ZASTOSOWANIE PRODUKTU FERROX NA OBIEKATCH SIECI KANALIZACYJNEJ MIEJSKIEGO PRZEDSIĘBIORSTWA WODOCIGÓW I KANALIZACJI WE WROCŁAWIU Autorzy: Arkadiusz Uberna, Tomasz Siciński Kemipol sp. z o.o., MPWiK Wrocław Firma Kemipol bazując na posiadanym doświadczeniu w zakresie procesów biologiczno-chemicznego oczyszczania ścieków oferuje produkt o nazwie FERROX. FERROX to oferta skutecznej eliminacji uciążliwości wywołanych przez zagniwanie ścieków w systemach kanalizacji ściekowej. Elementami składowymi takiej oferty są: Wspólna z klientem analiza systemu kanalizacji ściekowej, w tym pomiar stężenia siarkowodoru (H 2 S) jako wskaźnika skali problemu oraz efektywności prowadzonych działań Dobór optymalnego produktu o ustalonej charakterystyce chemicznej Dobór optymalnych zestawów: kontrolno-sterującego oraz magazynowodozującego Próbny okres dozowania produktu do ścieków z jednoczesnym pomiarem siarkowodoru w wybranych punktach kontrolnych Optymalizacja procesu w celu osiągnięcia wymaganych efektów, przy jednoczesnej minimalizacji jego kosztów. Przedstawiona oferta FERROX-u została wybrana przez Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji we Wrocławiu jako przeciwdziałanie uciążliwościom występującym w studniach rozprężnych oraz w ich bezpośrednim sąsiedztwie. Proces zagniwania ścieków na odcinkach tłocznych sieci skutkował zarówno korozją siarczanową w studniach rozprężnych oraz coraz częstszymi zgłoszeniami mieszkańców z pobliskich zabudowań o uciążliwym zapachu dochodzącym ze studni rozprężnej. Należy zaznaczyć, że decyzja o całorocznym przeciwdziałaniu opisanym uciążliwościom została poprzedzona okresowymi testami w skali technicznej prowadzonymi na omawianych obiektach w ciągu dwóch poprzednich lat. 8
Poniżej przedstawiamy opisy obiektów we Wrocławiu, na których wdrożono proces FERROX. Pierwszym obiektem jest odcinek kanalizacji w rejonie północno-wschodnim Wrocławia. Ścieki z obszarów dzielnicy Psie-Pole poprzez trzy przepompownie ścieków (Psie-Pole, Widawa, Dobra) przewodami tłocznym dopływają do komory rozprężnej przy ul. Damrota. Ilość ścieków m3/d. Schemat nr 1 obrazuje długości oraz średnice przewodów kanalizacyjnych Schemat nr 1 Widawa ф=3, L=1 m Dobra ф=3, L= m ф=, L=4264 m Komora Rozprężna ul. Damrota Psie-Pole ф=, L=864 m Efektem zagniwania ścieków były dotychczas przede wszystkim częste zgłoszenia mieszkańców kierowane bezpośrednio do MPWiK Wrocław, a dotyczące powstających uciążliwości zapachowych. Zauważono również korozję siarczanową o wysokiej intensywności, której skalę ilustrują wskazania stężeń H2S pomierzone w studni rozprężnej. Stosując stężenie H2S jako wskaźnik efektywności ustalono poziom średniego stężenia na poziomie ppm, który uznano za wystarczający do eliminacji powstających uciążliwości. Efekty w postaci wartości stężeń H2S uzyskanych w okresie 1, miesięcznego dozowania reagentów chemicznych FERROX przedstawiono na Rys. nr 1,2,3. 81
82 1.7.28 :: 1.7.28 1:2: 1.7.28 2:4: 11.7.28 7:: 11.7.28 17:2: 12.7.28 3:4: 12.7.28 14:: 13.7.28 :2: 13.7.28 1:4: 13.7.28 21:: 14.7.28 7:2: 14.7.28 17:4:.7.28 4::.7.28 14:2: 16.7.28 :4: 16.7.28 11:: 16.7.28 21:2: 17.7.28 7:4: 17.7.28 18:: 18.7.28 4:2: 18.7.28 19:22: 19.7.28 16:2: 2.7.28 12:42: 21.7.28 9:22: 22.7.28 6:2: 23.7.28 2:42: 24.7.28 6:44: 26.7.28 :4: 27.7.28 17:24: 29.7.28 1:44: 31.7.28 4:4: 1.8.28 21:24: 3.8.28 14:44:.8.28 8:4: 7.8.28 1:24: 8.8.28 18:48: 1 2 3 4 6 7 8 9 1 Wrocław, ul.damrota Dozowanie reagenta, Dawka=3 g/m3 1.7-9.8.28 Rys.2 19.6.28 21:: 2.6.28 :3: 2.6.28 4:: 2.6.28 7:3: 2.6.28 11:: 2.6.28 14:3: 2.6.28 18:: 2.6.28 21:3: 21.6.28 1:: 21.6.28 4:3: 21.6.28 8:: 21.6.28 11:3: 21.6.28 :: 21.6.28 18:3: 21.6.28 22:: 22.6.28 1:3: 22.6.28 :: 22.6.28 8:3: 22.6.28 12:: 22.6.28 :3: 22.6.28 19:: 22.6.28 22:3: 23.6.28 2:: 23.6.28 :3: 23.6.28 9:: 23.6.28 12:4: 23.6.28 19:36: 24.6.28 4:: 24.6.28 12:24: 24.6.28 2:48:.6.28 :12:.6.28 13:36:.6.28 22:: 26.6.28 6:24: 26.6.28 14:48: 26.6.28 2:24: 1 2 3 4 6 7 8 9 1 Wrocław, ul.damrota Brka dozowania reagenta 19-26.6.28 Rys.1 3 2 1 3 2 1
Rys.3 Wrocław, ul.damrota Dozowanie reagenta, Dawka=3 g/m3 7-8.8.28 3 4 4 3 3 2 2 1 1 7.8.28 :: 7.8.28 1:2: 7.8.28 2:4: 7.8.28 4:: 7.8.28 :2: 7.8.28 6:4: 7.8.28 8:4: 7.8.28 9:24: 7.8.28 1:44: 7.8.28 12:4: 7.8.28 13:24: 7.8.28 14:44: 7.8.28 16:4: 7.8.28 17:24: 7.8.28 18:44: 7.8.28 2:4: 7.8.28 21:24: 7.8.28 22:44: 8.8.28 :4: 8.8.28 1:24: 8.8.28 2:44: 8.8.28 4:4: 8.8.28 :24: 8.8.28 6:44: 8.8.28 8:4: 8.8.28 9:24: 8.8.28 1:44: 8.8.28 12:4: 8.8.28 13:24: 8.8.28 14:44: 8.8.28 16:4: 8.8.28 17:24: 8.8.28 18:44: 8.8.28 2:4: 8.8.28 21:24: 8.8.28 22:44: Uzyskane efekty w postaci przedstawionych stężeń są zbieżne z odczuciami mieszkańców, gdyż od dnia rozpoczęcia dozowania nie wystąpiło żadne zgłoszenie o nieprzyjemnych zapachach. Okresowe i mające charakter chwilowy wzrosty stężenia H2S były wywołane w okresach po-deszczowych, kiedy to z sieci w skutek burzliwych przepływów wypłukiwane były nagromadzone złogi. Dodatkowo odnotowano pewien wzrost podczas wstrzymania dozowania z przyczyn technicznych tj. awarii na przepompowni ścieków, czy też przeglądu instalacji dozującej reagent. Z uwagi na chwilowy charakter takich wzrostów ich eliminacja jest trudna, ale i nieuzasadniona z ekonomicznego punktu widzenia, gdyż wymagałaby stosowania prewencyjnie znacznie wyższych dawek reagentów od optymalnych w dłuższych okresach czasu. Drugim obiektem, na którym wdrożono dozowanie regentów jest przepompownia Nowy Port, skąd ścieki w ilości ok. 4 m3/d SA tłoczone kolektorem w kierunku Wrocławskiej Oczyszczalni Ścieków. Ścieki tłoczone na przepompowni ulegają rozprężeniu w komorze rozprężnej, która ulegała dotychczas intensywnej korozji siarczanowej. Jednocześnie ze względu na swoje położenie w parku, obszarze wypoczynku wielu mieszkańców z pobliskich osiedli, stanowiła dużą uciążliwość w okresach wzmożonego zagniwania 83
ścieków. Dane techniczne oraz lokalizację przedstawiono odpowiednio na schemacie nr 2. Schemat nr 2 ф=, L=4264 m ф=x3, L=4264 Pomp. Nowy Port Komora Rozprężna Ul. Pilczycka Wrocławska Oczyszczalnia Ścieków Założenia, co do wymaganych stężeń H2S są identyczne jak w przypadku poprzedniego obiektu tj. ppm jako średnie stężenie w studni rozprężnej. Efekty w postaci wartości stężeń H2S uzyskanych w okresie 1, miesięcznego dozowania reagentów chemicznych FERROX przedstawiono na Rys. nr 4,,6. Rys.4 3 Wrocław, ul.pilczycka Brka dozowania reagenta 4-9.6.28 3 3 3 2 2 1 1 4.6.28 13:3: 4.6.28 14:22: 4.6.28 :41: 4.6.28 17:: 4.6.28 18:19: 4.6.28 19:38: 4.6.28 2:7: 4.6.28 22:16: 4.6.28 23:3:.6.28 :4:.6.28 2:13:.6.28 3:32:.6.28 4:1:.6.28 6:1:.6.28 7:29:.6.28 8:48:.6.28 1:7:.6.28 11:26:.6.28 12:4:.6.28 18:2:.6.28 21:22: 6.6.28 :: 6.6.28 2:38: 6.6.28 :16: 6.6.28 7:4: 6.6.28 11:2: 6.6.28 17:: 7.6.28 :3: 7.6.28 7:: 7.6.28 13:4: 7.6.28 2:: 8.6.28 2:: 8.6.28 9:: 8.6.28 16:: 8.6.28 22:3: 9.6.28 :1: 84
8 I tu, również od dnia rozpoczęcia dozowania nie zanotowano żadnych zgłoszeń ze strony mieszkańców o nieprzyjemnym zapachu, a jednocześnie niskie stężenia H2S gwarantują minimalizację wpływu korozji siarczanowej na elementy konstrukcyjne studni rozprężnej. 11.8.28 :: 11.8.28 1:2: 11.8.28 2:4: 11.8.28 4:: 11.8.28 :2: 11.8.28 6:4: 11.8.28 8:: 11.8.28 9:2: 11.8.28 1:4: 11.8.28 12:: 11.8.28 13:2: 11.8.28 14:4: 11.8.28 16:: 11.8.28 17:2: 11.8.28 18:4: 11.8.28 2:: 11.8.28 21:2: 11.8.28 22:4: 12.8.28 :: 12.8.28 1:2: 12.8.28 2:4: 12.8.28 4:: 12.8.28 :2: 12.8.28 6:4: 12.8.28 8:: 12.8.28 9:2: 12.8.28 1:4: 12.8.28 12:: 12.8.28 13:2: 12.8.28 14:4: 12.8.28 16:: 12.8.28 17:2: 12.8.28 18:4: 12.8.28 2:: 12.8.28 21:2: 12.8.28 22:4: 2,2 2,4 2,6 21 1 2,8 21,2 21,4 2 21,6 21,8 22 3 Wrocław, ul.pilczycka Dozowanie reagenta, Dawka=28 g/m3 11-12.8.28 22,2 Rys.6 1.7.28 :: 1.7.28 13:8: 11.7.28 2:16: 11.7.28 :24: 12.7.28 4:32: 12.7.28 17:4: 13.7.28 6:48: 13.7.28 19:6: 14.7.28 9:4: 14.7.28 22:12:.7.28 11:2: 16.7.28 :28: 16.7.28 13:36: 17.7.28 2:44: 17.7.28 :2: 18.7.28 :: 19.7.28 1:22: 2.7.28 3:38: 21.7.28 :4: 22.7.28 8:1: 23.7.28 1:26: 24.7.28 12:42:.7.28 14:8: 26.7.28 17:14: 27.7.28 19:3: 28.7.28 21:46: 3.7.28 :2: 31.7.28 2:18: 1.8.28 4:34: 2.8.28 6:: 3.8.28 9:6: 4.8.28 11:22:.8.28 13:38: 6.8.28 :4: 7.8.28 18:12: 8.8.28 2:28: 9.8.28 22:44: 1 2 1 2 3 3 Wrocław, ul.pilczycka Dozowanie reagenta, Dawka=28 g/m3 1.7-9.8.28 Rys.
Analizując wpływ dozowanych reagentów należy zwrócić uwagę na okres wysokich temperatur panujących w okresie początkowym po rozpoczęciu dozowania tj. lipiec 28, co przekłada się na większą intensywność procesów gnilnych, a obrazują to wskazania temp. panującej w studniach rozprężnej. Wartości temp. pow. 22C są bardzo wysokimi wskazaniami. W okresach jesienno-zimowym i wiosennym obserwowane w latach ubiegłych temperatury osiągały wartości 14-18C, co zdecydowanie redukowało skalę problemu. Sterowanie dawkami reagenta odbywa się poprzez system GPRS. Osoba posiadająca dostęp do określonej strony internetowej może w każdej chwili zmienić nastawy pomp dozujących. Podstawą do podjęcia decyzji są wskazania czujników mierzących stężenie H2S w studniach rozprężnych w systemie on-line.wartości wskazań mogą być odczytywane na bieżąco. Taki system pozwala na maksymalną optymalizacje dozowania reagenta, co daje efekt w postaci uzyskania założonych efektów, przy możliwie najniższych nakładach kosztowych. Podsumowując pierwszy okres stosowania produktu FERROX na obiektach sieci kanalizacyjnej należących do Miejskiego Przedsiębiorstwa Wodociągów i Kanalizacji we Wrocławiu należy potwierdzić jego skuteczność. Obsługa układów sterująco-pomiarowego i magazynowo-dozującego nie powoduje żadnych utrudnień w bieżącej eksploatacji. Uzyskiwane efekty przekładają się na wymierne korzyści w postaci powstrzymania procesów niszczenia obiektów sieciowych studni rozprężnych i co nie mniej ważne wpływa to na zadowolenie mieszkańców z pobliskich zabudowań wobec eliminacji uciążliwości zapachowych. 86