Pohotová výměna nefunkční ČOV o kapacitě 400 EO v podhůří Orlických hor
Obr. č. 1 – ČOV před rekonstrukcí
Správně provozovaná a navržená technologie čištění splaškových vod by neměla vypouštět zápach. A právě zápach byl v obci České Libchavy spolu s neplněním odtokových limitů varovným signálem.
Nádrž ze svařovaného polypropylenového stěnového prvku byla uložena pouze na zhutněné podkladní vrstvě kameninové drti, nezajištěna staticky obetonováním přičemž boční stěny byly obsypány pouze štěrkem.
Nekvalitní a nestabilní podkladová vrstva způsobila prasknutí jedné ze souboru nádrží, a to v podélném svaru. Odpadní voda tedy prosakovala do podloží. Vyjma tohoto problému byl uvnitř aktivační nádrže silně poškozen aerační systém. Mechanické předčištění bylo řešeno formou „reuse“, ze kterého by nejeden fanoušek cirkulární ekonomiky a hierarchie nakládání s odpady měl zaslouženou radost. Po místním šetření byla čistírna odpadních vod (ČOV) v podhůří Orlických hor vyhodnocena jako plně nefunkční. Doporučena byla kompletní výměna ČOV.
Po zpracování projektové dokumentace byla společnost ASIO TECH, spol. s r.o. oslovena do výběrového řízení na generální výměnu čistírny odpadních vod. Zde jsme z oslovených účastníku nabídnuli nejen nejnižší cenu a stali se tak generálním dodavatelem stavby.
Celá rekonstrukce se odehrávala při nepřetržitém nátoku odpadní vody. Ta byla fekálním vozem odvážena z předřazené čerpací stanice po dobu výměny technologie do nejbližší ČOV ke zpracování. Během realizace na sebe musely precizně navazovat jednotlivé úkony, a to bez prodlení. Každý den prostoje stavby totiž znamenal zvýšené náklady za vývoz nahromaděné odpadní vody v předřazené čerpací stanici.
Obr. č. 2 – Provizorium mechanického předčištění – „reuse“ bubnu pračky sloužilo jako česlicový koš
Obr. č. 3 – Stavební výkop se základovou deskou, příprava jeřábu
V první fázi bylo odstraněno oplocení a odstraněny stávající plastové nádrže. Dvě strany plastových nádrží byly ponechány a sloužily tak jako pažení části výkopu. Zbylé dvě strany byly vysvahovány. Následovalo vyrovnání podkladu a zhotovení podkladní železobetonové desky o tloušťce 350 mm. Po dosažení 70% pevnosti základové desky bylo možné uložit prefabrikované nádrže. Tyto nádrže byly již částečně vystrojeny ve výrobním závodě Prefa Brno a.s. v Hodoníně. Doba skladby nádrže trvala necelých 7 hodin včetně rozložení a složení vysokokapacitního jeřábu. Koordinaci logistiky dovozu nádrží bylo nutno řídit s poměrně velkou přesností, neboť realizace probíhala v bezprostřední blízkosti silnice I. třídy, kterou nesměly blokovat odstavené kamiony.
Popis technologie:
Odpadní voda je čerpána na ČOV z kanalizačního systému dvěma stávajícími čerpacími stanicemi na objekt mechanického předčištění. Přívod odpadní vody na ČOV je z čerpacích stanic stávajícím výtlakem s osazeným indukčním průtokoměrem pro monitoring množství přitékajících odpadních vod. Surová odpadní voda je mechanicky předčištěna na stíraném válcovém sítu SVSLS s integrovaným lisem výrobce Fontana umístěným vedle nádrže denitrifikace.
Obr. č. 4 – Uložení nádrže denitrifikace a nitrifikace 1
Obr. č. 5 – Osazení a napojení stíraného válcového síta s integrovaným lisem
Mechanicky předčištěná odpadní voda natéká do denitrifikačních nádrží. Denitrifikační nádrž slouží k odstraňování dusíkatého znečištění z odpadních vod, a to konverzí dusičnanových a dusitanových forem dusíku na plynný dusík N2. Zároveň dochází v tomto reaktoru k odbourávání uhlíkatého znečištění a tím k redukci obsahu biologicky odbouratelného substrátu. K řádné funkci denitrifikačního reaktoru je nutná neustálá homogenizace jeho obsahu nainstalovaným ponorným vrtulovým míchadlem.
Nitrifikační nádrž slouží k odstraňování biologického uhlíkatého znečištění a tím k redukci BSK5 a CHSKCr a zároveň ke konverzi dusíkatého znečištění ve formě amoniakálního dusíku na formu dusičnanovou. Pro zajištění přísunu dostatečného množství kyslíku a vzduchu pro tuto sekci jsou v nádržích rovnoměrně rozmístěny jemnobublinné aerační elementy. Dodávka vzduchu je zajišťována 2 ks dmychadel českého výrobce Kubíček, které jsou v sestavě 1+1. Dmychadla jsou vybavena protihlukovým krytem. Každá nosná tyč aeračních elementů v rámci nádrže má možnost samostatného uzavření přísunu vzduchu.
Součástí nádrží jsou dále čerpadla vnitřní recirkulace kalu, která zajišťují recirkulaci aktivační směsi z nitrifikační nádrže zpět do nátoku denitrifikační nádrže, kde je za anoxických podmínek dále z vody biologicky odstraňován dusík a redukovány formy uhlíkatého znečištění. Dosazovací nádrž slouží k separaci vloček aktivovaného kalu od vyčištěné vody. Je vybavena stahováním plovoucích nečistot a čerpadly vratného kalu a přebytečného kalu. Přebytečný kal je z obou linek odváděn do jedné provzdušňované kalové nádrže sloužící k uskladnění a aerobní stabilizaci.
Obr. č. 6 – Vnitřní vestavba dosazovací nádrže – montáž ve výrobně prefabrikátu
Obr. č. 7 – Instalace aeračního systému nádrže nitrifikace 2 ve výrobním závodě Prefa Brno
Obr. č. 8 – Uložení nádrže nitrifikace 2
Pro nádrže denitrifikace 1, nitrifikace 1 a nitrifikace 2 byly zvoleny největší přepravitelné pravoúhlé nádrže o vnějších rozměrech: délka 7 380 mm, šířka 3 080 mm a výška 2 920 mm. Hmotnost nádrže včetně příčky přesahovala 38 tun.
Provozní objekt byl volen ze stejného materiálu jako nádrže, tedy z betonového prefabrikátu. Jedná se o standartní pravoúhlou nádrž, která je z výroby připravena pro instalaci vstupních vrat a oken. Na tuto nádrž je osazena zákrytová deska s mírným sklonem, která slouží jako střecha. Vstupní vrata, okna a fasáda objektu byla zhotovena až na místě složení.
Obr. č. 9 – Skladba provozního objektu
Obr. č. 10 – Skladba provozního objektu a kompletně usazené nádrže ČOV
Po uložení prefabrikovaných nádrží následovalo dokončení vnitřních vestaveb, osazení vstupních komínků včetně sklolaminátových poklopů, uložení propojovací kabeláže mezi technologickým rozváděčem a jednotlivými strojními prvky čistírny odpadních vod, propojení dmychadel s aeračními systémy, instalace propojovacího potrubí a napojení nátokového potrubí na mechanické předčištění.
Součástí generální dodávky byl taktéž měsíční ověřovací provoz. Jednalo se o 4 návštěvy technologa s přibližnou frekvencí jednou týdně. Během těchto návštěv jsou odebírány vzorky odpadní vody na nátoku do ČOV a na odtoku z ČOV. Na základě těchto hodnot došlo k upravení řízení čistírny, které vede k lepší efektivitě čištění a úspoře provozních nákladů. Nutno podotknout, že už během ověřovacího provozu ČOV plnila bez problémů odtokové parametry.
Obr. č. 11 – Montáž vstupních komínků ČOV
Obr. č. 12 – Uložení propojovacího potrubí vody, vzduchu a kabeláže
Výstupní kvalita vody na odtoku z ČOV – odtokové koncentrace
| Parametr | „p“ | „m“ | Povolené vypouštění znečištění (t/rok) |
|---|---|---|---|
| BSK5 (mg/l) | 30 | 50 | 3,47 |
| CHSK (mg/l) | 110 | 170 | 0,78 |
| NL (mg/l) | 40 | 60 | 1,04 |
| N-NH4+ | 12* | 20 | 0,53 |
| Pcelk | 2* | 4 | 0,09 |
Obr. č. 13 – Technologické schéma čistírny odpadních vod České Libchavy
Technologie ČOV byla ještě před Vánoci 2020 zprovozněna. Po odeznění zimy byly dokončeny stavební práce na provozním objektu, na který byla instalována fasáda a okapy. Sedlá zemina byla dodatečně zhutněna.
Efektní a rychlá výměna nefunkční technologie čištění za novou trvala 3 týdny intenzivní práce od počátečního odstavení stávající technologie, výkopových stavebních prací až po uložení a zprovoznění nové technologie čištění.
Akce byla realizována společností ASIO TECH, spol. s r.o. v roli generální zhotovitele. Veškeré nádrže ČOV jsou dodány v betonových prefabrikátech ve spolupráci se společností Prefa Brno a.s. Dodavatelem dmychadel je česká společnost z Velkých Losin Kubíček VHS, s.r.o. Dodavatelem mechanického předčištění na výtlaku je brněnská firma Fontana R s.r.o.
Společnost ASIO TECH, spol. s r.o. a ASIO NEW, spol. s r.o. poskytuje komplexní dodavatelské služby v oblasti čištění odpadních vod, úpravy vod a čištění vzduchu.