ANEKS do koncepcji rozbudowy i modernizacji oczyszczalni ścieków w TOLKMICKU 1 Wstęp Po zapoznaniu się z opinią zespołu ekspertów z PWSZ w Elblągu przeprowadzono analizę dodatkowego wariantu technologicznego, w którym w ramach podczyszczania ścieków surowych zastosowany jest osadnik wstępny. Wariant ten oznaczony jako Wariant 2A jest oparty na wariancie 2, przy czym nie występują w nim obiekty związane z fermentacją osadów, gospodarką biogazem oraz przeróbką osadów. Osady wstępne i nadmierne będą zagęszczane w istniejących zbiornikach (pełniących obecnie funkcję osadników wtórnych) i po zagęszczeniu kierowane będą do biogazowni. Pozostałe obiekty i instalacje oczyszczalni nie ulegają zmianie w stosunku do Wariantu 2. 2 Koszty inwestycyjne WARIANT 2A Wyszczególnienie robót Wartość Roboty budowlane 2 314 000,00 Urządzenia i wyposażenie 3 849 000,00 Instalacje elektryczne i AKP 598 000,00 Urządzenia pomiarowe 446 000,00 Instalacje i sieci sanitarne 92 000,00 Drogi, zieleń, ogrodzenie 587 000,00 Dokumentacja projektowa i rozruch 495 000,00 Razem netto (bez VAT) 8 381 000,00 Koszty inwestycyjne 14 000 000 12 000 000 10 000 000 8 000 000 6 000 000 4 000 000 2 000 000 0
W powyższej tabeli nie są uwzględnione koszty remontu drogi dojazdowej, które zostały oszacowane w wysokości ok. 2.100.000 PLN + podatek VAT. 3 Szacunkowe koszty eksploatacji Do obliczenia szacunkowych kosztów eksploatacji przyjęto następujące założenia: cena zakupu energii elektrycznej - 0,52 PLN/kWh wynagrodzenie obsługi - 4.500 PLN/osobę i m-c cena utylizacji piasku i skratek - 250 PLN/t koszty remontów - 1% wartości kosztów inwestycji cena za przyjęcie ścieków z MASFROST 5,00 PLN/m 3 Do obliczenia kosztów amortyzacji przyjęto uśrednione stawki amortyzacyjne w następującym układzie: - budynki i budowle 2,5% - urządzenia i instalacje technologiczne 12% - instalacje elektryczne 10% - instalacje AKPiA 12% - instalacje sanitarne 8% - drogi, zieleń, ogrodzenie 4% W obliczeniach wskaźników eksploatacyjnych nie uwzględniono kosztów remontu drogi dojazdowej. Z uwagi na sezonowość dopływu ścieków z zakładu MASFROST przyjęto, że średniodobowy dopływ ścieków w okresie tzw. "SEZONU" trwającego 120 dni wynosi 2100 m3/d. W okresie nazwanym "PO SEZONIE" trwającym 245 dni ilość ścieków przyjęto na poziomie 940 m3/d. Szacunkowe koszty eksploatacji dla poszczególnych wariantów przedstawiono na poniższym wykresie, a dla wariantu 2A w tabeli. Koszty eksploatacyjne 1 600 000 1 400 000 1 200 000 1 000 000 800 000 600 000 400 000 200 000 0
WARIANT 2A Wyszczególnienie Zużycie jedn. Zużycie dobowe Cena jedn. Roczne koszty PLN/rok Energia elektryczna kwh/m3 1,09 kwh/d 1 435 PLN/kWh 0,52 272 321 Utylizacja piasku i skratek kg/m3 0,311 t/d 0,4 PLN/t 250,00 37 547 Opłata za wprowadzanie ścieków do wód m3/d 1 321 kgchzt/d 99,1 PLN/kg ChZT 1,71 61 855 Koszty remontów i przeglądów (w tym materiały eksploatacyjne, części zamienne i szybkozużywające się) % 1 PLN 83 810 Koszty amortyzacji 683 690 Przychody z przyjęcia ścieków z MASFROST 226 800 PLN/m3-5,00-1 134 000 Koszty obsługi (w kol. "Dzienne koszty" podane są koszty miesięczne) etat 8 PLN/etat 4 500 432 000 RAZEM 437 223 Bez kosztów amortyzacji RAZEM -246 467
Zestawienie wskaźników eksploatacyjnych Wyszczególnienie Jednostka ` W1B W1C W2 W2A W3A W3B Wskaźnik zużycia energii elektrycznej Jednostkowy koszt oczyszczania ścieków kwh/m 3 1,25 1,44 1,41 1,36 1,09 1,48 1,72 PLN/m 3 0,59 0,69 1,30 1,51 0,57 4,61 5,83 Do szacunkowego porównania wariantów przyjęto wskaźnik skumulowanych kosztów inwestycji i kosztów eksploatacji jakie byłyby poniesione w okresie 15 lat. Wyszczególnienie Wskaźnik skumulowanych kosztów KI + 15 x KE [PLN] Wariant 1A 15 022 351 Wariant 1B 15 990 393 Wariant 1C 25 984 150 Wariant 2 30 447 017 Wariant 2A 14 939 342 Wariant 3A 23 339 830 Wariant 3B 30 063 327 Skumulowane koszty inwestycji i 15 letniej eksploatacji 35 000 000 30 000 000 25 000 000 20 000 000 15 000 000 10 000 000 5 000 000 0
4 Podsumowanie 1. Wybór wariantu oczyszczalni ścieków zwłaszcza pod kątem zakresu niezbędnych prac uzależniony będzie głównie od dwóch czynników: a. budowy biogazowni, b. dostawy ścieków z zakładu MASFROST. 2. W przypadku budowy biogazowni osady ściekowe będą przekazywane do biogazowni w stanie surowym, tj. bez prowadzenia jakichkolwiek procesów powodujących zmniejszenie zawartości substancji organicznych. Z tego powodu warianty uwzględniające budowę biogazowni są tańsze zarówno w zakresie kosztów inwestycji jak i eksploatacji. 3. Bardzo duży wpływ na łączne koszty eksploatacji mają przychody z przyjęcia ścieków przemysłowych. Przyjęta stawka 5 zł/m3 powoduje, że wskaźnik jednostkowy kosztów eksploatacji nie przekracza 1 zł/m3 (dla wariantów bez gospodarki osadowej, a z gospodarką osadową nieco ponad 1 zł/m3. Tymczasem w wariantach bez dopływu ścieków z MASFROST wskaźnik kosztów eksploatacji wynosi od 4,60 do prawie 6 zł/m3 (odpowiednio bez i z przeróbką osadów na oczyszczalni). Tak duża różnica wynika z faktu, że wyposażenie reaktorów biologicznych (poza układem napowietrzania) jest identyczne prawie we wszystkich wariantach. Dotyczy to zwłaszcza mieszadeł zatapialnych, które we wszystkich wariantach zużywają tyle samo energii elektrycznej (kubatura rektorów jest taka sama). Kolejnym czynnikiem powodującym większe koszty eksploatacji są koszty stałe, niezależne od ilości dopływających ścieków, takie jak są koszty wynagrodzeń, oświetlenia czy wentylacji. 4. Wariant 2, w którym osady ściekowe są przerabiane w instalacji fermentacji z produkcją biogazu jest wariantem najdroższym zarówno pod kątem kosztów inwestycyjnych jak i eksploatacyjnych (z uwzględnieniem kosztów amortyzacji). Ilość biogazu jest stosunkowo mała i po spaleniu biogazu w kotle mogłaby zapewnić jedynie potrzeby własne instalacji fermentacji (podgrzewanie osadu) i ogrzewanie budynków w okresie zimowym. Produkcja energii elektrycznej jest w tym przypadku całkowicie nieopłacalna. 5. Wariant 2A (opracowany dodatkowo), w którym stosowany jest osadnik wstępny do redukcji zawiesiny i zanieczyszczeń organicznych cechuje się najniższymi kosztami eksploatacji i porównywalnymi kosztami inwestycji w stosunku do wariantów 1A i 1B. Posiada też najkorzystniejszy wskaźnik skumulowanych kosztów inwestycji i eksploatacji dla okresu 15 lat eksploatacji. W przypadku budowy biogazowni jest to wariant, który powinien być poważnie brany pod uwagę. Jednakże, w przypadku zaprzestania odbioru osadów przez biogazownię rozbudowa takiego układu o instalację do przeróbki osadów jest o wiele droższa, gdyż wymaga zastosowania rozwiązań droższych inwestycyjnie (fermentacja - patrz zakres Wariantu 2) lub eksploatacyjnie (stabilizacja tlenowa osadów wstępnych i nadmiernych wymaga większego zużycia energii elektrycznej z uwagi wyższą zawartość substancji organicznych w osadzie wstępnym). 6. W analizie wariantów uwzględniających budowę biogazowni i kierowanie tam osadów ściekowych przyjęto, że koszty inwestycji i eksploatacji samej biogazowni związane z przeróbką osadów ściekowych będą znikome z uwagi na niewielką ilość osadów w stosunku do ilości pozostałych substratów dostarczanych do biogazowni. Jeśli jest możliwe wyodrębnienie instalacji służących do obróbki osadów na terenie biogazowni, to koszty z nimi związane powinny być uwzględnione w analizie opłacalności. 7. Biorąc pod uwagę bezpieczeństwo funkcjonowania samej oczyszczalni optymalnym wariantem wydaje się być wariant 1C, w którym dopływają ścieki z zakładu MASFROST, a osady ściekowe są utylizowane na terenie oczyszczalni. Technologia przeróbki osadów pozwoli zarówno na higienizację wapnem i jego rolnicze bądź przyrodnicze wykorzystanie, jak również higienizację z granulacją. W drugim przypadku możliwe jest uzyskanie decyzji zmieniającej status osadów ściekowych z odpadu na środek nawozowy polepszający właściwości gleby. Procedura uzyskania decyzji jest długotrwała, ale w efekcie uzyskuje się dokument pozwalający na
składowanie produktu (granulatu) w dowolnych warunkach i jego zagospodarowanie w dogodnym czasie. Granulat jest produktem hydrofobowy, sterylnym i nie pylącym. Poza zastosowaniem rolniczym granulat wapniowo-osadowy może być również wykorzystywany jako dodatek stabilizujący podbudowy dróg czy jako element warstw przekładkowych na składowiskach odpadów. W przypadku podjęcia decyzji o budowie biogazowni proponuje się realizację wariantu 1A, który w przyszłości w prosty sposób może być rozbudowany o obiekty gospodarki osadowej zgodnie z wariantem 1C (np. na wypadek braku odbioru osadów przez biogazownię).