika na każdej pompie SYSTEM BIOMONITORINGU SYMBIO Proces: ciągła kontrola jakości wody poprzez zastosowanie zbiornika z małżami oraz ciągły nadzór reakcji tych organizmów na przepływającą wodę poprzez monitoring stopnia otwarcia muszli Sprzęt: zbiornik ze stali nierdzewnej z 8 małżami, czujnikami oraz systemem monitorującym i sygnalizacja alarmową, pompka typ: CRI 1s-2 Q = 07-1,0 l/minm 3 /h, H = 11 m

20 N=0,37 kw firmy Grundfos, zapewniająca ciągły przepływ wody przez zbiornik, zawór antyskażeniowy typ BA 295-1/2 A firmy Honneywell, przepływ wody przez zbiornik w ilości 1 m 3 /d Sterowanie: sterownik zintegrowany ze zbiornikiem, przetwarzający dane przesyłane do komputera DEZYNFEKCJA WODY LAMPĄ UV Proces: dezynfekcja wody uzdatnionej pobieranej ze zbiorników retencyjnych V=2x400m 3 i V=500m 3 przez zestaw pomp sieciowych i podawanej do miejskiej sieci wodociągowej Sprzęt: Sterowanie: istniejąca lampa UV typ LIT DUV 9A T- TM z automatycznym systemem czyszczącym, i certyfikatem DVGW N = 5,5 kw, U = 230 V, Q = 550 m 3 /h przepływem wody na wyjściu do miejskiej sieci wodociągowej POMIARY PRZEPŁYWU WODY Pomiar wody surowej przed filtrami UF 84 rurociągi wody surowej DN 100 mm przed filtrami UF 84 proj. trzy przepływomierze elektromagnetyczne DN 100 mm SIEMENS MAG5100W z przetwornikiem montowanym na ścianie, przepływ roboczy Q = 40 m 3 /h Producent: SIEMENS Pomiar wody płuczącej filtry rurociąg wody surowej DN 150 mm (za kolektorem tłocznym pomp płuczących) proj. jeden przepływomierz elektromagnetyczny DN 150 mm SIEMENS MAG5100W z przetwornikiem montowanym na ścianie, zakładany przepływ roboczy Q = 129,4 m 3 /h Producent: SIEMENS

21 Pomiar wody do miasta rurociąg wody czystej DN 200 mm (pobór ze zbiorników wody czystej) istn. jeden przepływomierz elektromagnetyczny typ MAG5100W DN 250 mm, zakładany przepływ roboczy Q = 440 m 3 /h, maksymalny przepływ Q = 550 m 3 /h Producent: SIEMENS SZAFA STEROWNICZA Sprzęt: szafy sterownicze dla sterowania automatycznego sprzętu podanego powyżej wg opracowania branży elektrycznej

22 3. CZĘŚĆ OBLICZENIOWA 3.1 ODPROWADZENIE WÓD POPŁUCZNYCH Z I-GO CIĄGU STACJI UZDATNIANIA WODY Wody popłuczne będą związkami żelaza Fe(OH)3, które powstają na złożach filtrów w wyniku procesu uzdatniania wody surowej. Zawartość maksymalna związków żelaza w wodzie surowej wynosi: Fe 2,25 g/m 3, a związków manganu Mn 0,71 g/m 3, stąd ilość zawiesin w wodzie wyniesie: - zawiesina ogólna M1 = 1,91 x 2,25 + 1,58 x 0,71 = 5,42 g/m 3 - zawiesina związków żelaza M2 = 1,91 x 2,25 = 4,30 g/m 3 gdzie: 1,91 - współczynnik przeliczeniowy Fe na Fe(OH)3 1,58 - współczynnik przeliczeniowy Mn Czas trwania cyklu pracy filtrów UF84 i UFP 84 wynosi 22 godziny. Obliczenia przeprowadza się dla obciążenia dobowego sześciu filtrów UF 84 lub trzech filtrów UFP 84 będących na wyposażeniu I- go ciągu technologicznego stacji, które przyjęto w wysokości Q = 2640 m 3 /d uzdatnionej wody. Płukanie filtrów zgodnie z technologią firmy Culligan przewidziano wodą surową. Ilość ścieków powstających w ciągu doby w procesie płukania jednego filtra Culligan typ Hi Flo 6 UF 84 lub Hi Flo 9 UFP 84: - płukanie wsteczne - 8 min. x (129,4 : 60) = 17,25 m 3 - płukanie zgodne - 5 min. x (79,5 : 60) = 6,62 m 3 Razem = 23,87 m 3 /d Ilość ścieków powstających w ciągu doby w procesie płukania sześciu filtrów Culligan typ Hi Flo 6 UF 84 = 6 x 23,87 = 143,22 m 3 /d. Ilość ścieków powstających w ciągu doby w procesie płukania trzech filtrów Culligan typ Hi Flo 9 UFP 84 = 3 x 23,87 = 71,61 m 3 /d. Ścieki kierowane są na projektowany zbiornik wód popłucznych V= 145 m 3, który zapewnia ich przejęcie oraz odpowiedni czas sedymentacji min. 6 godzin (optymalnie 8 godzin). Jednocześnie będzie płukany jeden filtr. Płukanie kolejnego filtra po zakończeniu płukania poprzedniego. Ilość zawiesin spływających do odstojnika raz na dobę przy założeniu płukania (przemiennie) 6 filtrów Hi Flo 6 UF84, następnie odczekaniu 6-8h, spuszczeniu wód nadosadowych oraz płukaniu 3 filtrów HiFlo 9 UFP 84 w ciągu cyklu trwającego 1 dobę wynosi: K = Q x T x M [g] gdzie: Q m 3 - maksymalne dobowe obciążenie filtrów T - 1 dobowy cykl pracy filtrów

23 M1-5,42 g/m 3 zawartość zanieczyszczeń związków żelaza i manganu w wodzie surowej M2-4,30 g/m 3 zawartość zanieczyszczeń związków żelaza w wodzie surowej - zawiesina ogólna K1= 2640 x 1 x 5,42 = ,8 g = 14,31 kg - zawiesina związków żelaza K2= 2640 x 1 x 4,30 = g = 11,35 kg CHARAKTERYSTYKA WÓD POPŁUCZNYCH Ilość wód popłucznych z I-go ciągu technologicznego: Q dob.max. = 214,83 m 3 /d - zawiesina ogólna = 5,42 g/m 3 - zawiesina związków żelaza = 4,30 g/m OBLICZENIE ILOŚCI UTLENIACZA KMnO 4 DO REGENERACJI CIĄGŁEJ ZŁOŻA W TRAKCIE PRACY SERWISOWEJ - wymagana dawka 1,0 1,5 mg/l - stężenie roztworu 2,0% - maksymalna ilość wody Q = 40 m 3 /h (przepływ przez 1 filtr UFP) Q roztworu(max) = 40 x 1,5 / (0,02 x 1000) = 3,00 l/h Do przygotowania roztworu nadmanganianu przewiduje się montaż 2 sztuk zbiorników roztworowych z mieszadłami N= 0,25 kw o pojemności 500 l każdy. Średnica zbiornika Ø 790 mm. Dla regeneracji złoża filtrów UFP 84 łącznie przyjęto n = 3 sztuk (+ 1 rezerwowa) samoczynnych dozowników Grundfosa DDA 7,5-16. Każda pompka pracuje niezależnie na jeden filtr. Wartości ostateczne dotyczące zadawanych dawek ustalić w trakcie rozruchu OBLICZENIE ILOŚCI Al 2 (SO 4 ) 3 DO KOAGULACJI OKRESOWEJ Pierwszy (objęty projektem) ciąg technologiczny: - wymagana dawka 1,0 mg/l - stężenie roztworu 5,0% - maksymalna ilość wody Q = 120 m 3 /h (przepływ przez filtr UF 84 HiFlo 6 I-go ciągu technologicznego) Q roztworu(max) = 120 x 1,0 / (0,05 x 1000) = 2,40 l/h

24 Do przygotowania roztworu siarczanu glinu przewiduje się wykorzystanie istniejącego zbiornika V=300 l oraz montaż 2 szt. (+1 na magazyn) pompek dozujących Grundfosa DDA 7,5-16 oraz mieszadła N=0,25 kw. Średnica zbiornika Ø 670 mm. Drugi ciąg technologiczny (nowo wybudowany pracujący): - wymagana dawka 1,0 mg/l - stężenie roztworu 2,0% - maksymalna ilość wody Q = 100 m 3 /h (przepływ przez 1 filtr UFP) Q roztworu(max) = 100 x 1,5 / (0,02 x 1000) = 2,00 l/h Przewidywane zużycie odczynników przy Qd = 4840 m3/d wynosi: - roztwór technologiczny Qd = 4840 x 1,0/(0,05x1000) = 96,80 l/d - ilość czystych chemikaliów M = 96,80 x 0,05 = 4,84 kg/d. Wartości ostateczne dotyczące zadawanych dawek ustalić w trakcie rozruchu CHLOROWANIE KOŃCOWE Przewiduje się dezynfekcję końcową z dawką chloru 0,5 mg na 1 litr wody uzdatnionej, magazynowanej w zbiornikach retencyjnych. Dopuszczalna dawka podawana do sieci wynosi 0,3 mg/l. Założono okresową pracę instalacji chlorowania końcowego, tylko w sytuacjach awaryjnych przy pokazaniu się bakterii na sieci lub w zbiornikach wody czystej. Dobowe max. zużycie handlowego roztworu podchlorynu sodowego wyniesie: V dob NaOCl Qdob d = Z gdzie: Q dob = 2640 m 3 /dobę (dobowa wydajność I-go ciągu technologicznego stacji uzdatniania) d = 0,5 g/m 3 Cl 2 (dawka chloru do zbiornika wody czystej) Z = 145 g/l Cl 2 (zawartość chloru w roztworze handlowym) V dob1 NaOCl = ,5 = 9,1 145 l (14,5% NaOCl) Projektuje się dozowanie podchlorynu sodowego 5% jako stężenie optymalnego dla zapewnienia pełnej penetracji chloru w wodzie oraz częstotliwości przygotowania roztworu

25 Dobowe zużycie roztworu 5% podchlorynu wyniesie: V dob1 NaOCl 14,5 = 9,1 = 26,39 5 l / d roztworu 5% NaOCl Obliczeniowa wydajność dozowników 5% roztworu podchlorynu wyniesie: 26,39 q doz 1 = = 1,20 l / h 22 Dla dozowania końcowego łącznie przyjęto n = 1 sztukę (+ 1 rezerwowa) samoczynnego dozownika Grundfosa DDA 7,5-16. Większa wydajność pompki umożliwi w sytuacji awaryjnej podanie większej ilości dezynfektanta. Dane techniczne dozowników: Wydajność 0 7,5 l/h Ciśnienie max. 16 bar Dla przygotowania 5% roztworu podchlorynu sodowego przyjęto istniejący okrągły zbiornik o pojemności 500 l, przeznaczony także do magazynowania podchlorynu dla jego dozowania na II gi ciąg technologiczny. Średnica zbiornika Ø 790 mm firmy Grundfos

26 4. WYTYCZNE BEZPIECZEŃSTWA I HIGIENY PRACY 4.1 Pracownicy zatrudnieni na stacji uzdatniania wody przed dopuszczeniem do pracy powinni być przeszkoleni w zakresie ogólnych zasad i przepisów bhp, jak też szczególnych zasad i przepisów w zakresie ochrony zdrowia i bezpieczeństwa przy pracy ze środkami chemicznymi. 4.2 Środki chemiczne należy magazynować w odrębnych pomieszczeniach do tego przystosowanych, z wentylacja zapobiegającą powstawaniu szkodliwych stężeń. Szyby w oknach tych pomieszczeń należy pomalować na kolor niebieski lub biały albo zabezpieczyć w inny sposób przed nasłonecznieniem. 4.3 Zabronione jest palenie tytoniu oraz wykonywanie czynności z otwartym ogniem w pomieszczeniach, w których są magazynowane środki chemiczne. 4.4 Do przeprowadzenia instruktażu w zakresie bezpieczeństwa i higieny pracy zobowiązany jest kierownik przedsiębiorstwa. 4.5 Pracownicy powinni: - odbyć praktyczne przeszkolenie w zakresie umiejętności posługiwania się sprzętem ochrony osobistej i przeciwpożarowej. - być przeszkoleni w zakresie udzielania pierwszej pomocy w razie wypadku, ze szczególnym uwzględnieniem postępowania przy zatruciach środkami chemicznymi. 4.6 Pracownicy zatrudnieni przy pracach z środkami chemicznymi powinni być zaopatrzeni w odpowiednią odzież ochronną i roboczą oraz sprzęt ochrony osobistej według odpowiednich norm. 4.7 Przy przenoszeniu beczek i butli ze środkami chemicznymi należy używać odzieży ochronnej oraz okularów ochronnych. 4.8 Pracownicy obowiązani są do zgłaszania kierownictwu wszystkich swoich spostrzeżeń dotyczących niewłaściwego stanu urządzeń, sprzętu, narzędzi i zabezpieczeń. 4.9 Przechowywanie i spożywanie posiłków jest dozwolone jedynie w pomieszczeniu na ten cel przeznaczonym. Przed posiłkiem należy zdjąć odzież ochronną oraz umyć twarz i ręce W każdym przypadku zatrucia środkiem chemicznym należy udzielić pierwszej niezbędnej pomocy oraz niezwłocznie wezwać pogotowie ratunkowe lub lekarza Stosowany podchloryn sodu wymaga szczególnych środków ostrożności: - butle z podchlorynem sodu należy chronić przed nagrzaniem do temp. +35 C. Butle powinny znajdować się w odległości co najmniej 10 m od źródła ognia otwartego, a 1m od grzejników centralnego ogrzewania. - w pomieszczeniu z NaOCl nie należy składować materiałów palnych, olejów i gazów sprężonych. - w razie wylania się NaOCl na posadzkę spłukać go silnym strumieniem wody i załączyć wentylację awaryjną. - pomieszczenia magazynowe powinny posiadać wentylację awaryjną wyciągową min. 5 wymian na godzinę. - przed wejściem do pomieszczeń chlorowni, załączyć wentylację mechaniczną roboczą. Wentylacja powinna pracować przez okres 10 min. przed wejściem pracowników. - przy czynnościach związanych z NaOCl i innymi substancjami chemicznymi stosowanymi na stacji uzdatniania wody, konieczna jest obecność drugiej osoby