Proiectarea Unei Statii de Epurare a Apelor Uzate Provenite din Industria Viti

CAPITOLUL 6. Exploatarea stației de epurare

6.1. Materii prime, auxiliare și utilități

6.2. Subproduse materiale, energetice și deșeuri

6.3. Controlul, automatizarea și reglarea procesului tehnologic

6.3.1. Principii de automatizare și măsură

6.3.2. Aparate de măsură și control

6.3.3. Reglarea procesului tehnologic

6.4. Controlul de calitate și controlul pe faze de fabricație

6.5. Norme de sănătate și securitate în muncă. Măsuri PSI

6.5.1. Legislația și protecția muncii

6.5.2. Protecția muncii la executarea lucrărilor de terasament

6.5.3. Protecția muncii și prescripții sanitare la exploatarea rețelelor de canalizare

6.5.4. Măsuri de prim-ajutor în cazuri de intoxicare cu gaze toxice

CAPITOLUL 7. Amplasament și plan general

7.1. Construcții și instalații legate direct de procesul tehnologic a stației de epurare

7.2. Construcții și instalații anexe ale stației de epurare

PLANȘE DESENATE

Bibliografie

CAPITOLUL 1

Tema de proiectare

Să se proiecteze o stație de epurare a apelor uzate provenite din industria viti-vinicolă.

Debite de calcul:

Compoziția apelor uzate care sunt introduse în stația de epurare:

Solide în suspensie:

Substanțe organice:

Azot total:

Azot amoniacal:

Fosfor total:

Sulfuri:

Temperatura apei uzate: 20ᵒC

pH-ul = 6,68

Constanta de consum a oxigenului din apele uzate:

Analizele de laborator ale receptorului natural în care se deversează apele uzate epurate:

Oxigen dizolvat: (concentrația oxigenului dizolvat din receptor)

Substanțe organice:

Solide în suspensie:

Temperatura medie a apei este de 15ᵒC

Constanta de oxigenare a apei:

Studiile hidrologice ale emisarului indică:

Viteza medie a apei:

Debitul emisarului:

Coeficientul de sinuozitate a râului:

Utilaje ce urmează a fi proiectate.

CAPITOLUL 2

Memoriu tehnic

Scopul acestei lucrări constă în proiectarea unei stații de epurare a apelor uzate provenite de la o unitate de procesare din industria viti – vinicolă.

Procesul de epurare constă în eliminarea din apele uzate a substanțelor poluante, microorganismelor etc, în scopul protecției mediului înconjurător (receptor natural, în primul rând, aer, sol etc). Epurarea apelor uzate se realizează în stații de epurare.

Proiectul cuprinde 7 capitole, fiecare având mai multe subcapitole.

În capitolul 1 se prezintă tema de proiectare cu datele inițiale necesare realizarii proiectului.

În capitolul 2 se prezintă memoriul tehnic.

Capitolul 3 cuprinde aspecte generale cu privire la epurarea apelor uzate, poluanți caracteristici, condiții de calitate, dar și aspecte specifice industriei viti – vinicole (indicatori de impurificare). Tot în acest capitol sunt prezentate cele mai bune tehnici disponibile de epurare a apelor uzate provenite din industria viti – vinicolă.

Capitolul 4 prezintă tehnologia adoptată pentru epurarea apelor uzate din industria viti – vinicolă. Pentru variantele tehnologice propuse sunt calculate concentrațiile intermediare pentru fiecare treaptă de epurare în parte, și se justifică varianta tehnologică optimă conform criteriului ecologic.

În capitolul 5 sunt proiectate utilajele (grătare/site, decantor primar, bazin cu nămol activ și decantor secundar), sunt prezentate metode de tratare a nămolurilor. De asemenea, sunt prezentate fișele tehnice ale utilajelor.

În capitolul 6 sunt prezentate materiile prime, auxiliare și utilitățile precum și subprodusele generate și deșeurile. Tot în acest capitol se realizează controlul, automatizarea și reglarea procesului tehnologic și sunt prezentate măsurile de protecția muncii și PSI.

Capitolul 7 tratează noțiuni de amplasament și plan general al proiectului.

Proiectul cuprinde trei planșe desenate: schema tehnologică a procesului de epurare, bazinul cu nămol activ și automatizarea treptei de epurare biologică.

Lucrarea se încheie cu enumerarea referințelor bibliografice studiate pentru efectuarea proiectului.

CAPITOLUL 3

Considerente privind epurarea apelor uzate

În contextul dezvoltării durabile, care are la bază echilibrul dintre dezvoltarea economică, socială și protecția mediului, precum și faptul că orice modificări ale acestui echilibru conduc la impacturi negative asupra mediului, declin economic și probleme sociale, resursele de apă și managementul acestora au un rol principal (Teodosiu ș.a., 2007).

În România, cerința de apă la nivelul anului 2012 a scăzut de aproape trei ori față de anul 1990, de la 20,4 mld. m3 la 7,70 mld. m3, datorită reducerii activităților din industrie și agricultură, dar și a scăderii cerinței de apă la nivelul populației. În fiecare zi, două milioane de tone de ape uzate ajung neepurate sau insuficient epurate în cursurile de apă din lumea întreagă. Unul din patru locuitori ai orașelor de pe glob nu au acces la la instalații sanitare adecvate. În România, gradul de racordare la canalizare este de 54,28%, iar gradul de racordare la stațiile de epurare este de 43,2%. Suma alocată până în prezent în România pentru astfel de lucrări este de 4 mld. euro (www.infomediu.eu).

Procesul de epurare constă în îndepărtarea din apele uzate a substantelor poluante, a microorganismelor în scopul protecției mediului înconjurătorș o epurare corespunzătoare trebuie să asigure condiții favorabile dezvoltării în continuare a tuturor folosințelor: alimentări cu apă, piscicultură, agricultura (Negulescu, 1978).

Epurarea apelor uzate se poate realiza prin metode ce se bazează pe procese fizice, chimice și biologice, care diferă funcție de tipul poluanților și concentrația lor în apa uzată. Se poate face o clasificare a acestor metode luând în considerare tipul procesului care stă la baza metodei de epurare (epurare mecanică, epurare chimică, epurare biologică și epurare avansată) sau considerând operațiile și procesele unitare necesare pentru a realiza îndepărtarea poluanților într-un anumit stadiu al sistemului de epurare (epurare primară, epurare secundară și epurare terțiară).

În cadrul epurării primare (mecanice) sunt utilizate operații fizice pentru îndepărtarea poluanților astfel: reținerea corpurilor și suspensiilor mari (pe gratare, site, cominutoare), separarea uleiurilor și grăsimilor prin flotare (în separatoare de grăsimi) și sedimentarea materialelor solide în suspensie, realizată în deznisipatoare și decantoare. Efluentul rezultat ca urmare a epurării primare conține suspensii fine și coloidale și materii organice în cantitate mare.

Epurarea secundară folosește procese chimice și biologice pentru a îndepărta solidele în suspensie și compușii organici biodegradabili. În epurarea secundară sunt incluse epurarea chimică, realizată prin precipitare chimică (coagulare sau floculare), urmată de sedimentare și epurarea biologică realizată în instalații cu nămol activ, în filtre biologice sau iazuri biologice. Majoritatea compușilor organici sunt eliminați prin epurarea secundară, în procesele biologice (Macoveanu și colab., 1997).

Epurarea avansată are drept scop îndepărtarea compușilor sau a poluanților nebiodegradabili rezultând o creștere a gradului de epurare.

3.1. Considerente generale privind apele uzate din industria viti – vinicolă

Apele uzate sunt generate în aproape toate etapele procesului, de exemplu, curățarea containerelor, reactoarelor si filtrelor. Cea mai mare parte a apelor uzate este produsă în timpul procesului de fermentare, rafinare și de îmbătrânire datorate spălărilor de sedimente, a boștinei și a drojdiei. Fracțiunile semi-solide pot fi separate de deshidratări suplimentare, uscare, prelucrare sau de eliminare, mai degrabă decât să fie spălate cu apă, din cauza încărcării mari cu materie organică.

Dacă particulele solide din procesul de rafinare și pritocire nu sunt separate, apa uzată este foarte contaminată și are valori extrem de ridicate a CBO5 de până la 500000 mg/l. De aceea, este esențial să se recupereze componentele apelor uzate la sursă prin filtrare, centrifugare sau sedimentare, astfel încât acestea să nu intre în stația de epurare. Sticle de vin sunt curățate înainte de umplere, și, în consecință, apa utilizată la spălare intră în stația de epurare sau este reciclată.

Chiar și după procesul de recuperare, apa uzată prezintă un caracter acid (pH 4 – 6) cu excepția cazului în care sunt utilizate soluții caustice pentru eliminarea de tartrat.. Cele mai poluate ape reziduale provenite din producția de vin sunt generate în timpul fermentării și operațiunii de pitrocire.

Tabel 3.1. Caracteristicile apelor uzate (BREF Food, Drink and Milk Industries, 2006).

Poluarea organică a apelor uzate este datorată, în principal, de următoarele surse: drojdie, trub, în valoare slabă de evacuare, golire și clătire cu apă de la cazane, golirea rezervoare de proces, pre și după ce rulează filtrarea și umplerea din Kieselguhr, înălțimea apei din conductele de proces, respingerea vinului din zona de ambalare, întoarcerea vinului, spargerea sticlelor în zona de ambalare, materiale auxiliare folosite în zona de ambalare, bandă rulantă purificatoare și etichetă adezivă.

Apele uzate provenite din industria viti – vinicolă sunt caracterizate de concentrații mari de materie organică și elemente nutritive, aciditate ridicată și variații mari ale fluxurilor de producție din sezon. Prin urmare, managementul apei alternative necesită o monitorizare și un tratament adecvat, precum și practici de reducere a apei.

Apele uzate din industria viti – vinicolă sunt generate în aproape toate etapele procesului de spălare a containerelor, reactoarelor și filtrelor sau a proceselor auxiliare. Cea mai mare concentrație în poluanți a apelor uzate este produsă în timpul fermentației, a rafinării și din cauza spălării de sedimente și a utilajelor (Teodosiu ș.a., 2012).

Este esențial să se recupereze apele uzate rezultate in timpul proceselor de filtrare, centrifugare sau sedimentare, astfel încât acestea să nu intre în sistemul de canalizare. Apa uzată prezintă în mod normal un caracter acid (pH = 4 – 6) cu excepția soluției caustic (Volf ș.a., 2004).

Deșeurile sunt definite ca fiind produsele obținute în urma operațiunilor de vinificație. Deșeurile includ, dar nu se limitează la: tescovină (pielița de struguri, tulpina și semințele) drojdie (sedimente din vin), apa de spălare pentru rezervor/butoi/sticlă/podea/zdrobitor (care poate conține produse chimice de sterilizare și/sau conservare), și soluția salină folosită ca agent de dedurizare a apei.

Cele mai multe dintre aceste reziduuri sunt considerate a fi produse secundare, deoarece acestea sunt o sursă de substanțe (de zahăr, alcool) de interes pentru alte procese industriale (distilerii de alcool din vin) sau unele dintre ele (mai ales tescovina și sedimentele de fermentație) conțin moleculelor active (aparținând mai ales din clasa polifenolilor), care au un efect antioxidant (Tudose ș.a., 2003).

Apele uzate rezultate din procesul de vinificație sunt caracterizate prin concentrație mare de materiale organice și nutrienți, aciditate ridicată și variații mari de fluxuri datorită producției sezoniere. Prin urmare, aceste ape uzate necesită o monitorizare și un tratament adecvat, cu o atenție deosebită pentru toate opțiunile disponibile.

În general, industria vinului include relativ mici producători, a căror producție a apelor uzate și resurse financiare anuale nu poate fi suficiente pentru a justifica tratamente tehnologice avansate. În practica curentă, efluentul este adesea depozitat în iazuri și apoi pulverizat pe teren deschis în scopuri de evaporare/irigare. Alte practici includ pretratarea fizică și mecanică a apelor uzate, care sunt în cele din urmă eliminate în canalizare locală.

Există însă mai multe unități de producție vinicolă care elimină apele uzate în sistemul de canalizare, astfel încât să fie prelucrate împreună cu efluentul municipal într-un sistem mecano – biologic cu sedimentare primară, tratament cu nămol activ, urmat de sedimentare secundară.

Apele uzate prezintă concentrații mari de CCOCr, CBO5 în timpul recoltei de struguri și a perioadei de procesare, care conduce la probleme operaționale biologice, cum ar fi: scăderea de sedimentare a nămolului, dezintegrarea flocoanelor, creșterea concentrației solidelor în suspensie și în cel mai rău caz, operarea defectuoasă a treptei biologice (Chudoba and Pujol, 1996).

În figura 3.1. este prezentat procesul de vinificație tehnologic și de identificare a emisiilor.

Figura 3.1. Procesul tehnologic de vinificație și de identificare a emisiilor

Având în vedere presiunea în creștere a reglementărilor de mediu și creșterea gradului de conștientizare a efectelor negative produse de concentrat, îndepărtarea periodică a cursurilor de apă care conțin nutrienți și încărcări organice sau din canalizare, industria viti-vinicole se confruntă cu restricții mai mari legate de evacuările de ape uzate și sancțiuni asociate.

Preepurarea apelor uzate este realizată prin neutralizare urmată de sedimentare și eliminare în sistemul de canalizare. Neutralizarea reziduurilor a fost îndeplinită corect, astfel încât apele reziduale acide specifice pentru tehnologiei vinului au ajuns în canalizare cu valori în limitele acceptate de NTPA 002/2002.

NTPA 002/2002 exclude evacuarea substanțelor în suspensie a căror cantitate, mărime și natură reprezintă un factor activ de erodare a canalizării, provoacă depuneri, care afectează scurgerea hidraulică normală.

Din evaluarea globală a datelor obținute, se constată că trei dintre parametrii de calitate ai apelor uzate (CBO5, CCO și sulfurile totale), nu se încadrează în cerințele NTPA 002/2002 stabilite pentru eliminarea apelor uzate în sistemul de canalizare. În acest caz, este necesar să se completeze preepurarea mecanică cu o etapă de coagulare – floculare, care în final ar reduce încărcarea organică. Această etapă de coagulare trebuie plasată înainte rezervorul de decantare, astfel încât să se separe eficient flocoanele care se formează în proces.

În ceea ce privește reducerea concentrațiilor totale de sulfuri, este necesar să se identifice și să se reducă cât mai mult posibil consumul irațional al substanțe antioxidante (SO2). De asemenea, un control mai bun al îndepărtării constante a nămolului din rezervorul de sedimentare, ar împiedica apariția fermentațiilor anaerobe care produc compuși de sulf (Volf, 2004).

3.2. Caracteristicile apelor uzate din industria viti – vinicolă

Caracteristicile fizice, chimice, biologice și bacteriologice (denumite și indicatori sau parametri calitativi) reflectă compoziția și respectiv gradul de poluare al apei uzate. Dintre caracteristicile fizice se menționează (Teodosiu ș.a., 2007): turbiditatea (datorată coloizilor), culoarea (datorită descompunerii naturale a compușilor organici sau substanțelor colorate din apele industriale), mirosul (descompunerea apelor uzate), temperatura (factor improtant care afectează atât activitatea biologică în apele uzate, cât și cantitatea de gaze dizolvate în apă).

Caracteristicile chimice se pot grupa în 3 categorii principale:

Organice: carbohidrații, grăsimi și uleiuri, proteine, fenoli, pesticide, poluanți prioritari, agenți de suprafață, compuși organici volatili;

Anorganice: alcalinitate, cloruri, metale grele, azot, fosfor, sulf, pH, poluanți prioritari;

Gaze: oxigen, hidrogen sulfurat, metan.

Apele uzate în compoziția cărora se află materii organice, sunt populate și cu specii de organisme care valorifică resursele de hrană respective și care, în decursul dezvoltării lor, s-au adaptat unor condiții unilaterale de mediu. Aceste organisme constituie indicatorul biologic ce caracterizează pozitiv gradul de încărcare al apei cu substanțe organice sau gradul său de saprobitate. Organismele respective sunt formate din bacterii, protozoare, alge etc.

Caracteristicile bacteriologice au drept scop determinarea numărului, genului și condițiilor de dezvoltare ale bacteriilor în receptorul natural sau în efluenții stațiilor de epurare.

Pentru determianrea gradului de infectare al apei cu bacterii patogene se efectuează o analiză a apelor pentru a pune în evidență existența bacteriilor din grupa coli-bacterii care reprezintă un component tipic al microflorei intestinale. Pentru a aprecia gradul de poluare bacteriană a apei uzate, se determină titrul–coli care reprezintă volumul cel mai mic de apă uzată în care există ă singură bacterie Coli.

Prezența sau absența unor organisme poate oferi indicații asupra desfășurării procesului de epurare biologică din cadrul unei stații de epurare. Aceeași observație este valabilă și în cazul proceselor de fermentare anaerobă a nămolurilor.

Față de analiza chimică, analiza biologică a apelor uzate prezintă unele avantaje și dezavantaje.

Avantajul cel mai important constă în valoarea ei retrospectivă. Dacă analiza chimică oferă informații asupra unor caracteristici ale apei valabile numai pentru momentul prelevării probelor, analiza biologică furnizează date medii ce oglindesc situația în trecut pe o perioadă îndelungată de timp. Acest avantaj este consecința așa – numitei inerții biologice ce caracterizează materia primă.

Reacția unui organism, răspunsul acestuia față de factorii de mediu (temperatura, oxigen, pH, prezența unor concentrații ridicate de anumite substanțe toxice etc), nu au loc imediat, ci se petrec într-o anumită perioadă de timp. Analiza biologică, în schimb, nu poate furniza valori cantitative asupra proceselor de poluare și nici nu poate indica natura poluantului. În această situație, metodele de analiză fizico – chimică a apelor uzate se completează reciproc cu metodele de analiză biologică.

3.3. Poluanți caracteristici, impactul asupra mediului

Din punct de vedere al stării fizice, materiile și substanțele poluante din apele uzate se împart în (Dima, 1998; Teodosiu, 2012):

Materii insolubile aflate în apă sub forma unor suspensii grosiere, cu diametrul particulelor de ordinul zecimilor de milimetri și sub formă de suspensii, emulsii și spumă;

Particule coloidale, cu diametrul de la 0,1 – 0,01 μ, fiind formate din suspensii care au sarcina electrică negativă;

Substanțe dizolvate care se află în apă sub forma particulelor molecular dispersate care nu formează o fază distinctă, sistemul devenind monofazic, adică soluție reală.

Din punct de vedere al naturii lor, substanțele poluante pot fi (Negulescu, 1987):

Materii organice. Aceste materii în suspensie sau dizolvate conținute în aproape toate apele uzate, constituie un poluant deosebit de periculos pentru receptor, în special prin modul său de acționare, provocând distrugerea fondului piscicol și, în general, a tuturor organismelor acvatice.

Materii anorganice. Aceste materii, de asemenea în suspensie sau dizolvate, sunt mai puțin frecvente în apele uzate și poate uneori mai puțin poluante ca cele organice.

Materii în suspensie. Aceste materii, organice sau anorganice, se depun pe patul receptorului natural, formând bancuri, care pot împiedica navigația, consumă oxigenul din apă; dacă materiile depuse sunt de natură organică, are loc formarea de gaze rău mirositoare.

Creșterea populației și industrializarea continuă indispensabilă modernizării societății au condus la creșterea consumului de apă, a volumului de ape uzate, a numărului și complexității poluanților din aceste ape uzate (Macoveanu ș.a., 1997).

După epurare, apele uzate sunt reintegrate mediului ambiant, prind escarcarea în apele de suprafață, cel mai la îndemână mijloc, dată fiind existența în majoritatea cazurilor a unei rețele hidrografice.

Reintegrarea în mediu a apelor uzate, prin descarcarea în apele de suprafață, are de asemenea avantajul unei diluții și amestec cu apele receptorului, ceea ce conduce la concluzia că eficiența acestei soluții este strâns legată de posibilitatea unei diluții cât mai mari, ceea ce este, evident, funcție de mărimea debitului de apă disponibil pentru diluție (Teodorescu I., 1979).

Metode și tehnici utilizate pentru evaluarea impactului și riscului asupra mediului

Evaluarea impactului asupra mediului (EIM) tinde să se concentreze pe identificarea impactului asociat cu planificarea activităților sau proiectelor, întrucât evaluarea riscului presupune analiza riguroasă a acestor efecte: calculul probabilității, amploarea și gravitatea efectelor. Impactul asupra componentelor de mediu (aer, apă, sol, ecosisteme, etc) este foarte complex și efectele sale au intensități diferite în mediu, amploarea acestor efecte fiind în funcție de capacitatea de prelucrare, tipul de activități industriale și întreținerea sistemului productiv.

Metodele și tehnicile utilizate în general pentru evaluarea impactului asupra mediului necesită o muncă în echipă, colaborarea dintre specialiști, care sunt în măsură să evalueze relațiile sintetice dintre activitățile industriale și de mediu și pentru a evalua în detaliu fiecare aspect de mediu și impactul acesteia. Evaluarea preliminară a datelor se poate face prin grafice, diagrame, liste de verificare, matrice de impact și modele integrate (Macoveanu, 2005; Barrow, 1997, Rojanschi ș.a., 1997; Morris ș.a., 1995).

3.4. Necesitatea epurării și evacuării treptate a apelor uzate în mediul înconjurător

Pentru asigurarea cantitativă și calitativă a apei necesare tuturor folosințelor (industrii, irigații, orașe) este necesar, ca pe lângă alte lucrări și măsuri de gospodărire a apelor, să se asigure utilizarea cu randament maxim a instalațiilor de epurare existente și să se dezvolte noi tehnologii de epurare capabile să asigure din apa epurată o nouă sursă de apă pentru alimentarea sistemelor de irigații sau pentru industrii.

Procesul de epurare constă în îndepărtarea din apele uzate a substanțelor poluante, în scopul protecției calității apelor și a mediului înconjurător. Epurarea constitue unul din aspectele poluării apei. Stabilirea comportarii multiplelor substanțe care poluează apele de suprafață, precum și efectelor asupra organismelor vii fac obiectivul epurării apelor.

Epurarea apelor uzate se efectuează în construcții și instalații grupate într-o anumită succesiune tehnologică în cadrul unei stații de epurare. Mărimea stației de epurare va depinde de cantitatea și calitatea apelor uzate ale receptorului, de condițiile tehnice de calitate, care trebuie să le îndeplinească amestecul dintre apa uzată și a receptorului în aval de punctul de deversare a apelor uzate, astfel încât folosințele din aval să nu fie afectate.

O caracteristică a stațiilor de epurare o reprezintă ‘’materia primă’’ care este apa uzată a cărei puritate este destul de ridicată. Randamentul impus la eliminarea poluanților din apă (gradul de epurare) este adesea la ordinul a 80% și chiar peste 95%, valori superioare celor obișnuite în prelucrărle industriale. Una din metodele de bază aplicate pentru eliminarea poluanților organici din apele uzate,epurarea biologică operează cu populații de microorganisme,cu evoluție deosebit de greu de dirijat.

Stațiile de epurare se realizează cu costuri de investigații mari și cu cheltuieli de exploatare ridicate, care, numai parțial pot fi recuperate. Se impun studii tehnico-economice aprofundate în vederea găsirii soluțiilor care să contribuie la reducerea diferitelor costuri.În acest scop se are în vedere aplicarea unor măsuri preliminarede prevenire a poluării apelor, respective ușurarea epurării apelor uzate (Dima,1998).

Obiectivele tradiționale legate de epurarea apelor reziduale (orășenești sau industriale) au fost inițial legate de îndepărtarea materiilor în suspensie (sedimentabile sau flotabile), realizată prin ceea ce numim epurare primară sau mecanică, apoi de reducerea substanțelor organice în treapta biologică sau secundară. Problema a devenit mult mai complexă, datorită substanțelor reziduale existente în apele uzate care, extrem de puțin îndepărtate sau practic neschimbate prin treptele de epurare clasică mecano-biologică (detergenți, fosfați, compuși pe bază de azot, săruri anorganice, compuși organici persistenți, pesticide, diverși compuși chimici), creează probleme deosebit de grave mediului înconjurător.

În scopul reținerii acestor substanțe rezistente, a fost nevoie de introducerea unei tehnologii de epurare care să completeze epurarea clasică în scopul protecției mediului și al oamenilor, obținând o apă care să poată fi utilizată în diverse alte scopuri. Această tehnologie se numește terțiară, avansată sau de finisare.

Încercările de a îndepărta poluanții reziduali din efluentul epurat mecano-biologic, au fost inițial denumite „epurare terțiară”. Numele s-a dovedit a fi nesatisfăcător, dat fiind că la fel era denumită, cu ani în urmă, filtrarea intermitentă pe nisip a efluentului secundar.

A doua denumire, „recondiționarea apei” a fost de asemenea folosită pentru o perioadă de timp și are încă o utilizare restrânsă, limitată la cazurile în care este cerută recondiționarea apei la o calitate corespunzătoare apei de alimentare. Termenul preferat la ora actuală este cel de „epurare avansată” a apei uzate.

Impactul pentru apele de suprafață, respectiv prejudiciile aduse mediului de către poluanții arătați mai sus, poate fi grupat în două mari categorii : sănătate publică afectate prin intermediul alimentării cu apă, zonelor de agrement, piscinelor etc și unele folosințe, ca de exemplu cele industriale, piscicole, de navigație etc.

Substanțe organice. În ceea ce privește substanțele organice de origine naturală (vegetală), trebuie arătat că acestea consumă oxigenul din apă atât pentru dezvoltare, cât și după moarte; oxigenul trebuie să nu coboare sub nivelul limită, 4 mg/l, necesar dezvoltării organismelor dina apă. În același timp oxigenul mai este necesar și proceselor aerobe de autoepurare, respectiv bacteriilor aerobe care oxidează substanțele organice și care, în final, conduc la autoepurarea apei.

Hidrogenul sulfurat și sulfurile influențează negativ calitatea apei receptorului, respectiv flora și fauna, prin consumul oxigenului dizolvat din receptorul natural și prin toxicitatea lui specifică.

Detergenții, mult folosiți în prezent, se plasează la suprafața apei sub formă de spumă, care împiedică autoepurarea receptorului natural și dezvoltarea normală a proceselor de epurare din stațiile de epurare.

Sărurile anorganice conduc la mărirea salinității receptorului natural, iar unele dintre ele pot provoca creșterea durității. Apele cu duritate mare produc depuneri pe conducte, mărindu-le rugozitatea și micșorându-le capacitatea de transport; depunerile de pe conductele boilerelor micșorează capacitatea de transfer a căldurii.

Sulfatul de magneziu, constituent principal al durității apei, are efect catartric asupra populației, iar bicarbonații și carbonații solubili produc inconveniente în procesul de producție din fabricile de zahăr.

Clorurile, peste anumite limite, fac apa improprie pentru alimentarea cu apă potabilă și industrială, pentru irigații, etc.

Metalele grele au acțiune toxică asupra organismelor acvatice, inhibând în același timp și procesele de autoepurare.

Sărurile de azot și fosfor produc dezvoltarea rapidă a algelor la suprafața apei.

Substanțele în suspensie organice cât și anorganice, se depun pe patul receptorului natural, formând bancuri care pot împiedica navigația, consuma oxigenul din apă; dacă substanțele în suspensie sunt de natură organică, ele conduc la formarea de gaze rău mirositoare.

Substanțele în suspensie plutitoare, ca de exemplu țițeiul, produse petroliere, uleiurile, spuma, datorată de cele mai multe ori detergenților, produc prejudicii receptorului natural. Astfel, ele dau apei un gust și miros neplăcut, împiedică absorbția oxigenului la suprafața apei, se depun pe diferite instalații, obturându-le, uneori chiar blocându-le, colmatează filtrele pentru tratarea apei, sunt toxice pentru flora și fauna acvatică, fac inutilizabilă apa pentru alimentarea instalațiilor de răcire, împiedică folosirea apei pentru irigații, agrement, etc.

Substanțele toxice pot distruge în cel mai scurt timp flora și fauna, chiar dacă concentrațiile substanțelor în apa receptorului nu sunt prea mari. Unele din acestea nu pot fi reținute în instalațiile de tratare a apei și parte din acestea ajung până în sistemul digestiv uman.

Apele calde evacuate în receptorul natural conduc la numeroase prejudicii împiedicând exploatarea construcțiilor și instalațiilor de alimentare cu apă potabilă și industrială, folosirea apei pentru răcire, dezvoltarea normală a peștilor, etc odată cu mărirea temperaturii concentrația în oxigen devine mai mică și viața organismelor este mai dificilă.

Microorganismele, de orice fel, ajunse în apa receptorilor, fie că se dezvoltă necorespunzător, fie că dereglează dezvoltarea altora, sau a organismelor. Microorganismele provenite de la tăbăcării, abatoare, industria de prelucrare a unor produse vegetale sunt puternic vătămătoare, conțin Bacilus antracis și produc infectarea receptorului natural (Negulescu, 1995).

Din cele prezentate rezultă că, epurarea apelor uzate este o cerință esențială a dezvoltării civilizației umane. Fiind o necesitate cu implicații sociale și ecologice deosebite, reglementarea unitară și asigurarea generală a infrastructurii necesare reprezintă o prioritate.

Necesitatea epurării corespunzătoare a apelor uzate se impune deci din motive ecologice, dar este și o obligație asumată de țara noastră prin procesul de aderare la UE (www.focuseco.ro).

Necesitatea epurării apelor uzate este legată de procesele fizico-biologice de autopurificare și de formare a mediului apos natural cu valoare biologică deplină.

Trebuie respectate următoarele cerințe:

la deversarea în receptorul natural, apele uzate nu trebuie să încalce sistemul de autopurificare a mediului acvatic. Aceasta înseamnă lipsa sau acțiunea slabă a unor parametri ca: temperatură, transparență, pH, conținutul de particule în suspensie și de metale cu valență variabilă (catalizatori ai proceselor oxido-reducătoare), compoziția liganzilor, conținutul de fotosensibilizatori, inițiatori și inhibitori ai proceselor radicalice.

apa uzată nu trebuie să aibă toxicitate în raport cu viețuitoarele mediului acvatic. Aceasta înseamnă că apele deversate trebuie să satisfacă anumite cerințe eco-toxicologice și igienico-sanitare.

apele uzate nu trebuie să încalce procesele oxido-reducătoare din interiorul receptorului natural, care determină starea redox a mediului acvatic natural. Aceasta înseamnă că apa deversată nu trebuie să conțină compuși redox activi și să nu fie depășită limita maximă de concentrație a elementelor biogene care stimulează „înflorirea” algelor albastre-verzui.

Epurarea apelor uzate municipale și industriale este o necesitate a societății contemporane în permanentă dezvoltare. Creșterea populației și industrializarea continuă indispensabilă modernizării societății au condus la creșterea consumului de apă, a volumului de ape uzate, a numărului și complexității poluanților din aceste ape uzate.

Epurarea apelor uzate rezultate în urma folosirii în scop menajer, industrial, agricol în instituții și întreprinderi de diverse profile este o necesitatea a societății moderne. Odată cu creșterea complexității structurii societății, calitatea apei furnizate, diversitatea poluanților, procesele de gospodărire ale apei și impactul asupra mediului înconjurător au devenit tot mai dificile ca subtilitate și complexitate (Macoveanu și colab., 1997).

Epurarea apelor uzate reprezintă ansamblul de măsuri și procedee prin care impuritățile de natură chimică sau bacteriologică conținute în apele uzate sunt reduse sub anumite limite, astfel încât aceste ape să nu mai dăuneze receptorului în care se evacuează și să nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia.

Procesele de epurare sunt de natură fizico-mecanică, chimică și biologică. În urma aplicării acestor procese rezultă ca principale produse:apele epurate care sunt evacuate în receptor sau pot fi valorificate în irigații sau alte folosințe; nămoluri care sunt îndepărtate din stație și valorificate.

Stabilirea posibilităților de evacuare a apelor uzate în mediu (rețea de canalizare sau alt tip de receptor) va avea în vedere următoarele cerințe obligatorii:

micșorarea cantităților de apă uzată industrială ca urmare a recirculării acestora în procesul tehnologic industrial sau într-un proces tehnologic învecinat;

reducerea gradului de „impurificare" al apelor uzate prin:

adoptarea proceselor tehnologice avansate sau modernizarea celor existente astfel încât să se reducă la maximum pierderile de materii prime, produse semifinite și finite care poluează apele rezultate în procesele tehnologice;

utilizarea în procesele tehnologice a substanțelor care prezintă toxicitate redusă în apele uzate rezultate;

recuperarea substanțelor valorificabile din ape uzate;

folosirea posibilităților de neutralizare combinată între diferite categorii de ape uzate (de exemplu: ape uzate acide și ape uzate bazice) rezultate din același proces tehnologic industrial sau în procese tehnologice industriale învecinate;

valorificarea apelor uzate ca ape de irigație după epurarea lor pe platforma industrială;

uniformizarea debitelor și a concentrațiilor apelor uzate în scopul evitării șocurilor la evacuare în mediu.

O importanță aparte la evacuare trebuie acordată unor categorii distincte de substanțe și anume substanțelor prioritare și prioritare periculoase (de exemplu: pesticide de diferite tipuri, benzipiren, benzantracenul, alchilmercur, substanțe radioactive, etc).

Acest lucru este menționat explicit în Ordinul ministrului mediului nr.35/2003 de aprobare a metodelor de analiză folosite la determinarea substanțelor prioritare/prioritare periculoase din apele uzate evacuate și apele de suprafață (Zaharia, 2006).

Conținutul acestor substanțe prioritare/prioritare periculoase la evacuarea în mediul acvatic trebuie să nu depășească limitele maxime impuse prin normele tehnice aflate în vigoare și anume NTPA 001 și 002/2002, stabilite prin Hotărârea Guvernului României nr.352/2005, sau luând în considerare cerințele de tratare, diluție și eliminare impuse de Inspectoratele locale de Mediu.

În prezent, prin Hotărârea Guvernului României nr.351/2005 s-a aprobat un program de eliminare treptată a evacuărilor, emisiilor și pierderilor de substanțe prioritare periculoase în mediu, ca o evidențiere a importanței prevenirii, reducerii și controlului poluării mediului fie el mediu acvatic, sol și subsol, mediu atmosferic (Zaharia, 2006).

3.5. Condiții de calitate pentru apele uzate. Normative

Odată cu creșterea complexității structurii societății, calitatea apei furnizate, diversitatea poluanților, procesele de gospodărire ale apei și impactul asupra mediului înconjurător au devenit tot mai dificile ca subtilitate și complexitate.

Creșterea populației și industrializarea continuă necesară modernizării societății au condus la creșterea necesarului de apă și implicit a volumului de ape uzate deversate în receptorii naturali și mări (M. Macoveanu și colab., 1997).

Ape reprezintă, fără îndoială, un element de bază al mediului înconjurător. Pentru acest motiv, protecția calității apelor capătă în prezent dimensiuni majore, acasta problemă fiind pe primul plan în problematica apărarii mediului înconjurător de poluare. Din acest punct de vedere, epurarea apelor uzate, ca cel mai eficient mijloc actual de curățire a apelor uzate care urmează a fi reintegrate în sursele naturale de apă, ca mediu receptor, constituie o activitate conexă activității de protecție a calității apelor.

În majoritatea țărilor, legislația în vigoare privind evacuarea apelor uzate și protecția calității apei receptorilor impune mașuri riguroase de control. În acest sens, o serie de țări au adoptat legi speciale pentru lupta contra poluării.

Cerințele din ce în ce mai mari de asigurare a unei calități corespunzătoare a apei, precum și folosirea tot mai intensă a cursurilor de apă dpret receptori ai apelor uzate au condus la encesitatea elaborării normativelor sa standardelor de calitate. Acestea reglementează, în funcție de o varietate de parametri, limitele admisibile ale calității apelor (Negulescu, 1982).

Deciziile și directivele europene privind protecția resurselor de apă sunt (Zaharia, 2008):

Directiva nr. 60/C.E.E./2000 pentru stabilirea cadrului comunitar de acțiune în domeniul politicii apelor;

Directiva nr. 676/1991/C.E.E. privind protecția apelor împotriva poluării produse de nitrați proveniți din surse agricole;

Directiva nr. 271/1991/C.E.E. privind epurarea apelor uzate urbane;

Directiva nr. 68/1980/C.E.E. privind protecția apelor subterane împotriva poluării cauzate de anumite substanțe periculoase;

Directiva nr. 464/1976/C.E.E. privind poluarea cauzată de anumite substanțe periculoase deversate în mediul acvatic al comunității etc;

Acte legislative privind protecția resurselor de apă în România:

Legea Protecției Mediului 265/2006 de adoptare a O.U.G. 195/2005 – 22.12.2005 – secțiunea IX privind protecția apelor și a ecosistemelor acvatice;

Legea nr. 310 – 30.06.2004 – Legea Apelor;

H.G. 352 – 11.05.2005 pentru modificarea H.G. nr. 188/2002 pentru aprobarea normelor privind condițiile de descarcare a apelor uzate în mediul acvatic;

H.G. 351 – 2.05.2005 privind aprobarea programului de eleiminare treptată a evacuărilor, emisiilor și pierderilor de substanțe prioritar periculoase;

H.G. 527 – 14.06.2001 privind stabilirea gradului minim de biodegradabilitate a agenților de suprafață conținuți în detergenți, produse de întreținere și produse de curățat;

Ordin M.M.G.A. 161/2006 – normativ privind clasificarea calității apelor de suprafață pentru stabilirea stării ecologice a corpurilor din apă.

Hotărârea de Guvern nr. 352/2005 privind modificarea și completarea H.G. 188/2002 pentru aprobarea unor norme privind condițiile de descărcare în mediul acvatic a apelor uzate a fost publicată în Monitorul Oficial, partea I, nr. 398/11.05.2005 și cuprinde Normativele NTPA 001 privind condițiile de evacuare a apelor uzate industriale și urbane în receptrii naturali și NTPA 002 privind condițiile de evacuare a apelor uzate în rețelele de canalizare ale localităților și direct în stațiile de epurare (Zaharia, 2008).

Înainte de a fi evacuate în receptori naturali, apele uzate colectate în rețelele de canalizare vor fi supuse unei epurări secundare sau corespunzătoare.

Pentru a se asigura că resursele de apă, care sunt și receptoare pentru apele uzate, corespund din punct de vedere al calității reglementărilor în domeniu, Autoritatea Competentă poate stabili în avizele/autorizațiile de gospodărire a apelor prescripții mais evere.

Punctele de evacuare pentru apele uzate urbane se aleg avandu-se în vedere maxima reducere a efectelor asupra receptorului.

Apele uzate epurate se vor reutiliza ori de cate ori acest lucru este posibil, cu avizul autorităților în domeniu, în funcție de origine și de domeniul de utilizare. Reutilizarea acestor ape trebuie să se facă în condițiile reducerii la minimum a efectelor negative asupra mediului.

Apele uzate urbane sau industriale, înainte de a fi evacuate în receptorii naturali, trebuie monitorizate în concordanță cu procedurile de control.

Stațiile de epurare vor fi proiectate sau modificate astfel încât din punctele de control stabilite să se poată colecta probe reprezentative din influentul stației și din efluentul epurat sau din efluentul final înainte de evacuarea în receptor.

Apele uzate urbane sau industriale, înainte de a fi evacuate în receptorii naturali, trebuie monitorizate în concordanță cu procedurile stabilite în Anexa nr. 1 la Hotărârea NTPA 001. Monitorizarea este obligatorie pentru toți prestatorii – operatorii de servicii publice care exploatează rețelele de canalizare, stațiile de epurare a apelor uzate urbane, stațiile de epurare a apelor uzate industriale sau oricare instalație de evacuare directă în receptori naturali.

În cazul apelor uzate ce conțin substanțe poluante peste valorile limită stabilite prin prezentul normativ, este obligatorie epurarea acesteia sau luarea de măsuri tehnologice adecvate, până la atingerea valorilor admise.

În cazuri speciale, după probe tehnologice, la amorsarea treptelor biologice din stațiile de epurare, la reviziile periodice sau pe parcursul execuției unor lucrări de retehnologizare ori extindere a capacității stației de epurare – este permisă depășirea valorilor – limită ale indicatorilor de calitate, dacă prin aceasta nu se pune în pericol sănătatea populației, a ecosistemelor acvatice sau nu se produc pagube materiale, și numai cu avizul autorităților bazinale de gospodărire a apelor și, după caz, ale Inspectoratelor Teritoriale de Sănătate Publică. Avizul se solicită de către utilizatorul de apă cu cel puțin 30 de zile înainte de data programată pentru începerea reviziilor, reparațiilor, lucrărilor, probelor tehnologice ori pentru amorsarea stațiilor de epurare biologică. Prin avizul respectiv se stabilesc depășiri, dar nu mai mari de 30 de zile, precum și valorile maxime admisibile ale indicatorilor de calitate pentru acestă perioadă.

În aceleași condiții sunt permise și evacuări discontinue ale limpedelui de batal, numai în situații în care acestea se realizează prin instalații de dispersie și numai când sunt îndeplinite condițiile de diluție necesare.

Apele uzate care se evacuează în receptorii naturali nu trebuie să conțină:

Substanțe poluante cu grad ridicat de toxicitate, precum și acele substanțe a cărui interdicție a fost stabilită prin studii de specialitate;

Materii în suspensie peste limita admisă, care ar putea produce depuneri în albiile minore ale cursurilor de apă sau în cuvetele lacurilor;

Substanțe care pot conduce la creșterea turbidității, formarea spumei, sau la schimbarea proprietăților organoleptice ale receptorilor față de starea naturală a acestora.

Apele uzate provenind de la spitalele de boli infecțioase, sanatorii TBC, instituții de pregătire a preparatelor biologice, seruri și vaccinuri, alte instituții medicale curative sau profilactice, de la unități zootehnice și abatoare nu pot fi descărcate în receptori fără a fi fost supuse în prealabil dezinfecției specifice.

Valorile limită admisibile ale indicatorilor de calitate ai apelor uzate ce urmează a fi deversate în receptori naturali (NTPA 001) sunt prezentate în tabelul 3.2.

Tabel 3.2. Valorile limită admisibile ale indicatorilor de calitate ai apelor uzate

Normativ din 28 februarie 2002 privind condițiile de evacuare a apelor uzate în rețelele de canalizare ale localităților și direct în stațiile de epurare, NTPA-002/2002. Dispozițiile prezentului normativ se referă la calitatea apelor uzate ce urmează să fie evacuate/descărcate în rețelele de canalizare ale localităților. Normativul se referă și la apele uzate care se descarcă direct în stațiile de epurare.

Normativul are ca scop stabilirea condițiilor în care se accepta evacuarea apelor uzate în receptori, astfel încat să se asigure protecția și funcționarea normală a acestora, precum și protejarea mediului de efectele adverse ale evacuărilor de ape uzate.

3.6. Cele mai bune tehnici disponibile pentru epurarea apelor uzate din industria viti – vinicolă (BAT)

Cele mai bune tehnici disponibile (BAT) – stadiul de dezvoltare cel mai avansat și eficient înregistrat în dezvoltarea unei activități și a modurilor de exploatare, care demonstrează posibilitatea practică de a constitui referința pentru stabilirea valorilor limită de emisie în scopul prevenirii, iar în cazul în care acest fapt nu este posibil, pentru reducerea globală a emisiilor și a impactului asupra mediului.

Implementarea BAT în instalațiile noi nu reprezintă în mod normal o problemă. În cele mai multe cazuri au sens din punct de vedere economic planificarea proceselor de producție și evacuările de deșeuri pentru a reduce emisiile și consumul de materiale. Oricum, având amplasamentele existente, implementarea BAT nu este în general o activitate ușoară datorită infrastructurii existente și a circumstanțelor locale. Acest document nu face distincție între BAT pentru prestații noi și existente. O astfel de deosebire nu ar ajuta la îmbunătățirea situației de mediu pe amplasamente industriale prin adoptarea BAT și nu ar reflecta angajamentul industriei chimice de continuare a imbunătățirii condițiilor de mediu.

Epurarea apei uzate este un mijloc “end-of-pipe” de control al poluării apei. Apa uzată provine din diverse surse, atât ca urmare a consumului de apă în timpul prelucrării și curățării, dar și în uscarea materiei prime. Ar trebui integrate soluții BAT pentru a reduce atât consumul cât și contaminarea apei. Astfel, poate fi realizată o selecție a tehnicilor de epurare a apelor uzate.

Pentru epurarea apelor uzate din sectorul FDM (Food, Drink and Milk), cele mai bune tehnici disponibile realizează o combinație între următoarele:

Separarea solidelor prin sitare în instalațiile FDM;

Îndepărtarea grăsimilor utilizănd un separator de grăsimi;

Egalizarea debitelor și a concentrațiilor;

Neutralizarea apelor puternic acide sau alcaline;

Sedimentarea solidelor în suspensie;

Aplicarea flotației cu aer dizolvat;

Aplicarea unui tratament biologic;

Utilizarea gazului metan produs în timpul proceselor anaerobe pentru obținerea căldurii și-sau energiei.

Stabilizare la rece este o tehnică pentru vinuri refrigerate înainte de îmbuteliere pentru a determina precipitarea cristalelor de tartrat. Pentru băuturi spirtoase, această tehnică constă în aducerea alcoolului la o temperatură cuprinsă între -1 și -7° C, în funcție de operatori și, eventual, efectuarea unei stabulatii, adică depozitarea la temperaturi joase, în rezervoare la temperatură constantă între 24 și 48 de ore. O filtrare rece, în jurul a -1° C, permite reținerea esterilor din acizii grași. Pentru vinuri, trei tehnici pot fi folosite; stabilizare la rece a lotului și stabulatie, stabilizarea continua la rece și stabilizarea la rece a cristalelor semanate. Cele două tehnici din urmă sunt cele mai larg utilizate.

După stabilizarea la rece a vinului, se reutilizează soluția de curățare alcalină și atunci când soluția alcalină uzat nu mai poate fi reutilizată și pH-ul este încă suficient de mare pentru a perturba funcționarea stației de epurare a apelor uzate, se aplică auto-neutralizarea sau în cazul în care nivelul pH-ului și debitul nu va perturba funcționarea stației de epurare, se eliberează treptat soluția de curățare din stația de epurare.

Reutilizarea soluției de stabilizare la rece în tancurile de curățare

Stabilizarea la rece implică răcirea rapidă a vinului la temperaturi de înghețare, pentru a precipita calciul și a cristalelor de tartrat de potasiu, care pot fi prezente, dar care sunt nedorite în vinul îmbuteliat. După ce vasul este golit, se adaugă 10% soluție caustică, pentru a elimina cristalele tartrate. Această soluție alcalină de curățare poate fi reutilizată când sărurile tartrat sunt recuperate din soluție. Alternativ, eliminarea tartrat din vin se face cu aplicarea de electrodializă și evitarea utilizării de soluție alcalină. Aceasta atinge un cost mai mic de energie în comparație cu răcirea vinului.

Neutralizarea și auto-neutralizarea

Obiectivul neutralizării este de a evita deversarea apelor reziduale puternic acide sau alcaline. Poate proteja, de asemenea, procesele de epurare a apelor uzate din aval.
Următoarele sunt utilizate de obicei pentru a neutraliza apa uzată, care are un pH scăzut:

calcar, calcarul nămolului sau lapte de var (var hidratat Ca (OH)2)

sodă caustică (NaOH) sau carbonat de sodiu (Na2CO3)

schimbători de ioni (cationici).

CAPITOLUL 4

Tehnologia adoptată pentru epurarea apelor uzate

4.1. Variante tehnologice a apelor uzate industriale

Procesul tehnologic de epurare trebuie astfel conceput încât să se realizeze pe cât posibil epurarea tuturor poluanților prin combinarea metodelor de epurare convențională (epurare mecanică, chimică, biologică), cu metodele de epurare avansată, bazate pe procedee fizice sau chimice.

Conceperea procesului tehnologic de epurare se face ținând cont de factorii care influențează selecția operațiilor și proceselor unitare în alcătuirea schemei tehnologice de epurare, cu accent deosebit asupra urmatorilor factori:

Scopul în care se realizează epurarea pentru deversare în receptorul natural sau utilizare;

Natura (caracteristicile) apei uzate;

Compatibilitatea diferitelor operații și procese unitare;

Posibilitățile de a depozita sau evacua produșii secundari sau reziduurile;

Aspectele economice ale procesului de epurare în ansamblul său.

În funcție de încărcarea apelor uzate și modalitatea de deversare a acestora, se pot utiliza variante de epurare convențională care să includă una sau mai multe procese de epurare dupa cum urmează (Teodosiu ș.a., 2008):

Procedee de epurare mecanică

Asigură reținerea prin procese fizice a substanțelor solide (solide de dimensiuni mari, nisip, pietriș, solide în suspensie) din apele uzate.

Pentru reținerea corpurilor solide de dimensiuni mari se folosesc grătare și site; pentru separarea prin flotație sau gravitațională a grăsimilor și uleiurilor care plutesc în masa apei uzate, se folosesc separatoare de grăsimi, iar sedimentarea materiilor solide în suspensie are loc în deznisipatoare, decantoare, fose septice etc. În epurarea mecanică (decantoare) se reține și o parte din material organică biodegradabilă, datorită asocierii acesteia cu solidele în suspensie.

În cazul în care, în canalizarea orășenească sunt deversate mari cantități de ape uzate industriale, pentru a proteja desfașurarea normală a proceselor de epurare în treaptă mecanică se prevede o treaptă preliminară, realizată în bazine de egalizare a debitelor și concentrațiilor.

În figura 4.1. este prezentat procedeul de epurare mecanică a apelor uzate (Dima, 1998):

Procedeele de epurare mecano-chimică

Se aplică la apele uzate în compoziția cărora predomină materii solide în suspensie, materii coloidale și dizolvate, care nu pot fi reținute decât numai prin epurarea apelor cu reactivi chimici (pentru coagularea flocularea materiilor coloidale sau precipitarea chimică). Pentru a crește eficiența procesului chimic, apele sunt epurate mechanic, în prealabil, de aceea acest procedeu este denumit epurare mecano-chimică. Acest procedeu este aplicat frecvent în epurarea apelor uzate industriale, pentru industriile minieră, extractivă, alimentară, petro-chimică. Epurarea mecanică și epurarea mecano-chimică reprezintă epurarea primară a apelor uzate.

În figura 4.2. este prezentat procedeul de epurare mecano – chimică a apelor uzate (Dima, 1998):

Procedeele de epurare mecano-biologică

Se bazează pe acțiunea comună a proceselor mecanice, chimice și biologice și pot avea loc în condiții naturale (câmpuri de irigare și de infiltrare, iazuri biologice, lagune aerate) sau în condiții artificiale prin filtrare biologică (filtre biologice de mică sau de mare încărcare, filtre biologice scufundate, filter tun, aerofiltre, pentru apele uzate) sau în bazine de aerare cu nămol active (de mică sau de mare încărcare, cu aerare normală sau prelungită, cu distribuția în trepte a materiei organice).

Construcțiile și instalațiile în care se realizează procesele biochimice de epurare biologică alcătuiesc treapta secundară a stației de epurare, având drept scop final, reținerea materiilor solide dizolvate și în special a celor organice (biodegradabile). Nămolul produs în treapta biologică este reținut prin decantare, în decantoarele secundare. În aceasta treaptă de epurare sunt necesare unele construcții și instalațiile de deservire (instalații pentru producerea și introducerea artificială a aerului,stații de pompare și conducte pentru transportul și distribuția nămolului activ).

În figura 4.3. este prezentat procedeul de epurare mecano – biologică a apelor uzate (Dima, 1998):

Epurarea fizico – chimică precede etapa de epurare biologică și realizează eliminarea unor poluanți care, în condiții normale, pot încetini sau chiar inhiba acest proces. În funcție de caracteristicile apei uzate, se pot aplica în etapa de epurare fizico – chimică următoarele operații și procese unitare:

Coagularea – flocularea și precipitarea chimică au ca scop eliminarea coloizilor, a metalelor grele, solidelor în suspensie (parțial), sulfurilor în exces. Terminologia curentă se referă la procesul de coagulare – floculare pentru îndepărtarea coloizilor din apele uzate și la procesul de precipitare chimică pentru separarea celorlalte tipuri de poluanți. Se poate considera că procesul de coagulare – floculare are loc în 3 etape (Teodosiu, 2001):

Neutralizarea sarcinilor electrice prin adaosul de agenți de coagulare;

Formarea microflocoanelor prin aglomerarea particulelor lipsite de sarcina lor inițiala. Aglomerarea se face întâi în microflocoane și apoi în flocoane voluminoase, separabile prin sedimentare. Acest proces se numeste floculare;

Separarea flocoanelor prin sedimentare, filtrare sau flotație cu aer dizolvat.

Sedimentarea sau flotația cu aer dizolvat sau filtrarea se pot utiliza pentru separarea flocoanelor si precipitatelor rezultate anterior. Introducerea flotației cu aer dizolvat în locul sedimentării clasice a permis îmbunătățirea eficienței procesului de epurare fizico – chimică și respectiv scăderea costurilor de investiție și operare.

Epurarea biologică este procesul prin care substanțele poluante sunt transformate de către cultura de microorganisme în produși de degradare inofensivi și masă celulară nouă. Rolul principal în epurarea biologică o au microorganismele care se pot dezvolta în prezența oxigenului (aerobe) sau în absența oxigenului (anaerobe).

Epurarea biologică se realizează ca urmare a metabolismului bacterian. Bacteriile, ca orice alt tip de organism, necesită pentru dezvoltare o sursă de energie, o sursă de carbon organic sau anorganic pentru obținerea noului material celular, precum și diferite elemente anorganice (nutrienți sau micronutrienți).

Procedee de epurare avansată

Epurarea mecanică, chimică și biologică nu realizează eliminarea poluanților prioritari care, chiar și în concentrații foarte mici, au efecte negative asupra organismelor vii și asupra echilibrului ecologic în natură sau care limitează posibilitățile de recirculare/reutilizare a apei în industrie, agricultură.

Dintre poluanții prioritari care sunt reținuți prin procedee de epurare avansată se menționează: compușii anorganici solubili, compușii organici nebiodegradabili, solidele în suspensie, coloizii și organismele patogene.

Procedeele de epurare avansată se pot aplica fie înaintea etapei de epurare biologică sau după aceasta, în funcție de matricea apei uzate (concentrația și tipul poluanților).

Dintre procedeele de epurare avansată amintim (Teodosiu ș.a., 2003; curs TBE, 2012):

procedee care au la bază procese fizice: filtrarea, flotația cu aer, evaporarea,extrcția lichid-lichid, adsorbția, procedeele de membrană (microfiltrarea, ultrafiltrarea, osmoza inversă, electrodializa), distilarea.

procedeele care au la bază procese chimice: oxidarea cu aer umed,oxidarea cu apă în condiții supercritice, ozonizarea, precipitarea chimică, schimbul ionic, procesele electrochimice;

procedee care au la bază procese fizico-chimice: îndepărtarea azotului prin stripare cu aer, clorinare, schimb ionic;

procedee care au la bază procese biologice: îndepărtarea azotului prin procese de nitrificare/denitrificare sau oxidarea amoniacului prin nitrificarea biologică.

4.2. Factorii care influențează selecția operațiilor și proceselor unitare în vederea stabilirii schemei tehnologice de epurare

Selecția operațiilor și proceselor unitare în vederea alcătuirii schemelor tehnologice de epurare a apelor uzate este cea mai importantă etapă în proiectarea unei stații de epurare a apelor uzate. Schema tehnologică de epurare este reprezentarea grafică a combinațiilor de operații și procese unitare folosite pentru a se realiza scopul dorit și anume epurarea apelor uzate cu un anumit nivel de poluare.

Stabilirea procesului tehnologic de epurare al apelor uzate, respectiv a schemei tehnologice, se face ca urmare a analizei procesului de epurare în ansamblu sau ținând cont de următoarele aspecte (Macoveanu ș.a., 1997; Teodosiu ș.a., 2007):

cerințele consumatorului se pot exprima sub forma unor limitări legate de costul instalațiilor de epurare, posibilitățile de exploatare a instalațiilor și folosire a personalului existent, impactul asupra mediului înconjurător, scopul în care se realizează epurarea apelor uzate: pentru o deversare în receptorul natural în limitele valorilor admisibile ale poluanților sau pentru reutilizare;

experiența existentă este importantă în proiectarea și exploatarea stațiilor de epurare. Informațiile asupra performanțelor, controlului, fiabilității, adaptabilității în condiții variabile, se pot obține sistemel de epurare ce funcționează deja, în cazul sistemelor și proceselor noi fiind necesară examinarea performanțelor printr-o serie de evaluări progresive;

standardele sau normele reglementează valorile principalilor indicatori de calitate pentru receptorii sau emisarii în care se face deversarea apelor uzate după ce acestea sunt epurate. Acești indicatori sunt: organoleptici, fizici, chimici, biologici, bacteriologici și pot fi stabiliți la nivel național sau local;

selecția proceselor este un aspect inițial în proiectarea instalațiilor de epurare, evaluarea principalelor alternative presupunând experiența atât teoretică cât și practică;

compatibilitatea cu instalațiile existente este importantă deoarece introducerea unor operații sau procese noi implică schimbarea condițiilor de operare și o pregătire corespunzătoare a personalului;

considerațiile economice sunt de foarte mare importanță în alcătuirea procesului tehnologic de epurare și, în final, în proiectarea stației de epurare. În aprecierea diferitelor scheme de epurare, se iau în considerație costurile cu investiția și exploatarea, precum și cheltuielile de amortizare a investiției.

Tabelul 4.1. Factorii care intervin în evaluarea și selecția operațiilor și proceselor unitare (Teodosiu ș.a., 2007).

4.3. Determinarea gradului de epurare necesar

Determinarea capacității stației de epurare precum și eficiența sa sunt calculate funcție de valorile gradului de epurare necesare pentru principalii indicatori de calitate ai apelor uzate. Prin grad de epurare se înțelege procentul de reducere ca urmare a epurării a unei părți din compușii poluanți de natură fizică, chimică și biologică din apele uzate astfel încât procentele rămase să satisfacă cerințele legislative impuse apei uzate epurate având în vedere diluția și amestecarea acesteia cu apa receptorului natural considerat.

(4.1)

Ci – valoare concentrației inițiale a indicatorului fizic, chimic din apele uzae pentru care se determină gradul de epurare, (mg/l)

Cf – valoarea concentrației finale a acceluiași indicator după epurarea apei uzate, (mg/l)

Un parametru care intervine în calculele de proiectare a unei stații de epurare a apelor uzate urbane care deversează apă de suprafață în receptorul natural este gradul sau raportul de diluție notat cu d și care este dat de relația:

Unde:

Q – debitul emisarului (m3/s); Q = 10 m3/s

q – debitul maxim zilnic ape uzate (m3/s); q = Qzi, max = 0,14 m3/s

Într-o secțiune intermediară de la gura de vărsare până la secțiunea de amestecare completă, raportul de diluție real va fi exprimat prin relația:

În care:

a – coeficientul de amestecare corespunzător secțiunii considerate a cărei valori poate varia între 0,7 + 0,9. Alegem a = 0,8.

În cazul în care amestecarea ar fi perfectă valoarea lui va fi a =1.

În unele calcule și studii hidraulice, valoarea coeficientului de amestecare a este dată de relația lui I. D. Rodziler:

a – coeficient de amestec;

α – coeficient exprimat prin relația lui V. A. Frolov

ξ – coeficient ce ține cont de locul și tipul evacuării apei uzate în emisar.

Se adoptă ξ = 1,5 corespunzător evacuării la talveg

Φ – coeficient de sinuozitate al receptorului; Φ = 1,2.

Unde:

v – viteza medie a receptorului, m/s

H – adâncimea medie a receptorului, H = 1,8 m (se adoptă)

q – debitul maxim zilnic al apei uzate, m3/s

L – distanța reală după talveg de la punctul de vărsare al apei uzate până la secțiunea examinată privind calitatea receptorului natural, m (în calcule secțiunea examinată se cosnideră situată la 1km amonte de secțiunea de folosință)

Se adoptă Ltemă = 15 km.

Se calculează lungimea de amestecare indicate cu ajutorul relației (se calculează utilizând ambele valori ale lui a):

Rezultă că:

Se calculează lungimea de amestecare indicate cu ajutorul relației (se calculează utilizând ambele valori ale lui a):

După determinarea gradului de diluție real se calculează gradul de epurare necesar pentru poluanții importanți considerați în tema de proiectare, așa încât, după epurare și amestecare cu apele receptorului natural să se încadreze în condițiile de calitate, categoria a doua de ape de suprafață.

Determinarea GE după materii în suspensie

Se va aplica formula generală de determinare a GE particularizată pentru materiale în suspensii:

CiSS – valoarea inițială a concentrației materiei solide în suspensie, conform NTPA 001/2002

CfSS – valoarea finală a concentrației materiei solide în suspensie, conform NTPA 001/2002.

Determinarea GE necesar după substanțe organice (CBO5)

Acesta calcul se definește în urmatoarele situații:

Când în afară de diluții și amestecare intervine și procesul natural de autoepurare a apei prin oxigenarea la suprafață.

Când în ecuația de bilanț calculele se bazează numai pe diluție și amestecare și nu iau în considerare procesul de autoepurare.

Funcție de condițiile impuse prin NTPA 001/2002.

Se ia în considerare diluția, amestecarea și procesul de autoepurare prin oxigenarea apei.

– reprezintă cantitatea de CBO5 admisibilă a fi evacuată în receptorul natural pentru amestec, în secțiunea de calcul (7 mg/l).

k1=0,1 zi-1 –coeficient de oxigenare sau constanta de consum a oxigenului în ape uzate.

k1r=0,1 zi-1 –constanta de consum a oxigenului din apele receptorului natural în amonte de gura de vărsare.

q – debitul zilnic maxim, m3/s

Q – debitul emisarului, m3/s

a=0,8

t – timpul de curgere a apei între secțiunea de evacuare și secțiunea de calcul.

– reprezintă cantitatea de substanță organică, exprimată prin CBO5, al apelor emisarului în amonte de gura de vărsare, (2 mg/l).

b. Se ia în considerare numai amestecarea și diluția, ecuația de bilanț fiind:

c. Se ia în calcul valoarea impusă de NTPA 001/2002

CBO5NTPA=25 mg/l

Se constată că valorile gradelor de epurare în ceea ce privește CBO5-ul variaza între 48,78 – 95,76 mg/l, funcție de modul de diluție și raportare.

Determinarea GE pentru CCOCr

CCOCr NTPA = 125 mg/l

Determinarea GE necesar după oxigenul dizolvat

În general, GE privind oxigenul dizolvat se va calcula funcție de CBO5 la amestecare folosind relația:

F – factor cu valori între 1,5 – 2,5, se adopta F=2

Dmax – deficit maxim de oxigen în aval de secțiunea de evacuare și rezultă din diferențele între concentrația oxigenului dizolvat la saturație (=9,2 mg/l) și concentrația oxigenului dizolvat ce trebuie să existe în orice moment în apa receptorului (COr).

Concentrația CBO5, într-o apă uzată, se determină folosind următoarea relație de calcul care ia în considerație bilanțul în ceea ce privește CBO5.

Se calculează în continuare CBO20 pentru ape uzate:

Se calculează deficitul de oxigen ca fiind:

COs (la 100C)= 10,2 mgO2/l

Se determină timpul critic la care se realizează deficitul maxim de oxigen (după gura de varsare) din apa receptorului natural:

Calculul deficitului critic (maxim de oxigen):

k2 – coeficient de reaerare în funcție de caracteristicile emisarului.

Se compară concentrația oxigenului necesar vieții acvatice într-o apă de suprafață (>4mg/l) cu concentrația minimă de oxigen.

COs = 10,2mgO2/l (la 15ᵒC )

COmin>4mg/l și amestecul receptorului natural cu apa uzată epurată îndeplinește condiția pentru viața ecosistemului.

Calculul GE pentru azot total

Se va aplica formula generală a GE privind Ntotal considerând valoarea maximă admisă a concentrației Ntotal conform NTPA 001/2002.

CN total (conform NTPA) = 10 mg/l

Nu sunt necesare restricții în ceea ce privește Ntotal.

Calculul GE pentru azot amoniacal

Se va aplica formula generală a GE privind Namoniacal considerând valoarea maximă admisă a concentrației Namoniacal conform NTPA 001/2002.

CNamoniacal (conform NTPA) = 2 mg/l

Calculul GE pentru fosfor total

Se va aplica formula generală a GE privind Ptotal considerând valoarea maximă admisă a concentrației Ptotal conform NTPA 001/2002.

CPtotal (conform NTPA) = 1 mg/l

Calculul GE pentru sulfuri

Se va aplica formula generală a GE privind sulfurile considerând valoarea maximă admisă a concentrației sulfurilor conform NTPA 001/2002.

Csulfuri (conform NTPA) = 0,5 mg/l

4.4. Calculul concentrațiilor intermediare

În continuare sunt propuse patru variante tehnologice în vedere alegerii variantei optime:

G/S – grătare și site

B.E. – bazin de egalizare

C.F. – bazin de coagulare – floculare

D.P. – decantor primar cu sedimentare

D.P.1 – decantor primar cu coagulare și sedimentare

BNA – bazin cu nămol activ

F.B. – filtru biologic

D.S. – decantor secundar

Calculul concentrației intermediare:

Calculul concentrațiilor intermediare pentru varianta tehnologică I:

1. Determinarea concentrației finale pentru MTS:

2. Determinarea concentrației finale pentru CBO5:

3. Determinarea concentrației finale pentru CCOCr:

4. Determinarea concentrației finale pentru Nt:

5. Determinarea concentrației finale pentru Namoniacal:

6. Determinarea concentrației finale pentru Pt:

7. Determinarea concentrației finale pentru sulfuri:

Calculul concentrațiilor intermediare pentru varianta tehnologică II:

1. Determinarea concentrației finale pentru MTS:

2. Determinarea concentrației finale pentru CBO5:

3. Determinarea concentrației finale pentru CCOCr:

4. Determinarea concentrației finale pentru Nt:

5. Determinarea concentrației finale pentru Namoniacal:

6. Determinarea concentrației finale pentru Pt:

7. Determinarea concentrației finale pentru sulfuri:

Calculul concentrațiilor intermediare pentru varianta tehnologică III:

1. Determinarea concentrației finale pentru MTS:

2. Determinarea concentrației finale pentru CBO5:

3. Determinarea concentrației finale pentru CCOCr:

4. Determinarea concentrației finale pentru Nt:

5. Determinarea concentrației finale pentru Namoniacal:

6. Determinarea concentrației finale pentru Pt:

7. Determinarea concentrației finale pentru sulfuri:

Calculul concentrațiilor intermediare pentru varianta tehnologică IV:

1. Determinarea concentrației finale pentru MTS:

2. Determinarea concentrației finale pentru CBO5:

3. Determinarea concentrației finale pentru CCOCr:

4. Determinarea concentrației finale pentru Nt:

5. Determinarea concentrației finale pentru Namoniacal:

6. Determinarea concentrației finale pentru Pt:

7. Determinarea concentrației finale pentru sulfuri:

4.5. Alegerea variantei tehnologice optime și descrierea detaliată a procesului tehnologic adoptat

După analizarea celor cinci variante tehnologice constatam că a doua variantă tehnologică este ideală conform NTPA 001/2002, datorită concentrațiilor calculate în proiect.

Această metodă este eficientă din punct de vedere ecologic dar și economic datorită costului relativ scăzut al procurării și întreținerii utilajelor.

Având în vedere aceste argumente putem spune că varianta optimă este constituită din stația de epurare mecano-biologică de epurare a apelor uzate.

Tabel 4.2. Concentrațiile finale ale indicatorilor pentru cele 4 variante tehnologice propuse comparate cu valorile prevazute în NTPA 001.

Totalitatea construcțiilor și instalațiilor pentru epurarea apelor și tratarea nămolurilor, la care se adaugă elementele tehnologice (canale, conducte, jgheaburi etc) între aceste obiecte, inclusiv construcțiile și instalațiile de deservire formează stația de epurare.

Schema stației de epurare se prezintă sub forma unei schițe care indică succesiunea în plan a obiectelor principale care asigură epurarea apelor și tratarea depunerilor. Schema nu trebuie sa fie confundată cu planul de situație al stației de epurare.

Schema unei stații de epurare se stabilește în funcție de mărimea gradului de epurare necesar apelor uzate, de modul de tratare a depunerilor, de suprafața de teren disponibilă pentru amplasarea stației de epurare, de factorii locali privind natura receptorului natural, a terenului de fundații, de alimentare cu energie electrică, etc (Dima, 1998).

Apele uzate sunt epurate mecanic pentru orice receptor natural, indiferent daca din calculul gradului de epurare rezultă valori negative de epurare. În această treaptă de epurare mecanică (grătare și site) sunt reținute materiile solide de dimensiuni mari și o parte din compușii organici biodegradabili. După grătare, urmează procesul de coagulare – floculare unde, prin adăugarea unor reactivi, vor fi destabilizate suspensiile coloidale prin neutralizarea sarcinilor electrice și favorizarea agregatelor de particule, cu viteză mai mare de sedimentare. În decantorul primar are loc sedimentarea, operație prin care solidele cu greutate specifică mai mare decât a apei se acumulează la partea inferioară a bazinului sub acțiunea forței gravitaționale. Apa epurată în treapta mecano – chimică este trimisă spre treapta biologică unde, în bazinul de aerare cu nămol activ are loc reducerea materiilor organice din apele uzate în două faze:

Reducerea inițială ridicată corespunzătoare materiilor organice în stare de suspensii ușor biodegradabile;

Reducerea lentă, progresivă a materiilor organice solubile.

4.6. Schema bloc a procesului de epurare mecano – chimico – biologică

CAPITOLUL 5

Proiectarea tehnologică a utilajelor

5.1. Debite de calcul și de verificare utilizate în instalațiile de epurare

Debite de apă uzată

Determianarea debitelor de apă uzată reprezintă o etapă fundamentală pentru proiectarea sistemului de canalizare și a utilajelor dintr-o stație de epurare. Cunoscând tipurile de apă uzată (menajere, industriale, pluviale) este necesar să se determine și să se analizeze debitele respective pentru a obține informații necesare în proiectare.

Consumul de apă și debitele de apă uzată se pot estima din evidențele ținute de regiile autonome de apă. În aceste evidențe sunt informații referitoare la volumul de apă potabilă produsă și trimisă în sistemul de distribuție și volumul de apă consumată.

Pentru a exprima corect debitele de apă uzată este absolut necesar să se determine prin contorizare volumele reale consumate de populație sau industrie.

Variațiile consumului de apă în industrie sunt, în general mici, iar debitele de apă uzată rezultate sunt în general constante și depind de profilul de producție, utilizarea proceselor continue sau discontinue, funcționarea la capacități normale sau nu.

Aceste debite de calcul și verificare sunt specifice fiecărei trepte din procesul de epurare a apelor uzate.

Valorile acestora sunt prezentate sintetic în următorul tabel (proiect TBE):

5.2 Calculul utilajelor din cadrul treptei mecanico – chimice de epurare (decantor primar)

5.2.1. Decantoare primare

Decantorul este un bazin deschis in care se separa substantele insolubile mai mici de 0.20 mm, care in majoritatea lor, se prezinta sub forma de particule floculente, precum si substantele usoare care plutesc la suprafata apei.

In functie de gradul necesar de epurare a apelor uzate, procesul de decantare este folosit, fie in scopul prelucrarii preliminare a acestora inaintea epurarii lor in treapta biologica, fie ca procedeu de epurare finala, daca in conformitate cu conditiile sanitare locale se impune numai separarea suspensiilor din apele uzate.

Dupa directia de miscare a apei uzate in decantoare, aceste se impart in doua grupe: decantoare orizontale si decantoare verticale; o varianta a decantoarelor orizontale sunt decantoarele radiale. In decantoarele orizontale apele uzate circula aproape orizontal; in cele verticale apa circula de jos in sus, iar in cele radiale apa se deplaseaza de la centru spre periferie, cu aproximativ aceeasi inclinare fata de orizontala ca si la decantoarele orizontale.

Dupa amplasarea lor in statia de epurare, se deosebesc: decantoare primare, amplasate inainte de instalatiile de epurare biologica si care au drept scop sa retina materiile in suspensie din apele brute; decantoare secundare, amplasate dupa instalatiile de epurare biologica si care au drept scop sa retina asa-numitele namoluri biologice, rezultate in urma epurarii in instalatii biologice.

Dupa modul de curatire al depunerilor, se deosebesc: decantoare cu curatire manuala, decantoare cu curatire hidraulica si decantoare cu curatire mecanica.

Randamentul sedimentarii particulelor floculente depinde de numerosi factori, cum ar fi: timpul de decantare, incarcarea superficiala sau viteza de sedimentare si accesul sau evacuarea cat mai uniforma a apei din decantor.

Pentru proiectarea decantoarelor sunt necesare studii privitoare la viteza de sedimentare sau de ridicare la suprafata a materiilor in suspensie, exprimata global prin incarcarea superficiala sau hidraulica, in m3/m2h. Conform STAS 4162/1-89, marimea acestei incarcari de suparfata variaza in functie de concentratia initiala a materiilor in suspensie din apa uzata si de eficienta decantoarelor.

În scopul măririi eficienței de reducere a suspensiilor în decantorul primar se folosesc următoarele soluții tehnologice:

creșterea duratei de decantare;

adăugarea unor substanțe în suspensie care sedimentează ușor;

aerarea preliminară a apelor uzate care contribuie la formarea flocoanelor prin intesificarea numărului de contacte ale particulelor floculante.

Ansamblul bazinelor de decantare trebuie să prevadă cel puțin două compartimente în funcțiune cu dispozitive de separare; un canal de ocolire va asigura scoaterea din funcțiune a fiecărei unități de decantare.

La alegerea dimensiunilor decantorului s-a avut în vedere că la suprafața apei în bazinele largi se pot forma valuri datorită vântului, vor influența eficiența procesului de decantare. Decantoarele sunt de obicei construcții descoperite.

Pentru proiectarea decantoarelor sunt necesare studii privitoare la viteza de sedimentare sau de ridicare la suprafață a materiilor în suspensie, exprimată global, prin încărcarea superficială sau hidraulică. Conform STAS 4162-1/89, mărimea acestei încărcări de suprafață, variază în funcție de concentrația inițială a materiilor în suspensie din apa uzată și de eficiența decantoarelor în ceea ce privește eliminarea suspensiilor.

Dimensionarea tehnologică constă în stabilirea numărului și dimensiunilor geometrice ale decantoarelor în conformitate cu prevederile STAS 4162/89.

Debit de calcul: Qc = 0,14 m3/s;

Qv = 0,32 m3/s;

Se adoptă un grad de epurare pentru solide în suspensie de 55% și pentru CBO5 de 40%.

Determinarea vitezei de sedimentare (vs), se face în funcție de eficiența sedimentării, care se urmărește și de concentrația inițială a suspensiilor. În cazul acesta se adoptă vs:

vs = 1,5 m/h=0,0004166 m/s

Se calculează încărcarea hidraulică:

Unde: α = coeficient ce ține seama de regimul de curgere și GE.

α = 1,5.

Viteza de circulație a apei prin decantor:

va = 10 mm/s = 0,01 m/s

Timpul de staționare în decantor:

ts = 1,5÷2,5 h.

Se adoptă ts = 2 h = 7200 s.

Se calculează volumul spațiului de decantare:

Se calculează ariile transversale și orizontale:

Se calculează lungimea decantorului:

Se calculează înălțimea totală a decantorului:

Hs = înălțimea de siguranță a decantorului primar, 0,2 ÷ 0,6 m; se adoptă Hs = 0,4 m;

Hu = înălțimea efectivă a zonei de sedimentare, m;

Hd = înălțimea depunerilor în decantorul primar, 0,2 ÷ 0,6 m; se adoptă 0,45 m;

Se calculează lățimea decantorului:

Dacă lățimea decantorului primar este mai mare decât valorile standardizate (3-5) m se recurge la compartimentarea bazinelor de sedimentare. Se adoptă lățimea unui compartiment b1= 3,5 m și se calculează:

Se calculează volumul total de nămol depus:

GE = 60% = 0,6

γn = densitatea nămolului;

γn = 1100 ÷ 1200 kg/; se adoptă

P = umiditatea nămolului; P = 95 %.

5.3. Dimensionarea utilajelor din cadrul treptei biologice de epurare (bazin de nămol activ, decantorul secundar)

Ipotezele considerate în proiect pentru treapta biologică sunt:

bazinul de nămol activ este asimilat cu un bazin cu amestecare perfectă în care se consideră că în orice punct din bazin concentrația substratului cât și a nămolului activ este egală cu cea de la ieșirea din bazin;

epurarea biologică se realizează în ansamblul format din bazinul de nămol activ și decantorul secundar;

procesul biologic de degradare a materiei organice care are loc numai în bazinul de nămol activ, în decantorul secundar se realizează separarea flocoanelor biologice de apa epurată și recircularea unei părți a nămolului activ în bazinul de nămol activ;

în decantorul secundar, nămolul activ trebuie menținut în stare proaspătă prin evacuarea excesului și recircularea unei părți de nămol activ în bazinul de nămol activ în conformitate cu raportul de recirculare;

principalele caracteristici ale nămolului activ ce sunt avute în vedere în proiect în treapta biologică, sunt:

indicele volumetric a nămolului IVN

încărcarea organică a nămolului ION;

materiile totale în suspensie MTS.

5.3.1 Dimensionarea BNA

Bazinele cu nămol activ sunt construcții în care epurarea biologică aerobă a apei are loc în prezența unui amestec de nămol și apa uzată, agitat în permanență și aerat. Epurarea apei în aceste bazine poate fi asemuită cu autoepurarea care se produce în apele de suprafață; în bazinele cu nămol activ însă în afară de agitarea și aerarea amestecului, se realizează și accelerarea procesului de epurare, ca urmare a măririi cantității de nămol prin trimiterea în bazine a nămolului de recirculare. Influentul cu conținut de impurități organice este pus în contact într-un bazin cu namol activ cu cultură de microorganisme care consumă impuritățile degradabile biologic din apa uzată.

Apa epurată se separă apoi gravitațional de namol activ în decantorul secundar. O parte din nămolul activ, separat în decantorul secundar este recirculată în bazinul de aerare, iar alta parte este evacuată ca nămol în exces în decantorul primar în așa fel încât în bazinele de aerare se menține o concentratție relativ constantă de nămol activ; în bazinul de aerare cultura de microorganisme este menținută în condiții de aerare printr-un aport permanent de aer sau oxigen.

Bazinul de nămol activ, are ca principal scop principal degradarea sau eliminarea substanțelor organice din apele uzate prin procese biochimice care conduc la scăderea CBO5 și a materiei solide coloidale preponderent de materie organică.

Procesul epurării biologice în bazinul de nămol activ este asemănător celui care se dezvoltă în locurile sau cursurile naturale când se produce autoepurarea apei, aici aplicându-se un complex de măsuri care contribuie la intensificarea proceselor: mărimea concentrației nămolului activ, aerarea artificială a operației, pentru intensificarea oxigenării acesteia, agitarea artificială a apei în vederea dispersării în apa uzată brută a nămolului recirculat.

Avantajele folosirii bazinului cu nămol activ sunt: realizarea unei eficiențe mai ridicate, atât iarna cât și vara, sunt lipsite de mirosul neplăcut și de prezența muștelor, suprafețele specifice constituente sunt mai reduse, permite o mai bună adaptare a procesului tehnologic din stația de epurare la modificări de durată ale caracteristicilor apelor uzate, etc.

Marele inconvenient al acestui proces este de ordin energetic deoarece necesită un consum specific de energie mai ridicat, această energie fiind absorbită de utilajele care furnizează oxigenul necesar proceselor aerobe.

Un bazin de aerare se prezintă sub forma unui bazin rectangular din beton armat, unde epurarea biologică are loc în prezența unui amestec de nămol activ și apă uzată. Pentru asigurarea unui contact continuu a celor doi componenți ai amestecului, se impune o agitare permanentă a acestora cu ajutorul aerului care asigură, în același timp și oxigenul necesar coloniilor de microorganisme aerobe existente în compoziția nămolului activ, sub formă de flocoane. În bazin se urmărește a se menține o concentrație cvasiconstantă a nămolului activ în decantorul secundar.

Simultan cu eliminarea substanței organice impurificatoare, se obține creșterea nămolului activ sub forma materialului celular insolubil și sedimentabil în decantoarele secundare. O parte din acest nămol este utilizat în scopuri tehnologice proprii (nămolul activ de recirculare), iar diferența numită nămolul activ în exces, este dirijată în decantoarele primare pentru a le mări productivitatea de eliminare a suspensiilor datorită prezenței flocoanelor care au efectul unui coagulant.

Pentru apele uzate cu concentrații mari în CBO5, viteza reducerii materiilor organice, raportată la unitatea celulară va rămâne constantă până la o anumită limită de concentrație a substratului, după care, pentru valori ale acestuia mai reduse, viteza variază numai în funcție de concentrația materiilor organice și va fi descrecătoare.

Concentrația materiei organice exprimate în CBO5 ce intră în treapta biologică:

Debitul de calcul al instalației de epurare biologică:

Eficiența epurării biologice:

Global :

În general, bazinele cu nămol activ permit reducerea conținutului de CBO5 la valori mai mici de 20 mg/l asigurând un grad de epurare cuprins între 85 – 95 %.

Încărcarea organică a bazinului cu nămol activ (IOB)

Reprezintă cantitatea de CBO5 din influent care poate fi îndepărtată într-un metru cub de bazin de aerare. Datele din literatură oferă posibilitatea calculării IOB în 3 variante:

Funcție de GE, de conținutul de materii în suspensie și de timpul de aerare:

K = coeficient ce depinde de temperatură după cum urmează:

t = 10 – 20 °C → K = 5 ;

t = 20 – 30 °C → K = 6 ;

t = 30 – 40 °C → K = 7 ;

Funcție numai de gradul de epurare:

Pentru GE = 89 % → IOB = 1,66 kg CBO5/m3∙zi

Pentru GE = 94 % → IOB = 1,24 kg CBO5/m3∙zi

În conformitate cu definiția lui Imhoff:

Pentru GE = 60 – 80 % → IOB = 3,6 kg CBO5/m3∙zi

Pentru GE = 85 – 90 % → IOB = 1,8 kg CBO5/m3∙zi

Se calculează încărcarea organică a nămolului activ (ION)

Pentru GE = 93 % → ION = 0,22 kg CBO5/kg namol activ∙zi

CN = concentrația nămolului activ

CN = 2,5 – 4 kg/m3

Indicele volumetric al nămolului (IVN)

IVN reprezintă volumul unui gram de nămol de materie totală în suspensie după 30 minute de sedimentare.

IVN = 50 – 150 cm3/g în cazul în care nămolul activ acționează în condiții ce asigură o eficiență corespunzătoare procesului biologic de reținere a CBO5.

IVN > 200 cm3/g în cazul în care nămolul activ se consideră că este „bolnav”.

Indicele de încărcare organică: Variază în funcție de caracteristicile nămolului activ

Conținutul în materii totale solide (MTS)

Se calculează volumul bazinului de aerare:

Se calculează debitul de nămol activ recirculat (QR):

Unde:

r – coeficient de recirculare

CR – concentrația nămolului activ recirculat

CR – 10 kg/m3

Timpul de aerare:

Când se consideră că recircularea nămolului poate fi neglijată:

Luând în considerare nămolul recirculat:

Se consideră că valoarea maximă ce poate fi recirculată este asigurată de o valoare rmax = 0,7.

Pentru aceasta valoare se calculează:

Se calculează debitul de nămol în exces:

= cantitatea de CBO5 pentru apa uzată ce urmează a fi prelucrată biologic, exprimat în kg/zi

Se calculează necesarul de oxigen (CO) necesar respirației endogene și în procesul de nitrificare:

Co – reprezintă necesarul de oxigen pentru respirația substratului și a respirației endogene a microorganismelor, iar în cazul în care sunt luate în considerare procesele de nitrificare, se adaugă și necesarul de oxigen în nitrificare.

Calculul necesarului de oxigen se face pentru un proces de epurare fără nitrificare:

Unde:

a – coeficient corespunzător utilizării substratului de către microorganisme pentru apele uzate orășenești. a = 0,5 kg / kg

c – coeficient care definește cantitatea totală de materie organică adusă de apa uzată influentă.

b – reprezintă oxigenul consumat de către microorganismele din nămolul activ aflate în BNA, în timp de o zi.

b = 0,15 – 0,17 kg O2/kg CBO5∙zi. Se adoptă valoare de 0,15 kg O2/kg CBO5

CN tot – cantitatea totală de nămol activ din BNA, exprimată prin fracțiunea volatilă

Capacitatea de oxigenare (CO):

Reprezintă cantitatea de O2 ce trebuie introdusă prin diferite sisteme de aerare.

Unde:

CO – necesarul de oxigen pentru consumarea materiei organice de către microorganisme;

α – raportul de eficiență al transferului de oxigen în apa epurată a unui sistem de oxigenare;

α = 0,9

Cos – concentrația oxigenului la saturație în condiții standard funcție de temperatură; 11,35 mg O2/l

CSA – concentrația la saturație a oxigenului în amestec de apă uzată și nămol la temperatura de lucru;

CSA = 7,4 mg O2/l;

CB – concentrația efectivă a oxigenului în amestecul de apă uzată și nămol activ;

CB = 1,5 – 2 mg O2/l; se adoptă valoarea 1,75 mg O2/l

K10 și KT – coeficienți de transfer ai oxigenului în apă pentru t = 10 °C și respectiv t = 20°C;

Radicalul raportului este 0,83.

p – presiunea barometrică calculată ca o medie a valorilor zilnice în orașul în care se efectuează epurarea apelor uzate; variază între 780 și 785 mm Hg; p = 783 mmHg.

12. Sisteme de aerare pneumatică

Se folosesc dispozitive pneumatice de dispersie a aerului generat de compresoare sau turbosuflante. Dispersarea se poate face cu: bule fine (d < 0,3 mm), cu bule mijlocii (d = 0,3 – 3 mm) și cu bule mari (d > 3 mm). Se alege aerarea fină. Se utilizează sisteme de distribuție cu plăci poroase.

Se calculează capacitatea de oxigenare orară:

Se calculează debitul de aer necesar:

Unde:

Himersie – adâncimea de imersie a sistemului de distribuție a aerului; Himersie = 4 m.

COsp – capacitatea specifică de oxigenare a sistemului de insuflare a aerului.

COsp = 8 – 10 g O2/m3 aer∙m. Se alege valoarea de 9 O2/m3 aer∙m

Se calculează suprafața plăcilor poroase (Ap)

Poziționarea distribuitorului de aer se realizează la înălțimea de imersie pe toată suprafața bazinului de aerare.

– intensitatea aerării

Se calculează energia brută a sistemului de aerare:

Es – consumul specific de energie; se adoptă Es = 5,5 W·h/m3

Dimensionarea bazinului cu nămol activ

Se recomandă Hbazin = 3 – 5 m., Hbazin = 4m

Înălțimea totală a bazinului va fi:

Unde: Hs = 0,5 – 0,8 m=0,6

Lățimea bazinului:

Lungimea bazinului:

Determinarea numărului de compartimente necesar:

V= n· V1

5.3.2 Decantorul secundar

În decantoarele secundare se reține membrana biologică sau flocoanele de nămol activ evacuate odată cu efluentul din filtrele biologice, respectiv din bazinele de aerare. Rezultă că decantorul secundar constituie o parte componentă de bază a treptei de epurare biologică.

Din punct de vedere constructiv, decantoarele secundare frecvent folosite sunt de tip longitudinal și radial, echipate cu dispozitive adecvate pentru colectarea și evacuarea nămolului în mod continuu sau cu intermitență. Intervalul de timp între două evacuări de nămol să nu fie mai mare de 4 h. Având în vedere ca acest nămol prezintă un conținut mare de apă, evacuarea lui se face prin sifonare sau prin pompare; podul raclor este echipat cu conducte de sucțiune care dirijează nămolul spre o rigolă pentru evacuarea lui în exterior.

Alegerea tipului de decantor, a numărului și mărimea decantoarelor se face pe considerente tehnico – economice, cu respectarea prevederilor din STAS 4162-2/89 (Dima – 1998).

Nămolul din decantoarele secundare are următoarele caracteristici:

este puternic floculat;

are un conținut mare de apă;

este ușor;

intră repede în descompunere.

Dacă nămolul rămâne un timp mai îndelungat în decantoarele secundare, bulele mici de azot care se formează prin procesul chimic de reducere, îl aduc la suprafață și astfel, nu mai poate fi evacuat.

Decantorul secundar radial

Particularitatea regimului de funcționare a decantoarelor radiale constă în aceea că viteza de circulație a apelor variază de la o valoare maximă în centrul decantorului până la o valoare minimă în dreptul jgheabului periferic colector.

Din punct de vedere constructiv, decantoarele radiale se prezintă sub forma unor bazine de beton armat având forma circulară în plan, în care apa uzată intră prin conducte (intrarea pe la partea inferioară) sau prin canale (intrarea pe la partea superioară).

Debit de calcul și de verificare:

Stabilirea încărcării superficiale în bazinul de decantare secundar:

Au – suprafața utilă a decantorului radial din care s-a scăzut suprafața de sub jgheabul apei decantate.

În general, datele din literatură stabilite pentru încărcarea superficială în decantorul secundar au o valoare mai mică sau egală cu 1,9 m3/m2∙h pentru valori ale IVN < 100 ml/g.

În general = 1,2

Se calculează încărcarea superficială a decantorului secundar cu materii solide:

Se determină timpul de decantare:

td = 3,5 ÷ 4 h;

td = 4 h.

Se calculează înălțimea utilă și volumul decantorului:

Se alege conform STAS 4162/2-89, următorul decantor:

Se calculează volumul de nămol:

GEDS= gradul de epurarea a decantorului secundar, GEDS= 90%

γn = densitatea nămolului, 1100÷ 1200 kg/ m3

p= umiditatea nămolului, p = 95%

CSSi = concentrația la intrarea în treapta biologică a materiilor solide

7. Reținerea solidelor în decantorul secundar

CSSi = 34,83 mg/l

CSSf = 5,22 mg/l

QDSc = 0,192 m3/s

Reținerea:

5.4. Tratarea nămolurilor. Aspecte generale privind colectarea și tratarea nămolurilor

Epurarea apelor uzate, în vederea evacuării în receptorii naturali sau recirculării lor, conduce la reținerea și formarea unor cantități importante de nămoluri ce înglobează atât materiile poluante din apele brute, cât și cele formate în procesele de epurare.

Din punctul de vedere al compoziției chimice se deosebesc:

nămoluri minerale, la care cantitatea de materii solide totale minerale depășește 50%

nămoluri organice, la care cantitatea de materii solide totale organice depășește 50%;

Principalele tipuri de nămol ce se formează în procesele de epurare a apelor uzate sunt:

nămol primar, rezultat din treapta de epurare mecanică;

nămol secundar, rezultat din treapta de epurare biologică;

nămol mixt, rezultat din amestecul de nămol primar și după decantarea secundară, obținut prin introducerea nămolului activ în exces în treapta mecanică de epurare;

nămol de precipitare, rezultat din epurarea fizico-chimică a apei prin adaos de agenți de neutralizare, precipitare, coagulare – floculare.

După stadiul lor de prelucrare în cadrul gospodăriei de nămol, se pot clasifica:

nămol stabilizat (aerob sau anaerob);

nămol deshidratat (natural sau artificial);

nămol igienizat (prin pasteurizare, tratare chimică sau compostare);

nămol fixat, rezultat prin solidificare în scopul imobilizării compușilor toxici;

cenușă, rezultată din incinerarea nămolului.

Din punct de vedere tehnologic, nămolurile se consideră ca fază finală a epurării apelor, în care sunt înglobate produse ale activității metabolice, materii prime, produși intermediari și produse finite ale activității industriale. (Dima, 1998; Teodosiu, 2012)

Din punct de vedere fizic, nămolurile provenite din epurarea apelor uzate se consideră sisteme coloidale complexe, cu compoziții eterogene, conținând particule coloidale ( d < 1 μ), particule dispersate (d = 1 – 100 μ ), agregate, material în suspensie etc, având un aspect gelatinos și conținând foarte multă apă (Ecoterra, no. 28, 2011).

Fermentarea nămolurilor (aerobă, anaerobă)

Fermentarea nămolurilor proaspete din stațiile de epurare urbane sunt prelucrate prin fermentare anaeroba sau aeroba, după care urmează procesele de deshidratare naturală sau artificială și în final valorificarea lui.

Prin fermentare anaerobă se înțelege procesul de degradare biologică a substanțelor organice. În urma acestui procecs are loc o reducere de volum a nămolurilor, ca urmare a bioconversiei substanțelor organice în gaze și apă. Fermentarea anaerobă poate fi socotită ca un procedeu de condiționare, având în vedere modificarea structurii și a filtrabilității. Prin fermentare sunt distruse bacteriile patogene, motiv pentru care acest procedeu de tratare a namolurilor a cunoscut o larga aplicabilitate.

Fermentarea aerobă se realizează în practică prin aerarea separată a nămolului (primar, secundar sau amestec) în bazine deschise. Echipamentul de aerare este același ca și pentru bazinele de nămol activ. Fermentarea aerobă a nămolului se recomandă mai ales pentru prelucrarea nămolului activ în exces, când nu există treaptă de decantare primară, sau când nămolul primar nu se pretează la fermentare anaerobă.

Îngroșarea nămolurilor

Această metodă constituie cea mai simplă și larg răspândită metodă de concentrare a nămolului, având drept rezultat reducerea și ameliorarea rezistenței specifice la filtrare. Îngroșarea se poate realiza prin decantare, flotare sau centrifugare, gradul de îngroșare depinzând de mai multe variabile, dintre care mai importante sunt: tipul de nămol, concentrația inițială a solidelor, temperatură, utilizarea agenților chimici, durata de îngroșare.

Prin îngroșare, volumul nămolului se poate reduce de circa 20 de ori față de volumul inițial, dar îngroșarea este eficientă tehnico-economic până la o concentrație de solide de 8-10%.

Îngroșarea gravitațională se realizează în instalații convenționale de tipul decantoarelor circulare, având radierul cu pantă spre centru, dotate cu echipamente mecanice de amestec lent, pentru a favoriza dirijarea nămolului spre centru, de unde se extrage, apa separată evacuându-se pe la partea superioară.

Timpul mediu de reținere a solidelor în îngroșător este de 0,5-2 zile. Se utilizează în mod frecvent îngroșătoare cu funcționare continuă, instalațiile calculându-se la o încărcare hidraulică de 0,6-1,2 m3/m2 h. Încărcarea cu solide este de 1,5-6,0 kg/m2h, în funcție de caracteristicile nămolului.

Îngroșarea prin flotare se aplică pentru suspensii care au tendința de flotare și sunt rezistente la compactare prin îngroșare gravitațională (Dima, 1998).

Tratarea preliminară

Aducerea namolurilor primare, secundare, brute sau stabilizate in categoria namolurilor usor filtrabile, deci cu rezistente specifice de circa 10 · 1010 cm-g se realizeaza printr-o tratare preliminara a acestor namoluri utilizand urmatoarele procedee:

tratarea (conditionarea) chimica;

tratarea (conditionarea) termica;

elutrierea.

Teoretic se poat obtine rezultate satisfacatoare si prin adaos de material inert (zgura, cenusa, rumegus etc), dar acest procedeu prezinta dezavantajul de a creste considerabil volumul de namol ce trebuie prelucrat in continuare. Tratarea preliminara a namolurilor consta in crearea conditiilor favorabile necesare prelucrarii ulterioare (deshidratare naturala, artificiala si avansata).

Condiționarea chimică

Condiționarea nămolului cu reactivi chimici este o metodă de modificare a structurii sale, cu consecință asupra caracteristicilor de filtrare.

Agenții de condiționare chimică a nămolului se pot grupa în trei categorii:

minerali: sulfat de aluminiu, clorhidrat de aluminiu, clorură ferică, sulfat feros , oxid de calciu, extracte acide din deșeuri;

organici: polimeri sintetici (anioni, cationi sau neionici), produși de policondensare sau polimeri naturali;

micști: amestec de polimeri sintetici cu săruri minerale sau amestec de coagulanți minerali.

Reactivii anorganici cei mai des utilizați pentru condiționarea nămolului sunt clorura ferică și varul, fiecare având un câmp de acțiune propriu. Sulfatul feros este mai economic, dar are o acțiune corosivă. Sărurile de aluminiu, în special clorhidratul de aluminiu, sunt eficiente, mai puțin corosive, dar costul este mai ridicat.

Pentru fiecare tip de nămol și pentru fiecare coagulant, floculant sau amestec, se stabilește doza optimă pe cale experimentală (Dima, 1998).

Condiționarea termică

Are în vedere modificarea structurii nămolului cu ajutorul temperaturii și presiunii ridicate, astfel că nămolul poate fi deshidratat mecanic fără a apela la condiționarea chimică. Condiționarea termică se realizează la temperatura de 100 – 200ᵒ C, presiunea de 1 – 2,5 bar și durate de încălzire până la 60 minute, depinzând de tipul și caracteristicile nămolului și de procedeul utilizat (Dima, 1998).

Elutrierea

Elutrierea nămolului, împreună cu condiționarea chimică ocupă un loc important în cadrul tratării preliminare a nămolurilor. Elutrierea nămolului este un proces fizic de condiționare care asigură scăderea rezistenței specifice la filtrare prin eliminarea din nămolul fermentat sau brut mineral a coloizilor și a particulelor fiind dispersate. Pe de altă parte, elutrierea reduce și alcalinitatea nămolului, necesară în special, când se prevede folosirea de reactivi pentru condiționarea nămolului.

Deoarece în procesul de fermentare anaerobă a nămolurilor organice, cantiatea de amoniac ce se formează, la care se adauga acizi organici și bicarbonați, conduc la o creștere a alcalinității de cca. 60 ori față de nămolul brut, prin elutriere se reduce această alcalinitate și deci și necesarul de coagulant pentru condiționarea chimică.

Ca agent de elutriere se utilizează apa din receptorul natural, de rețea, din stația de epurare (după treapta biologică), iar din punct de vedere tehnologic, aceasta operație se desfășoară în bazin deschis care funcționează într-o treaptă, în două trepte sau în contracurent (Dima, 1998).

Deshidratarea nămolurilor

În cazul stațiilor mici de epurare (debite mici de nămol), deshidratarea se poate realiza prin procedee naturale (platforme pentru uscarea nămolurilor sau iazurilor de nămol) în cazul în care se dispune de spațiu și sunt asigurate condițiile de protecție ale mediului înconjurător (protecția apelor subterane, așezărilor umane, aerului etc).

Metodele mecanice de deshidratare sunt larg aplicate pentru diferite tipuri de nămol (nămol brut, fermentat, de precipitare etc). Pentru a obține o separare eficientă a fazelor se impune condiționarea prealabilă a nămolului.

Deshidratarea naturală pe platforme de uscare a nămolului este larg utilizată, având în vedere simplitatea construcției și costul redus de exploatare.

Platformele de uscare sunt suprafețe de teren îndiguite în care se depozitează nămolul. Dimensiunile platformelor de uscare sunt alese în funcție de metoda adoptată pentru evacuarea nămolului deshidratat. Când evacuarea nămolului se face manual, lățimea patului nu trebuie să depășească 4 m; evacuarea cu mijloace mecanizate permite o lățime de până la 20 m. Lungimea platformelor de uscare este determinată, în principal, de panta terenului și nu trebuie să depășească 50 m. Platformele pot fi așezate pe un strat de bază permeabil sau impermeabil. Stratul de drenaj permeabil se execută din zgură, pietriș sau piatră spartă cu o grosime de 0,2-0,3 m (stratul de susținere), peste care se așează un strat de nisip sau pietriș mai fin, cu o grosime de 0,2 – 0,6 m. În stratul de susținere se îngroapă tuburile de drenaj pentru colectarea apei drenate.

Grosimea stratului de nămol ce se trimite pe paturi depinde de caracteristicile materialului și de climatul zonei respective. În general, o înălțime de circa 0,20 m este recomandabilă pentru o climă temperată (Dima, 1998).

Deshidratarea mecanică

Deshidratarea mecanică pe filtre presă

Filtrele presă pot fi adaptate pentru o gamă largă de suspensii. Există multe variante constructive de filtre presă, deosebirile principale constând în forma și modul de funcționare a elementelor filtrante.

Principalele avantaje ale filtrelor – presă sunt capacitatea mare de filtrare, consum redus de energie, umiditatea scăzută a turtelor. Dintre dezavantaje se semnalează consum mare de material filtrant, consum ridicat de reactivi pentru condiționare, consum mare de manoperă.

Țesăturile filtrante, la filtrele de presă, pot fi naturale sau artificiale, iar alegerea condițiile de exploatare ale instalației de trebuie să se facă în funcție de tipul de nămol, timpul de deshidratare propriu-zisă pentru filtrare și condițiile impuse filtratului. Timpul de deshidratare pentru nămolurile rezultate din epurarea apelor uzate variază între 1 și 6 h, depinzând de caracteristicile nămolului, gradul de condiționare, presiunea de lucru, etc.

Deshidratarea mecanică prin centrifugare

Utilizarea centrifugelor pentru deshidratarea nămolului rezultat din epurarea apelor uzate și-a lărgit aplicabilitatea în ultimii ani, prin realizarea de utilaje cu performanțe ridicate și eficiența bună de deshidratare, mai ales datorită utilizării polimerilor organici ca agenți de condiționare.

Deshidratarea prin centrifugare poate fi definită ca o decantare accelerată sub influența unui câmp centrifugal, mai mare de două ori decât forța gravitației. Factorii care influențează sedimentarea centrifugală sunt aceiași ca și la sedimentarea convențională. Deshidratarea centrifugală este influențată și de o serie de parametri ai echipamentului, parametri constructivi ce trebuie aleși în funcție de scopul urmărit.

Pentru realizarea unui grad înalt de recuperare a solidelor din nămol (centrat limpede) se poate acționa prin descreșterea debitului de alimentare, creșterea consistenței nămolului, creșterea temperaturii și creșterea dozei de coagulant. Creșterea gradului de deshidratare a nămolului se poate realiza prin scăderea debitului de alimentare sau creșterea temperaturii, chiar și fără adaos de coagulanți. În general, turte bine uscate dau centrat mai puțin limpede dacă nu se are în vedere o condiționare corespunzătoare a nămolului (Dima, 1998).

Deshidratarea mecanică pe filtru presă cu bandă

Acesta este un echipament construit și introdus recent pentru deshidratarea nămolului. În general, se obțin performanțe bune, cu nămoluri având o concentrație inițială în solide de circa 4% (Dima, 1998).

Deshidratarea avansata

Deshidratarea avansata a namolurilor, cu reducerea componentei organice, se realizeaza prin procedee termice de prelucrare. In acest mod in marile statii de epurare unde volumele de namol sunt importante se asigura conditii de a manevra usor namolurile deshidratate, independent de conditiile atmosferice. Metodele frecvente aplicate la deshidratarea avansata a namolurilor: uscarea termica, incinerarea(Dima, 1998).

Uscarea termică

Reducerea avansată a umidității nămolului se poate realiza prin evaporarea forțată a apei, până la o umiditate de 10-15%, în instalații speciale și cu aport de energie exterioară.

Principalele tipuri de instalații utilizate pentru uscarea termică a nămolului sunt: uscătoare cu vetre etajate, uscătoare rotative și uscătoare prin atomizare. Pentru calcului necesarului de căldură ce trebuie furnizată sistemului trebuie să se țină seama, în principal, de necesarul pentru evaporarea apei din nămol, preîncălzirea materialului, dezodorizarea gazelor rezultate etc.

Pentru cantități mici de nămoluri cu conținut de metale, pentru reintroducerea în circuitul economic, prinîntreprinderile de prelucrarea minereurilor, s-a utilizat tehnologia de uscare cu energie solară cu instalație de uscare cu platouri suprapuse. Aerul cald obținut de la captatorii solari poate fi utilizat pentru uscarea nămolului și pe platforme de uscarea nămolului închise și cu ventilație forțată (Dima, 1998).

Incinerarea nămolului

Pentru incinerare se recomandă reducerea prealabilă a umidității nămolului brut și evitarea stabilizării aerobe sau fermentării anaerobe, care diminuează puterea calorică a materialului supus incinerării.

Incinerarea nămolului semiplastic, cu putere calorică mică și conținut ridicat de apă impune echipament special, pentru a menține un raport adecvat suprafață/volum în timpul combustiei. În acest scop, pentru incinerarea nămolului se utilizează cuptoare rotative cilindrice, cu vetre multiple sau cu pat fluidizat (Dima, 1998).

Valorificarea si evacuarea finală

Valorificarea namolurilor nu constituie un scop în epurarea apelor uzate urbane, ea fiind considerată un mijloc de indepartare rational al substantelor nocive din apele uzate.

Namolul din statiile de epurare urbane contin in afara de gazele de fermentare unele substante care pot fi valorificate. Unele dintre acestea cum sunt substantele hranitoare pentru sol si plante si-au gasit o larga utilizare. In schimb, recuperarea de metale si alte substante utile se aplica in special la namolurile provenite din apele uzate industriale.

Valorificarea fertilizatoare a namolului variaza in functie de procesul de tratare al acestuia, desi valoarea lui ca ingrasamant este destul de redusa. Utilizarea în agricultură a nămolurilor de epurare reprezintă una dintre metodele de degajare a acestora și o formă de punere în valoare a conținutului lor în materie organică și elemente nutritive.

În urma cercetărilor privind utilizarea nămolurilor de la stațiile de epurare în agricultură se pot face aprecieri diferite de comportare a solurilor și a producției de plante.

Pentru a diminua efectul poluant al nămolului de epurare ce se va folosi în agricultură și a putea valorifica elementele nutritive pe care le conține, este necesar ca nămolul să fie tratat în mod corespunzător, să se aplice numai pe soluri pretabile, în dozele și epocile stabilite, la un anumit sortiment de culturi recomandate și să se asigure un control adecvat al calității factorilor de mediu.

Cantitățile sau dozele de nămol de epurare ce pot fi aplicate pe terenurile agricole nu pot fi recomandate întrucât ele trebuie să se calculeze în funcție de conținutul în metale grele al nămolului de epurare și conținutul în metale grele al solului. Un alt factor care se ia în considerare la stabilirea dozelor este necesarul de elemente nutritive al speciei cultivate dar acest factor este relativ deoarece creșterea excesivă a dozelor de nămol poate conduce la creșterea conținutului solului și plantelor în metale grele.

Compostarea constitue un procedeu de mineralizare a materiei organice continute in namol cu ajutorul microorganismelor, realizandu-se in final un material inofensiv, cu un volum si greutate redusa ce poate fi utilizat fara dificultati din punct de vedere igienic ca ingrasamant agricol. Namolul se preteaza mult mai bine la compostare daca este amestecat cu gunoi menajer. Parte din umiditatea namolului este trecuta gunoiului menajer realizandu-se un amestec cu umiditate medie de 40-50% si o proportie favorabila a raportului intre carbon si azot de 10/1-15/1 furnizand carbonului care lipseste din namol. Cand se adopta solutia de compostare numai a namolului, atunci trebuie sa se adauge materii uscate (turba) pentru a favoriza trecerea aerului prin stratul de compost.

5.5. Fișe tehnice

Fișa tehnică nr. 1

Denumirea utilajului: Decantor primar

Domeniul de utilizare: separă substanțele insolubile mai mici de 0.20 mm, care în majoritatea lor, se prezintă sub forma de particule floculente, precum și substanțele ușoare care plutesc la suprafața apei.

Descriere: este alcătuit din elemente fabricate din beton armat de formă curbă, convexitatea panourilor fiind în contact cu apa din decantor. Podul raclor se fixează în axul decantorului, iar deplasarea lui se face prin intermediul a două roți montate pe pereții bazinului.

Funcționare: accesul apei în decantor se face printr-o conductă care trece pe sub radierul decantorului, iar distribuția ei în bazin se realizează prin orificii (deflectoare). Evacuarea apei decantate se face într-o rigolă periferică, prevăzută cu un deversor metalic reglabil pe verticală. Nămolul depus pe radierul decantorului este răzuit și împins în pâlnia de nămol cu ajutorul unui pod raclor prevăzut cu mai multe brațe de care sunt fixate niște palete reglabile.

Dimensiuni:

lungimea decantorului primar: L = 72 m

înălțimea decantorului primar: H = 3,85 m

lățimea decantorului primar: B = 4,66 m

Fișa tehnică nr. 2

Denumirea utilajului: Bazin cu nămol activ

Domeniul de utilizare: are ca principal scop principal degradarea sau eliminarea substanțelor organice din apele uzate prin procese biochimice care conduc la scăderea CBO5 și a materiei solide coloidale preponderent de materie organică.

Descriere: se prezintă sub forma unui bazin rectangular din beton armat, unde epurarea biologică are loc în prezența unui amestec de nămol activ și apă uzată, agitat în permanență și aerat.

Funcționare: pentru asigurarea unui contact continuu a celor doi componenți ai amestecului, se impune o agitare permanentă a acestora cu ajutorul aerului care asigură, în același timp și oxigenul necesar coloniilor de microorganisme aerobe existente în compoziția nămolului activ, sub formă de flocoane. Simultan cu eliminarea substanței organice impurificatoare, se obține creșterea nămolului activ sub forma materialului celular insolubil și sedimentabil în decantoarele secundare. O parte din acest nămol este utilizat în scopuri tehnologice proprii (nămolul activ de recirculare), iar diferența numită nămolul activ în exces, este dirijată în decantoarele primare pentru a le mări productivitatea de eliminare a suspensiilor datorită prezenței flocoanelor care au efectul unui coagulant.

Dimensiuni:

lungimea bazinului: L = 71,76 m

înălțimea bazinului: H = 4,6 m

lățimea bazinului: B = 5,98 m

Fișa tehnică nr. 3

Denumirea utilajului: Decantor secundar

Domeniul de utilizare: se reține membrana biologică sau flocoanele de nămol activ evacuate odată cu efluentul din filtrele biologice, respectiv din bazinele de aerare.

Descriere: Din punct de vedere constructiv, decantoarele radiale se prezintă sub forma unor bazine de beton armat având forma circulară în plan.

Funcționare: Decantorul este echipat cu dispozitive adecvate pentru colectarea si evacuarea nămolului in mod continuu sau cu intermitență cu condiția ca intervalul de timp dintre două evacuări de nămol să nu fie mai mare de 4 ore. Evacuarea nămolului se va face prin sifonare sau pompareș podul raclor este echipat cu conducte de sucțiune care dirijează nămolul spre o rigolă pentru evacuarea lui în exterior

Dimensiuni:

înălțimea decantorului secundar: H = 4,8 m

volumul decantorului secundar: V = 2764,8 m3

diametrul decantorului secundar: d = 40 m

CAPITOLUL 6

Exploatarea stației de epurare

Materii prime, auxiliare și utilități

Materia primă reprezintă un ansamblu de material destinat prelucrării, într-o statie de epurare, în vederea obținerii de apă epurată de caliate corespunzătoare. În cadrul stației de epurare materia primă utilizată este apa uzată urbană.

Apa, aburul, aerul comprimat, gazele inerte și energia electrică sunt uzual înglobate în denumirea de utilități. Toate utilitățile sunt considerate ca făcând parte din sfera problemelor energetice ale unei întreprinderi.

Apa. Funcție de utilizarea care se dă apei se deosebesc mai multe categorii:apa tehnologică, apa de răcire, apa potabilă, apa de incendiu, apa de încălzire. Apa de răcire poate proveni din fântâni de adâncime, temperatura ei se menține între 10 – 15°C în tot timpul anului, sau apa de la turnurile de răcire, când se recirculă, având temperatura în timpul verii de 25 – 30°C. Pentru evitarea formării crustei temperatura apei la ieșire din aparate nu trebuie să depășească 50°C. Răcirile cu apă industrială se pot realiza până la 35 – 40°C.

Apa ca agent de încălzire poate fi:

apă caldă cu temperatura până la 90°C;

apă fierbinte, sub presiune până la temperatura de 130-150°C.

Apa este un agent termic cu capacitate calorică mare, ușor de procurat. Pentru încălzire se preferă apa dedurizată cu scopul evitării depunerilor de piatră.

Aburul. Este cel mai utilizat agent de încălzire și poate fi: abur umed, abur saturat, abur supraîncălzit.

Aburul umed conține picături de apă și rezultă de la turbinele cu contrapresiune sau din operațiile de evaporare, ca produs secundar. Este cunoscut sub denumirea de abur mort.

Aburul saturat este frecvent cunoscut ca agent de încălzire având căldura latentă de condensare mare și coeficienți individuali de transfer de căldură mari.

Temperatura aburului saturat poate fi reglată ușor prin modificarea presiunii. Încălzirea cu abur se poate realiza direct, prin barbotare, sau indirect, prin intermediul unei suprafețe ce separă cele două fluide.

Aburul supraîncălzit cedează, în prima fază, căldură sensibilă de răcire, până la atingerea temperaturii de saturație, când coeficientul individual de transfer de căldură este mic și apoi căldura latentă prin condensare. Aburul ca agent de încălzire este, în general scump.

Aerul comprimat. În industria chimică poate fi utilizat în următoarele scopuri:

ca purtător de energie (pentru acționarea aparatelor de măsură și de reglare, în atelierul mecanic);

pentru amestecare pneumatică;

ca materie primă tehnologică;

ca fluid inert pentru manipulări de produse, suflări;

pentru diferite scopuri (curățirea utilajelor, uscare).

Energia electrică. Aceasta reprezintă una din formele de energie cele mai folosite datorită ușurinței de transport la distanțe mari și la punctele de consum și randamentelor mari cu care poate fi transformată în energie mecanică, termică sau luminoasă.

Energia electrică transformată în energia mecanică este utilizată la acționarea electromotoarelor cu care sunt dotate diversele utilaje (pompe, ventilatoare, reactoare cu agitare mecanică).

Energia electrică este folosită și la încălzire prin transformare în căldură, folosind mai multe tehnici:

trecerea curentului prin rezistențe electrice;

transformarea energiei electrice în radiații infraroșii;

folosirea curenților de înaltă frecvență, medie și mică;

folosirea pierderilor dielectrice;

încălzirea în arc electric.

Avantajul încălzirii electrice constă în reglarea ușoară a temperaturii, posibilitatea generării încălzirii într-un punct, introducerea unei cantități mari de căldură într-un volum mic, realizarea unei încălziri directe, fără impurificarea mediului și la orice presiune.

Dezavantajul utilizării energiei electrice îl constituie costul ridicat și impunerea unor masuri speciale de protecția muncii (Tudose ș.a., 1990).

Nămolul activ. Sunt doă categorii de nămoluri care intervin în funcționarea bazinelor cu nămol activ: nămolul de recirculare, care acționează în bazine pentru epurarea apei și care poate fi asempnat cu cel care constituie membrana de pe filtrele biologice, și nămolul în exces, care este îndepărtat continuu din proces, el nu mai este util procesului si poate fi asemănat cu membrana antrenată de apă la trecerea ei prin filtrele biologice.

Clasificarea nămolurilor se poate face folosind diferite criterii. Astfel, din punct de vedere al compoziției chimice se deosebesc:

nămoluri minerale, la care cantitatea de materii solide totale minerale depășesc 50%;

nămoluri anorganice, la care cantitaea de materii solide totale organice depășesc 50%.

Din punct de vedere al provenienței apei uzate, pot exista:

nămoluri menajere;

nămoluri orășenești;

nămoluri industriale.

Din punct de vedere al instalațiilor din care provin, se deosebesc:

nămoluri din decantoare primare;

nămoluri din decantoarele după precipitarea chimică;

nămoluri din decantoarele secundare după filtrele biologice;

nămoluri din decantoarele secundare după bazinele cu nămol activ.

Subproduse materiale, energetice și deșeuri

Nămolul activ în exces reprezintă cantitatea de nămol activ care nu mai este necesară procesului de epurare, fiind exprimată în kg MTS evacuate zilnic din instalația de epurare; poate fi exprimate și în volume de nămol când se ia în considerare și umiditatea acestuia de 98,5-99,5% (Dima, 1998).

Cantitatea de nămol în exces depinde de mai mulți factori, dintre care ponderea cea mai mare o reprezintă cantitatea de CBO5 din apa uzată la care se adaugă factorul privind menținerea concentrației constante a nămolului activ în bazinul de aerare.

Este știut că nămolul activ de recirculare își mărește neîncetat volumul, prin proliferarea microorganismelor datorită hranei asigurată de apa uzată nou sosită în bazin.

Cantitatea de nămol de exces care trebuie evacuată, pentru a menține constantă cantitatea de nămol de recirculare, se estimează la 1,5-3,0% din cantitatea de apă uzată care intră în aerotanc.

Producția zilnică de nămol în exces, kg MTS/zi, se poate calcula cu ajutorul relației propusă de Huncken, relație acceptată de STAS 11566-82, având forma:

Unde:

încărcare organică a nămolului, în ;

eficiența treptei biologice, în unități zecimale;

cantitatea de CBO5 din apa uzată ce intră în treapta biologică, în kg/zi.

Nămolul activ în exces poate fi trimis, spre tratare, în rezervoarele de fermentare metanică, după ce în prealabil a fost supus unui proces de reducere a umidității în bazine speciale numite îngroșătoare de nămol. Daca schema tehnologică a stației de epurare prezintă un amplasament corespunzător, se recomandă ca acest nămol să fie pompat într-un cămin din fața decantoarelor primare, prezentând următoarele avantaje:

creșterea eficienței decantoarelor primare, deoarece flocoanele de nămol activ au efectul unui coagulant;

amestecul celor două feluri de nămoluri conține mai puțină apă și în consecință volume reduse de nămol vor fi dirijate spre rezervoarele de fermentare, eliminând necesitatea obligatorie a îngroșătorului de nămol.

Deșeuri menajere rezultate din stațiile de epurare sunt ambalaje, hârtie, recipientele de la reactivi etc (Dima, 1998).

Controlul, automatizarea și reglarea procesului tehnologic

Principii de automatizare și măsură

Funcționarea corectă a instalațiilor din stația de epurare se asigură prin urmărirea continuă sau periodică a unor instalații industriale, în timp ce alte caracteristici sunt determinate prin analize de laborator.

Dispozitivul de măsură transmite informația la aparate care, funcție de construcție, indică valoarea momentană a mărimii urmărite, cumulează valorile instantanee sau înscriu evoluția parametrilor cercetați pe diagrame. Alegerea aparatului de măsură trebuie să țină cont de caracteristicile fluidului, gradul de încărcare și proprietățile particulelor solide transportate. Se recomandă cuplarea traductorului de măsură la un dispozitiv care permite transmiterea la distanță a informației.

Funcționarea corectă a utilajelor și aparatelor care intră în componența unei stații de epurare se urmărește de către personalul de exploatare prin citirea indicațiilor aparatelor de măsură și control (AMC) și compararea lor cu valorile normate. În unele cazuri, la devierea parametrilor de la valoarea normată, în plus sau minus, revenirea lor se face prin intervenția personalului prin acționări corespunzătoare, fie automat de către aparatul respectiv, care în acest caz este dotat și cu elemente de acționare, care înlocuiesc efortul și intervenția personalului.

Cei mai des întâlniți parametri, care apar în procesele de epurare a apelor uzate industriale sunt: debitul, presiunea, temepratura, pH-ul, nivelul, concentrația, potențialul redox, etc. acești parametri pot fi indicați, înregistrați și reglați.

Un aparat de măsură și control se codifică și se reprezintă printr-un grup de litere înscrise într-un cerc, pus în legatură cu aparatul de comandă și execuție. Pentru parametri se utilizează prima literă a cuvântului englezesc care definește acel parametru. Astfel:

Presiunea (pressure) = P;

Debit (flow) = F:

Temperatura (temperature) = T;

Nivel (level) = L;

pH (pH) = pH;

Cantitate (quantity) = Q;

Potențial redox (redox potential) = rH

Felul în care parametrii măsurați sunt valorificați se exprimă prin următoarele litere:

Indicare (indication) = I;

Comandă (control) = C;

Înregistrare (record) = R

În tabelul 6.1. se prezintă situația generală a măsurătorilor care se efectuează într-o stație de epurare a apelor uzate (Stoianovici, 1992):

Tabel 6.1. Situația generală a măsurătorilor care se efectuează într-o stație de epurare a apelor uzate

Aparate de măsură și control

Măsurarea presiunii

În general, determinarea presiunii apare necesară în stațiile de pompare sau de aer comprimat. Pe conductele de aspirație ale pompelor se utilizează vacuummetre sau manovacuummetre. Ultimele se folosesc la variații ale presiunii în jurul valorii presiunii atmosferice. Pe conductele de refulare se folosesc manometre.

Manometrul cu tub Bourdon

Tuburile Bourdon sunt tuburi cu pereți subțiri sau groși, de forma unui arc de cerc având la centru în jur de 250º.

Ceea ce interesează în funcționarea ca element sensibil al tubului Bourdon este deplasarea “d” al capătului liber sub acțiunea presiunii interioare din tub (presiunea de măsurat), deplasare care se face în sensul indreptării tubului: d = k · p, unde p este presiunea din tub, iar k este o constantă ce depinde de forma, dimensiunile și caracteristicile mecanice ale tubului manometric (Tudose, 1990).

Traductoare de presiune diferențială cu tub U

Traductoarele de presiune diferențială cu tub U fac parte din grupa traductoarelor de presiune cu lichid, și sunt constructiv cele mai simple. Lichidul manometric din tub poate fi mercur, apă, alcool etilic, acesta fiind funcție de natura fizică a fluidului a carei presiune se dorește a afla, precum și valoarea acesteia. Presiunea absolută a fluidului fiind mai mare ca presiunea atmosferică, lichidul coboară în brațul din dreapta și se ridică în brațul din stanga. La echilibru se scrie ecuația: pa = pb + γh; unde pb = presiunea atmosferică.

În figura 6.2. este prezentat un manometru diferențial cu tub U.

Măsurarea debitului

În stațiile de epurare a apelor uzate, prin canale circulă apa curată sau hidroamestecuri. Pentru măsurarea debitului pe canale se folosește principiul ștrangulării vanei de lichid.

Traductoare cu ștrangulare constantă

La baza concepției acestor traductoare stă dependența dintre căderea de presiune pe care o suferă un fluid ce traversează o secțiune ștrangulată și viteza sa. Căderea de presiune, sesizată de un traductor corespunzător, constituie o masură a debitului de fluid care circulă prin ștrangularea respectivă.

În figura 6.3. sunt prezentate câteva din cele mai uzuale dispozitive de ștrangulare: diafragma simpla, duza, stăvilarul, tub Venturi (Tudose, 1990).

Traductoare cu ștrangulare variabilă

Funcționarea acestor traductoare se bazează pe deppendența dintre poziția verticala h a unui imersor într-un tub tronconic și debitul de fluid ce străbate tubul de jos în sus.

Măsurarea nivelului

Schema de principiu, construcție și funcționare al nivelmetrului cu plutitor este prezentată în figura 6.4.

La utilizatea traductorului cu plutitor nu este necesară cunoașterea densității lichidului.

Acest timp de traductor poate fi utilizat și la măsurarea nivelului unor pulberi sau granule, urmărindu-se tensiunea din firul de suspendare și prin dispozitive speciale, menținând constantă această tensiune.

În cazul substanțelor sub formă de pulbere sau granule, determinarea nivelului are drept scop determinarea masei de substanță: pentru aceasta se recurge la cântărirea recipientului cu tot cu conținutul sau. Masa de substanță este egală cu diferența dintre masa măsurată și masa recipientului.

Schema de principiu, construcție și funcționare a nivelumetrului cu imersor este prezentată în figura 6.5. Funcționează strict pe baza forței arhimedice (Tudose, 1990).

Se poate adapta foarte ușor la un traductor de tipul balanțe de forțe, metoda fiind aplicabilă dacă se cunoaște densitatea lichidului, principalele erori fiind date de dependența de temperatură a densității, aceste erori putând fi compensate.

Măsurarea temperaturii

Termocuplele tehnice, constructiv se realizează din două conductoare metalice sau aliaje diferite (termoelectrozi) sudate împreună la unul din capete; prin încălzirea locală a sudurii (joncțiunea de măsurare – capăt cald), prin efectul termoelectric direct (efectul Seebeck) se va genera o tensiune termoelectromotoare la capetele libere ale conductoarelor (jocțiunea de referință – capăt rece).

Materialele utilizate la realizarea termocupellor pot fi conductoare sau semiconductoare, trebuind sa asigure o sensibilitate ridicată și stabilitate în timp la acțiunea agenților atmosferici (Tudose, 1990).

În figură este reprezentat schematic un termocuplu (a) și schema de legare a acestuia (b), prezentându-se și un al treilea electrod M3 care se poate utiliza la prinderea, lipirea, răsucirea sau sudarea capătului cald.

În denumirea unui termocuplu, primul material indică electrodul pozitiv pentru o diferență de temperatură pozitivă.

Prin menținerea constantă a temperaturii joncțiunii de referință (capăt rece), de preferat la o valoare standardizată (0, 20, 50º C) numiă temperatură de referință, tensiunea termoelectromotoare ce se va produce depinde, la același termocuplu, numai de temperatura sudurii (capătul cald).

Menținerea temperaturii la valoarea constantă este greu realizabilă, deoarece instalațiile și agregatele tehnologice la care se măsoară aceasta degajă cantități importante de caldură prin radiație.

Însăși conductibilitatea termică a termocuplelor duce la încălzirea capetelor reci, uneori temepratura acestora antingând valori apreciabile de pana la 100 – 200º C.

Reglarea procesului tehnologic

Reglarea automată a nivelului

Schemele de reglare ale nivelului, precum și tipul de regulator utilizat depind de:

Obiectivul urmărit prin reglarea automată (menținerea unui nivel constant cu precizie ridicată sau reglarea nivelului în limite largi);

Mărimea manipulată disponibilă (debitul fluxului de intrare sau debitului fluxului de ieșire).

Dacă principala perturbație apare pe calea de evacuare a lichidului, ventilul de reglare se plasează pe conducta de intrare și invers, dacă variația debitului de itnrare este perturbația majoră, variabila manipulată va fi debitul de evacuare (Tudose, 1990).

Reglarea automată a debitului

Reglarea automată a debitului înseamnă automatizarea surselor de presiune a pompelor. Structura sistemului de reglare automată a debitului poate depinde de caracteristica statică "presiune – debit" a sursei de presiune, care poate fi:

De tip elastic (la pompe centrifuge);

De tip rigid.

Ventilul se plasează direct pe conducta de refulare sau, mai rar, pe o conduct de ocolire care unește refularea cu aspirația.

Reglarea automată a pH-ului

Realizarea practică a sistemelor automate pentru reglarea pH-ului reprezintă una din cele mai dificile probleme de reglare. Cu un traductor de pH corespunzător se poate folosi schema:

Controlul de calitate și controlul pe faze de fabricație

Controlul analitic al funcționării stației de epurare constă în executarea și înregistrarea de analize fizico – chimice pentru apele uzate brute și epurate (parțial sau total) de către personalul laboratorului stației. Aceste analize trebuie să furnizeze în permanență informații despre randamentele instalațiilor, despre condițiile de desfașurare a proceselor, despre calitatea efluenților evacuați.

Controlul de calitate se realizează atât asupra efluentului cât și nămolului deshidratat. Probele de apă uzată trebuie recoltate și prelucrate în anumite condiții astfel încât rezultatele să fie corespunzătoare scopului urmărit și în același timp să fie compatibile cu cele obișnuite în alte stații sau puncte de recoltare.

Recoltarea probelor se face cu respectarea timpilor de retenție hidraulică, pentru treapta mecanică și pentru treapta biologică. În cursul unei zile se efectuează trei recoltări din fiecare punct de control. Deoarece atât cantitatea cât și calitatea apei uzate în același punct are variații uneori foarte mari, se recomandă să se ia probe momentane din oră în oră timp de 24 de ore, proporționale cu debitul.

Cantitatea de apă necesară analizelor variază în general între 1 – 2 dm3; vasele pentru recoltarea probelor se recomandă a fi din sticlă.

Prin analize de laborator se determină caracteristici fizice, chimice, bacteriologice și biologice ale apelor uzate și de suprafață.

Analize efectuate pentru apele uzate influente, în vederea urmăririi calității:

Conținutul de solide în suspensie;

Consum biochimic de oxigen (CBO5);

Consum chimic de oxigen (CCOCr);

Concentrația ionilor de hidrogen (pH);

Conținutul total de azot;

Conținut de substanțe extractibile;

Cantitatea de oxigen dizolvat.

Asupra efluentului stației de epurare se realizează următoarele analize:

Conținut de solide în suspensie;

Consum biochimic de oxigen (CBO5);

Consum chimic de oxigen (CCOCr);

Concentrația ionilor de hidrogen (pH);

Conținutul total de azot;

Conținut de substanțe extractibile;

Cantitatea de oxigen dizolvat.

Concentrația de microorganisme.

Asupra nămolului presat se realizează următoarele analize:

Umiditatea nămolului;

Conținutul de azot;

Concentrația microorganismelor.

Majoritatea determinărilor trebuiesc făcute în laboratoare de analiză; unele trebuie efectuate total sau parțial pe teren.

Determinări și operații care trebuie efectuate la locul de recoltare sau imediat după:

Masurarea temperaturii apei și aerului;

Determinarea culorii și a mirosului;

Determinarea pH-ului;

Prezenta CO2 liber;

Oxigenul dizolvat.

Norme de sănătate și securitate în muncă. Măsuri PSI

Legislația și protecția muncii

În țara noastră protecția muncii constituie o problemă de stat, activitatea de protecție a muncii facând obiectul unor legi speciale, norme și normative, iar cunoașterea și aplicarea lor constituie o sarcină obligatorie pentru toți oamenii muncii.

Legea nr. 5/1965 precizează că activitatea de protecție a muncii face parte integrată din procesul de muncă, responsabilitatea realizării depline a măsurilor de prevenire a accidentelor căzând în sarcina conducătorului procesului de muncă, începând cu șefii de echipă și terminând cu directorii generali, fiecare la nivelul locului său de muncă. Legea nr. 5/1965 prin completările din 1969 cuprinde și un nou capitol “Infracțiuni” în care sunt stabilite sancțiunile, cu privațiuni de libertate atunci când a avut loc o infracțiune, chiar și în cazul în care nu s-a produs cu accidente de muncă.

Legea nr. 32/1968 privind stabilirea și sancționarea contravențiilor precizează: contravenția este fapta săvârșită cu vinovăție care reprezintă un pericol social mai redus decât infracțiunea și este prevăzută și sancționată ca atare prin legi, decrete sau acte normative.

Normele departamentale de tehnică a securității muncii și normele de igienă a muncii dezvoltă și adaptează la specificul activității fiecărui departament toate prevederile cuprinse în normele republicane. Ministerele sunt obligate ca pe baza normelor republicane să elaboreze norme proprii, indiferent că le cuprind într-o singură normă departamentală sau în mai multe, pe specific de activități.

Protecția muncii la executarea lucrărilor de terasament

Lucrările de terasament aferente rețelei de canalizare necesită un volum mare de muncă pentru executarea lor, de aceea trebuie folosite, cât mai mult, mijloacele mecanizate. Executarea săpăturilor deschise se poate face manual, mecanic, cu explozivi sau combinat. Accidentele care se pot produce în timpul lucrărilor de săpături se datorează necunoașterii caracteristicilor pământurilor, precum și nerespectării normelor de tehnică a securității muncii specifice fiecărei lucrări.

Protecția muncii și prescripții sanitare la exploatarea rețelelor de canalizare

Pentru protecția sănătății personalului folosit la exploatarea rețelelor de canalizare, în regulamentul de exploatare al rețelei se prevăd amănunțit măsurile sanitare și de protecția muncii, ce trebuie luate la fiecare loc de muncă.

Nici un muncitor nu poate fi folosit la lucrările rețelei de canalizare, fără a fi supus unui examen medical și fără a avea o pregătire profesională corespunzătoare.

Muncitorii de la rețelele de canalizare, ca de altfel și cei ce lucrează în stația de epurare sunt expuși la următoarele pericole: leziuni fizice, infectări ale corpului, lipsa de oxigen, gaze sau vapori nocivi și iradierea cu materiale radioactive.

Pentru prevenirea leziunilor fizice se vor lua următoarele măsuri:

Instruirea muncitorilor asupra modului cum trebuie ridicate piesele nu prea grele, folosind mușchii picioarelor și nu spatele;

Evitarea căderilor în cămine sau în canale deschise, prin montarea de panouri de împrejmuire sau semnalizatoare luminoase necesare pe timp de noapte, prin folosirea de centuri de siguranță la intrarea în cămine, bazine sau în alte spații subterane accesibile prin capace;

Leziunile și șocurile electrice pot fi evitate prin folosirea de mănuși și covoare de cauciuc la manevrarea tablourilor electrice când se lucrează la echipamentele electrice ale instalațiilor, executarea corectă a punerii la pământ a motoarelor electrice și izolarea corectă a firelor de curent;

Folosirea troliurilor și macaralelor pentru obiecte grele și instruirea muncitorilor asupra modului corect de folosire a acestora.

Prevenirea infectării organismului datorită apelor uzate și nămolurilor, sub formă de febră tifoidă, hepatită infecțioasă, tetanos, viermi intestinași presupune luarea următoarelor măsuri:

Luarea de măsuri cu caracter individual: folosrea de mănuși de cauciuc în timpul curățirii pompelor de apă și nămol, a căminelor și bazinelor, spălarea pe mâini și dezinfecția cu alcool înainte de a servi masa;

Asigurarea de grupuri sociale echipate cu dulapuri individuale cu două compartimente, pentru îmbrăcămintea de stradă și echipamentul de lucru, dușuri cu apă caldă pentru spălarea obligatorie la ieșirea din schimb;

Se recomandă asigurarea unui frigider pentru păstrarea unor produse alimentare ușor alterabile și pentru asigurarea de apă rece de băut în timpul călduros;

Asigurarea de truse sanitare de prim-ajutor pentru tratarea imediată a tuturor rănilor mici deschise, celelalte răni urmând a fi tratate imediat de medicul de dispensar.

Prevenirea asfixierilor prin lipsă de oxigen, situație frecvent întâlnită în spațiile înguste și relativ adânci cum ar fi într-un bazin sau canal, cămin de acces, se impune luarea următoarelor măsuri:

Capacele caminelor de control să fie deschise, simultan, pe o lungime ce cuprinde 2 – 3 cămine în aval și în amonte de punctul de intrare al echipei de control;

Deschiderea lor se va face cu 2 – 3 ore înainte de coborârea în canal, timp în care are loc aerisirea corespunzătoare a rețelei;

În bazinele stațiilor de pompare pentru apa uzată sau nămol se va prevedea o ventilare artificială prin folosirea de ventilatoare portabile cu furtun de aspirație, ventilatoare ce funcționează în exterior, în zona respectivă de lucru se va itnroduce numai furtunul de aspirație;

Detectarea lipsei de oxigen se va face cu indicatorul de flăcări, iar în locurile periculoase cu analizoare de gaz;

Gazul care contribuie cel mai mult la lipsa de oxigen este gazul de nămol provenit prin fermentarea depunerilor organice;

Dioxidul de carbon sau azotul pot servi ca agenți de diluare în cazul spațiilor de lucru subterane.

Muncitorii trebuie instruiți asupra pericolului de otrăvire cu gaze toxice, precum și asupra pericolului dat de prezența eventuală a unor lichide inflamabile. Pentru înlăturarea pericolelor trebuie sa se folosească echipament electric antiexploziv și să se asigure o bună ventilare prin introducerea de aer comprimat dintr-o suflantă portabilă printr-o gură de acces, să se controleze periodic atmosfera cu un indicator pentru gaze toxice.

Muncitorii trebuie instruiți asupra măsurilor de prim-ajutor ce trebuie acordat de urgență în caz de otrăvire cu gazele toxice emanate de instalațiile de canalizare.

Măsuri de prim-ajutor în cazuri de intoxicare cu gaze toxice

Prima măsură care trebuie luată în caz de accident toxic, constă în îndepărtarea intoxicatului de zona primejdioasă și transportarea lui într-un loc liniștit și cu aer curat. Accidentatul va fi transportat apoi obligatoriu în stare culcată folosind o targă. O scândură sau pe brațe spre postul de prim-ajutor existent în apropiere. Aici trebuie așezat pe un pat sau pe o bancă însă cu trunchiul ridicat și sprijinit. Dacă însa accidentatul leșină, el trebuie imediat întins complet, cu capul în jos. Ajutorul principal ce trebuie dat de urgență unui bolnav care se asfixiază este administrarea de oxigen.

Se prezintă succint proprietățile principalelor gaze toxice și măsurile de prim-ajutor ce trebuie acordate de urgență.

Dioxidul de carbon. Gaz fără culoare și miros, în concentrații foarte mari este înțepător. Este mai greu decât aerul și acolo unde se produce în cantitate mare (se degajă din apele uzate sau din procesele de fermentație a substanțelor organice), tinde să se adune în parțile joase (șanțuri, gropi).

Dioxidul de carbon are o acțiune puternică asupra sistemului nervos și în special asupra centrilor care conduc respirația. În intoxicația acută, bolnavul prezintă senzația de zăpușeală, dureri de cap, amețeală, apoi pierderea cunoștinței. Primul ajutor constă în scoaterea accidentatului la aer curat și așezarea lui în stare culcată cu capul în jos nesprijinit.

Oxidul de carbon. Gaz fără culoare și fără miros, puțin mai ușor decât aerul. Se degajă din procesele de oxidare, fără aer, a materiilor organice.

Oxidul de carbon are proprietatea de a se acumula în sânge, ceea ce provoacă intoxicație. Oxidul de carbon, fiind complet lipsit de miros, ajunge în organism prin plămâni în care pătrunde odată cu aerul aspirat. Accidentatul intoxicat cu oxid de carbon prezintă dureri de cap, uneori cu zvâcnituri, amețeli, oboseală, grețuri, nevoie de somn, bătăi de inimă. Dacă intoxicația este și mai acută, omul leșină brusc, iar pe piele pot apărea pete roșii.

Un accidentat ajuns în starea aceasta trebuie supus imediat măsurilor de salvare: scoaterea din atmosfera cu oxid de carbon, administrarea de oxigen și transportarea la spital.

Metanul. Gaz incolor, fără miros, mai ușor decât aerul, ușor inflamabil, exploziv. Provine din procesele de fermentație a substanțelor organice. Pericolul de intoxicare cu metan este mai rar deoarece fiind mai ușor decât aerul se găsește permanent în partea superioară a incintelor de lucru.

Rolul metanului, ca sursă de intoxicare, nu este mare în comparație cu pericolul de explozie pe care îl prezintă acest gaz.

Evitarea acumulării de gaz metan se realizează printr-o ventilație bună a spațiilor respective.

În cazul unei asfixieri cu gaz metan, accidentatul va fi scos imediat din atmosfera viciată, iar dacă respirația este oprită, va fi supus respirației artificiale care nu va fi oprită decât la apariția semnelor de revenire a respirației normale sau a semnelor de rigiditate cadaverică.

Măsurile de prim-ajutor indicate mai sus nu sunt limitative, ele urmând a fi completate și adaptate și la alte tipuri de substanțe toxice care ar putea fi conținute în apele uzate ce se evacuează prin instalațiile de canalizare (Dima M., 1989).

CAPITOLUL 7

Amplasament și plan general

Amplasamentul stației de epurare trebuie să corespundă unui număr mare de condiții. Astfel, dacă relieful permite, curgerea apei și nămolului în stație trebuie să se facă gravitațional. Pe de altă parte, pentru curgerea prin gravitație a apei din rețeaua de canalizare, stația de epurare trebuie să fie așezată în punctul cel mai jos al suprafeței deservite și în vecinătatea receptorului natural.

Așezarea stației în aval de societatea comercială, la o distanță de 300-400 m și în afara direcției de bătaie a vânturilor dominante spre localitate sunt două condiții importante în alegerea amplasamentului.

Accesul ușor și corespunzător, în special din punct de vedere al materialelor și utilajelor transportate, trebuie asigurat prin șosele sau drumuri; de asemenea trebuie avute în vedere și posibilitățile de alimentare cu apă, gaze, energie electrică etc.

Natura terenului de fundație și nivelul apei subterane pot influența în mare măsură alegerea amplasamentului, cu atât mai mult cu cât se recomandă amplasarea stațiilor de epurare în lunca râurilor.

Costul terenului pe care urmează să se amplaseze stația de epurare poate influența de asemenea alegerea terasamentului; în cazul reutilizării apelor epurate în agricultură, se recomandă să se amplaseze în apropierea terenurilor fertile.

7.1. Construcții și instalații legate direct de procesul tehnologic de epurare a apelor uzate

Așezarea în plan a construcțiilor și instalațiilor din stația de epurare este cea care urmărește procesul de epurare.

Așezarea pe verticală este dictată de condițiile de curgere hidraulică a apei în stație, care trebuie să se realizeze pe cât posibil prin gravitație, de natura terenului de fundație și de topografia amplasamentului.

Materialul de construcție al utilajelor (bazine în general) este betonul armat sub diferite forme. Pentru părțile metalice, acoperișuri, distribuitoare sau scări, cel mai des folosit este oțelul. Uneori numeroase bazine sau construcții sunt executate în pământ: iazuri de stabilizare, bazine de fermentare naturală a nămolului, filtre de nisip, câmpuri de irigare și filtrare, platforme de uscare a nămolului, filtre de nisip, câmpuri de irigare și filtrare etc. Toate acestea acopera în general întreaga gamă de procese de epurare.

Compartimentarea construcțiilor, atât pentru a evita oprirea întregii stații în caz de avarie, cât și pentru o ușoară exploatare și realizarea dezvoltării pe etape a stației, trebuie avută în vedere în permanență în proiectare.

Conductele și canalele de legătură între diferite construcții și instalații din stație reprezintă un procent important din ansamblul stației de epurare. Conductele trebuie amplasate astfel încât canalul de aducțiune al apei în stație să nu fie pus sub presiune. În stație, de regulă, construcțiile sunt legate între ele prin canale dreptunghiulare deschise. Pe cât posibil, conductele și canalele vor lega pe drumul cel mai scurt construcțiile și vor fi astfel plasate încât să se realizeze o ușoară exploatare și construcție a unor noi legături. La canale, colțurile între radier și pereți vor fi rotunjite, pentru o mai bună antrenare a apei și se vor evita curbele în loc, iar în plan se recomandă raze de curbură egale cu de 5 ori lățimea canalului. Pe conducte, din loc în loc și în special la cele care transportă nămol se vor monta piese de curățire așezate în cămine.

Conductele se executa din fontă, azbociment, oțel izolat la interior și exterior, iar canalele din beton și de cele mai multe ori din elemente de beton armat prefabricate.

Conductele de by-pass pot apare ca necesare în următoarele puncte: la intrarea în stație, după grătare, după deznisipatoare, după decantoarele primare. Alegerea punctelor de amplasare a conductelor by-pass depinde de sistemul de canalizare, de cantitatea de apă introdusă în stația de epurare, de condițiile locale etc.

Conductele pe care se transportă nămolul, executate de obicei din fontă, trebuie să fie suficient de mari în diametru, deoarece pierderile de sarcină sunt cu 50 – 100% mai mari în comparație cu cele care transportă ape uzate. Aceste conducte trebuie să fie prevăzute cu posibilități de curățire din loc în loc și cu ventuze pentru evacuarea gazului. Pentru un ușor transport al nămolului pe conducte, trebuie eliminate în prealabil suspensiile și corpurile mari din ele, eventual fărâmițate.

Camerele de repartiție au ca scop asigurarea distribuției automate și uniforme a unor cantități egale de ape uzate și nămoluri la construcții sau compartimente similare. Repartiția apelor uzate pentru stații mici de epurare se face prin stăvilare, așezate în punctele de ramificație care sunt reglate astfel încât, indiferent de nivelul apei din canal, repartizarea să se facă uniform. Pentru stațiile mai mari repartiția se face prin intermediul unui distribuitor care poate fi dotat și cu praguri deversoare reglabile, neînecate.

În diferite puncte ale stației de epurare se instalează aparate de măsură a debitelor, presiunii, temperaturii, vitezelor, nivelelor de apă, etc. În privința aparatelor de măsură a debitelor, o condiție esențială a bunei funcționări a acestora constă în calitatea lor de a nu opri sau provoca depunerea nisipului sau a nămolului. Această condiție este îndeplinită de canalele strangulate tip Venturi sau Parshall, care pot fi înzestrate și cu aparate de înregistrare continuă a debitelor, acționate de flotoare sau alte dispozitive amplasate într-un cămin lateral canalului. Debitmetrul principal al stației se instalează de obicei după deznisipator, pe canalul principal de aducțiune. Debitele de gaz se măsoară obișnuit cu contoare uscate.

În stațiile de epurare sunt utilizate numeroase alte aparate de control pentru măsurarea pH-ului, potențialului de oxido-reducere, clorului rezidual etc (Negulescu, 1978).

7.2. Construcții și instalații anexe stației de epurare

Grupul de exploatare cuprinde în principal camera dispecer, laboratorul, birourile, sala de mese și grupul sanitar. În camera dispecer se instalează dispozitivele de citire și înregistrare a datelor din stație, care primesc rezultatele aparatelor de măsură și control instalate în diferite puncte. La acestea trebuie adăugat aparatul de luat probe de apă uzată brută și în curs de epurare, de nămol în diferite stadii de tratare, etc.

Printre clădirile importante din stație și necesare în principal exploatării trebuie menționate: casa pompelor, camerele vanelor la bazinele de fermentare a nămolului, construcțiile care adăpostesc utilajele pentru filtrarea sau tratarea nămolurilor, camerele grătarelor etc.

Rețeaua de alimentare cu apă în stațiile de epurare trebuie să asigure necesitățile sanitare (apa de băut, spălat, pentru laboratorul stației), de spălare a diferitelor bazine și instalații, de funcționare a unor echipamente (vane, stăvilare, boilere), de răcire (compresoare, pulverizatoare, incineratoare), proceselor de epurare (elutrierea nămolurilor, diluție, distrugerea spumei), pentru stropitul zonelor verzi și spălării vehiculelor.

Rețeaua de canalizare din incinta stației de epurare are drept scop să colecteze apele uzate rezultate de la diferite folosințe și să le evacueze în canalul de aducțiune a apei uzate în stație; apele meteorice pot fi evacuate și în amonte de treapta de epurare biologică.

Rețele de alimentare cu energie electrică, cu gaze, apă caldă, abur, aer comprimat sunt folosite atât pentru necesitățile instalațiilor de epurare cât și pentru exploatarea generală a stației (Negulescu, 1978).

PLANȘE DESENATE

Schema tehnologică de epurare a apelor uzate

Schema bazinului cu nămol activ

Schema de automatizare a treptei biologice de epurare

BIBLIOGRAFIE

Barrow C., (1997) Environmental and social impact assessment. An Introduction, Oxford University Press

Chudoba P., Pujol R., (1996), Water Science and Technology, 34

Dima M., Canalizări, (1998), Vol. II (Epurarea apelor uzate), Ed. Rotaprint, Iași

Macoveanu M. și colab., (1997), Epurarea avansată a apelor uzate conținând compuși organici nebiodegradabili, Ed. Gh. Asachi, Iași

Macoveanu M., (2005), Methods and techniques for environmental impact assessment, 2nd Edition, Ecozone Press, Iași

Morris P., Therivel R., (1995), Methods of environmental impact assessment, UCL Press, London

Negulescu M., (1978), Epurarea apelor uzate orășenești, Ed. Tehnică București

Negulescu M. ș.a., (1982), Protecția calității apelor, Ed. Tehnică București

Negulescu M., (1987), Epurarea apelor uzate industriale, Vol. I, Ed. Tehnică București

Negulescu M. ș.a., (1995), Protecția mediului înconjurător, Ed.Tehnică, București

Reference Document on Best Available Techniques in Food, Milk and Drink Industries, August 2006

Rojanschi V., Bran F., Diaconu Gh., (1997), Environmental Protection and Engineering, Economic Press, Bucharest

Stoianovici S., Robescu D., (1992), Procedee și echipamente mecanice pentru tratarea și epurarea apei, Ed. Tehnică București

Teodorescu I., Antoniu R., (1979), Evacuarea și epurarea apelor uzate din industria alimentară, Ed. Tehnică, București

Teodosiu C., Macoveanu M., (1997), Epurarea avansată a apelor uzate conținând compuși organici nebiodegradabili, Ed. Gh. Asachi, Iași

Teodosiu C., Gavrilescu D., Ungureanu F., (2007), Practici de management durabil al apei în industria hârtiei, Ed. CERMI, Iași

Teodosiu C., (2012), Suport de curs Tehnologii și biotehnologii de epurare a apelor uzate

Teodosiu C., Ene S., Robu B., Volf I., (2012), Water footprint assessment in the winemaking industry: a case study for a Romanian medium size production plant

Tudose R. și colab., (1990), Fenomene de transfer și utilaje în industria chimică. Îndrumar de proiectare, Ed. EPI, Iași

Tudose I., Popa A. M., Popa V., (2003), RSCC Magazine, 2

Volf I., Teodosiu C., (2004), Wastewater from winemaking industry: monitoring and possibilities to decrease pollution loads. Environmental Engineering and Management Journal 3(2)

Zaharia C., (2006), Epurarea chimică a apelor uzate, Iași

Zaharia C., (2008), Legislația privind protecția mediului, Ed. Politehnium, Iași

STAS 4162/2-89

STAS 11566-82

STAS 12431-86

***www.infomediu.eu

***www.focuseco.ro

***ecoterra-online.ro

Copyright Notice

© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.

Acest articol: Proiectarea Unei Statii de Epurare a Apelor Uzate Provenite din Industria Viti – Vinicola (ID: 163210)

Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.

Proiectarea Unei Statii de Epurare a Apelor Uzate Provenite din Industria Viti – Vinicola

Copyright Notice

Instructiuni de Exploatare Pentru Turbopompa de Alimentare Bloc 6 Rovinari

Hidrogeneratorul

Circuit Pentru Testarea Ultracapacitoarelor

Obtinerea Polistirenului

Optimizare Piesa pe Strung Automat Skf 800

Analiza Desenului de Executie Si Tehnologitatea Piesei

Copyright Notice

Similar Posts