C&V WATER CONTROL - PRODUCATOR SI IMPORTATOR STATII POTABILIZARE SI EPURARE A APEI

La momentul actual, una dintre cele mai stringente preocupari ale intregii societati este calitatea scazuta a apei potabile si consecintele serioase asupra sanatatii umane in urma utilizarii ei. Cauzele poluarii apei potabile sunt diverse. Principalele cauze ale poluarii apei sunt cauzate de infiltrarea in apa a contaminatilor organici de provenienta industriala si naturala si a microorganismelor. Nevoia de a avea o apa sanatoasa si curata este critica pentru orice fiinta.

Proprietatea apei de a dizolva marea majoritate a materiilor organice si anorganice reprezinta o problema din punctul de vedere al potabilizarii, deoarece apa este foarte usor contaminata la contactul cu aceste materii. Din aceasta cauza, desi apa este prezenta in cantitati foarte mari pe planeta noastra, doar o cantitate infima este potabila. Potabilizarea apei inseamna eliminarea majoritatii componentelor organice, anorganice si biologice prezente in apa, astfel incat apa obtinuta sa corespunda normelor nationale si internationale referitoare la apa potabila.

Instalatiile centrale de potabilizare a apei ce asigura alimentarea cu apa potabila a populatiei din zonele urbane si rurale pot reduce calitatea apei, desi aceasta este supravegheata la producator, insa datorita distantelor mari pana la consumator si a diverselor materiale din care sunt confectionate conductele de apa din reteaua oraseneasca si mai ales conductele din locuintele consumatorilor, calitatea apei se reduce semnificativ, in defavoarea consumatorilor.

O a doua problema pusa in discutie este aceea legata de faptul ca odata cu intrarea in U.E., necesitatea gasirii unor solutii ecologice pentru apele menajere impune instalarea statiilor de epurare. Datorita dezvoltarii rapide a zonelor turistice, precum si a comunitatilor prin aparitia de cartiere rezidentiale sau prin marirea intravilanului, apare necesitatea rezolvarii problemei apei menajere. Solutiile sunt statiile de epurare care trebuie sa indeplineasca conditiile impuse de legislatia romaneasca armonizata din mai 2005 cu legislatia Uniunii Europene pe probleme de mediu, si totodata echipamentele propuse au nevoie de o mare adaptabilitate la nevoile din teren.

Raspunsul la cele doua probleme, precum si solutiile si informatiile tehnice s-au concretizat in eforturile depuse de C&V Water in acest sens. Domeniul de activitate al C&V Water este dezvoltarea si comercializarea de echipamente si tehnologie pentru tratarea apei potabile si uzate in aplicatii rezidentiale, comerciale, industriale si municipale. In vederea identificarii eficiente a problemelor clientilor si pentru a le oferi solutiile optime fiecaruia in parte, un accent deosebit s-a alocat comunicarii. De aceea, echipa C&V Water este constienta de faptul ca loialitatea clientilor nu se poate castiga doar oferind produse si servicii de calitate superioara, dar totodata se incearca a se oferi asistenta tehnica pe toata durata functionarii echipamentelor livrate.

Pentru a exemplifica si a demonstra practic reusita solutiilor tehnice oferite de C&V Water, vom prezenta doua studii de caz. In domeniul potabilizarii apei, vom prezenta o statie de potabilizare pentru un ansamblu rezidential care a avut ca obiect eliminarea concentratiilor ridicate de amoniac, fier si mangan din apa, iar in ceea ce priveste epurarea apei o statie de pre-epurare a apelor uzate provenite de la un atelier de reparatii locomotive.

A. Statie de potabilizare ansamblu rezidential

Introducere

In urma buletinelor de analiza prezentate, s-a constatat ca apa prezinta o concentratie de amoniac, fier si mangan, mult peste limitele admise. Drept urmare, beneficiarul a dorit instalarea unei statii de potabilizare a apei pentru eliminarea acestor concentratii. In continuare vom prezenta pe scurt echipamentele si procesele impuse de fluxul tehnologic. Pentru dimensionarea statiei de potabilizare, parametrii de baza au fost debitul de apa calculat la 35 mch si concentratiile ridicate de amoniac, fier si mangan din buletinele de analiza puse la dispozitie de catre beneficiar.

Fluxul tehnologic al statiei de potabilizare.

Distrugerea amoniului si oxidarea fierului si manganului in aceasta aplicatie s-a efectuat tratamentul in vederea potabilizarii pentru eliminarea amoniacului existent in apa, dar si pentru cresterea vitezei de oxidare a fierului si manganului, cat si a materiei organice oxidabile. Astfel, are loc o dozare controlata de hipoclorit de sodiu in conducta principala prin intermediul unei pompe dozatoare controlata prin intermediul unui debitmetru cu impuls. Totodata, s-a impus si montarea unui bazin de stocare cu un volum de 100 mc suprateran termoizolat, fabricat din otel galvanizat pentru asigurarea timpului necesar actiunii oxidantului.

Grupul de pompare booster in aceasta etapa, apa pretratata in prealabil este pompata prin doua pompe centrifuge verticale din inox in statia de potabilizare apa compusa din: filtru cu purjare automata, statie de filtrare automata duplex echipata cu mediu filtrant tip multimedia, statie de filtrare automata duplex echipata cu mediu filtrant tip carbune granular activat, sterilizare cu ultraviolete.

Filtrarea sedimente este realizata cu un filtru de sedimente tip Dynamic 40 cu autocuratire in functie de traductorii de presiune, cu finete de pana la 120 microni, retinandu-se astfel impuritati mecanice si suspendate, in acest fel protejand toate echipamentele si instalatiile din aval.

Filtrarea tip Multimedia este realizata cu o statie intellifilter MM3150 Duplex System 6, compusa din doua tancuri cu un diametru de 36 si inaltimea de 72, cu un volum de 950 litri mediu filtrant / tanc. Aceste filtre sunt echipate cu un mediu de filtrare pe baza de nisip cuartos de diverse granulatii, asezarea are loc in straturi multiple cu stratul superior din antracit. Principala aplicatie este filtrarea sedimentelor cu finete de pana la 10 microni si a elementelor oxidate, retinandu-se astfel impuritati mecanice si suspendate, cat si reducerea turbiditatii.

Filtrarea cu carbune granular activat este realizata cu o statie intellifilter GAC3150 Duplex System 6 compusa din doua tancuri cu un diametru de 36 si inaltimea de 72 cu un volum de 950 litri mediu filtrant / tanc. Aceste filtre sunt echipate cu un mediu de filtrare pe baza de carbune granular activat si sunt folosite pentru corectarea parametrilor de gust, miros si culoare, precum si pentru a elimina: clorul liber, trihalometani (THMs), cloriformi, insecticide, ierbicide, hidrocarburi aromatice polinucleare (PNAs), bifenoli policlorinati (PCBs), substante organice volatile (VOCs) si sute de alti contaminanti organici ce pot fi prezenti in apa. In procesul de fabricatie, carbunele activ este tratat cu abur, aceasta etapa constituind de fapt "activarea" carbunelui prin aparitia cavitatilor cu aria suprafetei foarte mare in comparatie cu volumul ocupat.

Rezervorul de stocare - apa tratata si filtrata este stocata intr-un rezervor de stocare 250 mc amplasat suprateran, fabricat din otel galvanizat vopsit la cald, termoizolat cu placi termoizolante de grosime de 50 mm. Acest rezervor asigura debitul pe distributie la consumatori.

Sterilizarea cu ultraviolete este realizata cu sterilizatoarele cu lampi UV tip SUV 225P Sterilight. Acest sterilizator este special construit pentru a elimina din apa contaminarile microbiologice prin iradierea apei cu raze ultraviolete. Aceste sterilizatoare elimina in proportie de 99,99% virusii, bacteriile, algele si fungi (in special Giardia lamblia si Cryptosporidium). Apa rezultata este sigura din punct de vedere bacteriologic fara folosirea de substante chimice si fara a genera reziduuri. Sterilizatorul este montat dupa bazinul de stocare pe distributia apei catre ansamblul rezidential, in vederea asigurarii unei calitati a apei sigure din punct de vedere microbiologic.

B. Statie de pre-epurare a apelor uzate industriale

Introducere

Apa uzata rezultata de la atelierele de reparatii locomotive prezinta importante depasiri ale concentratiilor de substante extractibile: 240 mg/l, consum chimic de oxigen: 4100 mg/l si frecvente depasiri ale pH-ului admis: 6,5 8,5.

In aceste conditii, beneficiarul a dorit realizarea unei pre-epurari a acestei ape, astfel incat apa deversata in reteaua de canalizare oraseneasca sa corespunda normelor impuse prin Normativul NTPA002/2005 Normativ privind conditiile de evacuare a apelor uzate in retelele de canalizare ale localitatilor si direct in statiile de epurare.

Pentru dimensionarea statiei de pre-epurare, parametrii de baza au fost: debitul de apa de 500 mc/zi si nivelele de concentratii de poluanti din buletinele de analiza puse la dispozitie de catre beneficiar. In urma analizelor efectuate s-a constatat o depasire de 12 ori a substantelor extractibile, de peste 13 ori a continutului de CCOCr si depasiri ale valorii pH-ului.

In aceste conditii, fluxul de epurare propus consta intr-un tratament de separare mecanica cu ajutorul unei site rotative cu autocuratare, urmat de un proces de omogenizare si egalizare proces realizat in doua bazine din fibra de sticla amplasate suprateran si avand fiecare un volum de 30 mc un tratament fizico-chimic intr-o instalatie de flotatie cu aer dizolvat pentru a reduce incarcarea apei pana la nivelul permis si o reglare a pH-ului. Namolul rezultat este deshidratat intr-o instalatie de deshidratare de tip filtru-presa.

Descrierea echipamentelor si proceselor ce se realizeaza in instalatia de pre-epurare

In cele ce urmeaza vom face o scurta trecere in revista a echipamentelor componente ale statiei de pre-epurare propuse, prezentand atat fluxul tehnologic, cat si cateva caracteristici mai importante ale echipamentelor.

Asadar, statia de pre-epurare este alimentata cu apa uzata prin intermediul a doua statii de pompare, echipate cu electropompe submersibile a caror comanda este realizata prin intermediul senzorilor de nivel amplasati in interiorul bazinului. Pompele functioneaza alternativ pe principiul 1A + 1 R. Caracteristicile electropompelor sunt: Q = 80 mc/h la H = 12 mCA.

Separarea mecanica se realizeaza prin intermediul unei site rotative model TR63/30 cu finete de filtrare de 0,5 mm. Sita rotativa este un filtru de inalta capacitate cu dimensiuni mult mai mici fata de alte site utilizate in separarea solid-lichid. Comparand-o cu o sita statica, de aceeasi finete, are o capacitate de filtrare de 5 ori mai mare. Un alt avantaj ar fi functia de autocuratare cu jet de apa sub presiune fapt care face ca infundarea acestui tip de sita sa nu fie posibila. Sita se amplaseaza pe un cadru metalic de sustinere.

In schema tehnologica a statiei de pre-epurare, sita este alimentata de unitatile de pompare despre care am vorbit anterior, iesirea apei filtrate fiind conectata la bazinele de omogenizare. Materia colectata de rascheta curatatoare este stocata intr-un recipient aflat la baza sitei.

Omogenizarea este un proces foarte important si care sta la baza bunei functionari a instalatiilor destinate tratamentelor ulterioare. Obiectivul sau este acela de a amortiza efectele incarcarilor punctuale (varfurilor de debit) ce pot afecta procesul de epurare. In cazul de fata, bazinele de omogenizare pot stoca o cantitate de 60 mc de apa uzata, ceea ce permite mentinerea unui debit si a unei incarcari constante pe toata durata zilei. Bazinele de omogenizare sunt echipate cu sistem de aerare cu bule fine distribuit prin elemente de aerare. Prin aerarea intermitenta se asigura omogenizarea apei uzate si mentinerea unei cantitati suficiente de oxigen dizolvat in apa pentru prevenirea unor procese biologice anaerobe ce pot degaja mirosuri neplacute.

Din bazinele de omogenizare, apa este pompata cu ajutorul a doua pompe centrifuge catre cea mai importanta etapa de pre-epurare: treapta de tratare fizico-chimica. In aceasta etapa, apa pompata din bazinele de omogenizare este supusa unui proces de coagulare-floculare. Pomparea se face cu debit constant indicat de debitmetrul electromagnetic montat inaintea intrarii in tubulatura de floculare. Coagulantul utilizat in cazul prezentat este clorura ferica (ClFe3). Scopul injectarii coagulantului este neutralizarea incarcaturii coloidale, in general negativa, prezenta in apa reziduala si formarea unui precipitat. Odata realizat procesul de coagulare este necesara cresterea volumului, greutatii si, mai mult a coeziunii particulelor. Floculantii, numiti si adjuvanti de coagulare, sunt produse destinate favorizarii acestor operatiuni. Acest produs se gaseste sub forma granulata si de aceea este necesara diluarea sa cu apa inaintea introducerii in proces. Compusii mentionati se introduc intr-un floculator constituit dintr-o serpentina de tuburi unde se produce reactia. Prin reglarea aditivilor si gasirea dozelor optime se obtin dimensiunile ideale ale flocoanelor asigurandu-se astfel o buna separare a acestora in procesul de flotatie ulterior. Este bine de mentionat, ca inaintea adaugarii coagulantului se face mai intai o reglare a pH-ului parametru extrem de important in controlul procesului de coagulare-floculare, de el depinzand alegerea dozelor optime de reactivi.

Dupa tubulatura de reactie urmeaza unitatea de flotatie cu aer dizolvat ale carei principale aplicatii se concentreaza asupra tratamentului apelor reziduale industriale si ingrosarea namolului. Cand procesul de flotatie este precedat de un tratament de coagulare-floculare, ca si in cazul de fata, randamentul in separarea materiei solide in suspensie este mult mai mare, putandu-se ajunge fara nici o problema la un randament real de 95% si asigurandu-se prin aceasta o reducere a CBO5 de minim 40% in functie de tipul de apa reziduala. Principalul avantaj al procesului de flotatie fata de sedimentare este acela ca permite eliminarea cu un randament mult mai mare intr-un timp mai scurt al particulelor in suspensie de dimensiuni mici si foarte mici, la care depunerea este lenta. Odata ce particulele se afla la suprafata apei, pot fi eliminate imediat cu ajutorul unui sistem de raclare superficiala.

In procesul de flotatie cu aer dizolvat sunt patru etape:

-formarea de bule de aer dizolvat

-aderenta particulelor la bulele de aer pentru formarea conglomeratelor solid-aer

-flotarea conglomeratelor solid-aer formate

-separarea namolului rezultat

Bazinul de flotatie este un tanc dreptunghiular, deschis, construit din poliester ranforsat cu fibra de sticla, impartit in trei compartimente principale:

-compartiment de flotatie si eliminare namol unde are loc injectia amestecului de apa si aer sub presiune; sistemul de raclare actionat de un moto-reductor asigura evacuarea namolului produs in compartimentul de evacuare namol, gravitational prin tubulatura

-compartiment de apa tratata de unde se va evacua prin conducte

-compartiment de namol

Partea fundamentala a sistemului de flotatie cu aer dizolvat este circuitul de presurizare. Sistemul de presurizare se compune din compresorul pentru furnizarea aerului sub presiune, sistemul de injectie al aerului, pompa de vehiculare a amestecului apa-aer presurizata si rezervorul tampon de injectie in bazinul de flotatie.

In urma diferitelor procese de epurare ale efluentului, rezulta o cantitate de namol pentru care, in cazul prezentat s-a optat pentru o deshidratare realizata intr-un filtru presa. Acesta este constituit dintr-o grupare de placi canelate acoperite cu panza filtranta si asezate in pozitie verticala ce se apropie si se departeaza una fata de alta cu ajutorul unui surub hidraulic dispus in una din partile extreme ale echipamentului. Namolul este pompat cu ajutorul unei pompe cu surub si, prin intermediul orificiilor prezente in centrul fiecarei placi incepe sa ocupe spatiul existent intre fiecare doua placi. Filtrul presa si o conditionare anterioara cu var, floculant si coagulant vor asigura concentratii ale namolului de minim 35%. Inainte de introducerea in filtrul presa, namolul se trateaza intr-un rezervor de conditionare cu var si floculant in felul acesta obtinandu-se un namol cu o mare capacitate de pierdere a apei si care nu adera la placile filtrului.

Functionarea echipamentelor componente ale statiei de pre-epurare propuse este controlata de un tablou de comanda si control ce cuprinde un programabil PLC Siemens S7 200 CPU 224 si un ecran tactil de 5.7 monocrom TP 177 MICRO. Prin acest ecran se poate vizualiza online starea de functionare a statiei, starea alarmelor si se poate realiza comanda dorita.

In prezent, rezultatele obtinute in cadrul Buletinelor de Analiza efectuate pentru monitorizarea functionarii in parametrii optimi ai statiei in speta parametrii de calitate ai efluentului deversat in reteaua de canalizare oraseneasca, atesta acest fapt.

C&V Water Control S.R.L. Sos. Electronicii 19, sector 2, Bucuresti Tel: (+4) 021 252 53 07 Fax: (+4) 021 252 53 09 E-mail: water@cnv.ro Web: www.cnv.ro

© Copyright 2006 - Editura Minos