Uređaji za ispumpavanje i tretman slop i kaljužnih voda u brodogradilištima, lukama i sl.

Prvi stupanj tretmana čini jedna kompaktna jedinica-uređaj za odvajanje uljne komponente i sekcija  za kemijsko-fizikalni tretman otpadne vode (model CT40).

Postrojenje se sastoji od 4 dijela:

• Odjeljak za odstranjivanje ulja, sa koalesker separatorom koji služi za odstranjivanje neemulziranog ulja i ugljikovodika
• Odjeljak za regulaciju pH vrijednosti sistemom za doziranje kemikalija, u kojem se dodaje kaustična soda i flokulant/koagulant
• Odjeljak za flokulaciju
• Odjeljak za taloženje

 

Princip rada i opis dijela za odstranjivanje ulja

Novi separator sa koalesker pločama je poboljšana verzija dobro poznatog sistema visoke učinkovitosti separacije-odjeljivanja uljne komponente iz otpadne vode.

Isti se temelji na njemačkom standardu “DIN 1999 part 5” odnosno na novom Europskom standardu “EN 858” kojim se lako i učinkovito postiže koncentracija ulja < 5 mg/l u pročišćenoj vodi.

Odjeljivanje rastopljenih-emulziranih ulja i/ili ugljikovodika nije moguće.

Međutim, separacija nerastopivih ugljikovodika iz vodene faze je vrlo učinkovita.

 

Princip rada separatora sa koalesker pločama

Princip rada u načelu počiva na malom razmaku između kapljica ulja koje se trebaju odvojiti iz zauljene otpadne vode.

Visoka učinkovitost sistema se temelji na udaljenosti od 12 mm između svake rupice na ploči a što je istovjetno udaljenosti između koalesker ploča samog odjeljivača-separatora. Kapljica ulja promjera 20 mikrona, gustoće 850 kg/m³ na temperaturi od 20 °C postiže u ovakvom odjeljivaču brzinu od 2 mm/min. Tako je osigurana brza i kvalitetna separacija ulja od vodene faze. Kapljica se između ploča zadržava samo nešto malo više od 3 minute.

Za usporedbu, kod  prijašnjih standardnih odjeljivača 20 mikronskoj uljnoj kapljici je potrebno čak nekoliko sati zadržavanja u prostoru između ploča. Osim toga uslijed nastale turbulencije kapljica ulja iste se ne mogu adekvatno uzdizati prema vrhu separatora što dodatno umanjuje efikasnost uređaja.

 

Hidrodinamička koaleksencija-srašćivanje

Konfiguracija koalesker ploča prisiljava hidrodinamičko srašćivanje (sabiranje) kapljica ulja. Sastavljanje-srašćivanje vrlo malih kapljica ulja u veće je postignuto ovakvom korugiranom izvedbom ploča čime je osigurana izuzetno brza i učinkovita koaleksencija kapi ulja koje se tako vrlo brzo uvećavaju.

 

Lijevkasti otvori na korugiranim vrhovima ploča

Prije odjeljivanja kapljice ulja iz vodene faze iste su ”uhvaćene” od sljedeće više kolaesker ploče. Materijal i oblik tih ploča osigurava da kapi ulja nikada ne dostignu, tj. ne pobjegnu prema izlaznoj strani separatora i tako umanje efikasnost njihovog odjeljivanja. Kapljice ulja se koncentriraju na vrhu korugirane ploče te se uzdižu i provlače kroz lijevkaste otvore na korigiranom vrhu svake ploče i tako do samog vrha separatora.

Brzina uzdizanja kapljica ulja je funkcija kvadrata promjera kapljice ulja što znači da će dvostruko veća kapljica imati četverostruko veću brzinu uzdizanja a trostruko veća kap čak deveterostruko veću, itd.

Na primjer kap ulja od 3 mm, gustoće 850 kg/m³ i pri temp. od 20 °C se uzdiže vrlo velikom brzinom od čak 0,74 m/s kroz otvore u pločama što dovoljno govori o učinkovitosti rad ovih odjeljivača.

 

Projekt i izvedba sistema
Funkcija

Mješavina ulja i vode ulazi u sistem u prvoj fazi preko ulazne cijevi (veći sistemi imaju 2 cijevi). Kod novih odjeljivača je uvećan prvi stupanj čime je u toj fazi povećano odjeljivanje većih ostataka ulja i krućih sedimenata-taloga iz mješavine.

Veće kapi ulja idu velikom brzinom prema usmjerivaču ulja dok se kruti sediment i talog taloži na dnu prve faze.

Zauljena voda koja sadrži vrlo male kapljice ulja zatim ulazi među pakete koalesker ploča koji se nalaze u drugoj fazi gdje dolazi do prije opisane separacije uljnjih kapljica iz vodene faze.

Usmjerivač ulja koji se nalazi iznad koalesker ploča je odvojen od izlaza vode s uljnom pregradom tako da ulje može gravitacijski proticati preko 2 skupljača ulja ili prema ugrađenoj uljnoj komori, ili prema pridodanom vanjskom tanku ulja, ovisno o izvedbi uređaja.

Treća faza se sastoji od izlazne komore sa žlijebom gdje pročišćena voda protiče preko ruba izlazne komore separatora i usmjerava se prema kemijsko fizikalnoj jedinici.

 

Kemijsko-fizikalna/flokulacijska/sedimentacijska sekcija-opis

Dio za kemijsko-fizikalnu obradu se sastoji od 3 odjeljka. U 1. odjeljku se pH otpadne vode regulira dodavanjem kemikalija (kaustična soda 20% za regulaciju, te željezni klorid u otopini od 35%), u 2. odjeljku se dodaje polielektrolit kako bi se formirale flokule (flokulacija), u 3. odjeljku se taloži mulj.

U 1. odjeljku se kaustična soda i željezni klorid dodavaju putem električnog mješača velike brzine koji garantira potpuno mješanje kemikalija i vode.

U 2. odjeljku nastaju flokule, one rastu pomoću sporohodnih mješaća (time se smanjuje vrijeme taloženja). Dodaje se polielektrolit kako bi se olakšalo formiranje flokula. Uporaba sporohodnog mješaća također omogućuje da se nastale flokule ne raspadaju.

U 3. odjeljku se staložene flokule (mulj) sakupljaju na dno.
Mulj sakupljen na dnu se automatski ispumpava pomoću automatiziranog ventila. Vrijeme ispumpavanja se kontrolira putem el. panela. Izdvojen talog ide u taložni kontejner zajedno s onim iz biološke jedinice i dehidrira se pomoću ručnog tlačnog filtera.

Produkti koji su neophodni za adekvatan kemijsko fizikalni tretman su:

• Multifunkcionalni koagulant/flokulant (ili posebno dozirani komercijalni koagulant poput aluminijevog sulfata ili željezni klorid i kationski polielektrolit)
• Kaustična soda u 20%-tnoj koncentraciji za reguliranje pH vrijednosti

Doziranje je osigurano pomoću dozirnih jedinica koje su svaka upotpunjena s PEHD tankom kapaciteta 100 litara i volumetrijskom dozirnom pumpom. Svaki je tank opskrbljen sa senzorom/prekidačem nivoa radi zaštite dozirne pumpe od rada na suho.
Voda pročišćena u sedimentacijskoj komori se potom pumpa u biološku jedinicu.
Postrojenje je od ugljičnog čelika montirano na čeličnoj strukturi i obojano izvana i iznutra. Postrojenje se sastoji od napojne pumpe za otpadnu vodu, pumpe za odvodnju čiste vode, uređaj za dehidraciju taloga, dozirnih paketa, mješača i zasebnog upravljačkog panela.

 

Jedinica za biološki tretman

Odabrani biološki proces se bazira na produljenoj oksidaciji aktivnog taloga.

Ovaj proces uključuje biološku oksidaciju otpadne vode pomoću zraka i reciklaže taloga. Otpadna voda koja ulazi u jedinicu se oksidira pomoću zračnog puhala da se omogući potpuna oksidacija bioloških komponenti u vodi.

U sedimentacijskom odjeljku se odvaja talog nastao biološkom obradom od pročišćene vode.

Jedinica za biološki tretman je projektirana za kapacitet pročišćavanja od 96 m3/dan. Vrijeme obrade otpadne vode u ovom oksidacijskom odjeljku biološke jedinice je oko 8 sati.

Paket se sastoji od:

• Aeracijske komore
• Sedimentacijske komore

Cijela jedinica je izrađena iz ugljičnog čelika Fe 360B iznutra obojana s epoksi bojom (debljina suhog filma boje100 mikrona) a izvana je premazana s epoksi ili poliuretanskom bojom iste debljine suhog filma.

 

Aeracijska komora

Aeracijska komora je projektirana da osigura vrijeme obrade kako bi se omogućila adekvatna oksidacija otpadne vode radi postizanja učinkovite biološke obrade. Kako je vrijeme obrade dosta dugo omogućena je vrlo dobra oksidacija tako da u sistemu preostaje vrlo mala količina taloga zbog čega je nepotrebno kontinuirano odmuljivanje (odstranjivanje taloga) a sam talog je vrlo stabilan.

Komora je opskrbljena s difuzorom koji upuhuje potrebnu količinu zraka u finim mjehurićima što osigurava dobru oksidaciju tekuće mase.

Sve čelične cijevi zraka su radi trajnosti toplo pocinčane. Centrifugalno puhalo iz aluminija s kapacitetom protoka zraka od cca. 80 Nm3/h dovodi dovoljno zraka za oksidacijsku reakciju kao i zraka za protok taloga u sljedeću sekciju komore. Aerirana tekuća masa zatim protiče preko brane prema sedimentacijskoj komori.

 

Sedimentacijska komora

Komora je projektirana da osigura protok od cca. 0,5 m/h. Ova brzina reducira vrijeme sedimentacije čime se povećava konačna čistoća obrađene vode.

Komora je upotpunjena sa zračnom podiznom pumpom kako bi se ponovno reciklirao istaloženi talog s dna taložnice podržavajući tako traženu koncentraciju taloga u aeriranoj masi. Na sedimentacijskoj se komori nalazi

brana preko koje protiče očišćena voda u sljedeću sekciju.

Talog koji se periodički izbacuje s dna sedimentacijske komore se sabire u taložnom kontejneru zajedno s talogom iz prethodno opisane kemijsko fizikalne jedinice.

 

Vanjske dimenzije

Dužina: oko 11000 mm

Visina: oko 2500 mm

Širina: 2450 mm

 

Filtracijska sekcija

Pročišćena voda u sedimentacijskoj komori se pumpa u filtracijsku sekciju pomoću centrifugalne pumpe izrađene od prokrom čelika AISI 304.

Pročišćena voda se najprije filtrira na pješčanim filterima. Ugrađena su 2 pješčana filtera, jedan operativni, a drugi kao ”stand-by” filter.

Oba filtera za upravljanje koriste ručno upravljane ventile.

 

Karakteristike filtera:

• Konstruktivni materijal: fiberglas
• Promjer: 800 mm
• Napunjeni medij: pijesak

U nastavku iza pješčanog filtriranja voda se zatim konačno filtrira pomoću filtera s  aktivnim ugljenom da bi se odstranio svaki eventualni zaostatali trag razrijeđivača i sličnih nečistoća koji bi mogao zaostati nakon obrada u prethodnim sekcijama.

Od 2 ugrađena filtera jedan je operativan a drugi je u ”stand-by” kondiciji.

Oba filtera za upravljanje koriste ručno upravljane ventile.

Karakteristike filtera:

• Konstruktivni materijal: fiberglas
• Promjer: 800 mm
• Napunjeni medij:: aktivni ugljen u granulama

Nakon ovog završnog tretmana obrađenu se vodu može slobodno ispuštati u izljev.