MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ [623550]

MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DIN CLUJ -NAPOCA
FACULTATEA CONSTRUCȚII DE MAȘINI
SPECIALIZAREA MAȘINI UNELTE ȘI SISTEME DE PRODUCȚIE

LUCRARE DE DIPLOM Ă

SITĂ ROTATIVĂ AUTOMATĂ CU PERII PENTRU
STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

Absolvent: [anonimizat] 300 LOCUITORI
CUPRINS

A. PIESE SCRISE

Cap. I. MOTIVAȚIE

1.1 Situația actuală ……………………………………………………………………………… ……. 1

Cap.II. REZUMAT

2.1. Descrierea proiectului: ………………………………………………………………….. …….. 2

CAP. III P REZENTARE GEN ERALĂ SOCIETATE MADA ELE MENTE DE CONSTRUCȚII

3.1. Societatea Mada Ele mente de Const ructii ……………………………………………… . 3
3.2. Tehnologia de epurare Stainless Cl eaner ………………. ………………………….. ….. 3
3.3. Sănătatea oameniilor și protecția mediului ……………………………………………… . 4
3.4. Operarea stațiilor de epurare ………………………………………………………………… . 5

CAP. IV ISTORICUL STAȚIILOR DE EPURARE

4.1. Prezentare generală ……………………………………………………………………………. . 5

CAP V. PREZENTARE GENERALĂ STAȚIE EPURARE

5.1. Descrierea generală a stației de epurare ……………………………………………….. . 6
5.2. Descrierea constructivă a stației de epurare …………………………………………… . 6

CAP VI. TEHNOLOGIA STAȚIEI DE EPURARE 300 LOCUITORI

6.1. Caracteristici constructive ………………………………………………………………….. . 10
6.2. Date hidro -tehnologice de bază pentru stația de epurare 300 …………………. . 11
6.3. Descrierea procesului biologic al stației de epurare 300 ………………. ………… . 12
6.3.1. Procesul de activare cu stabilizarea aerobă a nămolului ………………. . 12
6.3.2. Caracteristicile procesului de activare ………………………………………. … 13
6.3.3. Reacțiile bio -chimice ale nitrificării și denitrificării ………………………… .. 13
6.4. Componentele stației de epurare 300 ……………………………………………….. ….. 15

MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
6.4.1. Stația de pompare ……………………………………………………………….. …. 16
6.4.2. Pre -epurarea mecanică fină …………………………………………………….. . 16
6.4.2.1. Sită automată cu perii ………………………………… ……………….. . 16
6.4.3. Reactor biologic ……………………………………………………………………… . 17
6.4.3.1. Zonă de denitrificare ……………………………………………………. . 18
6.4.3.2. Zonă de oxidare -nitrificare ……………………………………………. . 18
6.4.3.3. Camera suflantelor ……………………………………………………… . 19
6.4.4. Zonă de decantare …………………………………… …………… …………….. … 19
6.4.5. Dezinfecția efluentului ………………………………………………………… ……. 20
6.5. Indepărtarea fosforului din apa uzată ………………………………………………….. . 20
6.5.1. Prezenț a fosforului …………………………………………………….. ……………. 20
6.5.2. Îndepărtarea biologică a fosforului …………………………………………….. . 20
6.5.3. Îndepărtarea chimică a fosforului ……………… ………………………………. . 21
6.5.4. Coagularea chimică ……………………………………………………….. ………. .. 21
6.6. Depozit pentru nămol și echipamente pentru îngroșarea nămolului ………….. 22
6.7. Echipamente de măsură …………………………………………………………………… .. 23
6.8. Echipamentul pentru deshidratarea nămolului în saci …………………………… .. 23
6.9. Funcționarea automată a stației de epurare ………………………………………… .. 24
6.9.1. Sonda de oxigen ……………………………………………………………………. .. 25
6.9.2. Sonda de suspensii ……………………………………………………….. ……….. . 25
6.10. Materiale folosite ……………………………………………………………………………… .. 26
6.11. Producția de nămol, reziduri de la grătare și depozitarea lor ………………….. .. 26
6.12. Operarea și în treținerea stației de epurare ………………………………….. ……….. . 27
6.13. Protecția mediului …………………………………………………………………………….. .. 27
6.13.1. Protecția fonică ………………….. …………………………………………………. .. 27
6.13.2. Protecția aerului ……………………………………………………………………. … 28
6.13.3. Zona de protecție igienico -sanitară ……………………………… …………… .. 28
6.14. Condiții necesare pentru punerea în funcțiune ………………………………………. . 28
6.14.1. Teste de presiune și etanșeitate ……………………………………………….. . 28
6.14.2. Teste complexe ………………………………………….. ………………………….. 29
6.14.3. Teste de funcționare ………………………………………………………………… 29
6.15. Condiții igienico -sanitare și de siguranță ……….. ………. …………………………. …. 29
CAP VII. Dimensionarea staț iei de epurare

7.1. Calculul Hidraulic ………………………………………………………………. …………….. .. 30

MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
CAP VIII. Proiect tehnic – Sită rotativă automată cu perii 500×1000

8.1. Prezentare Generală …………………………………………………………………………. 38
8.2. Utilizare ……………………………………………………………………………………. …….. 38
8.3. Descrierea echipamentului ………………………………………. ………………………… 38
8.4. Parametrii tehnologici ………………………………………………………. ……………….. 39
8.5. Materiale folosite ………………………………………………………………………………. 40
8.6. Transmport, Manevrare și depozitare ……………………….. …………………………. 40
8.7. Montajul echipamentului …………… ……………………………………………………….. 41
8.8. Operare și întreținere …………………………………………………………………………. 41
8.8.1. Acțiuni interzise asupra echipamentului ……………….. …………………….. 41
8.8.2. Posibile dificultăți în operarea sitei automate cu perii …………………….. 42
8.9. Emisia zgomotului ……………………………………………………………………………… 42
8.10. Memori u de calcul sită ………………………………………………………………………… 42

CAP IX. CONCLUZII , CONTRIBUȚII, PERSPECTIVE ……………………………. 4 5
BIBLIOGRAFIE ………………………………………………………… ……………………….. 46

B. PIESE DESENATE
1. Stație epurare 300 locuitori – Flux tehnologic ……………….. ……………………….. Planșa nr. T 01
2. Stație epurare 300 locuitori – Secțiune Caracteristică ………………… …………… Planșa nr. D 01
3. Stație epurare 300 locuitori – Vedere în plan ………………………………….. ……… Planșa nr. D 02
4. Sită automată cu perii – Desen de ansamblu …. …………………………….. ………….. Planșa nr. M0
5. Sită automată cu perii – Sită rotativă ……………………………………………. ………….. Planșa nr. M1
6. Sită automată cu perii – Cadru sită rotativă ………………………………… …………… Planșa nr. M2
7. Sită automată cu perii – Capac sită rotativă ………………………………….. ………… Planșa nr. M3
8. Sită automată cu perii – Laterală Mare …………… ……….. ……………………. ………. Planșa nr. M4
9. Sită automată cu perii – Laterală Mică Dreapta ……………………………….. ……….. Planșa nr. M5
10. S ită automată cu perii – Laterală Mică Stânga … ………………………….. ………… Planșa nr. M6
11. Sită automată cu perii – Flanșă DN 10 0 …………………………………………. ……. Planșa nr. M7
12. Sită automată cu perii – Piaptăn ………………………………………………….. ……….. Planșa nr. M8
13. Sită automată cu perii – Buzunar Racord intrare ………………………………. …….. Planșa nr. M9
14. Sită automată cu perii – Buzunar Racord …………………………………………….. Planșa nr. M10
15. Sită automată cu perii – Buzunar Dreapta ……………………………………………… Planșa nr. M11
16. Sită automată cu perii – Buzunar Stânga …………………………………………….. Planșa nr. M12

MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
17. Sită automată cu perii – Bolț Balama ……….. ………………………………………….. Planșa nr. M13
18. Sită automată cu perii – Structură suport reductor ………………………………….. Planșa nr. M14
19. Sită automată cu perii – Segment Balama ……………………………. ………………. Planșa nr. M15
20. Sită automată cu perii – Perete despărțitor ……………………………………………. Planșa nr. M16
21. Sită automată cu perii – Suport Motoreductor ……………………………………….. Planșa n r. M17
22. Sită automată cu perii – Suport Perii ……………………………………………………. Planșa nr. M18
23. Sită automată cu perii – Suport Perii Ax ……………………………………………….. Planșa nr. M19
24. S ită automată cu perii – Laterală Capac Stânga …………………………………… Planșa nr. M20
25. S ită automată cu perii – Laterală Capac Dreapta …………………………………… Planșa nr. M21
26. Sită automată cu perii – Capac interior ……………………………………………….. Planșa nr. M22
27. Sită automată cu perii – Capac exterior ………………………………………………. Planșa nr. M23
28. Sită automată cu perii – Rigidizare capac ………………. ……………………………. Planșa nr. M24
29. Sită automată cu perii – Sită ……………………………………………………………….. Planșa nr. M25
30. Sită automată cu perii – Suport Sprijin sită …………………………… ………………. Planșa nr. M26
31. Sită automată cu perii – Suport Perii Profil U ……………………………… …….. ….. Planșa nr. M27
32. Sită automată cu perii – Ramă cadru sită rotativă ……………………. ………. …… Planșa nr. M28
33. Sită automată cu perii – Lagăr ……………………………………………. ……….. …… Planșa nr. M29
34. Sită automată cu perii – AX ……………………………… …………………………. …….. Planșa nr. M30
35. Sită automată cu perii – Bucșă Lagăr ………………………………….. …………….. .. Planșa nr. M31
36. Sită automată cu perii – Suport Capac …………….. ……………… ………………….. Planșa nr. M 32

Întocmit,
Mureșan Răzvan -Ionuț

PAG. 1
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Cap. I . MOTIVAȚIE

1.1. Situația actuală
În prezent în satele romanești nu se dispune de un sistem centralizat de canalizare și
stații de epurare deoarece finanțările europene până la această dată pe acest tip de proiecte au
finanțat doar localități cu peste 2000 de locuitori . Din acest motiv s -a impus proiectarea unor
sisteme de epurare de capacități mai mici până în 500 de locuitori care să răspundă
următoarelor cerințe actu ale respectiv:

– Eliminarea impactului negativ cauzat de evacuarea de ape uzate menajere direct în
recept ori naturali sau direct în sol;
– Elimina rea infectării surselor individ uale de alimentare cu apă (fântâni);
– Evitarea de apar iții de boli hidrice;
– Cresterea con fortului în gospodăriile populaț iei;
– Ridicarea nivelului de sănătate a l populaț iei.

În prezent apele uzate menajere provenite din locuinț ele individuale, cele provenite de la
unităț ile de învățământ, social culturale, mică industrie si de alimentatie publică precum si
dejecțiile lichide provenite de la animale sunt deversate în fose septice sau dire ct în emisar
ceea ce conduce la poluarea apelor de suprafață si a ape lor din pânza freatică cu compuș i de
genul nitriților, nitra ților si azota ților. De asemen ea apele uzate menajere conțin ș i compusi
biologici care ajung în sursele de apă individuale ale localnicilor, ce ea ce conduce implicit la
apariț ia bolilor hidrice.

În aceste conditii în prezentul proiect se propune pregatirea un ei documentații
tehnice cu privire la epurarea apelor uzate menajere, în aceste condi ții urmând a se
rezolva integral nevoile populației, a unităților de administraț ie pu blică, a unităților de
învățământ, a unităț ilor social – culturale, a unităț ilor de m ică industrie precum si a
unităților de alimentaț ie publică.

În prezent sunt angajat în cadrul societății S.C. Colum na Consult S.R.L. cu activitate de
proiectare, asistență tehnică, consultanță în domeniul construcțiilor de rețele apă, canal și stații
de epurare și tratare apă. Lucrănd în acest domeniu am participat efectiv la proiectarea unor
echipamente din cadrul sta țiilor de epurare montate în județ precum:
 Localitatea Lechinta, jud. Bistri ța Năsăud: sta ție de epurare SC 2700
 Localitatea Sieu, jud. Bistri ța-Năsăud: sta ție de epurare SC 2500
 Localitatea Sintereag, jud. Bistri ța-Năsăud: sta ție de epurare SC 1500
 Localitatea Milas, jud. Bistri ța-Năsăud: sta ție de epurare SC 1000

Obiective propuse prin Directiva Cadru a Apei:
Prin directiva cadru a apei se propun următoarele:
– prevenirea deteriorării, protecț ia si îmbunătăț irea stării ecosistemelor acvatice;
– promovarea folosirii d urabile a apei bazată pe protecț ia pe termen lung a resurselor de apă;
– intensificarea prot ecției si îmbunătățirea stării mediului acvatic;
– prevenirea poluârii apelor subterane.

PAG. 2
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

Cap. II. REZUMAT

2.1. Descrierea proiectului :
În prezenta documentație se propune realizarea unei site rotative automate cu perii din
cadrul unei stații de epurare și racordarea acesteia la utilități r espectiv, apă , canal si racord
electric. Realizarea acestui sistem centralizat de procesare a apelor uzate menajere în stația de
epurare proiectată are următoarea componență:
– Modul de epurare și platformă de montaj
– Racorduri la stația de epurare
– Conductă de evacuare a apei epurate spre emisar.

Stația de epurare propusă în prezentul proiect are următoare le avantaje :
– Stația este compusă din echipamente complet prefabricate
– Construcție robustă din materiale anticorozive ( oțel, inox, PVC, PP etc)
– Echipamente fiabile de la producători bine cunoscuți
– Prezintă un grad înalt de automatizare
– Timp de montaj fo arte scurt
– Necesită personal redus pentru exploatare
– Nu necesită supraveghere permanentă.

Domenii de utilizare

Stația de epurare compactă 300 locuitori tratează ape uzate menajere pentru : școli,
tabere, campinguri, hoteluri, cabane, case particulare si localități cu până la 300 de
locuitori.

Descrierea Staț iei de epurare 300 locuitori

Stația de epurare 300 locuitori este concepută cu alimentare continuă și epurare avansată .
Stația are în componen ță urmatoarele:
– Cuvă de beton și clădire tehnologică
– Modul de omogenizare si sta ție de pompare ap ă uzată
– Echipament de epurare
– Instalație de dezhidratare și stocare nămol .

Descrierea Sitei rotative automate cu perii

Sita rotativă automată cu perii este o construcție din oțel inoxidabil AISI 304 și are în
componența sa următoarele subansamble:
– Cadrul suport echipat
– Axul suportului cu perii
– Motoreductor
– Capac de protecție.

PAG. 3
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

CAP. III PREZENTARE GEN ERALĂ SOCIETATE MADA
ELEMENTE DE CONSTRUCȚII

3.1. Societatea Mada Ele mente de Const ructii
Înființată la începutul anului 2006, societatea MADA Elemente de Con strucții are un
capital de 100.000 lei și prin personalul de care dispune a reușit să se impună pe piața din
Romani a, în principal prin proiectarea și comercializarea echipamentelor de epurare a
apelor uzate menajere. Are o cifră de afaceri de aproximativ 6.500.000 lei anual. Datorită
gamei foarte variate de mini stații de epurare si de stații compa cte pentru capacități mari, cât
și a echipam entelor pentru stații de epurare pentru uz orășenesc, societatea MADA a reușit
să colaboreze cu firme de proiectare și constructori cu renume în ceea ce privește
proiectarea și comercializarea acestor tipuri de produse. Firma de proiectare cu care
s-a colaborat pentru realizarea și punerea în funcțiune a stațiilor de epurare din județ
este și S.C. Columna Consult S.R.L. la care am activat și eu participând la proiectarea
unor componente ale stațiilor printre care amintim sita rotativă automată cu perii
500×1000.

Încă de la înființarea compani ei, protecția mediului a reprezentat scopul principal.
Eficiența sta țiilor de epurare a întărit și confirmat acest scop nobil, la baza căruia stau:
personalul calificat dedicat acestui domeniu, calitatea echipamentelor (totalitatea
materialelor subm ersate sunt realizate din oțel-inox; cele care nu sunt in contact direct cu
apele uzate din oțel galvanizat), perioada minimă de livrare, seriozitate.

Societatea MADA Elemente de Constru ctii este o entitate juridică românească cu
capital integral priv at rom anesc.

Dom eniul principal de activitate este furnizarea în condițiile Standardelor Europene
(ISO 9001, ISO 14001) de stații de epurare, echipamente pentru stații de epurare
orășenești, stații de pompare, separatoare de nămol și produse petroliere,
separatoare de grăsimi. Echipam entele promov ate sunt fie certificate CE, fie dețin Aviz si
Agrement Tehnic eliberat in R omânia.

Strategia firmei MADA Elemente de Constru ctii SRL este de a introduce pe piață
românească tehnolo gii ecologice și accesibile pentru epurarea apelor rezidual e, provenite
din o rice domeniu.

3.2. Tehnolog ia de epurare Stainless Cl eaner

Stația de epurare me cano-biologică Stainless Cleaner este proiectată pentru epurarea
tuturor tipurilor de ape uzate orășenești, iar principiul biologic a re la bază epurarea cu

PAG. 4
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
biomasă în suspensie, aerată cu bule fine. Stația de epurare este echipată și cu sistem
pentru precipitarea fos forului.
Principiul de epurare:
Proces biologic continuu, cu biomasă în suspensie, ce cuprinde pre-epurare
mecanică,
denitrificare fron tală, oxidare-nitrificare, decantare secundară realizată în
decantoare de oțel inox tip Dortmund, recircularea nămolului, îngrosarea și
stabilizarea aerobă a nămolului și dezinfecție finală efluent.

Eficiența stațiilor noastre de epurare este proiectată să atingă valori de 90-98%,
datorită tehnolo giei cu bio masă în susp ensie, recirculare și stabilizarea nămolului.

Construir ea stației de epurare nu necesită nici un fel de cerințe speciale din punct de
vedere stru ctural. Stația de epurare are componen te subterane si supraterane, fiind
acoperită parțial sau în totalitate cu clădire operațională.

Toate echipamentele tehn ologice s ubmersate sunt confecționate din oțel inox EN
1.4301 și o parte a condu ctelor sunt din PVC sau polietilenă. Echipam entele dispuse
deasupra ni velului apei sunt confecționate din oțel carbon galvanizat la cald. Durabilitatea
bazinului de beton și calitatea echipam entelor utilizate asigură o durată de viață foarte
mare a întregului sistem de epurare – peste 50 de ani.

Tehnolog ia este a utomatizată și include vizua lizarea, monitorizarea si controlul
echipamentelor de pe fluxul tehnolo gic al stației de epurare.
Toate etapele de epurare sunt dimensionate în conformitate cu normativele
Românești și Europene în vigoar e. Acest lucru asigură sistemelor de epurare Stainless
Cleaner o stabil itate foarte bun ă la fluctuațiile organice și hidraulice care ajung în stațiile de
epurare și asigură evacuarea unui efluent perfect epurat.

3.3. Sănătatea oameniilor și protecția mediului

Funcționarea sta țiilor de epurare are loc fără degajare de mirosu ri. În timpul realizării
epurării nu au loc procese anoxice de fermentare, care ar putea fi sursa m irosurilor neplăcute.
Nămolul în exces din depozitul de nămol este aerat pentru a preveni fermentarea acestuia
și a asigura o mai bun ă stabili zare a acestuia.

Nămolul deshidr atat este stabil izat biologic și poate fi depozitat in locuri special
amenajate s au poate fi folos it în agricultură.

Deoarece în stația de epurare intra do ar apă uzată menajeră, nu există pericolul de
contaminare cu metale grele.

Funcționarea echipam entelor stației de epurare nu va depași nivelul maxim de
zgomot prevăzut prin leg e, așadar nu afectează așezările/activitățile um ane situate în
apropiere.

PAG. 5
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
3.4. Operarea statiilor de epurare

Funcționarea stației de epurare este automată și intreținerea este asigurată de către
o persoană calificată pe durata a aproximativ 14-21 ore pe săptămână. Reparațiile și
intreținerea echipam entelo r, precum și transport area deșeurilor rezultate în urma epurării sunt
asigurate pe bază contractuală cu firme de specialitate. Frecvența intervențiilor de service va
fi specificată în manu alele de operare ale echipam entelor stației de epurare.

Procesul de epurare nu necesită utiliza rea de biopreparate sau a altui tip de
substanțe chimice pentru întreținerea procesului biologic. Singurele subs tanțe utilizate în
procesul de epurare sunt:
– un coagulant (sulfat feric) pentru p recipitarea chimică a fosforului
– un floculant (praestol), pentru o mai bună eliminare a apei în
procesul de deshidr atare a nămolului.
– soluția de hipoclo rit de sodiu, în c azul utilizării acestui tip de
dezinfecție.

Tehnolo gia stațiilor de epurare Stainless Cle aner necesită costuri minime de
operare si exploata re – între 0.09 și 0.16 Euro/mc de apă epurată.

Principalele lucrări realizate în județul Bistrița -Năsăud:
– Localitatea Dumitra, jud. Bistrita -Nasaud: statie de epurare SC 5000
– Localitatea Lechinta, jud. Bistrita Nasaud: statie de epurare SC 2700
– Localitatea Sieu, jud. Bistrita -Nasaud: statie de epurare SC 2500
– Localitatea Sintereag, ju d. Bistrita -Nasaud: statie de epurare SC 1500
– Localitatea Milas, jud. Bistrita -Nasaud: statie de epurare SC 1000

CAP. IV ISTORICUL STAȚIILOR DE EPURARE

4.1. Prezentare generală

Primele stații de epurare au apărut î n Anglia la sfărșitul secolului al XIX-lea. Începutul
secolului al XX -lea aduce modificări importante în concepția staț iilor de tratare, echipate cu filtre
rapide cu nisip, a rețelelor de distribuție a apei potabile, a canalizărilor centralizate și a
construirii primelor staț ii de ep urare a apelor uzate. Prima staț ie de epurare a apelor uzate care
a utilizat procedeul cu nă mol activ a fost c onstruită î n Manchester î n 1916.

Prima stația de epurare din România s -a construit în Timișoara la 26 octombrie 1912
numită după inginerul ce a pr oiectat -o “Stan Vidrighin” . Stația actuală reprezintă o investiție din
fonduri europene, care a costat circa 30 de milioane de Euro și a fost pusă în funcțiune în luna
iulie a anului 2011. Tehnologia folosită este una modernă și include o treaptă de epurar e
terțiară, cu tratarea biologică avansată a azotului și a carbonului, precum și tratarea chimică a
fosforului.

PAG. 6
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

Incepând cu a doua jumă tate a secolului al XX -lea, pe plan mondial și în țara noastră,
resursele de apă se dovedesc limitate, în timp ce dezvol tarea urbană, industrială și agricolă
solicită cantități tot mai mari. De aceea gospodă rirea apelo r, una dintre principalele bogații
naturale ale unei țări, î ntr-o concepție unitară și de perspectivă, constituie în prezent o
problemă de prim r ang pentru de zvoltarea economică și socială a acesteia.

CAP V. PREZENTARE GENERALĂ STAȚIE EPURARE

5.1. Descrierea generală a stației de epurare

Stația de Epurare are ro lul de a prelua apa uzată și de a-i modifica parametrii fizico -chimici
în vederea obținerii valorilor admise de legislația în vigoare la evacuarea în emisar.
Stația de epurare are comp onente subterane și supraterane. Bazinul semi îngropat va fi
acoperit parțial cu o cladire tehnic ă. Pozi ționarea golurilor tehnologice precum și componentele
supraterane sunt date de caracteristicile tehnologice și de condițiile de amplasament.
Stația de epurare este alcătuită din baz in din beton –armat impermeabili zat, av ănd
urmă toarele compartimente :
 Compa rtiment de oxidare -nitrificare;
 Compartiment de denitrificare;
 Depozit de namol;
Bazinul tehnologic are o structura rectangular ă în plan și este realizat ă din beton armat
turnat monolit.
Dimensiunile bazinului în plan sunt următoarele:
 lungimea este 10.40 m;
 lățimea este 5.10 m.
Stația de epurare este dotat ă cu sta ție pompare influent exterioar ă, circular ă, realizat ă din
beton armat prefabricat, cu diametrul interior de 2.30m.

5.2. Descrierea constructivă a stației de epurare

Structura de rezisten ță a clădirii porne ște, la partea inferioar ă, cu un sistem de diafragme
din beton armat care formeaz ă o cutie rigid ă cu dimensiunile în plan 10.40×5.10m și se
continu ă la partea superioar ă cu un sistem de cadre din beton armat cu dimensiunile în plan
5.10×5. 10m.
Infra structur ă:
Funda ția clădirii va fi de tip radier general din beton armat și va avea grosimea de 40cm.
Radierul se va executa dup ă realizarea condi țiilor optime de fundare: strat de balast compactat
98% Proctor care se va nivela cu un beton de ega lizare clasa C8/10 ( 5 cm). Peste betonul de
egalizare se va monta o membran ă hidroizolant ă care se va urca pe exteriorul pere ților (pentru
zona în care sta ția este îngropat ă). Peste membran ă se va mai turna un strat de 5cm de beton
C8/10 de protec ție.

PAG. 7
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Armătura de rezisten ță a radierului din reazem este BST500 Ø14/20, iar armătura dispus ă
în câmp va fi de asemenea BST500 Ø14 /20. Armătura în radier va fi dispus ă și la partea
superioar ă și la partea inferioar ă. Pentru sus ținerea barelor de arm ătură se vor prev edea
distan țieri.
Pere ții interiori și cei exteriori la partea inferioar ă a structurii (nivelul rezervorului ) sunt
realiza ți din beton armat cu grosimea de 30cm . Pereții exteriori s e vor arma în câmp pe ambele
direc ții cu arm ătura Ø1 4/20 BST500 . Pereții interiori vor fi arma ți cu Ø14/20 BST500, iar
armatura de reparti ție va fi de asemenea Ø14/20 BST500 . Pentru sus ținerea barelor de
armătură se vor prevedea agrafe. Se vor monta și armaturile din perete pentru stalpii
suprastructuri. Rostul de turnare dintr e radier și pere ți se va etan șeiza cu profil din PVC tip I20.
Grosimea plă cii de la cota -0.05 este de 15 cm si va fi armat ă cu arm ătură Ø8/100mm în
câmp și Ø10/100mm în reazem, BST500 .
Din radier s -au prevăzut mustă ți de ancorare pentru barele de arm ătură din pere ți si stâlpi.
Betonul care va fi folosit la executarea acestei structuri a fost proiectat în
concordanta cu normativul rom ânesc NE 012 -2007 și codul de practic ă pentru
proiectarea betonului CP 012/1 -2007. Normativele de mai sus sunt bazate pe SR EN 206 –
1:2002 si SR 13510:2006 (cu aplicabilitate european ă).
În conformitate c u SR EN 206 -1, betonul folosit va avea următoarele caracteristici si
performan țe:
Clasa de expunere conform NE 012 -2007: XC2+XF1+XA1 (Pere ți); XC2+XA1 (Radier)
Clasa betonului (cf. SR EN 206 -1): C25/30
Calitatea cimentului (SR EN 197 -1:2002): CEMII/H II A -S32.5 R.
Dozajul minim de ciment: 300 kg/m³
Gradul de impermeabilitate: P 8
Raportul ap ă/ciment : 0,5
Dimensiunea agregatelor: 0 -16 mm
Consisten ța betonului : S3
Dozajul minim de ciment pentru a asigura rezisten ța necesar ă în conformitate cu clasa de
expunere va fi de 300 kg/mc. Dozajul maxim de ciment conform CP 012/1 -2007 (tabelul 17) nu
se aplic ă. Abaterea de la dozajul proiectat: -10 kg/m3(limita minim ă).
Cladirea va fi prevazut ă de jur împrejur cu trotuare av ând la țimea de min. 1.00 m.
Suprastructura:
Suprastructura par țială parter realizat ă deasupra bazin ului are structura din cadre din beton
armat , cu închideri perimetrale din zidărie de B.C.A .
Stâlpii au sec țiune rectangular ă cu dimensiunile 30x30cm, arma ți cu 8Ø14 BST500 cu
etrieri Ø8/15 cm, iar grinzile au sec țiuni cu dimensiunile 30x40cm.
Calculele statice, proiectarea structural ă și conformarea general ă a construc ției s-a realizat
în baza urmatoarelor sta ndarde si normative:
-SR EN 1990:2004 Eurocod 0: Bazele proiectarii structurilor
-SR E N 1990:2004/NA:2006 Eurocod 0: Bazele proiect ării structurilor.Anexa Na țional ă
-SR EN 1991 -1-1:2004 Eurocod 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -1:Acțiuni
Generale. Densit ăți, greutate proprie, încărcări impuse pe
structuri
-SR EN 1991 -1-1:2004/NA:2006 Eurocod 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -1:Acțiuni
Generale. Densit ăți, greutate proprie, încarcari impuse pe
structuri.Anexa Na țional ă
-SR EN 1991 -1-3:2005 Eurocode 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -3: Ac țiuni.
Generale. Încărcarea din z ăpadă
-SR EN 1991 -1-3:2005/NA:2006 Eurocod 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -3: Ac țiuni
Generale. Încarcarea din z ăpadă. Anexa Na țional ă

PAG. 8
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
-SR EN 199 1-1-4:2005 Eurocod 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -4: Ac țiuni
Generale. Ac țiunea v ântului
-SR EN 1991 -1-4:2005/NA:2007 Eurocod 1: Ac țiuni asupra structurilor, Partea 1 -4: Ac țiuni
Generale. Ac țiunea v ântului. Anexa Na țional ă
-SR EN 1998 -1:2004 Eurocod 8: Calculul seismic al structurilor, Partea 1: Reguli
generale, ac țiuni seismice și reguli pentru cl ădiri.
-P100 -1/2013 Cod de proiectare seismic ă, Part ea 1: Reguli de proiectare
pentru cl ădiri
-SR EN 1992 -1-1:2004 Proiectarea structurilor de b eton
-SR EN 1993 -1-1:20 Proiectarea structurilor din metal
-STAS 3300/2 -85 Calculul terenului de fundare în cazul fund ării directe.
-P73-78 Proiectarea recipientelor de beton pentru lichide
-NE 012 -2007 Cod de practic ă pentru executarea lucr ărilor de beton, beton
armat și beton precomprimat
-CESWI Specifica ții civile inginere ști pentru industria apei.
-C169 -88 Ghid pentru exe cuția lucr ărilor de terasamente.

Drumuri și platforme incintă
Zona carosabilă din incintă va fi realizată din balast compactat în 2 straturi de 15cm pe
pământ compactat 98%. Amenajarea incintei se va face numai după îndepărtarea stratului
vegetal de aprox. 25 -30cm.
Împrejmuire
Împrejmuirea are lungimea aproximativ ă de 109.20 m și este realizat ă din panouri gard
bordurat zincat, având o înălțime de 2.10m de la cota terenului amenajat.

Cerin ța “C” – SIGURAN ȚA LA FOC ÎN CONSTRUC ȚII
Cerin ța de siguran ță la foc este ob ținută prin modul de realizare, și se vor asigura:
– protec ția utilizatorilor și salvarea acestora;
– limitarea pierderilor de vie ți omenesti și bunuri materiale;
– împiedicarea extinderii incendiului la vecin ătăți;
– împiedicarea extinderii incendiului la obiectivele învecinate;
– prevenirea avariilor la construc țiile și instala țiile învecinate, în cazul pr ăbușirii construc țiilor
– protec ția echipelor de interven ție pentru stingerea incendiului, evacuarea ocupan ților și a
bunurilor materiale;

Cerin ța “D” – SĂNĂTATEA OAMENILOR ȘI PROTEC ȚIA MEDIULUI
Cerin ța privind igiena, s ănătatea oamenilor și protec ția mediului presupune conceperea și
executarea spa țiilor și a elementelor componente, astfel încât s ă nu fie periclitate s ănătatea și
igiena ocupan ților, urm ărindu -se și protec ția mediului înconjur ător.
Acțiunile negative ale fact orilor exteriori: soare, vânt, ploaie, frig sunt rezolvate în general
prin prevederea de tâmpl ării etan șe, geamuri cu c alități izolatoare, izola ții termice de calitate,
condi ții tehnice care s ă elimine pun țile termice, etc.
Efect asupra atmosferei au proce sele de aerare care produc aerosoli. Prin folosirea
sistemului de aerare cu bule fine în bazinul de oxidare -nitrificare, produc ția de aerosoli este
redus ă la minim .
Tehnologia clasic ă de epurare nu degaj ă noxe sau mirosuri , fapt ce duce la necesitatea
asigurării numai a dou ă schimburi pe ora pentru îndep ărtarea umidit ății.
Nămolul deshidratat este stabilizat biologic și poate fi depozitat în locuri special amenajate
sau poate fi folosit în agricultur ă.

PAG. 9
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Deoarece în sta ția de epurare intr ă doar apa uzat ă menajer ă, nu exist ă pericolul de
contaminare cu metale grele. Transportarea materiilor rezultate în urma procesului de epurare
(impurit ăți de la gr ătare și nămol stabilizat) trebuie s ă se fac ă cu mijloace de transport adecvate
pentru a p ăstra cura țenia dr umurilor.
Realizarea unei sta ții de epurare va avea cu siguran ță un efect pozitiv asupra mediului,
modul de colectare și epurare organizat duc ând la îmbun ătățirea calit ății cursurilor de ap ă și la
conservarea mediului înconjur ător. Cl ădirea nu se constitu ie ca find sursă de poluare.
Cerin ța “E” – IZOLAREA TERMIC Ă ȘI HIDROFUG Ă ȘI ECONOMIA DE ENERGIE
Cerin ța privind izolarea termic ă, hidrofug ă și economia de energie presupune o conformare
general ă și de detaliu a construc ției astfel încât pierderile energetice s ă fie minime, iar
consumurile de energie în vederea ob ținerii unui confort minim admisibil s ă fie cât mai limitate.
Elementele de închidere su nt realizate din materiale ai că ror coeficien ți termici corespund
valorilor prescrise, iar necesarul m axim global de c ăldură pentru înc ălzire respect ă, în func ție
de regimul de în ălțime al cladirii, standardele si documenta țiile tehnice în vigoare și alte norme
specifice pentru materialele puse în oper ă.
Asigurarea economiei de energie se ob ține prin confo rmarea rational ă a elementelor de
construc ție, cât și a configura ției generale, astfel încât pierderile de c ăldură să fie minime,
aspect asigurat prin miezul de vat ă mineral ă incombustibil ă de 10cm din acoperi ș.
Asigurarea economiei de energie se ob ține pr in conformarea ra țional ă a elementelor de
construc ție, cât și a configuratiei generale, astfel încât pierderile de c ăldură să fie minime.
Cerin ța “F” – PROTECȚIA ÎMPOTRIVA ZGOMOTULUI
Indicele de izolare auditivă – nivelul de performanță admisibil (conform reglementăilor
tehnice în vigoare și a cerințelor de calitate stabilite) a fost printr -o serie de măsuri constructive
dintre care menționăm următoarele mai importante:
– izolarea la zgomotul de impact prin pardoseli, amortizoare la zgomot.
– izolarea acustică împotriva zgomotului provenit din spații adiacente se asigură prin
elemente de construcție, care asigură condițiile de confort acustic, astfel încât se ajunge
la un nivel de zgomot inferior de 35dB(A) în zonele de zi și de 30dB(A) în zonele de
noapte.
Atenuarea zgomotului de impact se realizează atât prin măsuri constructive, cât și prin
utilizarea unor finisaje absorbante la pereții exteriori de închidere – așa cum sunt.
Conform STAS 10009/88 “Acustica în construc ții. Acustica urban ă. Limite admisibile al e
nivelului de zgomot” zonele funcționale au limite maxim admisibile de zgomot diferite iar la
intersecția lor se aplică nivelul minim. Exemple de zone funcționale și nivel zgomot maxim
admis:2 m de exteriorul locuinței – max 50 dB (limita admisibil ă a niv elului de zgomot
echivalent). Limita admisibil ă a nivelului de zgomot echivalent exterior cladirilior, se consider ă
la 2 m fa ță de fa țadă și 1.30 m f ață de sol.
Creșterea nivelului de zgomot în sta ția de epurare este cauzat ă de func ționarea suflantelor
care produc aer sub presiune necesar pentru procesul de oxidare -nitrificare și pentru
stabilizarea aerob ă a nămolului.
Sursele de zgomot în zona sta țiilor de epurare sunt cele specifice acestei activit ăți:
funcționarea electropompelor și a turbosuflantelor.
Electropompele cu care este dotat ă stația de pompare a apei uzate, fiind submersibile și
montate în interiorul bazinului din beton armat, nu vor produce zgomote sesizabile de receptori
externi. Pompele pentru recircularea n ămolului fiind de putere mic ă și montate în
compartimente subterane ale bazinului de aerare, vor prod uce, de asemenea, zgomote slab
perceptibile în exterior.
Nivelul zgomotului produs de turbosuflante la 1 m distan ță de agregat va fi de 83 db(A).
Turbosuflantele fiind montate într-o clădire închis ă, la 1 m în exteriorul acesteia, nivelul
zgomotului nu va depa și 50 db(A). Aceste zgomote se produc pe toat ă durata de func ționare a

PAG. 10
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
stației de epurare. Deoarece suflantele sunt plasate în interiorul unei inc ăperi din cl ădirea
tehnic ă a sta ției de epurare, cu pere ți din BCA de 30cm cu excelente propriet ăți
fonoabso rbante, se va reduce semnificativ nivelul polu ării fonice exterioare cu p ână la 35dB.
Prin urmare, func ționarea echipamentelor sta ției de epurare nu va dep ăși nivelul maxim de
zgomot prevăzut prin lege, a șadar nu afecteaz ă așezările/activit ățile umane situate în
apropiere.

CAP VI. TEHNOLOGIA STAȚIEI DE EPURARE 300
LOCUITORI
6.1. CARACTERISTICI CONSTRUCTIVE

Capacitatea stației de epurare este proiecta tă pentru 300 LE (LE = locuitori echivalenț i).
Valorile standard pentru încărcă rile specifice pentru 1 LE:
CBO 5 60 g / pers / zi
Suspensii 70 g / pers / zi
CCO Cr 120 g / pers / zi.
Având î n vedere capacitate a stației de epurare ș i tipul apelor care se vo r epura s -a ales
varianta optimă din punct d e vedere tehnologic pentru a obține calitatea dorită a efluentului
conform normativilor î n vigoare . Din punct de vedere economic s-a ținut cont atâ t de costul
inves tiției finale cât și de costul de exploatare al stației. Schema procesului de
epura re Lutdzack -Ettinger reprezintă varianta aleasă și este figurată mai jos . Este cunoscută
și sub denumirea de schemă de epurare cu predeni trificare, amplasarea celor două zone,
anoxică (de denitrificare) și aerobă (de nitrificare) , fiind făcută i nvers față de schem a
Wuhrmann, folosindu -se ca sursă externă de carbon chiar apa uzată brută . Aprovizionarea cu
nitrați a zonei anoxice se realizează prin recirculare de nă mol activat din decantorul secundar
în capă tul amonte al zonei respective.

PAG. 11
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

Astfel , stațiile de epurare ce au l a baza schema mai sus prezentată sunt proiectate
pentru o epu rare eficientă a apelor uzate îmbinâ nd cost urile minime de operare, incluzând
consumul de energie electrică, cu timpii de operare reduș i.
Construirea stației de epurare nu necesită nici un fel de cerinț e speciale din punct de
vedere structural. Staț ia de ep urare are componente subterane ș i supraterane , și o cladire de
operare . Bazinele din beton trebuie sa fie obligatoriu impermeabile (hidroizolate).
6.2. DATE HID RO-TEHNOLOGICE DE BAZĂ PENTRU
STAȚIA DE EPURARE 300

Capacitatea hidraulică :
Qzi med 36 m3.d-1,
Qzi max 46.8 m3.d-1,
Incărcă ri organice:
CBO5 300 mg.l-1
CCO Cr 500 mg.l-1
Suspensii 350 mg.l-1
Stația de epurare poate funcționa în parametri chiar și când î ncărcă rile apei uzate sunt
de numa i 30% din capacitatea proiectată .
Parametrii apei tratate – cu gradul mediu de epurare de 90 – 95 % , iar gradul minim de
epurare de 85 %:
CBO5 25 mg.l-1
CCO Cr 125 mg.l-1
Suspensii 60 mg.l-1
N-NH 4+ 3 mg.l-1

PAG. 12
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

6.3. DESCRI EREA PROCESULUI BIOLOGIC AL
STAȚ IEI DE EPURARE

Princi piul de bază al funcționarii staț iei de epurare este epurarea biologică cu biomasă î n
suspensie (B v ≤ 0, 4 kg/m3.zi, B x ≤ 0.08 kg/kg.zi), cu denitrificare frontală ș i recircularea
biomasei din dec antorul secundar, și stabilizarea aerobă a nă molului.
6.3.1. PROCESUL DE ACTIVARE CU STABILIZAREA AEROBĂ A
NĂMOLULUI

O condi ție elementar ă a procesului de activare cu stabilizarea aerob ă a nămolului în
zona de aerare, este încărcarea specific ă redus ă a nămolului. Acest fapt duce la reducera
încărcarilor specifice și la cre șterea v ârstei n ămolului.
Avantajele acestei tehnologii sunt: capacitatea ridicat ă de adaptare a func ționării
sistemului la fluctua țiile debitului influent și a încărcărilor cu materie o rganic ă a acestuia,
siguran ța și stabilitatea eficien ței epur ării, stabilizarea u șoară a nămolului.
Principalul avantaj al tehnologiei sta ției de epurare îl reprezint ă faptul c ă și la cre șteri
mari ale debitului influent și al încărcărilor acestuia, f ără a avea repercusiuni asupra gradului de
epurare, este posibil ă modificarea imediat ă a procesului de activare a n ămolului, chiar și fără
stabilizarea instant ă a acestuia.
Parametrul principal pentru desf ășurarea în condi ții optime a procesului de epurare, a
creșterii eficien ței acestuia și a cre șterii gradului de stabilizare a n ămolului, este încărcarea
specific ă a nămolului în zona de aerare. Încărcare optim ă a nămolului variaz ă între 0.05 kg de
CBO5 / kg zi și 0.02 kg de CBO5 / kg zi.
Lichidul din zona aerat ă a bazinului trebuie amestecat constant și alimentat cu oxigen.
Pentru a atinge necesarul de oxigen furnizat, este necesar ă de asemenea asigurarea
omogeniz ării întregului volum al bazinului. Pentru atingerea agit ării și circula ției necesare în
bazinu l de aerare, este necesar ă asigurarea unei puteri minime de 15 W.m-3 .

PAG. 13
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
În procesul de activare combinat cu stabilizarea aerob ă a nămolului, consumul de oxigen
pentru microorganisme pentru oxidarea substan țelor pe baz ă de carbon și a compu șilor pe
bază de azot, este aproximativ dublu fa ță de încărcarea cu CBO5.
Când se aleg echipamentele pentru aerare, pe l ânga asigurarea agit ării bazinului de
aerare, trebuie asigurat ă și o concentra ție a oxigenului dizolvat în apă (peste 1 mg O 2.l-1). În
plus, trebuie ținut cont de factorul de tranzi ție al oxigenului, care, pe l ângă înălțimea coloanei
de ap ă din bazinul de aerare și încărcările acesteia, este influen țat în special de concentra ția
de nămol din bazin. Capacitatea de oxigenare a echipamentului de aerare (OC p) în condi ții de
temperatur ă maxim ă a lichidului în timpul verii de 20°C și o concentra ție a n ămolului de 4 kg /
m3, este atins ă atunci c ând valoarea OC p = 2.5 kg O 2 / kg CBO 5. Pentru siguran ță se va lua în
considerare valoarea OC v = 3.5 kg O 2 / kg CBO 5 .
Ca valoare acoperitoare a surplusului de n ămol rezultat ( incluz ând și rezerva pentru
operare) se va lua în considerare 0.8 kg de n ămol / kg de CBO 5 îndep ărtat.

6.3.2 . CARACTERISTICILE PROCESULUI DE ACTIVARE

Principiul epur ării biologice prin activare const ă în crearea n ămolului activat în zona de
aerare. N ămolul activat este format dintr -un grup de micro organisme, în cea mai mare parte
bacterii, a șa zisul biofloculant. Motivul grup ării bacteriilor este hipertrofia membranelor celulare
prin producerea de po limeri ext racelulari, compu și în cea mai mare parte din polizaharide,
proteine și alte substan țe organice. Bioflocularea se produce în timpul aer ării apei uzate care
conține bacterii aerobe. Polimerii extracelulari ac ționeaz ă ca și floculant organic datori tă acestei
caracteristici de grupare a bacteriilor în flocoane de n ămol activat. Acest n ămol este un
amestec de culturi bacteriologice care con țin și alte organisme, ca spongi, mucegai, drojdie,
etc., și de asemenea substan țe coloidale în suspensie absorbite din ap ă.

6.3.3. REAC ȚIILE BIO -CHIMICE ALE NITRIFIC ĂRII ȘI
DENITRIFIC ĂRII

In zona de nitrificare, care este aerat ă, are loc îndep ărtarea biologic ă a polu ării organice
din apa uzat ă. O parte a substan țelor organice din apa uzat ă este redus ă la dioxid de carbon și

PAG. 14
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
apă, iar o parte trece prin procesul de sintez ă al noilor celule de biomas ă de nămol activat.
Polizaharidele și lipidele sunt sintetizate ca substan țe structurale. Aceast ă sintez ă duce la
creșterea greut ății biomasei și a num ărului de micro organisme.
În procesul de nitrificare, azotul amoniacal este int âi redus la nitri ți de c ătre bacteriile din
familia Nitrosomonas, pentru ca apoi nitri ții să fie redu și la nitra ți de c ătre bacteriile din familia
Nitrobacter.
Din punct de vedere al ANC (capacitatea de neutralizare acid ă), este important faptul c ă
se declan șează un proces stoichiometric de la o form ă ionizat ă a NH 4+
Reac țiile din procesul de nitrificare:
NH 4+ + 1.5 O 2 nitrosomonas → 2 H+ + H2O + NO 2-
NO 2- + 0.5 O 2 nitrobacter → NO 3-
Sintetizat:
NH 4+ + 2 O 2 → NO 3- + 2 H+ + H2O
Bacteriile de nitrificare au o rat ă redus ă de cre ștere, ele av ând o sensibilitate ridicat ă la
pH și la mai multe substan țe din apa uzat ă. În timpul procesului de nitrificare, ionii de hidrogen
se separ ă și cauzeaz ă aciditatea mediului, iar dac ă apa uzat ă nu are suficient ANC 4.5,
valoarea pH -ului din nămolul activat scade. Acest efect este compensat de faptul c ă nitrificarea
este combinat ă cu denitrificarea, în timpul c ăreia ionii de hidroxid se desprind și duc la
creșterea pH -ului.
Intervalul optim al pH -ului bacteriilor de nitrificare este 7 – 8.8, la un pH de 6.5, rata de
creștere ating ând 41.7 % din rata maxim ă de cre ștere, iar la un pH de 6 este doar 0.04 % din
rata d e cre ștere. Pentru oxidarea unui gram de N -NH 4+ este necesar ă o cantitate de 0.1414
mol.g-1 de ANC 4.5 .
Rata de cre ștere specific ă maxim ă pentru bacteria de oxidare a azotului amoniacal
Nitrosomonas este de 0.04 – 0.08 h-l , iar pentru bacteriile de oxida re a nitri ților Nitrobacter,
este de 0.02 – 0.06 h-l. Aceasta corespunde cu dublarea timpului de 8.7 – 17.3 ore pentru
Nitrosomonas, si 11.5 – 34.6 ore pentru Nitrobacter. Rata sc ăzută de cre ștere a bacteriilor de
nitrificare provine din gradul sc ăzut al f actorului de recuperare a energiei din reac țiile de
oxidare, și este fundamental ă pentru metabolismul acestora. Nivelul de satura ție pentru

PAG. 15
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Nitrosomonas este de 0.6 – 3.6 mg.l-1 , iar pentru Nitrobacter este de 0.3 – 1.7 mg.l-1. Datorit ă
gradului de satura ție mai ridicat al bacteriilor Nirosomonas, avem o rezisten ță mai ridicat ă a
acestor bacterii la dep ășirile de parametri.
In zona de denitrificare are loc îndep ărtarea biologic ă a azotului din apa uzat ă. În condi ții
anoxice, popula ția de bacterii din n ămolul activat, folosesc oxigenul fixat chimic din nitra ți în
procesul de respira ție, ca receptor final de electroni. Astfel nitra ții sunt redu și la azot molecular
gazos care este eliberat în atmosfer ă.
O condi ție pentru desf ășurarea ‘respira ției nitra ților’, este absen ța oxigenului dizolvat în
apă, prezen ța anionilor nitra ți și sursa de carbon organic din apa uzat ă influent ă.
În timpul procesului de denitrificare, capacitatea de neutralizare acid ă este redus ă.
Valoarea optima a pH -ului pentru procesul de denitrificare este de 7.0 – 7.5.
În procesul de denitrificare, ANC cre ște, în parte datorit ă reducerii azotului (N -NO 3-, N-
NO 2-) – la 1 gram, ANC creste cu 0.06 mol – , iar in parte în timpul oxid ării substan țelor organice
la o v ârstă ridicat ă a nămolului – 0 – 0.005 mol.g-1 de CBO 5 redus.
Pentru desf ășurarea nitrific ării și denitrificarii în condi ții optime, este necesar ca ANC -ul
rezidual în efluentul final s ă aibe o valoare de 2 mmol / l. Aceast ă valoare garanteaz ă
menținerea valorii pH -ului peste 7.0.

6.4. COMPONENTELE STA ȚIEI DE EPURARE 300

Tehnologia sta țiilor de epurare concentreaz ă toți pasii epur ării într-o singur ă unitate
compact ă.
– Stație de pompare cu gr ătar rar ac ționat manual
– Pre-epurarea mecanic ă
– Epurarea biologic ă cu denitrificare frontal ă și recirculare
– Nitrificarea și stabilizarea n ămolului
– Decantare secundar ă
– Deshidratarea n ămolului
– Măsuraraea debitului efluentului final c u ajutorul unui debitmetru inductiv

PAG. 16
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
– Dezinfec ție efluent
Linia tehnologic ă a reactorului biologic este situat ă într-un bazin impermeabil din beton.

6.4.1 . STA ȚIA DE POMPARE

Stația de pompare este echipat ă cu un gr ătar rar (distan ța între bare este de 25 mm)
pentru re ținerea impurit ăților mecanice grosiere cu scopul de a proteja pompele cu care este
echipat ă stația. Gr ătarul rar este manipulat cu ajutorul unei macarale manuale (vinci manual).
În interiorul sta ției de pompare sunt montate pe bare de ghidaj dou ă pompe HCP 8 0AFU 21.5
(cu puterea instalat ă de 1.95 kW) care ridic ă apele uzate la cota sta ției de epurare. Controlul
pompelor este automat cu ajutorul unui sistem flotor. În cazul în care nivelul apei în sta ția de
epurare se ridic ă mai mult dec ăt în mod normal (eventual din cauza avariei unei pompe) va
pornii alarma ce avertizeaz ă avaria produs ă.

6.4.2. PRE -EPURAREA MECANIC Ă FINĂ

În acest proces sunt îndep ărtate impurităț ile grosiere, a c ăror prezen ță în pașii urm ători
ai procesului de epurare ar putea duce la deteriorarea echipamentelor sta ției de epurare sau la
blocarea acestora.
6.4.2.1 Sită automat ă cu perii

În sită sunt re ținute suspensiile solide mai mari decat ochiurile sitei ce au o porozitate de
5 mm. Apa împreun ă cu suspensiile fine trec de sit ă prin partea inferioar ă a ei și ajung în
bazinul de denitrificare. Re ținerile de pe sit ă sunt ridicate cu ajutorul a patru perii rotative, fixate
pe un ax, și deversate într-un container. Corpul sitei este a șezat pe un cadru și este prev ăzut
cu capac deta șabil. Componentele echipamentului ce sunt în contact cu apa uzat ă sunt
realiza te din oțel-inox (austenic -crom -nichel). Periile ce îndep ărteaza impurit ățile sunt realizate
din poliamid ă.
Tipul echipamentului utilizat este 500×1000 având puterea instalat ă de 0.18 kW (400 V,
50 Hz). Debitul maxim ce poate fi preluat de echipament este de 5 l/s. Sita este prev ăzută și cu
un by -pass ce este utilizat în cazul reviziilor sitei sau în cazul avariilor acesteia.

PAG. 17
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Reținerile de pe sit ă conțin o mare parte de substan țe organice de origine animal ă și
vegetal ă. O parte din substan țele organice con ținute în reținerile de pe sit ă se descompun iar o
parte sunt rezistente la procesele de descompunere bacterian ă. Reținerile de la sit ă pot fi
tratate împotriva descompunerii cu clorur ă de var.
Reținerile din treapta de pre -epurare mecanic ă pot fi :
– trasportate și depozitate de societ ăți specializate
– compostate
– incinerate
6.4.3. REACTORUL BIOLOGIC

Bazinul reactorului fabricat din beton ad ăposte ște linia tehnologic ă compus ă din zona de
denitrificare și zona de activare (oxidare – nitrificare), în interiorul c ăreia este situat decantorul
secundar tip Dortmund.
Reactorul biologic poate func ționa în parametrii într-un interval de 30 – 120 % din
încarcarile pr oiectate , dac ă concentra ția de n ămol (biomasa) din bazinul de oxidare -nitrificare
se încadreaz ă în valori de 40%-60%, concentra ție stabilit ă în urma testului de sedimentare .
Deci sta ția de epurare func ționeaz ă în parametrii chiar și la fluctua ții mari at ât ale debitului, c ât
și ale încărcărilor apei uzate.

Volumele și suprafe țele bazinelor :
Bazinul de denitrif icare 29.7 m3
Bazinul de aerare 67.5 m3
Decantorul secundar – suprafa ța 13 m2
Depozitul de n ămol 27 m3

PAG. 18
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
6.4.3.1. Zona de denitrificare

În zona de denitrificare are loc îndep ărtarea biologic ă a azotului din apa uzat ă. În condi ții
anoxice, popula ția de bacterii din n ămolul activat folose ște oxigenul fixat chimic din nitra ți în
procesul de respira ție. Astfel nitra ții sunt redu și la azot molecular gazos care este eliberat în
atmosfer ă.
O condi ție pentru desf ășurarea ‘respira ției nitra ților’, este absen ța oxigenului dizolvat în
apă, prezen ța anionilor nitra ți și sursa de carbon organic din apa uzat ă influent ă.
Omogenizarea n ămolului în suspensie este realizat ă cu ajutorul mixerului submersibil ,
care este fixat pe o bar ă de ghidaj și este echipa t cu un mec anism de ridicare.

Volum util (m3) 29.7 m3
Puterea mixerului (kW) 1.3 kW

6.4.3.2. Zona de oxidare – nitrificare

Zona de aerare reprezint ă zona cea mai mare a reactorului biologic. În zona de aerare
are loc oxidarea biologic ă a substan țelor organice și nitrificarea ionilor de amoniac.
Concentra ția nămolului activat trebuie s ă fie în intervalul 3.0 – 4.5 kg.m-3. Vârsta n ămolului este
proiectat ă pentru a atinge peste 20 de zile (oxidare – nitrificare și stabilizarea aerob ă a
nămolului). Pe radierul bazinului de aerare sunt fixate elementele de aerare. Elementele de
aerare cu bule fine sunt formate dintr -o membran ă perforat ă fixată pe conducta de aerare.
Asigurarea cantita ții de aer necesar va fi reglat ă de un comutator cu timer, sau poate f i reglat ă
automat de sonda de oxigen.
Volum (m3) 67.5 m3
Adancime (m) 3 m

PAG. 19
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

6.4.3.3 Camera suflantelor

Aerul sub presiune necesar pentru aerarea zonei de oxidare – nitrificare este asigurat de
o suflant ă Kubicek ( p = 40 kPa, P 1 = 3 kW (puterea instalat ă)) situat ă în camera suflantelor.
Conducta de ie șire a suflantei DN 80 este conectat ă la o conduct ă de aer DN 80 din o țel inox
echipat ă cu ceas de presiune.
Func ționarea suflantelor se realizeaz ă automat fiind controlate de sonda de oxigen sau
manual din tabloul de comand ă.
6.4.4. ZONA DE DECANTARE

În bazinul de denitrificare se afl ă situat un decantor secundar tip Dortmund. Intrarea apei
epurate și a biomasei în suspensie în decantorul secundar se face printr -un cilindru de lini știre.
Apa epurat ă este evacuat ă din sta ția de epurare printr -un sistem de conducte perforate
submersate. Pentru ca sistemul de conducte perforate s ă funcționeze corespunz ător sta ția de
epurare este echipat ă și cu echipame nt pentru men ținerea nivelului constant în reactor . În
continuare apa ajunge în canalizarea de evacuare. Decantorul secundar este dimensionat în
așa fel inc ât la un debit maxim de ap ă uzată influent ă, încărcarea hidraulic ă permis ă este de
1.0 m3.m-2.h-1. În partea inferioar ă îngustat ă a decantorului secundar este pozi ționat ă admisia
unei pompe air -lift. De aici nă molul este pompat înapoi în bazinul de denitrificare (recircularea
nămolului), sau în ingro șătorul de n ămol și ulterior în depozitul de n ămol. Dec antorul secundar
este echipat cu instala ție automat ă de îndep ărtare a spumei de la suprafa ța acesteia și a
cilindrului de lini știre.
Instala ția de cur ățare a suprafe țelor porneș te automat la anumite intervale de timp.
Spuma de la suprafa ța decantorului sec undar este îndep ărtată cu ajutorul unei pompe air -lift și
este adus ă înapoi în bazinul de nitrificare. Echipamentele de aerare montate la suprafa ța
decantorului secundar sunt pozi ționate opus fa ță de pâlnia de absorb ție a pompei air -lift, astfel
încât să direc ționeze spuma spre zona de absorb ție. Timpul de func ționare al acestei instala ții,
precum și perioadele de pornire, pot fi modificate în func ție de necesit ățile de operare ale
stației. Spuma de la suprafa ța cilind rului de lini știre este evacuat ă în depozitul de n ămol.

PAG. 20
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Combina ția între denitrificarea static ă într-o zon ă anoxic ă și o denitrificarea dinamic ă
într-o zon ă aerat ă asigur ă o reducere eficient ă a poluarii pe baza de azot din apa uzat ă.

6.4.5. DEZINFEC ȚIA EFLUENTULUI

Efluentul este dezinfectat cu solu ție de hipoclorit de sodiu (NaClO) ce este dozat ă în
bazinul de beton în care este adus ă apa epurat ă. Pompa de dozare a solu ției de hipoclorit de
sodiu este pornit ă simultan cu influentul din sta ție, și se opre ște cu o întârziere fa ță de acesta.
6.5. ÎNDEP ĂRTAREA FOSFORULUI DIN APA UZAT Ă
6.5.1 PREZEN ȚA FOSFORULUI

Apele uzate menajere con țin o cantitate de fosfor mai mare dec ât este necesar ă pentru
echilibrul nutri țional al apei uzate care asigur ă creșterea biomasei și de aceea este necesar ă
îndep ărtarea acestui surplus. Îndep ărtarea surplusului de fosfor se face printr -un tratament
fizico chimic.

6.5.2. ÎNDEP ĂRTAREA BIOLOGIC Ă A FOSFORULUI

În interiorul biocenozei n ămolului activat sunt prezente bacterii ce sunt capabile s ă
acumuleze cantita ți mari de fosfor în celulele sale. Aceste organisme sunt în mod colectiv
denumite poli -P și sunt originare din familia Acinobacter.
Mecanismul de acumulare ridicat ă a fosforului prezint ă avantaje selective a acestor
micro organisme la schimb ări repetate a condi țiilor anaerobe și aerobe de dezvoltare, care stau
la baza mecanismului de pornire. Deoarece în condi ții anaerobe oxigenul lipse ște, nu pot fi
folosi ți nici nitra ții pentru oxidarea substan țelor organice. Oricum bacteriile poli -P sunt capabile
să acumuleze și să stocheze aceste substan țe sub forma structural ă a acidului poli -β-
hidroxibutirat. Energia necesar ă pentru acest proces este eliberat ă prin depolimerizarea
polifosfa ților celulari rezult ând eliberarea ortofosfa ților crea ți în form ă lichid ă. Dup ă transferul
nămolului activat din condi ții anaerobe în condi ții oxice, substan țele organice din celulele
bacteriilor poli -P sunt oxidate în prezen ța oxigenului molecular. Energia eliberat ă este excesiv ă
în compara ție cu nevoile celulelor și astfel este stocat ă înapoi în polifosfa ți celulari. Celulele

PAG. 21
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
bacteriilor poli -P acumuleaz ă în condi ții oxice ca fosfa ți elibera ți în faze anaerobe ca acelea
aduse de apele uzate.
Schema procesului:

6.5.3. ÎNDEP ĂRTAREA CHIMIC Ă A FOSFORULUI

Coagularea par țială a fosforului a fost observat ă ca un proces natural, c ând au fost crea ți
fosfa ții de var. Aceast ă parte de fosfor coagulat este oricum foarte mic ă și depinde în mare
masur ă de condi țiile specifice (alcalinitate redus ă, duritatea apei). Fosforul dizolvat poate fi
coagulat în mod eficient prin adaos de s ăruri ferice, feroase sau aluminice, s au chiar var. Varul
nu poate fi folosit cu prec ădere pe linie f ără o neutralizare ulterioar ă, deoarece pH -ul mediului
în care se dozeaz ă ar fi foarte mare. Coagularea chimic ă în sine poate fi aplicat ă în treapta
primar ă sau secundar ă sau poate fi proiectat ă ca și treapt ă terțiară independent ă.
Eficien ța aplic ării coagul ării în trepetele men ționate mai sus cre ște odat ă cu scaderea
dozelor de chimicale folosite. Polifosfa ții din apele uzate sunt descompu și odat ă cu trecerea
prin zona de oxidare fiind hidroliza ți și astfel usor de coagulat.

6.5.4. COAGULARE CHIMIC Ă

Procesul de coagulare const ă în patru etape:
– dozarea agentului coagulant combinat ă cu necesitatea unei mix ări intensive;
– coagularea fosfa ților și crearea flocoanelor mici;

Fosfor
Fosfor
Substrat
Produsi
fermentati
CCOCr
dizolvabil
Anaerob
Aerob
Productie de celule noi

PAG. 22
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
– coagularea și flotarea flocoanelor în agregate mai mari;
– separarea flocoanelor utiliz ând metode de sedimentare, filtrare și eventual flotare
Coagularea chimic ă a fosforului este realizat ă prin ad ăugarea de s ăruri de Al sau Fe și
poate fi descris ă prin reac ția (Me = metal):
Me3+ + PO 43- = Me PO 4
Simultan cu aceast ă reacție are loc crearea de hidroxizi conform reac ției:
Me3+ + 3H 2O = Me(OH) 3 + 3H+
Acești hidroxizi sunt mai exact particule coloidale care fac parte di ntr-un agregat de
particule în supensie, care sunt îndep ărtate din ap ă prin sedimentare.
De obicei sulfa ții utiliza ți pentru coagularea chimic ă a fosforului sunt cei de fier datorit ă
disponibilit ății lor și a pre țului avantajos. Sulfa ții de aluminiu sunt mai pu țin utiliza ți datorit ă
problemelor de manipulare și operare ce pot ap ărea precum și efectului asupra organismului
uman.
Stația de epurare este echipat ă cu instala ție pentru coagularea fosforului. Îndep ărtarea
fosforului este realizat ă prin ad ăugarea unui coagulant (solu ție de sulfat feric cu concentra ție
40%) în treapta de pre -epurare mecanic ă, printr -o instala ție de dozare care este format ă dintr-
un recipient de depozitate a coagulantului, o pomp ă dozatoare și conducta de dozare. Controlul
dozării va fi realizat de debitmetrul inductiv din sta ția de pompare în func ție de debitele reale
influente. Recipientul cu coagulant se afl ă în interiorul cl ădirii ( în camera de operare). Pompa
dozatoare se afl ă pe o consol ă fixată pe perete deasupra recipientului cu coagulant, de unde
pleac ă conducta de dozare p ână în bazinul de aerare. Pompa de dozare este controlat ă de un
întrerup ător cu timer, care va fi setat în func ție de influentul în sta ție (program de zi și de
noapte).

6.6. DEPOZITUL PENTRU N ĂMOL ȘI ECHIPAMENTUL PENTRU
ÎNGRO ȘAREA N ĂMOLULUI

Îngroșătorul de n ămol este pozi ționat în bazinul de denitrificare și are rolul de a îngroșa
nămolul în mod gravita țional. Este realizat dintr -un camin cilindric în care este instalat ă o
pomp ă (HCP BF05, P = 0.5 k W, Q = 3.5 l s-1) care pompeaz ă în mod controlat n ămolul îngroșat
în depozitul de n ămol.

PAG. 23
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Depozitul de n ămol are rolul de acumulare și stabilizare a nămolului în exces. Controlul
sistemului de aerare este automat , fiind controlat printr -un dispozitiv cu timer, sau poate fi
acționat manual din tabloul de comand ă.
In depozitul de n ămol nămolul a tinge o concentra ție de 3 – 4 %.
Depozitul de n ămol este echipat și cu o conduct ă de evacuare cu muf ă de conectare la
vidanj ă, în caz de av arie a instala ției de deshidratare a n ămolului.

6.7. ECHIPAMENTE DE MASUR Ă

Pe conducta de refulare din sta ția de pompare va fi montat un debitmetru inductiv care
va m ăsura debitul de ap ă influent în sta ția de epurare. Echipamentul permite înregistrare a și
stocarea datelor.

6.8. ECHIPAMENTUL PENTRU DESHIDRATAREA N ĂMOLULUI IN
SACI

După îngroșarea gravita țional ă a nămolului, acesta este procesat într-o instala ție de
deshidratare a nămolului (intr-un ciclu de 24 de ore de deshidratare, din depozitul de n ămol
sunt pompa ți în unita tea de deshidratare aprox imativ 3-4.5 m3 de nămol, iar rezultatul este
aproximativ 150 kg de n ămol deshidratat în 3 saci).
Principiul de deshidratare a n ămolului const ă în agregarea flocoanelor de n ămol prin
folosirea unui floculan t polimeric PRAESTOL, care cre ște eficienta deshidratarii n ămolului. În
urma deshidrat ării, volumul n ămolului este redus de 4 ori.
Instala ția este format ă dinr-o cabin ă cu saci de filtrare, un recipient de omogenizare
echipat cu o pomp ă dozatoare a floculantului polimeric, o pomp ă de nămol și o conduct ă de
alimentare cu n ămol cu un segment de mixare. Un accesoriu al instala ției este c ăruciorul
special conceput pentru manipularea u șoară a sacilor de filtrare umplu ți cu n ămolul deshidratat .
Floculantul este dizolvat în apă potabil ă în recipientul de omogenizare, de unde este
dozat prin intermediul unei conducte în conducta de alimentare cu n ămol, unde este mixat cu
nămolul influent în instala ție. De aici rezult ă un nămol floculat care este eliminat prin intermediul

PAG. 24
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
unor mufe de ie șire în sacii de filtrare confec ționați dintr -un material special poros. Sacii de
filtrare sunt fixa ți pe mufele de ie șire ale cabinei de deshidratare cu ajutorul unor cleme de
fixare rapid ă. Nămolul este deversat în saci, iar apa filtrat ă se scurge printr -o conduct ă de
evacuare înapoi în reactorul biologic ( în bazinul de denitrificare ). În timpul unui ciclu (un
interval de 24 de ore), sacii sunt umplu ți continuu pe o perioad ă de 2-4 ore. La încheierea
ciclului de d eshidratare, sacii de filtrare umplu ți trebuiesc inlocui ți, sigila ți și dusi pe o platform ă
de depozitare, sau pot fi goli ți într-un container și refolosi ți în ciclul urm ător (sacii pot fi refolosi ți
aproximativ în 4 cicluri). Platforma de depozitare trebu ie sa fie impermeabil ă și drenat ă către
stația de epurare.
Doza de floculant recomandat ă este de 1 – 4 g/l și concentra ția este de 1 – 4 g/kg de
materie uscat ă. Fluidul floculant trebuie s ă fie preparat în apă potabil ă.

6.9. FUNC ȚIONAREA AUTOMAT Ă A STA ȚIEI DE EPURARE

Func ționarea sta ției de epurare se realizeaz ă automat cu ajutorul sondei de oxigen, care
regleaz ă funcționarea suflantelor în func ție de concentra ția real ă de oxigen din sistem. Stația
de epurare se va auto -regla astfel în func ție de încărcarea organic ă reală ce intr ă în sistem.
Stația de pompare va fi controlat ă de un sistem flotor.
Func ționarea sitei cu perii se realizeaz ă automat.
Debitul de ap ă influent în sta ția de epurare va fi masurat cu ajutorul unui debitmetru
inductiv.
Îndep ărtarea impurit ăților de pe gr ătarul des aerat se realizeaz ă automat.
Nămolul în exces este pompat automat de pe fundul decantorului secundar în
îngroșătorul pentru n ămol printr -o pomp ă air-lift iar de aici este pompat cu o pomp ă
submersibil ă în depozitul pentru nămol, controlat ă cu un sistem tip timer.
Efluentul sta ției de epurare este dezinfectat, în mod automat, cu sistem de dozare
hipoclorit de sodiu.

PAG. 25
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
6.9.1. SONDA DE OXIGEN

Sondele pentru m ăsurarea concentra ției de oxigen utilizate la statiile de epurare sunt
compuse dintr -un senzor și o unitate de control (controler). Senzorul luminiscent (senzor LDO)
pentru m ăsurarea concentra ției de oxigen dizolvat permite analiza u șoară și precis ă a cantit ății
de oxigen dizolvat din diferite tipuri de ape. Sistemul es te conceput special pentru determinarea
concent rației de oxigen din apele uzate menajere și industriale.
Domenii de utilizare: bazine de oxidare -nitrificare, bazine de egalizare, bazine pentru
fermentare (digestie) aerob ă și anaerob ă, lacuri, b ălți etc.
Senzorul situat în capac este acoperit cu un material fluorescent. Lumina albastră de la
un LED luminează substanța chimică fluorescentă de pe suprafața capacului senzorului.
Substanța chimică fluorescentă devine instantaneu excitată și apoi, pe măsură ce aceasta se
relaxează, emite o lumină de culoare roșie. Lumina roșie este detectată de o fotodiodă iar
timpul necesar substanței chimice să revină la o stare de relaxare este măsurat. Cu cât crește
concentrația de oxigen, cu atât este mai redusă lumina roși e emisă de senzor și cu atât mai
scurt este timpul necesar materialului fluorescent pentru a reveni la o stare de relaxare.
Concentrația de oxigen este invers proporțională cu timpul necesar materialului fluorescent
pentru a reveni la o stare de relaxare.
Controlerul afi șează valorile m ăsurate de senzor. Ie șirea din controler este conectat ă cu
suflantele și dicteaz ă funcționarea acestora în func ție de concentra ția oxigenului m ăsurat ă în
bazinul de oxidare -nitrificare.

6.9.2. SONDA DE SUSPENSII

Sondele de suspensii utilizate la sta țiile de epurare sunt compuse dintr -un senzor și o
unitate de control (controler). Senz orul utilizeaz ă undă duală ( cu infraro șu și lumin ă fotometric ă
difuz ă) având astfel dou ă sisteme de m ăsurare a turbidit ății. O lumin ă a cărei sursă este un
LED ce transmite o und ă infraroșu în mediul ce trebuie m ăsurat la un unghi de 45° fa ță de fa ța
sondei. Lumina emis ă nu va fi difuz ă dacă proba nu con ține suspensii. Suspensiile din cadrul
probei definesc intervalul de m ăsurare al sondei. O parte din lumin ă este difuzat ă în diferite
direc ții iar intensitatea ei este m ăsurat ă cu ajutorul a dou ă sisteme de detec ție. Detectorul de

PAG. 26
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
pe fa ța sondei identific ă lumina difuz ă la 90 ° fa ța de unda transmis ă. Al doilea detector este
utilizat pentru a crește acurate țea măsurătorii. Este pozi ționat astfel încât detecteaz ă
preferen țial lumina difuz ă a suspensiilor solide de dimensiuni mari. Semnalele celor dou ă
detectoare sunt procesate și coordonate utiliz ând un algoritm special.
Controlerul afi șează valorile m ăsurate de senzor. Ie șirea din controler reguleaz ă
îndep ărtarea automat ă a nămolului în exces din reactorul sta ției de epurare în func ție de
concentra ția de n ămol din sistem.

6.10. MATERIALE FOLOSITE

Toate componenetele tehnologice submersate sunt confec ționate din o țel inox și o parte a
condu ctelor sunt din PVC sau polietilen ă. Echipamentele dispuse deasupra nivelului apei sunt
confec ționate din o țel carbon galvanizat la cald.
Protec ția împotriva coroziunii:
Oțel inox
– curățarea mecanic ă a sud urilor
– neutralizarea sudurilor
Oțel carbon
– Materialul este galvanizat la cald conform normelor
– Grosimea stratului de zinc este de minim 80 µm conform normelor

6.11. PRODUC ȚIA DE N ĂMOL, REZIDURI DE LA GR ĂTARE, ȘI
DEPOZITAREA LOR

Modul de depozitare a substan țelor re ținute în urma epur ării:
În timpul func ționării sta ției de epurare sunt produse urm ătoarele reziduuri:
Impurit ățile re ținute pe gratare
Produc ția anual ă: 5 t / an
Impurit ățile și nisipul trebuiesc stocate în container e de unde sunt transportate și depozitate
conform legisla ției în vigoare.

PAG. 27
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Nămol stabilizat aerob
Produc ția anual ă de nămol deshidratat = 21 t / an
Nămolul deshidratat este stabilizat biologic și poate fi depozitat în locuri special
amenajate sau poate fi folosit în agricultur ă.
Deoarece în sta ția de epurare intr ă doar apa uzat ă menajer ă, nu exist ă pericolul de
contaminare cu metale grele. Transportarea materiilor rezultate în urma procesului de epurare
(impurit ăți de la grătare și nămol stabilizat) trebuie s ă se fac ă cu mijloace de transport adecvate
pentru a p ăstra cur ățenia drumurilor.

6.12. OPERAREA ȘI ÎNTRE ȚINEREA STA ȚIEI DE EPURARE

Func ționarea sta ției de epurare este automat ă și întreținerea este asigu rată de către o
persoan ă calificat ă pe durata a aproximativ 7 -14 ore pe s ăptămână. Repara țiile și întreținerea
echipamentelor în afara perioadei de garan ție, precum și transportarea materiilor rezultate în
urma epur ării sunt asigurate pe baz ă contractual ă.
Îndatoririle personalului de exploatare vor fi trecute în manualul de operare și întreținere
al sta ției de epurare.

6.13. PROTEC ȚIA MEDIULUI

Realizarea unei sta ții de epurare va avea cu siguran ță un efect pozitiv asupra mediului,
modul de colectare și epu rare organizat duc ând la îmbun ătățirea calit ății cursurilor de ap ă și la
conservarea mediului înconjur ător.

6.13.1. PROTEC ȚIA FONIC Ă

Creșterea nivelului de zgomot în sta ția de epurare este cauzat ă de func ționarea
suflantelor care produc aer sub presiune necesar pentru procesul de oxidare -nitrificare și
pentru stabilizarea aerob ă a nămolului. Deoarece suflantele sunt plasate în interiorul unei

PAG. 28
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
clădiri care reduce nivelul polu ării fonice exterioare, nu va fi depășit nivelul maxim de zgomot
prevăzut de lege.

6.13.2. PROTEC ȚIA AERULUI

Efect asupra atmosferei au procesele de aerare care produc aerosoli. Prin folosirea
sistemului de aerare cu bule fine în bazinul de oxidare -nitrificare, produc ția de aerosoli est e
redus ă la minim.

6.13.3. ZONA DE PROTEC ȚIE IGIENICO -SANITAR Ă

Zona de protec ție igienico -sanitar ă este proiectat ă în concordan ță cu legisla ția în
vigoare.

6.14. CONDI ȚII NECESARE PENTRU PUNEREA ÎN FUNC ȚIUNE

– Testarea echipamentelor individuale
– Teste complexe
– Teste de functionare

6.14.1. TESTE DE PRESIUNE ȘI ETAN ȘEITATE

Dupa montarea conductelor se face un test de presiune și etan șeitate cu respectarea
normelor și reglement ărilor în vigoare. În timpul testului este necesar ă și participarea unui
reprezentant legal al beneficiarului. Înainte de începerea testului, furnizorul va informa
beneficiarul referitor la rezultatele care trebuiesc ob ținute. Nu este permis accesul persoanelor
neautorizate în zona pe parcursul desf ășurării testului. Testul se face pe conduct ă cu un cap ăt
închis etan ș, fără a fi cuplat ă la echipamentele sta ției de epurare, doar cu aer și apă. În cazul

PAG. 29
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
constat ării unor defecte, se trece la remedierea lor, dup ă care testul trebuie repetat. Repara țiile
nu se fac pe conducte aflate sub presiune. Dupa realizarea testului se va întocmi un process
verbal cu rezultatele ob ținute.

6.14.2. TESTE COMPLEXE

Prin teste complexe se înțelege punerea în func țiune a echipamentelor montate și
reglarea acestora c ât mai aprop iată de condi țiile reale de operare. Testele complexe se vor
desfășura pe parcursul a 72 de ore cu întreruperi de maxim 4 ore pentru ajustarea regl ării
echipamentelor.
În timpul testelor complexe se va demonstra fiabilitatea și siguran ța în expl oatare a
echipamentelor, controlul facil al oper ării, pa șii oper ării și bine înțeles î ntregul proces de
operare. Testele complexe sunt f ăcute de c ătre furnizor în prezen ța unui reprezentant legal al
beneficiarului, a personalului de operare și a proiectantului sta ției de epurare.
Conținutul, rezultatele și toate condi țiile testelor complexe trebuiesc cuprinse într-un
protocol și trebuie s ă respecte datele de proiectare.

6.14.3. TESTE DE FUNC ȚIONARE

Testele de func ționare sunt menite s ă verifice eficien ța sta ției de epurare și parametrii
apei ob ținuți în urma epur ării. Aceste teste se fac conform indica țiilor autorit ăților în măsura și
în concordan ță cu legisla ția în vigoare.

6.15. CONDI ȚII IGIENICO -SANITARE ȘI DE SIGURAN ȚĂ

Proiectarea tehnolog iei și a echipamentelor sta ției de epurare s -a făcut cu respectarea
normelor și reglement ărilor în vigoare.
Stația de epurare este un loc de munc ă, deci trebuie s ă se supun ă reglement ărilor
igienico -sanitare și de siguran ță în vigoare. Persoanele care își desfășoară activitatea în acest
loc trebuie s ă fie instruite și să respecte condi țiile de igien ă și de protec ție a muncii.

PAG. 30
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Pe toat ă perioada de func ționare a sta ției de epurare, în incinta acesteia trebuie s ă
existe manualul de operare și intre ținere, inst rucțiunile de manipulare a echipamentelor
tehnologice, a echipamentelor electrice, instruc țiuni în caz de incendiu, instruc țiuni de prim
ajutor, etc.
Pentru operarea în condi ții de siguran ță, stația de epurare trebuie sa fie iluminat ă
corespunz ător.
Sănătatea personalului de operare poate fi pus ă în pericol prin:
– Răniri datorate nerespect ării instruc țiunilor de manipulare a echipamentelor
– Căderea în bazinul sta ției de epurare datorate nerespect ării instruc țiunilor de operare
– Infec ții cauzate de nerespectarea m ăsurilor de igien ă
Stația de epurare este echipat ă cu o camer ă de operare destinat ă personalului, toalet ă și
spălator (opțional) .

CAP VII. Dimensionarea stației de epurare
7.1. Calculul Hidraulic

Stație de epurare 300

Calcul hidraulic

1. Debit de ape uzate influent în sta ția de epurare
(Conform SR 1846 -1/2006)

Num ăr de locuitori (NLE) 300.00
Produc ția de ap ă uzată (Qu) 120.00 l/om,zi
Debite de ape uzate – locuitori 36.00 m3/zi
– industrie 0.00 m3/zi
– zootehnie 0.00 m3/zi
– apa de infiltra ție 0.00 %
0.00 m3/zi
– altele 0.00 m3/zi
Debit zilnic mediu Q u zi med = (Qu * NLE)/1000 36.00 m3/zi
1.50 m3/h

PAG. 31
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
0.42 l/s
Coeficient de varia ție zilnic ă kzi 1.30
Debit maxim zilnic Qu zi max = k zi * Qu zi med 46.80 m3/zi
1.95 m3/h
0.54 l/s
Coeficient de varia ție orar ă – korar 2.95
Debit orar maxim Qorar max = (korar * Qzi
max)/24 5.75 m3/h
1.60 l/s
Coeficient orar minim p (pentru localit ăți între 1001 și
10000 locuitori) 0.10
Debit orar minim Qorar min = (p * Qzi max)/24 0.20 m3/h
0.05 l/s

2. Cantit ăți de poluare

CBO specific (m CBO24 ) 60.00 g/om,zi
Încărcarea cu CBO influent – locuitori = NLE * m CBO5 18.00 kg/zi
– industrie 0.00 kg/zi
– zootehnie 0.00 kg/zi
– altele 0.00 kg/zi
Total 18.00 kg/zi
Concentra ția medie C CBO influent = m CBO24 /Qu zi med 500.00 mg/l

CCO -Cr specific (m CCO -Cr) 120.00 g/om,zi
Încărcarea cu CCO -Cr influent – locuitori = NLE *
mCCO -Cr 36.00 kg/zi
– industrie 0.00 kg/zi
– zootehnie 0.00 kg/zi
– altele 0.00 kg/zi
Total 36.00 kg/zi
Concentra ție medie C CCO -Cr influent = m CCO -Cr/Qu zi med 1000.00 mg/l

SS specific (m SS) 70.00 g/om,zi
Încărcarea în SS influent – locuitori = NLE * m SS 21.00 kg/zi
– industrie 0.00 kg/zi
– zootehnie 0.00 kg/zi
– oaltele 0.00 kg/zi
Total 21.00 kg/zi
Concentra ția medie C SS influent = m SS/Qu zi med 583.33 mg/l

PAG. 32
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
N-Kj specific (m N) 11.00 g/om,zi
Încărcarea cu N-Kjinfluent – locuitori = NLE * m N 3.30 kg/zi
– industrie 0.00 kg/zi
– azootehnie 0.00 kg/zi
– altele 0.00 kg/zi
Total 3.30 kg/zi
Concentra ția medie C N influent = m N/Qu zi med 91.67 mg/l

P specific (m P) 4.00 g/om,zi
Incarcarea cu Pinfluent – locuitori echivalenti =
NLE * m P 1.20 kg/zi
– industrie 0.00 kg/zi
– zootehnie 0.00 kg/zi
– altele 0.00 kg/zi
Total 1.20 kg/zi
Concentra ția medie C P influent = m P/Qu zi med 33.33 mg/l

3. Epurarea biologic ă: oxidare -nitrificare +
denitrificare

Încărcarea cu CBO influent 18.00 kg/zi
Concentra ția C CBO influent = m CBO24 /Qu zi med 500.00 mg/l
Încărcarea n ămolului B x 0.08 kg
CBO 5/kg
s.u.,zi
Cantitatea de n ămol V s= CBO influent /Bx 225.00 kg s.u.
Concentra ția nămolului activat X 4.00 kg/m3
Volumul reactorului V R=VAT+VDT 84.38 m3
Volumul bazinului de oxidare -nitrificare
VAT=CBO influent /(Bx*X) 56.25 m3
Volumul bazinului de denitrificare V DT=1/2*V AT 28.13 m3
Timpul de reten ție pentru – Q24, Rt24 = V R/Qu zi med 56.25 h
– Qzi max, Rt zi max = V R/Qzi max 43.27 h
– Qproiectat , Rt proiectat = V R/Qorar max 14.67 h
Concentra ția de poluare solicitat ă în efluent – CBO efluent 25.00 mg/l
– SS efluent 25.00 mg/l
CBO din SS 0.25 mg/mg
Eficien ța total ă E = 100*(C CBO influent – CCBO
efluent)/CCBO influent 95.00 %
Eficien ța biologic ă Ebiologic = 100*(C CBO influent – CBO efluent
+ SS efluent*SS BOD)/CCBO influent 96.25 %

PAG. 33
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Produc ția de n ămol în exces (Hunken)
EXHunker =1.2*B x0.23*E*CBO influent /100 11.48 kg/zi
Concentratia namolului 0.70 %
Vârsta n ămolului A = V s/EX Hunker 19.60 zile
Temperatura minim ă Tmin 8.00 grade Co
Vârsta minim ă a nămolului, recomandat ă Amin =
(6.4*1.10315-Tmin)/0.75 16.95 zile
Indexul n ămolului S in 150.00 ml/g
Recircularea proiectat ă 150,0 %

Bilanțul de N (Azot)
Încărcarea cu N din apa uzat ă N-Kj influent 3.30 kg N/zi
Concentra ția de N din n ămolul în exces NC EX 6.00 %
Încărcarea cu N a n ămolului în exces NL EX = EX Hunker *
NC EX/100 0.69 kg N/zi
Încărcarea cu azot în bazinul de oxidare -nitrificare B NOX =
0.8*N -Kj influent – NLEX 1.95 kg N/zi

Cinetica nitrific ării
Procentul de substan ță organic ă OS 60.00 %
Încărcarea nitrific ării L NIT = (B NOX*1000)/(V s*24) 0.36 g N-
NH4/kg.h
Încărcarea nitrific ării d.p.d.v. al cantit ății de substan țe
organice L NIT2 = ((B NOX*1000)/(V s*24*OS))*100 0.60 g N-
NH4/kg
s.o.u.h

Eficiența denitrific ării
Eficien ța denitrific ării pentru R = 100 % (debit
recirculat/debit influent) 50,0 %
R = 200 % 66,7 %
R = 400 % 80,0 %
R = 600 % 85,7 %

Necesarul de oxigen

Respira ția de substrat O s = 0.5*E biologic *CBO influent /100 8.66 kg O2/zi
Coeficientul respira ției endogene k re 0.11
Respira ția endogen ă Ere = kre * Vs 24.75 kg O2/zi
Nitrificare O S-nit = 3.5*B NOX 6.83 kg O2/zi
Consumul total de oxigen O Szi = O S + E re + O S-nit 40.24 kg O2/zi
Consumul orar de oxigen O Sh = O S /16+ E re/24 + O S-nit/16 2.00 kg O2/zi
Coeficientul utiliz ării oxigenului α 0.70

PAG. 34
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Concentra ția oxigenului la satura ție O 2C-S 11.30 mg/l
Concentra ția medie de oxigen O 2C-A 9.20 mg/l
Concentra ția oxigenului remanent O 2C-R 1.50 mg/l
(D10/Dt)^0.5 (cinetica abso rției oxigenului func ție de timp) 0.86
Capacitatea de oxigenare zilnic ă OC zi = (O Szi / α)*(O 2C-
S/(O 2C-A-O2C-R))*(D10/Dt)^0.5 72.64 kgO2/zi
Capacitatea de oxigenare orar ă OC h = (O Sh/α)*(O 2C-
S/(O 2C-A-O2C-R))*(D10/Dt)^0.5 3.61 kgO2/h
Kh (coeficient al capacit ătii orare de oxigenare) 1.00
Capacitatea medie, orar ă, de oxigenare OC h-A = OC h *kh 3.61 kgO2/h
Aerare cu bule
fine
Adâncimea la care se realizeaz ă aerarea d AE 2.90 m
Rata de transfer a oxigenului pe metru de ad âncime t d 10.00 g/m3*m
Necesarul de aer Q O2 = (OC h-A*1000)/(d AE*td) 124.46 m3/h
Efectul de mixare M e = Q O2/VAT 2.21 m3/m3. h

4. Decantorul secundar

Concentra ția de substan ță uscat ă (s.u.) în bazinul de
oxidare -nitrificare 4.00 kg/m3
Indexul volumetric al n ămolului 150.00 ml/g
Încărcarea hidraulic ă propus ă Hl 1.00 m3/m2/h
Suprafaț a necesar ă a decantorului secundar S st =Qorar
max / Hl 5.75 m2
Adâncimea decantorului secundar 3.00 m
Volumul de sedimentare (volumul conului) V st = (S ST*d)/3 5.75 m3
Recircularea 150,0 %
Încărcarea hidraulic ă pentru Qorar max HlQorar
max=Qorar max/S st 1.00 m3/m2*h
Qu zi med HlQ24=Qu
zi med/S st 0.26 m3/m2*h
Qorar min
HlQmin=Qmin/Sst 0.03 m3/m2*h
Încărcarea n ămolului pentru Qorar max Sl Qorar
max=Qorar max*X/S st 4.00 kg/m2*h
Qu zi med SlQ24=Qu
zi med*X/S st 1.04 kg/m2*h
Qmin
SlQmin=Qmin*X/S st 0.14 kg/m2*h
Eficien ța decantorului secundar η 0.70
Timpul de reten ție Qorar max t ret
proiectat =(V st/Qorar max)*η 0.70

PAG. 35
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Qu zi med t ret
24=(V st/ Qu zi med)*η 2.68 h
Qmin tret
min=(V st/Qmin)*η 20.65 h
Constanta de evacuare a deversorului ξ 5.00 m2/h
Lungimea necesar ă a rigolelor de evacuare ap ă epurat ă
Qorar max lproiectat =Qorar max/ξ 1.15 m
Qu zi med
l24=Qu zi med/ξ 0.30 m
Qmin
lmin=Qmin/ξ 0.04 m
Recirculare R 150.00 %
Volumul n ămolului recirculat Q rec=Qorar max*R/100 8.63 m3/h
2.40 l/s

5. Volumul de n ămol

Nămol in exces EX Hunker 11.48 kg
suspensii/zi
Concentra ția nămolului în exces C EX 4.50 kg/m3
Volumul n ămolului V EX=EX Hunker /CEX 2.55 m3/zi

6. Depozit de n ămol

Concentra ția nămol dup ă îngroșare T hEX 4.00 %
Volumul n ămolului îngroșat V EXTH=(V EX/ThEx)*(C EX/10) 0.29 m3/zi
Perioada necesar ă de depozitare t store 75.00 zile
Volumul depozitului de n ămol V SlT=VEXTH*tstore 21.52 m3

7. Caracteristicile efluentului

Qu zi med 0.42 l/s
CBO 5 efluent 25.00 mg/l
Debit masic CBO Q m-CBO=Qu zi med*CBO efluent 10.42 mg/s
0.90 kg/zi
0.33 t/an
CCO -Crefluent 125.00 mg/l
Debit masic CCO -Cr Q m-CCO -Cr=Qu zi med*CCO -Crefluent 52.08 mg/s
4.50 kg/zi
1.64 t/an
SSefluent (suspensii) 25.00 mg/l

PAG. 36
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Debit masic SS Q m-SS=Qu zi med*SS efluent 10.42 mg/s
0.90 kg/zi
0.33 t/an
N-NH4 efluent 3.00 mg/l
Debit masic N -NH4 Q m-NNH4=Qu zi med*N -NH4 efluent 1.25 mg/s
0.11 kg/zi
0.04 t/an
Ntotal efluent 15.00 mg/l
Debit masic Ntotal efluent Qm-Ntotal efluent =Qu zi
med*Ntotal efluent 6.25 mg/s
0.54 kg/zi
0.20 t/an

PAG. 37
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
CAP VIII. Proiect tehnic – Sită rotativă automat ă cu
perii 500×1000

PAG. 38
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

8.1. Prezentare Generală

In sită sunt reținute suspensiile solide mai mari decat ochiurile sitei ce au o porozitate de
5 mm. Apa împreună cu suspensiile fine trec de sită prin partea inferioară a ei și ajung în
bazinul de denitrificare. Reținerile de pe sită sunt ridicate cu ajuto rul a patru perii rotative, fixate
pe un ax, și deversate într -un container. Corpul sitei este așezat pe un cadru și este prevăzut
cu capac detașabil. Componentele echipamentului ce sunt în contact cu apa uzată sunt
realizate din oțel AISI 304. Periile ce îndepărtează impuritățile sunt realizate din poliamidă.

Tipul echipamentului utilizat este 500×1000 având puterea instalată de 0.18 kW (400 V,
50 Hz). Debitul maxim ce poate fi preluat de echipament este de 5 l/s. Sita este prevazută și cu
un by -pass ce e ste utilizat în cazul reviziilor sitei sau în cazul avariilor acesteia.

Reținerile de pe sită conțin o mare parte de substanțe organice de origine animală și
vegetală. O parte din substanțele organice conținute în reținerile de pe sită se descompun iar o
parte sunt rezistente la procesele de descompunere bacteriană.
Reținerile de la sită pot fi tratate împotriva descompunerii cu clorura de var.

Reținerile din treapta de pre -epurare mecanică pot fi :
– trasportate si depozitate de societati specializate
– compostate
– incinerate

8.2. Utilizare

Sita automată cu perii este utilizată pentru pre-epurarea mecanică a apei uzate în
cadrul stațiilor de epurare. Din stația de pompare influentul ajunge în sita automată cu
perii. Sita automată cu perii este proiectată pentru a fi amplasată în interiorul unei incinte
acoperite.

8.3. Descrierea echipamentului

Sitele cilindrice sunt echipamente destinate separării continue din apa uzată a
particulelor insolubile de dimensiuni mai mari. Filtrarea este asigurată de o sită cu orificii de
formă circulară. Apa uzată influentă, din racordul de intrare curge gravitațional prin sită,
impreună cu particulele insolubile mai mici decăt orificiile sitei. Particulele mai mari decăt
fantele sitei sunt reținute, dup ă care sunt evacuate deasupra muchiei sitei de o perie acționată
electric printr -un motoreductor. Pentru a prevenii împroșcarea apei, sita este dotată cu un
capac rabatabil.
Sita automată cu perii este o structură metalică sudată din materiale inoxidabile alese în
proiect pentru eliminarea fenomenului de coroziune și creșterea duratei de funcționare a
utilajului.

PAG. 39
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
Sita automată cu perii este compusă:

 Laterală mică dreapta
Este confecționată din tablă de inox AISI 304 ambutisată cu grosime de 2mm și
dimensiuni 615×482 mm având rolul de închidere în zona de dreapta a structurii sitei, de
fixare a suportului motoreductor, de prindere a piaptănului și de prindere a lagărului
dreapta.

 Laterală mică stânga
Este confecționată din tablă de inox AISI 304 ambutisată cu grosime de 2mm și
dimensiuni 815×482 mm având rolul de închidere în zona de stânga a structurii sitei, pe
care se montează buzunarul racord intrare apă uzată menajeră, de prindere a
piaptănului și de prindere a lagărului stânga.

 Laterala mare
Laterala mare este confecționată din tablă de inox AISI 304 cu grosimea de 2 mm
și de dimensiune 1000×340 mm cu rol de închidere a structurii sitei de ambele părți. Sunt
necesare două bucăți, pe una din bucăț i se vor monta balamele pentru fixarea capacului
de protecție.

 Perete despărțitor

Peretele despărțitor este confecționat din tablă de inox AISI 304 cu grosimea de
2mm și de dimensiune 880×339.25 mm. Acesta are rolul de fixare a sitei și este de
înălțime mai mică decât peretele sitei ceea ce permite eliminarea impurităților ce nu
pătrund prin peretele sitei.

 Buzunar racord intrare apă uzată menajeră
Buzunarul este confecționat din tablă de inox AISI 304 cu grosimea de 2mm
ambutisată prevăzută cu un ștuț de intrare din țeavă inox 114×2 mm avănd L = 100
mm pe care se montează o flanșă de racord DN 100 .

Notă: Toate elementele prezentate mai sus sunt obținute prin ambutisare. Asamblarea lor
realizându -se prin înșurubare și sudură.

 Capac de protecție

Capacul de protecție este confecționat din tablă de inox AISI 304 cu grosimea de
2mm și de dimensiune 1000×470 mm. Acesta are rolul de protecție și de antistropire și
împiedică degajarea mirosurilor. Acesta se fixează prin intermediul a două balamele
montate pe laterala mare. Pentru o manevrare ușoară pe capac este montat un mâner
prefabricat.

 Sită curbată
Sita curbată este realizată din tablă de inox AISI 304 cu grosimea de 1.5 mm de
dimensiune 1022×880 mm și raza de curbură de 349 mm realizată prin roluire și
prevăzută cu fante de 5 mm pentru evacuarea apei uzate sitate.

PAG. 40
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

Notă: Capacul de protecție respectiv sita sunt realizate prin roluire.
 Ax cu patru perii rotative,
Materialul axului este AISI 304.
Axul cu perii are rolul de angrenare a sitei rotative prin intermediul motoreductorul.
Axul are dimensiuni variabile între 25 și 30 cu lungimea totală de 1112 mm.
Este prevăzut cu:
– canal de pană pentru zona de cuplare la motoreductor 25
– zona cu lagăre de încastrare prevăzute cu rulmenți care se fixează pe cadrul
sitei 28.
– zona de montaj al periilor 30.

Apa uzată ajunge prin ștuțul de admisie în bazin, unde este fixată sita, de formă
cilindrică. Impuritățile cu dimensiuni mai mari decăt ochiurile sitei sunt reținute pe
aceasta. Apa uzată împreună cu impuritățile mai mici decat ochiurile sitei ajung gravitațional
printr -un con tronconic montat la baza sitei prevăzut cu o flanșă de cuplare DN 100 prin care
apa uzată ajunge printr-o condu ctă în urmatoarea treaptă de epurare. Impuritățile rămase
pe sită sunt îndepărtate de patru perii rotative, printr-un jgheab într-un container. Rotirea
periilor este asigurată de un electromotor cu transmisie. Întregul compartiment este montat
pe un cadru supo rt și echipat cu un capac de protecție detașabil.

8.4. Parametrii tehnologici

Tabel Lista cu tipurile de site automate cu perii și parametrii tehnologici aferenți

TIP
Debit
[l⋅s-1] Putere
instalata
[kW]
Greutate
[kg] Dimensiuni [mm]
A B C D
500×1000
orificii 3 mm 5
holes 5 mm 7 0,18 90 735 840 670 1000
RBS 600×1000 7 12 0,18 120 735 1090 670 1000
RBS 1100 x750 12 20 0,12 150 1200 840 1150 1000
RBS 1100 x1000 22 30 0,18 190 1200 1090 1150 1000

8.5. Materiale folosite

Toate componenetele sitei automate cu perii, ce sunt în contact cu apa reziduală,
sunt fabricate din oțel AISI 304 . Fibrele periei sunt din poliamidă.

8.6. Transport, Manevrare și Depozitare

În timpul transpo rtului sitei automate cu perii, trebuie protejată de impacturi puternice,
loviri, poluare și de condițiile vremii. Este posibil transpo rtul sitei automate cu perii fixate deja
pe cadrul supo rt doar dacă a fost fixată bine și susținută de frânghii din material textil (nu
trebuie să se foloseasca frânghii din oțel). În cazul în care sita va fi stocată o perioadă
de timp, trebuie să se asigure protecța față de condițiile vremii.

PAG. 41
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

8.7. Montajul

Sita automată cu perii este montată pe o placă de beton și fixată cu buloane de
ancorare (buloanele de ancorare sunt livrate o dată cu sita). Montajul electric este realizat de
către electricieni. După montajul părții electrice, este necesar să se verifice direcția de
rotație a sitei (direcția corespunzatoare de rotație este specificată pe echipament). În
cazul unei rotații incorecte sita automată cu perii se va defecta.

8.8. Operare și întreținere

Sita rotativă automată cu perii nu necesită o întreținere specială, ea funcționează
automat în funcție de pompele din stația de pompare. Când pompele pornesc, este emis un
impuls către sită, ce declanșează pornirea acesteia. Capacul de protecție a sitei automate cu
perii este prevăzut cu un micro comutator, astfel încât dacă nu este ridicat capacul în timpul
operării sitei aceasta se oprește. Înainte de curațarea sau manipul area sitei automate
cu perii este necesar să oprim alimentarea cu energie electrică pentru a nu se mai
permite admisia influentului.

Daca nu există scurgeri de ulei nu este necesară realimentarea cu ulei pe toată
durata de viața a echipamentului. În caz contrar se va adăuga ulei până la marginea
inferioară a orificiului de alimentare. Se recomandă folosirea unui ulei sintetic de ex. OMV
Öle PG 460 EP, sau Shell Tivela Oil WB.

O dată pe an trebuie adaugată vaselină la rulmenți și de asemenea se
recomandă utilizarea unui lubrifiant pentru impiedicarea frecării rulmenților de ex. SKF
LGMT 2.

8.8.1. Acțiuni interzise asupra echipamentului

Este strict interzis :
 orice acțiune asupra echipamentului electric aflat sub tensiune
 a se efectua lucrări de întreținere sau manevrare a sitei automate cu
perii fără a opri alimentarea cu energie electrică și fără a opri aportul
de apă uzată
 a nu se pune mâna în timpul deschiderii respectiv al închiderii
capacului de protecție în alt loc decât pe maner doarece prezintă un
pericol mare de strivire a mâinii.

PAG. 42
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

8.8.2. Posibile dificultăți în operarea sitei automate cu perii

Defecțiune Cauza posibilă Remediere

Axul nu se roteste. Intrerupătorul de pe
panoul
electric este pe poziția oprit Schimbarea
întrerupătorului pe
poziția pornit.

Sita nu primește suficient
influent.

Sita se blocheaza cu
prea multe impuritati Se opreste de
la
întrerupător, dup ă care
se deschide capacul,
se curață sita cu jet de
apă, și se repornește.
echipamentul
Periile nu curață sita.
Periile sunt prea uzate. Este necesar să se
schimbe periile.

8.9. Emisia zgomotului

Nivelul A al presiunii acustice nu atinge mai mult de 70 dB până la punctul de lucru
al operatorului. Măsurătorile au fost realizate în conformitate cu EN 60031-9, ISO 3740, ISO
3744 și ISO 3746.

8.10. Memoriu de calcul sită

Calculul randamentului reductorului

Randamentul rulmenților: Ƞ r =0,985. ..0,99 -> Ƞr =0,99;
Randamentul angrenajului cilindric cu dinți înclinați Ƞ a =0,985…0,99 -> Ƞa =0,99;
Randamentul cuplajului: Ƞ c = 0,99;
Randamentul reductorului de tur ație se calculează cu relația:

Randamentul total este:

Calculul puterii nominale și de calcul

Puterea la motor:

Pm = 0,18 [KW];

PAG. 43
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI
;

Puterea la arborele conducător al reductorului de turație:

Puterea la roata 1:

;

;

Puterea la roata 2:

;

Puterea la arborele intermediar II:

Puterea pe roata 3 și 3’ :

;

Puterea pe roata 4 și 4’ :

;

;

Puterea la arborele III:

;

Puterea la arborele conducător :

;

;

Calculul momentelor de torsiune:

Momentul de torsiune la arbore se calculează cu relația:

Alegerea materialului

Pentru construcția arborelui conducător se alege ca material OLC45 îmbunătățit cu
următoarele caracteristici:

PAG. 44
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

– duritatea: 58 HRC
– limita de curgere: R P0,2 = = 410 [
];

Stabilirea solicitărilor

Solicitarea pe arborele principal este compusă de torsiune pulsatorie.

Calculul reacțiunilor

Forța de frecare la perii la funcționarea în gol este aproape nulă. În sarcină maximă este
îndepărtată aproximativ 0,04kg materie solidă la fiecare ciclu de rotație al angrenajului periilor.
Astfel momentul pe ax crește cu 0,006 N ∙ m, valoare care este insesizabilă pentru rezistența la
axul motorului. Practic forța aplicată la ax este aceea de învingere a inerției angrenajului.

Determinarea momentului pe sec țiunea arborelui se determină folosind r elația:

Determinarea diametrului pe por țiunea arborelui:

√

√

Se adoptă d c = 25 mm pentru cuplare directă cu axul motoreductoru lui.

Pe baza calculelor s -a ales motoreductorul de tip CHM 030/063 având următoarele
caracteristici:

i = 400
n2 = 3,3 [rot/min]
P = 0,18 [Kw]
T2 = 246 [N ∙ m]

PAG. 45
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

CAP IX. CONCLUZII , CONTRIBUȚII, PERSPECTIVE

Echipamentul de sitare deznisipare – sită 500×1000 răspunde cerințelor impuse de
tehnologia stației de epurare 300 locuitori.
Stația la rândul ei este o stație monobloc compactă cu un grad înalt de automatizare cu
funcționare continuă și cu un consum redus de energie electrică ceea ce defineș te performanța
echipamentului.
Sita rotativă automată cu perii are un grad înalt de automatizare în directă corelație cu
funcționarea continuă a stației.
Are un consum energetic redus ceea ce definește performanța echipamentului.

Autorul aduce prin acest echipament următoarele îmbunătățiri față de echipamentele
similare existente:
– Sita funcționează automat numai atunci când funcționează și stația de pompare care
alimentează cu apă uzată stația de epurare, ceea ce conduce la economisirea
unei cantități imp ortante de energie electrică.
– Sita este proiectată din materiale inoxidabile (AISI 304) rezistente la coroziune ceea ce
mărește considerabil perioada de garanție si funcționalitate.
– Impuritățile mecanice fine și nisipul sunt îndepărtate în mod automat și stocate în
containere speciale.
– Sita este proiectată să funcționeze și la o variație mare de debit – debitul maxim pe care
îl poate prelua este de 5 l/s iar debitul minim sub 1 l/s.
– Cerințe minime de întreținere
– Realizarea proiectului în Solidworks

Având în vedere faptul că în țara noastră preluarea apelor uzate transportul și epurarea
acestora este un proces în plină desfășurare s -au gândit în execuție stații de epurare care pe
lângă faptul că funcționează automat au posibilitatea prin automatizările con cepute să
transmită la distanță parametrii de funcționare către operator. Un astfel de sistem de
automatizare este echipamentul de tip SCADA care permite vizualizarea și monitorizarea
parametrilor de funcționare inclusiv eventualele defecte apărute în func ționare.

PAG. 46
MUREȘAN RĂZVAN – IONUȚ LUCRARE DE DIPLOMĂ

STAȚIE DE EPURARE 300 LOCUITORI

BIBLIOGRAFIE

1. V. Jumanca, Instalații de captare, tratare și epurare a apelor, Universitatea din Bacău,
1996.

2. R. Dinu, V. Pleșu, C. I. Gâjiu, Ingineria separărilor cu membrane, Editura BREN,
București, 1999.

3. D. Jipa, Analiza granulometrică a sedimentelor, Editura Academică, București, 1987.

4. S. Krausz, I. Paraschiv, Teoria și tehnologia flotației (vol 1 și 2), Editura Matrix Rom,
București, 2001.

5. Ianculescu S., Ianculescu D., Utilizarea filtrelor de nisip la epurarea avansată a apelor
uzate, Editura Matrix Rom, 2008, București.

6. Mirel, I., Considerații privind epurarea apelor uzate de la gospodării și unități izolate,
Simpozionul Instalații pentru construcții și confort, Timișoara, 1993.

7. N. Grigore, Mecanisme și organe de mașini – I.P.G. Ploi ești – 1981.

8. Gh. Panait, Organe de mașini vol. 1 – Editura Didactică și Pedagogică București – 1964.

9. St. Minoiu, Organe de mașini vol. 2 – Editura Didactică și Pedagogică București – 1978.