Żyjmy bezpiecznie w zdrowym środowisku 8/09

Jak odbywa się oczyszczanie?
Centralna Oczyszczalnia Ścieków w Częstochowie (COŚ) jest oczyszczalnią mechaniczno-biologiczną. Ścieki surowe, tłoczone z przepompowni przy ul. Żabiej do obiektów oczyszczalni mechanicznej poddawane są takim procesom jak: cedzenie (kraty), osiadanie (sedymentacja) i wznoszenie (flotacja). Poprzez te procesy usuwane są ze ścieków większe ciała stałe, tzw. skratki, cząstki ziemiste (piasek), zawiesiny opadające, tj. osady wstępne oraz zawiesiny flotujące, czyli oleje i tłuszcze. Sprasowane skratki oraz odwodniony piasek gromadzi się w szczelnych kontenerach, dezynfekuje i wywozi na wysypisko odpadów komunalnych w Sobuczynie. Wydzielone zaś tłuszcze odprowadza się do pompowni osadu surowego, a dalej do zamkniętych komór fermentacyjnych. z odtłuszczacza ścieki dopływają do osadników wstępnych, w których wytrącane są łatwoopadalne zawiesiny. Surowy osad wydzielony w tych osadnikach kieruje się do zagęszczaczy grawitacyjnych w części osadowej oczyszczalni.
Oczyszczone mechanicznie ścieki dopływają do stopnia biologicznego oczyszczalni, gdzie rozdzielane są na osiem reaktorów osadu czynnego. w nich zachodzą biologiczne procesy usuwania związków organicznych (związków węgla) i biogennych (azotu i fosforu) ze ścieków.
Oczyszczone ścieki dopływają następnie do dwóch zespołów radialnych osadników wtórnych i po oddzieleniu osadu czynnego odprowadzone są do Warty. Osad czynny zagęszczony w osadnikach wtórnych jest zawracany poprzez pompownię do ścieków mechanicznie oczyszczonych.
Wytworzony osad po zagęszczeniu poddawany jest procesowi fermentacji mezofilowej w zamkniętych komorach fermentacyjnych, a następnie kierowany jest do otwartych komór fermentacyjnych. w stacji odwadniania zmniejszana jest jego objętość, a w suszarni uzyskuje postać w 95 proc. suchej masy. Tzw. granulat wywozi się poza teren oczyszczalni i wykorzystuje się go jako dodatek do produkcji paliwa alternatywnego.
W zamkniętych komorach fermentacyjnych wytwarzany jest również biogaz, który wykorzystuje się w kotłowni gazowej do wytworzenia ciepła dla podgrzewania zamkniętych komór fermentacyjnych. Powstające nadwyżki gazu oczyszczalnia magazynuje okresowo w zbiorniku gazu.

Nowa suszarnia
Suszarnia jest całkowicie nowym, wybudowanym od podstaw obiektem technologicznym w sektorze osadowym. Zastosowano w niej metodę suszenia osadów ściekowych wg technologii belgijskiej firmy Keppel- Seghers. Jest to instalacja o przerobie ok. 1668 kg/h (40,0 ton na dobę) osadu odwodnionego po prasach zawierającego 23-25 proc. suchej masy. Suszenie osadów jest najnowszą i aktualnie najczęściej stosowaną metodą w krajach Europy Zachodniej. Daje znakomite efekty zarówno w zakresie odpowiedniej higienizacji osadów, jak i ich minimalizacji.
Technologia Seghersa polega na tym, że do cylindrycznej pionowej kolumny suszarniczej podawany jest od góry osad po prasach. Każda kolumna jest wyposażona w odpowiednią ilość poziomych półek grzewczych wraz ze zgarniaczami, na których osad podczas spadania zostaje poddawany suszeniu w temperaturze 240-280°C. Medium grzewczym jest przepływający (w obiegu zamkniętym przez 17 półek suszarki) olej termalny podgrzewany w kotłowni opalanej gazem ziemnym lub olejem opałowym.
Dzisiaj do środowiska trafia w skali roku ok. 4,5 tys. ton osadów, a poprzednio trafiało 22 tys. ton. Czy ten osad w takiej postaci musi trafiać do środowiska? w tej postaci jest doskonałym surowcem energetycznym.
Obok wymienionych wcześniej zalet (lepszej higienizacji, lepszej mineralizacji i zmniejszania ilości osadów) istotna jest także zmiana postaci osadu. Dzięki swojej kaloryczności jest pełnowartościowym surowcem energetycznym. w ten sposób jest on w większości wykorzystywany w krajach zachodnich. Żeby w podobny sposób wykorzystywać go w Polsce, potrzebne są odpowiednie przepisy. Te, które funkcjonują, każą traktować osady ściekowe jako odpad, mimo iż zawierają one ok. 50 do 60 proc. części organicznych. Tymczasem wyniki i badania wskazują, że wysuszony osad można z powodzeniem wykorzystywać w energetyce jako biopaliwo, gdyż jego wartość opałowa wynosi ok. 12 000 kj/kg. Gdyby zmienić przepisy i potraktować osady jako biomasę, chociaż w takiej części, w jakiej zawierają one organikę, to wytwarzana na jej bazie energia elektryczna lub cieplna, mogłaby być traktowana jako energia ekologiczna.

Modernizacje oczyszczalni, a środowisko naturalne
Centralna Oczyszczalnia Ścieków w Częstochowie w latach 70, a więc w początkowym okresie swojego istnienia, była jedną z największych i najnowocześniejszych w Polsce. Przez 35 lat oczyszczalnię wielokrotnie modernizowano, by spełniać coraz ostrzejsze normy środowiskowe. Wprowadzono również komputerowy system monitorowania procesów oczyszczania ścieków i pracy oczyszczalni.
Jedną z ważniejszych inwestycji przeprowadzono w latach 2001-2004. - Chcieliśmy takiej modernizacji, która doprowadziłaby do redukcji związków azotowych i fosforu (związków biogennych) w procesie biologicznego oczyszczania ścieków - mówi wiceprezes O.Ś. "WARTA" SA. w Częstochowie Janusz Kula. Planując unowocześnienie oczyszczalni, pomyślano także o rozwiązaniu jednego z najistotniejszych problemów, z jakimi borykają się od dziesięcioleci wszystkie oczyszczalnie. Chodziło bowiem o redukcję ilości osadów powstających podczas oczyszczania ścieków, a także takim ich przetworzeniu, by łatwiej można je było zneutralizować czy wykorzystać gospodarczo. Modernizacja zapewniła efektywniejszą fermentację i skuteczniejszą likwidację większej ilości bakterii, a także zmniejszyła ich ilość w procesie suszenia.
Wspólnie z władzami samorządowymi pozyskano środki unijne z Funduszu Spójności (wówczas ISPA). Przemysłowa Spółka Wodna "WARTA" stała się Oczyszczalnią Ścieków "WARTA" S. A. należącą do gminy Częstochowa.
Wszystkie inwestycje przeprowadzone do 2008 r. zwiększyły skuteczność procesu oczyszczania ścieków wprowadzanych do wód Warty i oczyszczanie to w pełni odpowiada wymogom stawianym przez polskie i unijne normy. Ponadto uzyskano dużo lepsze i bardzo wymierne efekty ekonomiczne i ekologiczne.

Najnowszym nabytkiem Oczyszczalni Ścieków "Warta" jest zespół prądotwórczy wytwarzający energię z biogazu, produktu pochodzącego z fermentacji osadów ściekowych.
Wyprodukowana dzięki nowej instalacji energia zapewnia około 50 proc. ogólnego zapotrzebowania oczyszczalni na energię elektryczną. Energia cieplna, która powstanie przy okazji, stanowi około 70 proc. całkowitego zapotrzebowania na ciepło zużywane na potrzeby technologiczne i socjalne Oczyszczalni. - Nie jest to perpetuum mobile, ale na pewno to maksymalne wykorzystanie istniejących możliwości - mówi Edward Sokołowski, prezes Oczyszczalni Ścieków "WARTA" S.A. Na wyprodukowanie takich ilości energii należałoby zużyć w elektrociepłowni w ciągu roku około 2 tys. ton węgla kamiennego, co spowodowałoby wyemitowanie do atmosfery 4 tys. ton dwutlenku węgla.
Silnik jest nowoczesnym urządzeniem wyprodukowanych przez firmę GE Jenbacher. Urządzenie, produkujące jednocześnie energię elektryczną i cieplną z biogazu, wyposażone jest w niezbędne instalacje do przygotowania mieszanki do spalania wraz z elektronicznym system sterowania. Kosztowało
3 min 700 tys. złotych. - Oprócz oczywistych korzyści ekonomicznych i ekologicznych, ta inwestycja daje nam również bezpieczeństwo sanitacyjne - mówi prezes "Warty".
- Jesteśmy uniezależnieni od zewnętrznych awarii sieci energetycznych, bo możemy zapewnić sobie ciągłość działania - wyjaśnia.
Z punktu ekonomicznego, energetycznego i ekologicznego inwestycja ma bardzo wielkie znaczenie. Jednakże jest tylko fragmentem strategii prowadzonej przez spółkę w dziedzinie ochrony środowiska. Włożone we wszystkie inwestycje pieniądze mają zwrócić się całkowicie w ciągu 4 lat.

FIRMA BLISKA ŚRODOWISKU
W naszym krajowym systemie energetycznym nie ma energii wytwarzanej z surowców odnawialnych i ubocznych. A przecież do roku 2015 Polska zobowiązała się produkować jej 15 proc. Dla oczyszczalni wynikałyby z tego jeszcze inne istotne korzyści. Nie musiałyby one płacić bowiem za składowanie osadów na wysypiskach (po 150-200 zł za tonę) czy za inny sposób ich zagospodarowania, lecz sprzedawać po cenach konkurencyjnych do węgla brunatnego, którego kaloryczność niejednokrotnie jest niższa od kalo-ryczności wywożonego osadu. w prosty sposób mogłoby to się przełożyć na koszty eksploatacyjne oczyszczalni, a w konsekwencji na cenę usługi oczyszczania ścieków.
W Częstochowie planuje się budowę nowych instalacji do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej ze źródeł odnawialnych. Istnieje więc szansa na wykorzystanie wysuszonych osadów ściekowych jako paliwa. Oczyszczalnia prowadzi również badania, czy można wykorzystywać granulowany osad do produkcji konfekcji betonowej i zastosować w budownictwie drogowym.
Koszt samej suszarni wybudowanej w Centralnej Oczyszczalni Ścieków w Częstochowie wyniósł ok. 2,5 min euro. z szacunkowych założeń ekonomicznych wynika, że koszt suszenia 1 tony osadu wynosi ok. 150 zł, a przy uwzględnieniu odzysku i zagospodarowania ciepła odpadowego powstającego w procesie suszenia jest to ok. 135 zł.
Oczyszczalnie ścieków są wspólnie z systemami kanalizacji sanitarnej najlepszymi instalacjami służącymi ochronie środowiska. Oczyszczalnia Ścieków "WARTA" S.A. ma prawo do posługiwania się tytułem "Firma Bliska Środowisku". Certyfikat ten otrzymała w styczniu 2007 r. Oczyszczalnia wprowadza również zintegrowany system zarządzania jakością, ochroną środowiska oraz bezpieczeństwem i higieną pracy starając się o uzyskanie Certyfikatu ISO 9001,14001 oraz 18001.
Nad bezpieczeństwem ekologicznym Spółki czuwa własne laboratorium posiadające akredytację Polskiego Centrum Akredytacji w Warszawie oraz ponad 100 osobowa załoga ludzi doświadczonych i odpowiedzialnych, o czym świadczy fakt, iż Spółka nigdy nie zapłaciła kary za gospodarcze korzystanie ze środowiska.