Statiile de epurare a apei uzate menajere - descrierea procesului biologic ORM

Posted 6. August 2010 - 3:37 by Bogdan Marculescu

Aplicabilitate şi dimensionarea procesului de epurare

Staţiile compacte de epurare ORM sunt proiectate şi realizate pentru epurarea apelor uzate provenite de la comunităţi de 5 - 500 locuitori, cu excluderea totală din sistem a apelor pluviale. Apa epurată este convenţional curată, corespunde normei naţionale NTPA 001 şi normei europene EC 91/271, putând fi astfel deversată în râuri, lacuri, iazuri etc. Aceste rezultate sunt garantate pentru sistemele ce funcţionează continuu şi pentru cele la care apa uzată la intrare răspunde următoarelor cerinţe: provine de la grupuri sanitare, băi, bucătării (pentru bucătăriile mari este necesară montarea unui separator de grăsimi). Pentru dimensionarea indicatorului LE „locuitori - echivalent" s-a luat în calcul un consum zilnic de 200 litri apă/ persoană şi o încărcare organică zilnică de 75 gCBO5.

Staţiile compacte de epurare ORM nu sunt adecvate pentru tratarea apelor uzate din aplicaţii industriale. Specialiştii noştri vă stau la dispoziţie cu alte soluţii tehnice pentru rezolvarea acestor probleme. Staţiile compacte de epurare ORM sunt fabricate într-un sistem de management al calităţii certificat conform ISO 9001:2000 şi dispun de toate avizele necesare coform legislaţiei în vigoare.

Componentele staţiei de epurare şi materialele de fabricaţie

Rezervorul este fabricat din P.A.F.S. (poliester armat cu fibră de sticlă), un material compozit cu durată de exploatare nelimitată, care conferă staţiei de epurare rezistenţă mecanică şi chimică foarte bună. Fabricarea rezervorului monobloc se realizează după o tehnologie tradiţională proprie producătorului, ceea ce-i conferă rezistenţă foarte bună la acţiunea agenţilor fizico-chimici şi biologici, elasticitate mare, greutate mică şi manevrabilitate uşoară.

Pompa submersibila ape uzatePompa de ape uzate este fabricată de ABS Pumps Suedia, fiind un produs de înaltă calitate proiectat special pentru vehicularea apelor uzate menajere. Este prevăzută cu etanşare mecanică şi cu rotor vortex retras, ce permit trecerea suspensiilor solide cu diametre de până la 20-30 mm.

Suflante in procesul de epurare apaSuflantele HP sunt fabricate în Japonia şi se caracterizează prin robusteţe deosebită şi silenţiozitate în funcţionare (31-46 dB). Sunt proiectate pentru a funcţiona continuu, fără intervenţii. Pietrele poroase ce au ca scop distribuirea uniformă a aerului în masa de apă uzată sunt proiectate special pentru a preveni colmatarea orificiilor cu apă uzată şi pentru a asigura un grad cât mai mare de oxigen dizolvat în apă. Panoul electric de comandă şi control protejează toate echipamentele electrice ale staţiei împotriva fluctuaţiilor de tensiune din reţeaua electrică şi oferă protecţie  electrică echipamentelor care deservesc staţia compactă de epurare. În plus, asigură funcţionarea temporizată a staţiei compacte de epurare.

Procesul biologic de epurare al apei uzate menajere in statiile ORM

 

Schema procesului de epurare biologic al apei uzate in statii ORM

Sistemul ORM universal cu debit constant pentru comunităţi de până la 35 PE echivalent se compune dintr-un rezervor cilindric realizat din P.A.F.S., împărţit în 4 compartimente funcţionale, fiecare realizând câte o etapă a procesului de epurare:

  • Compartimentul 1: acumulare, separare grosieră, egalizare şi distribuire a debitului;
  • Compartimentul 2 şi 3: oxidare biologică şi nitrificare;
  • Compartimentul 4: sedimentare finală şi recircularea nămolului;

Acestea sunt despărţite de diafragme impermeabile din P.A.F.S., prevăzute cu orificii de comunicare prin care apa uzată circulă dintr-un compartiment în altul.

Compartimentul nr. 1:

În afară de preluarea apei uzate are şi alte funcţiuni importante:

  • realizează separarea mecanică a materialelor nebiodegradabile din apa uzată, ce vor fi eliminate prin vidanjare la intervale mari de timp (1 - 2 ani) din acelaşi compartiment;
  • egalizează debitul de intrare în sistem prin eliminarea vârfurilor de sarcină şi amestecarea apelor puternic uzate cu unele mai puţin încărcate;
  • pompează apa care trebuie tratată, lăsând să înainteze cantitatea strict necesară de apă uzată, proporţională cu capacitatea staţiei de epurare.

Această ultimă funcţie este fundamentală pentru eficienţa epurării: pentru instalaţiile de dimensiuni mici, calibrarea corectă a debitului la intrarea în sistem (realizabilă doar printr-un echipament de pompare) constituie condiţia necesară şi care trebuie respectată pentru o funcţionare corectă.

Astfel, în compartiment este prezentă o pompă submersibilă cu rotor vortex retras, pentru ape uzate, protejată de un grătar şi care alimentează un regulator special de debit (brevet european ORM), care are funcţia de a introduce o cantitate predeterminată de apă uzată în următoarele compartimente de oxidare biologică şi recirculare a nămolului excendentar.

Compartimentele nr. 2 şi 3

În acestea, apele uzate provenite din compartimentul precedent sunt supuse unei aerări intense şi prelungite, într-un contact permament cu nămolul activ (colonii de bacterii care se hrănesc cu materia organică prezentă în apa uzată), produs în prealabil de sistem. În timpul staţionării apelor uzate în aceste compartimente are loc oxidarea totală a masei organice şi nitrificarea compuşilor amoniacali prezenţi, cu o scădere lentă şi progresivă a masei de nămoluri active. La intervale mari (1 - 2 ani), o parte a acestor nămoluri în exces trebuie eliminată din sistem prin vidanjare. Altfel decât în cazul foselor septice sau rezervoarelor tip Imhoff, amestecul extras din staţia de epurare este inodor şi va avea o concentraţie relativ mică de substanţă solidă, astfel că operaţia nu va provoca „bătăi de cap“ şi nu va prezenta nici una dintre neplăcerile care însoţesc în mod normal astfel de intervenţii.

Aerarea biomasei se realizează prin intermediul introducerii de aer comprimat produs de o suflantă cu membrană, caracterizată atât prin dimensiunile mici şi consumul mic de electricitate, cât şi printr-un nivel al zgomotului practic imperceptibil chiar şi pe timpul nopţii. Dizolvarea oxigenului în apă este asigurată de difuzorii poroşi, studiaţi şi omologaţi special pentru această dimensiune de rezervor. Difuzorii au o dublă funcţionalitate, aceea de aerare cu bule fine şi de menţinere în suspensie a masei de nămol. La ieşirea din compartiment, lichidul va fi format dintr-un amestec de apă epurată aerată şi nămol biologic.

Compartimentul nr. 4

Acest compartiment are funcţia de decantor final al instalaţiei de epurare, zonă în care nămolul găseşte ambientul liniştit, neturbulent unde să sedimenteze gravitaţional, eliberând apa epurată, adecvată pentru a fi deversată în emisar. Nămolul sedimentat este recirculat spre compartimentul 2 cu scopul asigurării continuităţii procesului biologic. Din compartimentul 3, printr-o fantă aflată la baza diafragmei, amestecul aerat ajunge într-un semicilindru aflat în compartimentul de decantare finală (compartimentul nr. 4) care are funcţia de liniştire, necesară pentru a limita turbulenţa amestecului apă - nămol şi pentru eliminarea oxigenului nedizolvat (care obstrucţionează procesul de decantare). Amestecul este apoi dirijat către radierul rezervorului, în apropierea unui deflector înclinat, care măreşte viteza de decantare. În această zonă are loc procesul de sedimentare gravitaţională. Datorită regimului hidraulic impus, apa rezultată este dirijată către traseul de evacuare şi apoi către racordul de refulare.

Recircularea nămolului biologic se produce printr-un sistem special air-lift, care ridică nămolul sedimentat pe radierul deflectorului. Air-lift-ul instalat în rezervor, brevetat şi realizat în exclusivitate de ORM, în afară de faptul că ridică amestecul apă-nămol, creşte nivelul oxigenului dizolvat cu 3-4 mg/l, readucându-l deja perfect reactivat în compartimentul de aerare. Aerul comprimat necesar pentru funcţionarea air-lift-ului este furnizat de aceeaşi suflantă folosită la oxidare.

Date tehnice

Statie de epurare a apelor uzate menajere tip O.R.M. 3-35 L.E.

Staţiile compacte de epurare ORM de capacităţi între 3-35 L.E. conţin un singur rezervor compartimentat, fiecare compartiment realizând o anumită etapă a procesului de epurare.

Locuitori
L.E.
Diam. intern
mm
Htot,
fără capac,
mm
H racord
evacuare,
mm
Volum,
litri
Cap. epurare,
l./min.
Kg
Statie de epurare 3 L.E.
1200
1430
1240
1390
0,50
70
Statie de epurare 5 L.E.
1400
1400
1200
1840
1,00
160
Statie de epurare 7 L.E.
1600
1650
1450
2910
1,30
130
Statie de epurare 9 L.E.
1600
2000
1800
3620
1,60
170
Statie de epurare 9 L.E.
1800
1700
1500
3820
1,60
170
Statie de epurare 11 L.E.
1800
2000
1800
4580
2,00
180
Statie de epurare 11 L.E.
2000
1700
1500
4710
2,00
180
Statie de epurare 13 L.E.
1800
2600
2300
5850
2,40
200
Statie de epurare 13 L.E.
2000
1900
1600
5030
2,40
200
Statie de epurare 16 L.E.
2000
2600
2300
7225
2,90
290
Statie de epurare 20 L.E.
2500
2100
1800
8830
3,70
330
Statie de epurare 25 L.E.
2500
2600
2300
11290
4,60
360
Statie de epurare 30 L.E.
3000
2300
2000
14130
5,50
420
Statie de epurare 35 L.E.
3000
2400
2100
15200
6,50
430