Odległe miejsca wydobycia stawiają wysokie wymagania infrastrukturze, technologii środowiskowej i gospodarce ściekowej. Na dużym osiedlu robotniczym kopalni miedzi na Wybrzeżu Kości Słoniowej codziennie powstają znaczne ilości ścieków. Około 250 m³ dziennie pochodzi z pryszniców, urządzeń sanitarnych, gastronomii, kuchni i pralni w całym obozie.
Te ścieki zawierają wysokie ładunki organiczne, zawiesiny oraz tłuszcze i oleje. Jednocześnie obowiązują surowe przepisy środowiskowe. Operator musiał zapewnić, że oczyszczona woda może być bezpiecznie odprowadzana do środowiska i ponownie wykorzystywana do nawadniania i tłumienia pyłu.
Oprócz wymagań dotyczących jakości wody, główną rolę odgrywały czynniki logistyczne i operacyjne. Miejsce jest odległe, dostępna przestrzeń jest ograniczona, a ilości ścieków wahają się w zależności od obłożenia kopalni. Projekt wymagał więc kompaktowego, solidnego i niewymagającego dużej konserwacji rozwiązania, które można szybko zainstalować i które zapewnia niezawodne, długoterminowe działanie.
Kombinacja wysokiego obciążenia organicznego, ograniczonej przestrzeni i zmiennych dopływów stanowiła znaczące wyzwanie inżynieryjne. Konwencjonalne, stale zainstalowane oczyszczalnie wymagałyby rozległych robót budowlanych, długich terminów budowy i znacznych inwestycji. Odległe lokalizacje komplikują również eksploatację, konserwację i logistykę części zamiennych.
Kolejną kluczową kwestią były wahania obciążeń hydraulicznych. W zależności od liczby pracowników, dzienne ilości ścieków znacznie się różnią. Każdy dobry system musiał sobie radzić z tymi wahaniami, nie obniżając przy tym jakości oczyszczania.
Wysoka zawartość substancji organicznych stawiała wymagające wymagania etapowi oczyszczania biologicznego. Aby spełnić standardy odprowadzania WHO i UE, projekt wymagał niezawodnego i wysoce wydajnego procesu biologicznego ze stabilną kontrolą operacyjną.
Klient wymagał również solidnego i higienicznie bezpiecznego etapu dezynfekcji, aby umożliwić ponowne wykorzystanie wody. Jednocześnie rozwiązanie musiało pozostać energooszczędne, niskokonserwacyjne i przyszłościowe.
PPU Umwelttechnik GmbH zaprojektowało i dostarczyło kontenerową oczyszczalnię ścieków dostosowaną specjalnie do potrzeb operacyjnych osiedla robotniczego. System łączy w sobie kilka etapów oczyszczania w ramach modułowej koncepcji kontenerowej, co umożliwia prosty transport, szybką instalację i elastyczną przyszłą rozbudowę.
Dopływające ścieki najpierw przechodzą przez jednostkę przesiewającą, która usuwa grube ciała stałe, zanieczyszczenia i niepożądane materiały. Ten krok chroni urządzenia procesowe znajdujące się dalej w ciągu technologicznym i poprawia ogólną niezawodność operacyjną.
Przesiewki są zbierane bezpośrednio w kontenerze i odprowadzane do dedykowanej tacy zbiorczej pod sitem. Ten projekt upraszcza utylizację i zmniejsza nakład konserwacyjny.
Po przesiewaniu ścieki trafiają do zbiornika buforowego i wyrównawczego, który wygładza wahania dopływu i zapewnia stały przepływ do kolejnych etapów oczyszczania.
Pompy zatapialne regulują wypływ i stabilizują obciążenie hydrauliczne reaktora biologicznego. W razie awarii pompy, awaryjny przelew bezpiecznie odprowadza ścieki, zapewniając ochronę i ciągłość pracy systemu nawet w warunkach awaryjnych.
Podstawą systemu jest reaktor biologiczny ze złożem stałym (FBBR). W tym etapie biologicznym mikroorganizmy rozkładają zanieczyszczenia organiczne, w tym związki ChZT, BZT5, azotu i fosforu.
Biomasa przyczepia się do stałego nośnika, tworząc trwały biofilm. Sterowane napowietrzanie dostarcza tlen, niezbędny do pracy mikroorganizmów. Zmiana intensywności napowietrzania pozwala precyzyjnie regulować grubość biofilmu, dzięki czemu proces oczyszczania przebiega stabilnie i efektywnie.
Podczas rutynowej konserwacji biofilm można usunąć poprzez okresowe płukanie złoża stałego, wspierając długoterminową stabilność procesu i wydłużając żywotność systemu.
Po oczyszczaniu biologicznym ścieki przepływają do osadnika lamelowego, gdzie ukośne płyty wspomagają sedymentację drobnych zawiesin.
Osadzony osad gromadzi się u podstawy i jest pompowany do dedykowanego zbiornika retencyjnego osadu. Oczyszczona woda opuszcza osadnik przez przelewowy próg. Ten etap zapewnia niezawodną separację ciało stałe–ciecz i znacząco przyczynia się do wysokiej jakości ścieków oczyszczonych w oczyszczalni.
Końcowy etap dezynfekcji chlorem zapewnia skuteczną redukcję patogenów, gwarantując, że oczyszczona woda spełnia wymagania higieniczne.
W rezultacie ścieki oczyszczone nadają się do bezpiecznego odprowadzania do środowiska i ponownego wykorzystania do nawadniania i kontroli pyłu.
Obecnie oczyszczalnia zapewnia stale wysoką jakość ścieków oczyszczonych i wspiera zrównoważoną gospodarkę wodną w miejscu wydobycia. System działa niezawodnie przy zmiennych obciążeniach i trudnych warunkach klimatycznych.
Jej kontenerowa konstrukcja umożliwia kompaktową instalację w środowiskach o ograniczonej przestrzeni, zachowując jednocześnie pełną mobilność i modularną rozszerzalność w celu spełnienia przyszłych wymagań dotyczących wydajności.
Dodatkową korzyścią jest całodobowy zdalny monitoring i wsparcie techniczne zapewniane przez PPU. Zmniejsza to obciążenie operacyjne personelu na miejscu, jednocześnie umożliwiając specjalistom zdalne monitorowanie wydajności i optymalizację działania systemu.
Tym projektem na Wybrzeżu Kości Słoniowej PPU Umwelttechnik GmbH demonstruje, jak można skutecznie połączyć wysokowydajne oczyszczanie ścieków, kompaktową konstrukcję i wyjątkową niezawodność operacyjną.
Rozwiązanie oferuje przyszłościowe, wydajne i odpowiedzialne środowiskowo podejście do oczyszczania ścieków w odległych i wymagających lokalizacjach — przekształcając ścieki w cenny i zrównoważenie zarządzany zasób.
Tak. System jest modułowy i elastyczny, co czyni go odpowiednim dla szerokiego zakresu zastosowań — w tym kopalni, obiektów przemysłowych, placów budowy, odległych społeczności oraz obiektów tymczasowych lub stałych. Wydajność, etapy oczyszczania i układ można dostosować do konkretnych ilości ścieków, obciążeń i wymagań regulacyjnych.
Kontenerowe oczyszczalnie można zaprojektować dla małych i dużych przepływów — od dziesiątek do kilkuset metrów sześciennych dziennie. Projekt na Wybrzeżu Kości Słoniowej oczyszcza około 250 m³/dzień, ale koncepcja może być skalowana w górę lub w dół w zależności od potrzeb operacyjnych.
Absolutnie. Kontenerowa konstrukcja ułatwia transport ciężarówką, statkiem lub koleją i pozwala na szybką instalację na miejscu. System minimalizuje roboty budowlane, skraca czas uruchomienia i działa niezawodnie nawet w odległych lub logistycznie wymagających środowiskach.
Reaktor biofilmowy ze złożem stałym (FBBR) oferuje doskonałą odporność na obciążenia udarowe i wysokie stężenia substancji organicznych. Systemy oparte na biofilmie zapewniają stabilną długoterminową wydajność i szybko odzyskują sprawność po zakłóceniach operacyjnych.
Tak. Modułowa koncepcja kontenerowa pozwala na rozszerzenie wydajności poprzez dodanie modułów oczyszczania lub modernizację komponentów procesowych. Dzięki temu inwestycja jest przyszłościowa i łatwo dostosowuje się do rozbudowy obiektu lub zwiększenia skali produkcji.
