Były stawy Lemna, jest nowoczesny bioreaktor B-PFR

Gminna oczyszczalnia ścieków w Suchej Wielkiej (gm. Zawonia, woj. dolnośląskie) została gruntownie zmodernizowana w latach 2022-2024 przez konsorcjum firm: NEWATER sp. z o.o. i MAS-BUD Firma Ogólnobudowlana. Przed modernizacją była to oczyszczalnia typu Lemna, dziś to nowoczesny i wydajny obiekt oparty o działanie reaktora typu B-PFR.

Oczyszczanie ścieków w stawach Lemna polega na wykorzystaniu rośliny wodnej, rzęsy drobnej (Lemna minor), do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków.

Jak działają stawy Lemna

Proces ten jest naturalny i ekologiczny, ponieważ rzęsa absorbuje związki biogenne, takie jak azot i fosfor, które są obecne w ściekach. Stawy Lemna działają jako zbiorniki retencyjno-wyrównawcze, gdzie rzęsa pokrywa całą powierzchnię wody, zapobiegając namnażaniu się fitoplanktonu poniżej lustra wody. Ten typ oczyszczalni sprawdza się w zastosowaniach w mniejszych ośrodkach i wszędzie tam, gdzie występuje nierównomierny spływ ścieków, np. w szkołach, agroturystyce, domach letniskowych, schroniskach. Ich wadą jest uzależnienie od warunków klimatycznych – wydajność oczyszczalnia ścieków wyraźnie spada wraz ze spadkiem temperatury, co w naszej strefie klimatycznej jest nieuniknione. Dodatkowo, stawy Lemna wymagają regularnego usuwania nadmiaru rzęsy.

Jak przebiegały prace

Realizacja przebudowy i rozbudowy tej oczyszczalni nie należała do łatwych. Bardzo dużym wyzwaniem technicznym i organizacyjnym było ustawienie przegrody na jednym ze stawów – jego część musiała pozostać, doczyszczając wciąż dopływające ścieki. Pozostałą część stawu zlikwidowano, by postawić nowe obiekty. Przegroda była stawiana więc na mokrym zbiorniku, wypełnionym ściekami. Na jego dnie znajdowała się gruba warstwa osadów. Kilkaset ton osadów z obu stawów należało odwodnić i zagospodarować. Budowę realizowała ekipa MAS BUD Firma Ogólnobudowlana (konsorcjant NEWATER), a rozruchy technologiczne przeprowadzała firma J.V. Technology Witold Woroszyłło.   

Reaktor B-PFR

Ścieki są obecnie oczyszczane w oparciu o innowacyjne zastosowanie reaktorów osadu czynnego w konstrukcji modułowej. To oczyszczanie metodą biologiczną, w układzie przepływu ciągłego, z wydzieleniem poszczególnych faz w jednym zbiorniku. Reaktor tego typu charakteryzuje się ciągłym dopływem ścieków surowych, natomiast cykl pracy dzieli się na sekwencje. Dzięki temu efekty ekologiczne pracy nowego obiektu są więcej niż zadowalające – wszystkie parametry jakości ścieków oczyszczonych (BZT5, ChZT, zawiesina ogólna) są kilkukrotnie niższe niż te określone w normach środowiskowych.

Zalety zastosowanych rozwiązań

Reaktory osadu czynnego B-PFR posiadają szereg zalet w porównaniu do rozwiązań tradycyjnych, do tego w znacznym stopniu ułatwiają późniejszą eksploatację.

Do najważniejszych zalet systemów B-PFR należą:

• szczelność układów oczyszczania i brak uciążliwości zapachowych;
• modułowość konstrukcji, umożliwiająca stosunkowo prostą rozbudowę układu, lub (jeśli wystąpi taka potrzeba) wyłączenie z eksploatacji części oczyszczalni;
• duża stabilność procesu oczyszczania – utrzymywana niezależnie od wahań w napływie ścieków do oczyszczalni;
• zminimalizowany zakres obsługi i mniejsze od standardowego zużycie energii elektrycznej;
• wysokie końcowe efekty oczyszczania ścieków, co bardzo pozytywnie oddziałuje na stan wód powierzchniowych (rzeki, jeziora i strumienie).
• bardzo duża odporność na nadmiarowy napływ ścieków np. wód deszczowych podczas nawalnych opadów deszczu lub wiosennych roztopów;
• duża elastyczność procesu w przypadku wahań ilościowych i jakościowych ścieków;
• wysoki stopień automatyzacji oraz co za tym idzie – duża niezawodność eksploatacji całego systemu;
• bardzo mała liczba urządzeń – co zmniejsza koszty eksploatacji i ułatwia obsługę obiektu.

Jak to działa

Reaktor biologiczny B-PFR działa w sposób sekwencyjny – w kolejnych, następujących po sobie fazach. Może być napełniany przez cały czas trwania cyklu. Jednocześnie konstrukcja reaktora uniemożliwia mieszanie się ścieków surowych z oczyszczonymi. Reaktor pozwala na prowadzenie wszelkich procesów technologicznych, bez konieczności wydzielania poszczególnych komór (defosfatacji, denitryfikacji, napowietrzania).

Konstrukcja oraz czas sekwencji cyklu reaktora powoduje tworzenie idealnych warunków do procesu granulacji osadu, co powoduje bardzo niski indeks osadu w reaktorze, a to z kolei ma wpływ na wydajność hydrauliczną układu.

Rozwiązanie technologiczne reaktora stanowi kompletny zestaw urządzeń i pomiarów, które są ściśle powiązane z systemem sterowania. Układ technologiczny wraz z systemem sterowania umożliwia prowadzenie procesu i poszczególnych jego faz w powiązaniu z funkcją czasu i pomiaru – umożliwiając płynną regulację intensywności i długości cyklu oraz pracy poszczególnych urządzeń w zależności od aktualnego składu ścieków surowych (obciążenia oczyszczalni) oraz wymagań dotyczących jakości ścieków oczyszczonych.

Stosowanie układu technologicznego oraz sterowania umożliwia optymalne prowadzenie procesu oczyszczania wraz z pełną kontrolą pracy poszczególnych urządzeń i regulacją długości cyklu i jego poszczególnych faz, co w konsekwencji prowadzi do znacznego ograniczenia zużycia energii elektrycznej na oczyszczalni ścieków.