Projekt budowlany Przydomowa oczyszczalnia ścieków Inwestor Adres inwestycji Gmina Ośno Lubuskie z siedzibą Urząd Miasta i Gminy Ośno Lubuskie Rynek 1 69-220 Ośno Lubuskie Smogóry dz. Nr 44/7 Adaptował mgr inż. Paulina Niewiadomska Data wykonania 23.06.2014 r. Projekt podlega ochronie prawa autorskiego Podstawa prawna: Ustawa o prawie autorskim i prawach pokrewnych z dnia 04.02.1994; Dz. U.. nr 24, pozycja 83 z dnia 23.02.1994. Właścicielem praw autorskich jest SOTRALENTZ spółka z o.o. Unii Europejskiej 26, 96-100 Skierniewice.
Spis zawartości Część opisowa 1. Dane ogólne... 3 2. Podstawa opracowania... 3 3. Zakres i przedmiot opracowania... 3 4. Opis rozwiązania... 4 5. Sposób oczyszczania ścieków... 4 6. Opis elementów oczyszczalni... 5 7. Zapotrzebowanie terenu... 7 8. Przekroje, długości i spadki przykanalika oraz przewodów kanalizacji ziemnej łączącej poszczególne stopnie oczyszczalni.... 7 9. Zasady montażu reaktora BIO-DUO.... 8 10. Zasady eksploatacji przydomowej oczyszczalni ścieków... 8 11. Uwagi końcowe... 9 12. Wyliczenie ilości ścieków... 9 13. Dobór osadnika gnilnego.... 10 14. Dobór złoża biologicznego... 10 15. Obliczenie dopuszczalnych ładunków dobowych... 11 16. Schemat oczyszczalni... 12 Część graficzna Rys. nr 1 - Plan sytuacyjny. Rys. nr 2 - Rozwinięcie instalacji. Rys. nr 3 - Posadowienie komory filtracyjnej. 2
OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU BUDOWLANEGO OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW 1. Dane ogólne Inwestor: Gmina Ośno Lubuskie z siedzibą Urząd Miasta i Gminy Ośno Lubuskie Rynek 1 69-220 Ośno Lubuskie Obiekt: Oczyszczalnia biologiczna ścieków systemu SOTRALENTZ przy budynku położonym w miejscowości Smogóry dz. nr 44/7 2. Podstawa opracowania umowa z inwestorem wizja lokalna literatura branżowa Rozporządzenie MŚ z dnia 24.07.2006 (Dz.U. nr 137; poz. 984) w sprawie klasyfikacji wód oraz warunków jakim powinny odpowiadać ścieki odprowadzane do wód lub ziemi wraz ze zmianami Dz. U. z 19.02. 2009r. Ustawa z dnia 18.07.2001 Prawo Wodne (Tekst ujednolicony Dz. U. 2005 nr 239 poz. 2019 wraz ze zmianami Dz. U. 2005 nr 267 poz. 2255, Dz. U. 2010 nr 44 poz.253) Rozporządzenie MOŚZNiL z dnia 14.07.1998r (Dz.U. 1998 nr 93; poz. 589) w sprawie określenia rodzajów inwestycji szkodliwych dla środowiska i zdrowia ludzi oraz ocen oddziaływania na środowisko Ustawa z dnia 31.01.1980 o ochronie i kształtowaniu środowiska (Dz.U. nr 49/1994; poz. 196 z późniejszymi zmianami) Ustawa z dnia 07.07.1994 Prawo Budowlane (Dz.U. nr 89; poz. 414) z późniejszymi zmianami Rozporządzenie MGPiB z dnia 12.04.2002 w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. nr 75; poz. 690) wraz z aktualizacją 3. Zakres i przedmiot opracowania Niniejsze opracowanie obejmuje sposób oczyszczania ścieków bytowych oraz ich odprowadzanie do tuneli filtracyjnych. Przedmiotem opracowania jest kompleksowe rozwiązanie problemu gospodarki ściekowej przez zainstalowanie lokalnej oczyszczalni biologicznej firmy SOTRALENTZ typoszeregu BIO. Oczyszczalnie SOTRALENTZ odpowiadają normie 12566-3 i są znakowane znakiem CE. Jako założenia wyjściowe w niniejszym opracowaniu przyjęto: 3 jednostkową ilość ścieków przypadającą na 1 mieszkańca (LRM) - 150 l/d
sposób wykonania instalacji kanalizacyjnej wewnętrznej i zewnętrznej istniejące warunki gruntowo wodne skład ścieków jak dla ścieków socjalno - bytowych. 4. Opis rozwiązania W oczyszczalni biologicznej ścieków zastosowano urządzenia typowe firmy SOTRALENTZ typoszeregu Bio wykonane z polietylenu wysokiej gęstości. Tworząc zestaw typowych elementów SOTRALENTZ wprowadził szereg nowoczesnych rozwiązań dla oczyszczania indywidualnego: kształt i zwarta budowa każdego urządzenia odpowiada wszelkim wymogom instalacyjnym, funkcjonalnym i bezpieczeństwa, a ponadto gwarantuje odporność na kompresję i dekompresję zintegrowana nadbudowa ułatwia podziemne instalowanie urządzenia wykonanie urządzeń w technologii wydmuchu gwarantuje maksymalną szczelność odporność na uderzenia i zmiany temperatur wytrzymałość na substancje agresywne i na korozję zewnętrzną Ciąg technologiczny oczyszczalni składa się z następujących urządzeń: przykanalika DN 160 kompaktowego reaktora biologicznego SOTRA BIO-UNO ze zintegrowanym osadnikiem gnilnym przepompowni studzienki rozdzielczej SL-RR 450 komór filtracyjnych (odbiornik ścieków oczyszczonych) Oczyszczalnia posiada układ wentylacji wysokiej połączonej z wentylacją niską. 5. Sposób oczyszczania ścieków Procesy beztlenowe Ścieki bytowe z wewnętrznej instalacji kanalizacyjnej budynku mieszkalnego i gospodarczego doprowadzane będą grawitacyjnie do osadnika gnilnego (pierwsza komora reaktora Bio-Uno). We wlocie osadnika następuje spowolnienie strumienia ścieków, który eliminuje możliwość wymieszania osadu mineralnego i organicznego. Osadnik posiada wydłużony kształt, który gwarantuje powolny i stabilny przepływ ścieków. Sedymentujące zanieczyszczenia tworzą osad, który poddany jest działaniu bakterii fakultatywnych i beztlenowych. Fermentacja beztlenowa prowadzi do częściowego rozkładu osadu i pozwala na znaczne jego uwodnienie. Zanieczyszczenia lekkie, w tym tłuszcze, flotują i tworzą na powierzchni tzw. kożuch. Proces obróbki beztlenowej ścieków może być wspomagany poprzez regularne zadawanie 4
biopreparatów BIO 7. Ich zastosowanie powoduje również znaczną redukcję przykrych zapachów. W wyniku działania bakterii powstają bardziej ustabilizowane związki organiczne oraz gazy: siarkowodór, dwutlenek węgla i metan. Gazy pochodzące z fermentacji są odprowadzane przez otwór dekompresyjny i wentylację wysoką. Siarkowodór łączy się z metalami zawartymi w osadzie, tworząc nierozpuszczalne siarczki, co znacznie eliminuje uciążliwość zapachową osadników gnilnych. Sklarowane ścieki ze znacząco zredukowaną zawartością zawiesin oraz BZT 5 przepływają przez zintegrowany filtr szczelinowy i kierowane są do reaktora biologicznego pracującego w technologii zanurzonego, napowietrzanego złoża biologicznego. Procesy tlenowe Druga komora reaktora SL- SOTRA BIO UNO jest biologiczną częścią oczyszczania POŚ. Ścieki z pierwszej komory wpływają grawitacyjnie do komory drugiej, która pracuje jako napowietrzane złoże zanurzone. W celu równomiernego wymieszania i napowietrzania ścieków oraz uzyskania odpowiedniego obciążenia hydraulicznego złoża, zastosowano dwa powietrzne podnośniki cieczy pracujące jako wewnętrzne cyrkulatory systemu. Pojemność komory biologicznej pozwala na przetrzymanie ścieków na poziomie ponad 24 godzin. Pozwala to na skuteczne wywołanie procesów biologicznego oczyszczania. Ostatnim elementem urządzenia jest końcowy filtr szczelinowy zabezpieczający przed przedostaniem się unoszonej przez pracujące cylkulatory zawiesiny. Odbiornik ścieków Rozsączenie oczyszczonych ścieków w gruncie poprzez drenaż na tym terenie jest nieopłacalne i trudne do zrealizowania. Z tego też względu przewidziano budowę trzech rzędów z czterema tunelami filtracyjnymi, pracującymi w układzie szeregowym. Przewidziano odprowadzanie ścieków do gruntu w sytuacji, kiedy najwyższy poziom wód użytkowych znajduje się przynajmniej 1,5 m pod dnem urządzeń rozsączających. 5 6. Opis elementów oczyszczalni Reaktor BIO-UNO jest kompletnym urządzeniem realizującym mechaniczne i biologiczne (tlenowe) procesy oczyszczania ścieków bytowo-gospodarczych pochodzących z gospodarstw domowych. Wykonany jest z polietylenu wysokiej gęstości, w kształcie prostopadłościennego zbiornika o pojemności 3500 litrów, metodą wytłaczania z rozdmuchem. Rura wlotowa o średnicy ø110 mm składa się z kolana 90 o i prostki z deflektorem skierowanym ku ścianie. Wlot i wylot w górnej części posiadają otwory do dekompresji. Na wylocie z obu części reaktora znajdują się wyjmowane filtry szczelinowe, będące jednocześnie wskaźnikiem zamulenia. Pojemność części osadnika gnilnego dobrana została z uwzględnieniem 2,5 dobowego okresu
przetrzymania dopływu ścieków. Urządzenie wyposażone jest w: dwie komory rozdzielone przegrodą przyłącza wlotu i wylotu ścieków DN 110 mm przyłącza wentylacji grawitacyjnej wysokiej i niskiej DN 110 mm dwa przyłącza do napowietrzania mechanicznego DN 18 mm dmuchawę membranową obudowę dmuchawy z zaworami powietrza ø 16 mm oraz przyłączem elektrycznym wysoko powierzchniowe wypełnienie PP (II komora) cyrkulatory wewnętrznego obiegu ścieków z napowietrzeniem (II komora) ruszt podtrzymujący dwa włazy rewizyjne ø 400 mm i ø 700 mm końcówki przyłączeniowe filtr końcowy integralną obudowę techniczną Przepompownia wykonana będzie z kręgów betonowych (lub opcjonalnie z tworzyw sztucznych o porównywalnej pojemności), w której przewidziano instalacje pompy jednofazowej o mocy od 600 do 1000 W i wydajności od 5 do 10 m3/h i wysokości podnoszenia od 8 do 15 m (moc, wydajność i wysokość podnoszenia uzależniona od odległości filtra od przepompowni) z ruchomym pływakiem, który samoczynnie załącza i wyłącza pompę w zależności od poziomu ścieków w przepompowni. Pompa tłoczy ścieki na filtr roślinny. Ponieważ pompy takie fabrycznie zaopatrzone są w przewód zakończony wtyczką z bolcem ochronnym, przewidziano podłączenie pompy do gniazda hermetycznego 230 V. Przewód na odcinku od przepompowni do budynku należy ułożyć w ziemi na głębokości od 0,4 do 0,6. Dopływające z reaktora Bio ścieki za pomocą pompy będą przepompowywane do studzienki rozdzielczej zlokalizowanej przy tunelach filtracyjnych i następnie rozprowadzane będą po komorach filtracyjnych. Studzienka rozdzielcza SL-RR 450 jest monolitycznym cylinder o wysokości 450 mm z polietylenu wysokiej gęstości wykonany metodą wytłaczania z rozdmuchem. Jest ona wyposażona w: szczelną pokrywę płytkę rozdzielczą otwory wlotowe ø110 mm otwory wylotowe ø110 mm Studzienka pozwala na okresową kontrolę potwierdzającą drożność przewodów kanalizacyjnych. 6
Komory filtracyjne KOMORY FILTRACYJNE to prefabrykowane elementy z polietylenu wykonane w technologii wtryskowej. Po połączeniu z DEKLAMI na początku i końcu tworzą TUNEL FILTRACYJNY. Długość pojedynczej komory to 1350mm (po zamontowaniu długość robocza to 1220mm), szerokość 560mm, wysokość 300mm a pojemność 123 litry. Komory filtracyjne służą do rozsączania ścieków oczyszczonych. Wentylacja wysoka Niezależnie od odpowietrzenia pionów kanalizacji sanitarnej wewnętrznej należy wykonać odpowietrzenie elementów oczyszczalni wykonując przy budynku lub wewnątrz pion wentylacji wysokiej. Zakończenie wentylacji wysokiej wyprowadzić ponad połać dachu oraz co najmniej 60 cm powyżej górnej krawędzi okien. Odpowietrzenie wykonać z rur PCV ø110 mm. Zastosować końcówkę wywiewną typu EXTAT. Wentylacja niska W celu zapewnienia prawidłowej cyrkulacji powietrza w złożu biologicznym należy zastgosować kominek napowietrzający połączony z króćcem wentylacyjnym przy wylocie ścieków z reaktora BIO-UNO zgodnie z DTR urządzenia. 7. Zapotrzebowanie terenu W proponowanym rozwiązaniu urządzenia techniczne są lokalizowane na gruntach właściciela. 8. Przekroje, długości i spadki przykanalika oraz przewodów kanalizacji ziemnej łączącej poszczególne stopnie oczyszczalni. Ścieki do osadnika gnilnego należy doprowadzić przewodami kanalizacji ziemnej PVC o średnicy 160 mm ze spadkiem 1-1,5%. Przed osadnikiem w ciągu przykanalika przewidziano zamontowanie rewizji DN 110mm. Poszczególne stopnie oczyszczalni za osadnikiem gnilnym: złoże biologiczne, studnie chłonne należy połączyć przewodami kanalizacji ziemnej PVC Ø 110 mm ułożonymi ze spadkiem 0,5-1,5% zgodnie z kierunkiem przepływu ścieków. Długości oraz rzędne poszczególnych odcinków instalacji przewodowej pokazane zostały na rysunkach. Wszystkie przewody kanalizacji ziemnej należy układać na podsypce piaskowej. Montaż należy przeprowadzać zgodnie z warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano montażowych, tom II instalacje sanitarne i przemysłowe. 7
9. Zasady montażu reaktora BIO-UNO. Ze względu na nieprzepuszczalność gruntu i wysoki poziom wód opadowych osadnik zbiornik należy posadowić na zbrojonej płycie betonowej o wymiarach 300 x 80 x 15 cm w jak najmniejszym wykopie, pozwalającym na prace montażowe. Płyta powinna mieć punkty montażowe do zainstalowania dolnych kotw utrzymujących zbiornik (uzgodnić dostawę z producentem). Zbiornik na płycie należy dokładnie wypoziomować. W czasie zakopywania przestrzeń ok. 30 cm wokół zbiornika należy zagęścić, obsypując chudą mieszanką piasku i cementu celem dokładnego wypełnienia profili zewnętrznych. Wraz z postępem zakopywania zbiornik musi być równomiernie (dwie komory) napełniany wodą. Uwaga Ukształtowanie terenu należy wyprofilować w sposób uniemożliwiający zalewanie zbiorników wodami opadowymi Zbiorniki należy posadowić na zbrojonej o grubości min 15 cm płycie betonowej. Przestrzeń wykopu po ustawieniu osadnika (ok. 30 cm) wypełnić piaskiem stabilizowanym cementem w proporcji minimum 100 kg na 1m 3 piasku. Zbiorniki należy obsypywać piaskiem stabilizowanym cementem zachowując miąższość kolejnych warstw obsypki nie większą niż 30 cm. Wraz z obsypywaniem zbiorniki należy napełniać wodą. Teren wokół zbiorników zabezpieczyć przed ruchem kołowym pojazdów mechanicznych. Nadbudowy umożliwiają wygodny dostęp do otworów rewizyjnych i kosza filtracyjnego osadnika. Ułatwiają kontrolę stanu zamulenia i konserwację. Nadbudowy wykonane są z tworzywa sztucznego (PE). Uwaga Optymalna głębokość posadowienia osadnika to 60 cm p.p.t (licząc od rzędnej włazów) Wszelkie prace w zakresie instalacji elektrycznej 230V należy powierzyć osobie do tego uprawnionej. Ponadto wszystkie prace należy przeprowadzać zgodnie z warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano montażowych, tom II instalacje sanitarne i przemysłowe. 10. Zasady eksploatacji przydomowej oczyszczalni ścieków Eksploatacja projektowanej oczyszczalni ścieków jest w zasadzie bezobsługowa i sprowadza się do: wprowadzenia bioaktywatora Bio Choc w celu szybszego zainicjowania wzrostu mikroorganizmów (tzw. rozruch oczyszczalni); nie wprowadzania do ścieków związków toksycznych, dezynfekcyjnych, antybiotyków, produktów ropopochodnych, szmat, włosów itp.; dodatkowego wprowadzenia bioaktywatora w przypadku dostania się do ścieków substancji 8
toksycznych (pkt. powyżej); oczyszczania raz na trzy miesiące filtra doczyszczającego w osadniku gnilnym przy użyciu myjki wysokociśnieniowej; usuwania raz na jeden do dwóch lat osadu z osadnika gnilnego przy pomocy taboru asenizacyjnego. usuwania raz na rok osadu z II komory reaktora Bio-Uno przy pomocy taboru asenizacyjnego oczyszczania raz na pięć lat wypełnienia złoża biologicznego poprzez podanie wstecznego strumienia wody przez rurę cyrkulatora; sprawdzania co 6 miesięcy stanu sprężarki, filtra powietrza, klapy przeciw cofkowej, pomp oraz nastaw regulacyjnych; Uwaga Osad może być kompostowany i pod warunkiem wykonania niezbędnych badań wykorzystywany przyrodniczo. W przeciwnym razie musi być wywożony na składowisko odpadów. Ponadto dla polepszenia właściwości pracy oczyszczalni oraz zniwelowania uciążliwości zapachowych wskazane jest dodawanie preparatów bakteryjno-enzymatycznych BIO 7. Przy używaniu bioaktywatora należy dokładnie przestrzegać zaleceń producenta preparatu. 11. Uwagi końcowe Realizacja oczyszczalni winna odbywać się pod nadzorem autoryzowanego instalatora SOTRALENTZ i być prowadzona według wytycznych technicznych producenta urządzeń. Całość robót wykonać zgodnie ze sztuką budowlaną oraz warunkami technicznymi wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych instalacji sanitarnych i przemysłowych. 12. Wyliczenie ilości ścieków Bilans ilości ścieków odprowadzanych do projektowanej oczyszczalni z gospodarstwa. docelowa liczba mieszkańców zamieszkujących gospodarstwo M = 5 jednostkowa średnia dobowa ilość zużytej wody qdśr = 0,15 m 3 /M d współczynnik dobowej nierównomierności spływu ścieków Nd = 1,2 współczynnik godzinowej nierównomierności spływu ścieków Nh = 1,8 Średnie dobowe zużycie wody w gospodarstwie Qdśr. Qdśr = qdśr. M = 0,15 5 = 0,75 m 3 /d Średnie godzinowe zużycie wody w gospodarstwie Qhśr. Qhśr. = Qdśr./24 = 0,75/24 = 0,03 m 3 /h Maksymalne dobowe zużycie wody w gospodarstwie Qdmax. 9
Qdmax = Qdśr. Nd = 0,75 1,2 = 0,90 m 3 /d Maksymalne godzinowe zużycie wody w gospodarstwie Qhmax. Qhmax = Qdśr Nd Nh/24 = 0,75 1,2 1,8/24 = 0,07 m 3 /h Średnie roczne zużycie wody Qrśr. Qrśr. = Qdśr. 365 = 0,75 365 = 274 m 3 /r 13. Dobór osadnika gnilnego. czas retencji ścieków w osadniku w dobach t = 2,0 d współczynnik pojemności czynnej n = 1,1 zatem: Vos = qdśr n M t = 0,15 1,1 5 2,0 = 1,65 m 3 14. Dobór złoża biologicznego Obciążenie złoża i powierzchni właściwej ładunkiem zanieczyszczeń Az i A z. -jednostkowy ładunek zanieczyszczeń Łśc BZT5 po osadniku gnilnym: Łjśc = 60(1-0,4) = 36 gbzt5/m d - stężenie zanieczyszczeń w ściekach Sśc wyrażone w BZT5 Sśc = Łjśc M / Qdśr = 36 5 / 0,75 = 240 g/m3 obciążenie złoża ładunkiem zanieczyszczeń Az A z Qd max Sśś Vz 0,90 240 3 130,91gBZT5 / m d 0,13kgBZT5 / m 1,65 3 d Obciążenie hydrauliczne powierzchni złoża qz. Nitryfikację związków azotowych zapewniają tylko złoża niskoobciążone. Przyjmuje się, iż zakres obciążenia hydraulicznego dla tych złóż powinien wynosić max. do 1,25 m3/m2*h w zależności od rodzaju wypełnienia. Zatem Qhmax 0,07 2 qz 0,06m 3 / m h Fz 1,14 Złoże spełnia warunek dla procesów nitryfikacji. 10
Wymagana minimalna powierzchnia złoża Fzmin. Qdśd 0,75 2 Fz min 0,89m < Fz = 1,14 m 2 14 qz 14 0,06 Przyjęto reaktor biologiczny SOTRALENTZ BIO-UNO 15. Obliczenie dopuszczalnych ładunków dobowych Dopuszczalne wielkości stężenia zanieczyszczeń przyjęto wg Rozporządzenia MŚ z dnia 24.07.2006 (Dz.U. nr 137; poz. 984) w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi wraz ze zmianami Dz. U. z 19.02. 2009r. Rodzaj zanieczyszczeń Wymagane max. stężenie (mg/l) (grunt) Wymagane max. stężenie (mg/l) lub stopień redukcji (%) (urządzenia wodne) Średni przepływ dobowy (m 3 /dobę) BZT 5 40 25 lub 70-90 0,60 CHZT 150 125 lub 75 0,60 Zawiesina ogólna 50 35 lub 90 0,60 Według firmy SOTRALENTZ powyższa technologia, w przypadku prawidłowej realizacji, nie pozwala na przekroczenie dopuszczalnych wskaźników zanieczyszczeń w odprowadzanych ściekach. Zakładane stężenia i ładunki zanieczyszczeń: Parametry ścieku surowego Rodzaj zanieczyszczeń Stężenie (mg/l) Ładunki (kg/dobę) BZT 5 480 0,288 ChZT 950 0,570 Zawiesina ogólna 350 0,222 Parametry ścieku oczyszczonego Rodzaj Stężenie zanieczyszczeń (mg/l) BZT 5 < 40 ChZT <150 Zawiesina ogólna <50 11
16. Schemat oczyszczalni Budynek mieszkalny Oczyszczalnia Przepompownia Studzienka rozdzielcza Komory filtracyjne Komory filtracyjne ścieki 12