W 2024 roku niewielka społeczność w Hesji licząca około 1000 mieszkańców stanęła przed wyzwaniem typowym dla wielu oczyszczalni ścieków opartych na stawach: po częściowej renowacji sieci kanalizacyjnej warunki dopływu zmieniły się tak znacząco, że nie było już możliwe niezawodne przestrzeganie oficjalnych limitów zrzutu. Środki tymczasowe – takie jak aeratory pływające – nie spełniły oczekiwań: zbyt mały efekt, zbyt niska efektywność energetyczna i brak skutecznej redukcji ładunków azotu i fosforanów.
Gmina poszukiwała zatem rozwiązania, które można by szybko zintegrować, było oszczędne pod względem zajmowanej przestrzeni i niezawodne – bez całkowitej przebudowy istniejącej oczyszczalni stawowej. To właśnie tutaj sprawdzają się kontenerowe oczyszczalnie ścieków: są dostarczane w stanie zmontowanym, są modułowo skalowalne i wymagają niewielkiej powierzchni. Podejście to sprawdziło się w praktyce, ponieważ oferuje krótkie czasy instalacji, przewidywalne koszty i zdefiniowany łańcuch wydajności – od etapu biologicznego po klarowanie wtórne i strącanie fosforanów.
Oczyszczalnie stawowe są wrażliwe na wahania obciążenia i szczyty hydrauliczne. Jeśli zaostrzają się wymagania dotyczące wód odbiorczych lub limitów zrzutu, szybko osiągają swoje granice bez ukierunkowanej modernizacji – szczególnie w zakresie nitryfikacji (redukcji amoniaku) i redukcji fosforu. Jednocześnie przestrzeń na miejscu jest często ograniczona, a całkowita nowa budowa jest trudna do zrealizowania ekonomicznie dla małych społeczności.
Fosfor jest szczególnie krytyczny: rosnące cele ochrony wód i wymagania regionalne wymagają niezawodnej redukcji. W Niemczech chemiczne strącanie fosforanów solami żelaza lub glinu jest ustalonym standardem, ponieważ jest odporne i działa niezależnie od wahań temperatury. Badania potwierdzają powszechne stosowanie takich środków strącających w komunalnych oczyszczalniach ścieków – co świadczy o dojrzałości i praktyczności procesu.
To samo dotyczy separacji ciał stałych i cieczy: tradycyjne osadniki wtórne wymagają przestrzeni i korzystnych warunków przepływu. Osadniki lamelowe wykorzystują nachylone płyty do utworzenia dużej efektywnej powierzchni osadzania na małej przestrzeni, zwiększając tym samym gęstość mocy – idealne rozwiązanie do kompaktowych modernizacji lub ograniczonych lokalizacji.
Gmina zdecydowała się na kontenerową oczyszczalnię ścieków ClearFox® firmy PPU Umwelttechnik GmbH – kompaktową, wydajną modernizację między stawem magazynowym a drugim stawem oczyszczającym. Ścieki są pobierane ze studzienki pompowej i przechodzą przez dwa 20-stopowe kontenery z przejrzyście ustrukturyzowaną technologią procesową:
Etap biologiczny – proces złoża stałego w trzech kaskadach
PPU Umwelttechnik GmbH zdecydowała się na reaktor ze złożem stałym do oczyszczania biologicznego. Linia reaktora jest podzielona na trzy strefy połączone szeregowo; materiał nośny stopniowo zwiększa swoją powierzchnię właściwą od 100 do 150 do 200 m²/m³. Mikroorganizmy osadzają się na tych powierzchniach jako biofilm i zapewniają rozkład substancji organicznych oraz niezawodną nitryfikację. Zaletą złoża stałego jest to, że biofilm stabilizuje proces przeciwko zmianom obciążenia i temperatury, jest energooszczędny i może być precyzyjnie regulowany poprzez czasy napowietrzania i obciążenie hydrauliczne. Oderwana biomasa (osad wtórny) jest bezpiecznie usuwana w następnym etapie.
Klarowanie wtórne – osadnik lamelowy z recyrkulacją osadu
Separacja ciał stałych i cieczy odbywa się za pomocą osadnika lamelowego. Nachylone płyty zwiększają powierzchnię osadzania w kompaktowej konstrukcji, co skutkuje krótkimi czasami retencji, czystymi wartościami odpływu i małą powierzchnią zabudowy. Osadzony osad nadmierny jest zawracany do osadnika wstępnego. Technologia lamelowa jest szczególnie skuteczna w sytuacjach modernizacji, ponieważ przewyższa wydajność konwencjonalnych zbiorników w ograniczonych przestrzeniach.
Strącanie fosforanów – zintegrowane dozowanie
Do usuwania fosforu dozujemy środki strącające bezpośrednio do etapu klarowania ze zintegrowanego zbiornika IBC. Połączenie oczyszczania biologicznego i strącania chemicznego niezawodnie osiąga niskie wartości P w odpływie, nawet przy zmiennych dopływach. W Niemczech to podejście jest zgodne z aktualnym stanem techniki i znacząco przyczynia się do ochrony wód.
Automatyzacja i energia
Technologia sterowania i wentylacji jest w pełni zintegrowana w kontenerze. Zmniejsza to liczbę interfejsów na miejscu, upraszcza uruchomienie i umożliwia precyzyjnie skalowalne strategie operacyjne. Dzięki wstępnie zmontowanym modułom czas instalacji jest krótki, jakość wysoka, a dokumentacja znormalizowana.
Integracja z istniejącym systemem
Hydraulicznie system jest zintegrowany jako obejście/stopień wspomagający między stawem magazynowym a drugim stawem klarującym. Oczyszczona woda przepływa z powrotem do drugiego stawu. Proces stabilizuje cały system i długoterminowo redukuje obciążenia.
Serwis z jednego źródła
PPU zajęło się planowaniem, produkcją, instalacją i uruchomieniem – pod klucz, na czas i w ramach budżetu. Niezależnie od tego, czy chodzi o modernizację oczyszczalni stawowej, zapewnienie rozwiązania tymczasowego czy trwałe zwiększenie wydajności, PPU Umwelttechnik GmbH dostarcza kontenerowe oczyszczalnie pod klucz z jasną gwarancją wydajności. Skontaktuj się z nami. Przeanalizujemy Twoją obecną sytuację, zdefiniujemy wartości docelowe i zaprojektujemy odpowiednią konfigurację modułów dla Twojej lokalizacji.
W większości przypadków: tak.
Kontenerowe oczyszczalnie ścieków są modułowe i mogą być dostosowane do różnych równoważnych liczb mieszkańców, objętości dopływu, ładunków zanieczyszczeń i warunków strukturalnych. Niezależnie od tego, czy masz oczyszczalnię stawową, proces osadu czynnego czy system mieszany, konfigurujemy moduły tak, aby pasowały do Twojego istniejącego systemu oczyszczalni.
Wszystko, czego potrzebujesz to:
• stabilna powierzchnia jako miejsce instalacji,
• przyłącza elektryczne i wodne,
• podłączenie do istniejącego systemu kanalizacji.
Wszystko inne, takie jak wentylacja, sterowanie, systemy elektryczne i automatyka procesowa, jest już zintegrowane w kontenerze.
Mikroorganizmy kolonizują specjalne materiały nośne w reaktorze ze złożem stałym. Ten biofilm rozkłada zanieczyszczenia, amoniak i materię organiczną. Proces jest szczególnie odporny, stabilny temperaturowo i elastycznie reaguje na wahania obciążenia – idealny do zastosowań komunalnych i przemysłowych.
Tak, te systemy zostały opracowane właśnie w tym celu. Moduły mogą być zintegrowane jako:
• dodatkowy stopień,
• rozwiązanie obejściowe,
• stopień nitryfikacji/denitryfikacji,
• stopień strącania P lub
• tymczasowy system zastępczy
– w zależności od Twoich wymagań.
Najprawdopodobniej tak.
Ponieważ moduły można modernizować i rozbudowywać, można dodawać dodatkowe kontenery, np. do dalszej nitryfikacji, eliminacji P lub filtracji. System oferuje długoterminowe bezpieczeństwo planowania – nawet przy nowych wartościach granicznych lub zmienionych dopływach.
