В Перми завершена реконструкция биологических очистных сооружений

В Перми завершены работы по реконструкции и увеличению мощности биологических очистных сооружений. За время реализации проекта, начавшегося в 2006 году в рамках государственно-частного партнерства, общий объем инвестиций составил более 1,2 млрд. руб. В результате реконструкции повышена надежность работы очистных сооружений, обеспечена высокая степень очистки сточных вод, что позволяет  в целом снизить эпидемиологическую опасность и антропогенную нагрузку на поверхностные воды.
Об этом журналу Вода Magazine рассказывает Дарья Корнина, главный технолог по очистке стоков ООО «НОВОГОР-Прикамье».

Реконструкция и увеличение мощности биологических очистных сооружений г. Перми проводилась с 2006 года в рамках сложившегося государственно-частного партнерства. Общий объем инвестиций за 12 лет превысил 1,2 млрд. руб.

Биологические очистные сооружения г. Перми были запроектированы и построены в две технологические линии. Первая технологическая линия (очередь «ПНОС») производительностью 222 тыс. м3/сут. строилась по проекту 1962 года как объединенная система для городских сточных вод и стоков предприятия «Пермнефтеоргсинтез». Система была запущена в эксплуатацию во второй половине 60-х гг. Вторая технологическая линия (I-я очередь «Город») производительностью 163 тыс. м3/сут. строилась по проекту 1973 года. Запуск этой линии в эксплуатацию был осуществлен во второй половине 70-х гг.

Модернизация сооружений проводилась с целью обеспечения высокой эффективности и надежности процесса очистки сточных вод, а также соблюдения требований действующего природоохранного законодательства.

Реконструкция биологических очистных сооружений г. Перми проходила в несколько этапов.

В 2005-2006 гг. по техническому заданию ООО «Биологические очистные сооружения» был разработан «Проект реконструкции I пускового комплекса БОС г. Перми (очередь «Город») I и II этапы» с целью увеличения производительности очереди «Город» с 163 тыс. м3/сут. до 218 тыс. м3/сут. и обеспечения нормативного качества очистки стоков на реконструированных сооружениях.

В 2009 году был завершен большой комплекс работ по реконструкции очереди «Город», позволивший прекратить существовавший почти 20 лет аварийный сброс сточных вод в р. Данилиху (а затем - в р. Каму).

С 2009 по 2017 гг. произведена полная реконструкция второй технологической очереди «ПНОС» - восстановление бетонных конструкций блока (аэротенков, каналов, отстойников), наружных сетей, установлено современное технологическое оборудование механической очистки - решетки, песколовки, илоскребы; илососы, высокоэффективные аэрационные системы, погружные насосы и мешалки.

Общая проектная производительность реконструированных сооружений составляет 440 тыс. м3/сут.

С учетом возрастающих требований к охране окружающей среды невозможно рассматривать модернизацию сооружений очистки сточных вод без комплекса сооружений по обработке и утилизации осадка. С целью соблюдения технологических параметров работы очистных сооружений в части удаления осадков из системы в полном объеме и обеспечения нормативной очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях г. Перми проведена реконструкция цеха механического обезвоживания осадков: в эксплуатацию запущены высокопроизводительные декантерные центрифуги с увеличением производственных мощностей более чем в два раза.

В период с 2015 по 2017 гг. проведен капитальный ремонт двух насосных станций перекачки сырого осадка - осуществлена замена насосного оборудования, запорной арматуры, трубопроводов, установка датчиков уровня осадка и автоматизация процесса откачки осадка. Реконструкция проводилась поэтапно при непрерывном производственном процессе.

Для перекачки сырого осадка в камеру при цехе механического обезвоживания осадков в иловой насосной станции установлены два роторных насоса Netzsch марки TORNADO XLB-3 (1 - рабочий, 1 -резервный). Перед каждым насосом для защиты от крупных включений преду-

смотрен мацератор Netzsch марки M-Ovas-S1-4,0/300 с электроприводом. Работа мацераторов и насосов автоматизирована в зависимости от уровня осадка в отстойниках. Управление насосами возможно и в ручном режиме. На всасывающих трубопроводах от первичных отстойников установлены задвижки AVK ножевые шиберные DN250, РN10, WP7 с электроприводом AUMA. Перед выходом из иловых насосных станций предусмотрены индукционные расходомеры Promad 50W100 производства Endress+Hauser.

Проектом предусматривается раздельная схема уплотнения избыточного активного ила в илоуплотнителях с последующим обезвоживанием его в смеси с осадком первичных отстойников. В цехе механического обезвоживания установлены две (1 - рабочая, 1 - резервная) комплектные линии обезвоживания осадка на базе декантеров (центрифуг для двухфазного разделения) Flottweg C7Е-4/454 HTS, с приводом SIMP-DRIVE SP 4,13 производительностью по объему 50-120 м3/ч или по сухому веществу 2,5-3,5 т/ч, а также расходомеры, насосы дозирования раствора флокулянта Netzsch NM 031 BY, шиберные затворы на шахте выгрузки кека, шкафы управления на все поставляемое оборудование, шнековые конвейеры для транспортирования и загрузки обезвоженного осадка в автотранспорт, винтовой насос Netzsch NM 125 для подачи обезвоженного осадка в бункер. Данное оборудование было выбрано к проектированию на основании результатов промышленных испытаний и длительного технико-экономического анализа.

В основе механического обезвоживания осадка на центрифугах лежит процесс разделения на жидкую (фугат) и твердую (обезвоженный осадок - кек) фазы в поле центробежных сил. По оси декантера Flottweg располагается впускная труба, через которую осадок подается во входную камеру шнека. Далее после предварительного щадящего ускорения в тангенциальном направлении шлам через распределительные отверстия в корпусе шнека попадает в барабан. Внутри конусно-цилиндрического барабана шлам ускоряется до полной окружной скорости, образуя при этом цилиндрическое кольцо. Твердые частицы осадка под действием центробежных сил осаждаются на внутренней поверхности барабана, откуда они непрерывно удаляются шнеком и подаются в коническую секцию. Затем кек выгружается через выпус- кные отверстия в узком конце конической секции.

Особенности в конструкции ротора, привода и системы управления обеспечивают оптимальную эффективность обезвоживания и производительности, легкий доступ для осуществления сервисного обслуживания, возможность обслуживания на месте эксплуатации, большие интервалы между его проведением снижают продолжительность остановок оборудования до нескольких часов в год. Данное оборудование было выбрано к проектированию на основании результатов промышленных испытаний и длительного технико-экономического анализа.

На каждой линии смесь осадков смешивается с раствором флокулянта, подаваемого в напорный трубопровод осадка непосредственно перед центрифугой. Доза флокулянта находится в пределах 3,5-5 кг/тонну сухого вещества осадка и устанавливается по данным лабораторного анализа либо приборов автоматического контроля в зависимости от свойств поступающего осадка. Раствор флокулянта 0,4% концентрации готовится в двух установках (по количеству линий обезвоживания осадка) приготовления флокулянта из порошкового исходного продукта Grundfos-Alldos POLYDOS 412-6000 производительностью по готовому продукту 6000 л/ч. Обезвоженный до влажности 70-75% осадок системой транспортеров подается в кузов самосвала. При временном отсутствии автотранспорта обезвоженный осадок по спиральному транспортеру поступает на эксцентриковый шнековый насос Netzsch NM 125SF02S12V (производительность - 25 м3/ч), который перекачивает осадок в бункер обезвоженного осадка объемом 25 м3. На месте старого оборудования обезвоживания установлена новая трансформаторная подстанция.

Проектом предусмотрена автоматическая система управления технологическим процессом перекачки и обезвоживания осадка. Управление осуществляется из центрального диспетчерского пункта, туда же выносятся показатели контролируемых параметров и сигналы отклонений. Насосы перекачки осадка первичных отстойников работают циклично в автоматическом режиме по заданной временной программе. Первоначальное включение цикла - от заданного уровня осадка в первичных от-стойниках.

Новое оборудование имеет ряд преимуществ по сравнению с ранее применяемыми фильтр-прессами. Главное - центрифуги гарантируют получение стабильной влажности обезвоженного осадка 70-75 %. Кроме того, они имеют меньшие габаритные размеры, работают в не-

прерывном режиме, не требуют применения ручного труда при выгрузке обезвоженного осадка. В реконструированном цехе существенно снизилась интенсивность неприятного запаха - осадок обезвоживается в центрифуге, имеющей полностью закрытую конструкцию. Осветленная вода (фугат) возвращается в начало процесса очистки. Такая технологическая схема позволит снизить эксплуатационные затраты и, в целом, повысит эффективность работы биологических очистных сооружений.

На этом модернизация очистных сооружений не останавливается - ежегодно проводятся капитальные ремонты технологического оборудования, сетей, сооружений, прорабатываются перспективные проекты по технологиям интенсивной переработки осадка и автоматизации системы подачи воздуха.

Реализованные мероприятия на канализационных сооружениях г. Перми позволят обеспечить высокую степень очистки сточных вод, сбрасываемых в р. Кама, в целом снизить эпидемиологическую опасность и антропогенную нагрузку на поверхностные воды за счет соблюдения требований нормативов по предельно допустимым концентрациям загрязняющих веществ в сточных водах при их поступлении в водоемы.

Вода Magazine №11 (135) ноябрь 2018 г.