Zintegrowane Systemy Oczyszczania Ścieków Przemysłowych ClearFox®
Firmy mogą oszczędzać wodę i energię oraz ograniczać swój wpływ na środowisko i globalną jakość wody, inwestując w przemysłowe systemy oczyszczania ścieków. Wybór bardziej zrównoważonego podejścia do oczyszczania ścieków pozwala zyskać na znaczeniu na dzisiejszym, bardziej świadomym ekologicznie, globalnym rynku. Mianowicie z ekonomicznego i środowiskowego punktu widzenia, bardziej sensowne jest inwestowanie
w oczyszczanie ścieków na terenie zakładu, gdzie zwrotcz inwestycji (ROI) jest szybko osiągany, a także redukowany jest ślad węglowy.
Dlaczego warto inwestować w oczyszczanie na miejscu?
Firmy mają dwie opcje: pozbyć się ścieków, wysyłając je do miejskiej oczyszczalni, albo zainwestować w systemy oczyszczania obsługiwane na terenie zakładu. Wysyłając ścieki do zakładów publicznych, firmy ponoszą trzy koszty: przeładunek, transport i oczyszczanie. Koszty oczyszczania rosną wraz
z poziomem zanieczyszczenia. Co więcej, tracona jest możliwość odzyskania wody do ponownego wykorzystania w procesach produkcyjnych.
Już samo wyeliminowanie kosztów obsługi i transportu sprawia, że w dłuższej perspektywie inwestowanie w oczyszczanie na miejscu jest tańsze
i bardziej przyjazne dla środowiska. Na rynku dostępnych jest dziś wiele technologii oczyszczania. Każda z nich wykorzystuje określony proces
do eliminowania konkretnych zanieczyszczeń. W związku z tym kombinacja technologii jest często najlepszym sposobem na spełnienie wymogów pozwoleń na zrzut, a także na oszczędzanie wody i energii.
Pięć kluczowych systemów oczyszczania ścieków ClearFox®
1. Biologiczny reaktor ze złożem stałym (FBBR)
Biologiczny reaktor ze złożem stałym składa się z materiału wzrostowego i systemu napowietrzania. Materiał wzrostowy stanowią siatkowe rury,
do których mogą przyczepiać się i rozwijać mikroorganizmy. System napowietrzania znajduje się pod materiałem złoża stałego i dostarcza mikroorganizmom tlen. FBBR jest idealny do silnie zanieczyszczonych ścieków przemysłowych. Między innymi pochodzących z przemysłu naftowego
i gazowego lub przemysłu spożywczego i napojowego. Bez wątpienia pochodzących z górnictwa, rolnictwa, wysypisk śmieci oraz przemysłu tekstylnego. FBBR to popularny wybór, ponieważ charakteryzuje się niskim zużyciem energii, wysokimi standardami oczyszczania i łatwością obsługi.
2. Reaktor porcjowy SBR (Sequential Batch Reactor)
Proces ClearFox® SBR jest jednym z najskuteczniejszych i najbardziej opłacalnych systemów oczyszczania ścieków na rynku. Szczególnie odpowiednim dla bardzo dużych objętości wody. Instalacja oczyszcza ścieki przemysłowe w czterech prostych fazach: Napełnianie – Napowietrzanie – Sedymentacja – Separacja. W tych czterech fazach system dostarcza mikroorganizmom tlen. W rezultacie tworzą one osad czynny, który niezawodnie oczyszcza ścieki. Zaletą procesu ClearFox® SBR jest jego elastyczność zastosowania. System SBR można zainstalować w zbiornikach o niemal dowolnym rozmiarze
i kształcie. Nadaje się do wszystkich obszarów, w których powstają biodegradowalne ścieki.
3. Flotacja ciśnieniowa (DAF)
System ClearFox® DAF dodaje flokulanty do ścieków w celu związania rozpuszczonych lub zawieszonych substancji. W ten sposób usuwa oleje występujące w przemyśle spożywczym i napojowym lub w przemyśle naftowym. System jest elastyczny i może dostosować się do każdego rodzaju ścieków. Test zlewkowy (jar test) określa środki pomocnicze, które najlepiej wiążą substancje. Dzięki temu system może osiągnąć doskonały wynik oczyszczania.
4. Zaawansowane utlenianie elektryczne (DiOx)
Proces ClearFox® DiOx EO wykorzystuje elektrody pokryte diamentem do usuwania szczególnie trudnych do degradacji substancji ze ścieków przemysłowych. Elektrody domieszkowane borem sprawiają, że technologia ta jest najbardziej efektywnym procesem do oczyszczania ścieków przemysłowych. Dodatek energii elektrycznej generuje silne rodniki OH, które utleniają zanieczyszczenia w ściekach. Produktami reakcji są osad (który można usunąć ze ścieków) wodór, dwutlenek węgla i ozon lub ich kombinacja. Podczas gdy cząsteczki organiczne są degradowane do CO2 i wody, metale ciężkie reagują, między innymi tworząc łatwo oddzielane kłaczki.
5. Przeróbka osadów
Oczyszczanie ścieków przemysłowych wytwarza osad. Jego przeróbka stanowi dużą korzyść dla firm. Istnieją indywidualne rozwiązania dla każdego rodzaju osadu. Największą zaletą przeróbki osadów jest ich odwodnienie. Zmniejsza to ich objętość. Dzięki temu firmy nie muszą ich tak często wywozić. Krótko mówiąc, jest to czynnik oszczędzający koszty.
Dlaczego warto wybrać ClearFox®?
Przy wielu dostawcach sprzętu na rynku, wybór odpowiedniego partnera może być trudny.
Nasze zintegrowane rozwiązania są poparte gwarancjami procesowymi. Dlatego klienci w całej Europie i 50 krajach ufają ClearFox®.
- Kompaktowa konstrukcja — oszczędza cenną przestrzeń.
- Zautomatyzowana praca z opcjonalnym zdalnym monitorowaniem.
- Niskie OPEX (koszty operacyjne) dzięki energooszczędnym technologiom procesowym.
- Bezproblemowa integracja na miejscu w istniejące systemy.
- Proste rozwiązania dla złożonych wyzwań związanych z oczyszczaniem.
- Projektowanie z myślą o budżecie bez kompromisów w zakresie jakości.
- Podejście zorientowane na klienta w zakresie wsparcia i satysfakcji.
- Najniższe koszty operacyjne na rynku.
- Systemy modułowe i skalowalne.
- Dostępne opcje leasingu dla projektów krótkoterminowych lub pilotażowych.
Rozwój i wyzwania w zakresie oczyszczania ścieków komunalnych
W latach 70. XX wieku Niemcy zaczęły inwestować w oczyszczalnie ścieków w odpowiedzi na rosnącą troskę o środowisko i większe zanieczyszczenie. Ustawa o zasobach wodnych z 1976 roku (WHG) wprowadziła pierwsze zasady, które nakładały obowiązek oczyszczania ścieków przez przemysł i gminy przed ich wprowadzeniem do środowiska. Od lat 80. zarówno rząd federalny, jak i władze regionalne dokonały w rozbudowę i modernizację infrastruktury oczyszczania ścieków. Dyrektywa UE w sprawie ścieków komunalnych z 1991 roku dodatkowo przyczyniła się do tej rozbudowy, wprowadzając rygorystyczne wymagania. Niedawno Rada Ministrów UE przyjęła zaktualizowaną wersję Dyrektywy w sprawie ścieków komunalnych.
W Niemczech ścieki są oczyszczane zgodnie z najwyższymi standardami oczyszczania UE niemal wszędzie. Od 1995 roku odsetek podłączeń wzrósł
z 85% do 97% w 2021 roku. W tym samym okresie liczba oczyszczalni spadła z ponad 10 000 do nieco poniżej 9 000 – co jest oznaką tendencji do centralizacji, ale także dużej liczby starzejących się obiektów. Wygasające pozwolenia, nowe wymagania w zakresie przepisów wodnych oraz starzejąca się infrastruktura oczyszczalni ścieków stanowią ogromne wyzwania dla władz lokalnych.
Niemiecka branża wodociągowa musi ciągle modernizować swoje technologie, utrzymywać standardy i spełniać nowe wymagania. Wysokie koszty utrzymania i modernizacji oczyszczalni sprawiają, że władze lokalne muszą pobierać opłaty.
Tradycyjne rozwiązania
Gminy często korzystają ze skomplikowanych działań budowlanych przy modernizacji, budowie lub pompowniach ścieków. Planowanie i realizacja tradycyjnych budów jest czasochłonna i kosztowna.
Te metody są znane, ale już nie są jedyną opcją.
Innowacyjne rozwiązania są rzadkością i często mają trudności z wejściem do sektora komunalnego. Główne przyczyny to sztywne procesy i konflikty interesów między stronami. W rezultacie optymalne rozwiązanie jest często pomijane.
Oczyszczalnie ścieków ClearFox® – Potencjał w zakresie oczyszczania ścieków komunalnych
Od prawie 20 lat firma z Górnej Frankonii opracowuje alternatywne rozwiązanie dla wydajnego
i zrównoważonego oczyszczania ścieków komunalnych: kaskadowy, zanurzony proces ze stałym złożem, zainstalowany w kontenerach morskich ISO. Te kontenerowe oczyszczalnie ścieków są szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu, w tym w przemyśle farmaceutycznym, naftowym i gazowym, produkcji żywności i oczyszczaniu ścieków bytowych. Obecnie oczyszczalnie ścieków ClearFox® oczyszczają ponad 35 000 m³ ścieków dziennie w ponad 50 krajach na całym świecie.
Instalacje oczyszczające oczyszczają zarówno bardzo złożone ścieki, jak i ścieki komunalne, co potwierdza niezależny raport z testów reaktora ze złożem stałym (FBR) sporządzony przez PIA GmbH. W raporcie 20-stopowy zbiornik FBR wykazuje certyfikowaną wydajność oczyszczania 100 kg ChZT i 40 kg BZT5 dziennie.
Reaktor ze stałym złożem ClearFox® jest modułem biologicznego oczyszczania, który może być skalowany w zależności od potrzeb i indywidualnie integrowany z istniejącymi instalacjami. Firma specjalizuje się w instalacji technologii zanurzonego reaktora ze złożem stałym. Dzięki wysokiej powierzchni wzrostu, proces ten jest wysoce efektywny i odporny na zmiany obciążenia, co sprawia, że jest „idealny do oczyszczania ścieków w obszarach wiejskich”. Potwierdził to raport ATV z 1996 roku.
Modułowa instalacja i wydajna konstrukcja sprawiają, że systemy kontenerowe ClearFox® są idealnym rozwiązaniem do oczyszczania ścieków komunalnych.
Firma opracowuje nowe systemy lub integruje pojemniki z istniejącymi oczyszczalniami ścieków, a przy dostawie „pod klucz” klient musi jedynie przygotować fundament, co oznacza, iż instalacja wymaga minimalnych prac.
Dodatkowa wydajność oczyszczania oraz wprowadzenie kolejnych etapów, jak usuwanie składników odżywczych i fosforu lub budowa nowej oczyszczalni, mogą być zrealizowane szybko i tanio. Systemy oferują dużą elastyczność dzięki opcjom leasingu i opcji „buy-to-lease”. Na życzenie klienta istnieje również możliwość przeprowadzenia testów.
Oprócz wszechstronnych i złożonych projektów przemysłowych, firma realizuje również projekty komunalne. W zakresie usług modernizacja stawów, reaktorów biologicznych, systemów napowietrzania oraz budowa nowych oczyszczalni dla 20 000 osób. Dzięki własnemu laboratorium
i zespołowi doświadczonych inżynierów, każda oczyszczalnia jest projektowana zgodnie z wytycznymi DWA i dostosowywana do konkretnych potrzeb.
Poszczególne etapy oczyszczania mogą być łatwo zintegrowane w ogólny plan systemu, w tym mechaniczne wstępne oczyszczanie, zbiorniki sedymentacyjne, systemy SBR, a także wtórne oczyszczanie i systemy filtracji. Firma oferuje również instalacje betonowe.
Studium przypadku – Instalacja kontenerowa ClearFox® wzmacnia system obracających się dysków.
Istniejący system obracających się dysków w jednej z gmin południowych Niemiec osiągnął swoją granicę pojemnościową wynoszącą 800 RLM, ale nadal funkcjonował bez zarzutu. Gmina porównała najpierw dwie alternatywy. Budowa stacji pomp do wprowadzenia ścieków do większej oczyszczalni była bardzo kosztowna, a kalkulacje dotyczące kosztów utrzymania i eksploatacji także nie były przekonujące.
Klient uznał, że wymiana istniejącej oczyszczalni nie ma sensu, ponieważ wciąż działała ona sprawnie.
Szukając innych rozwiązań, gmina natknęła się na systemy kontenerowe ClearFox®. Rozwiązanie to zostało wybrane ze względu na niskie koszty inwestycji i bezproblemową integrację z istniejącą infrastrukturą.
Firma zainstalowała 20-stopowy kontener ze stałym złożem wraz z reaktorem obrotowym. Zastosowanie kontenera z procesem oczyszczania wymagało jedynie rury odprowadzającej do przepompowni i podstawowego fundamentu betonowego. To rozwiązanie pozwoliło na zachowanie istniejącego systemu. Gdy stary system wymagał wymiany lub konieczne były dodatkowe etapy oczyszczania, łatwo można było dodać nowe moduły.
Klient, reprezentujący organizację miejską, wybrał opcję buy-to-lease, aby przetestować rozwiązanie. Po pomyślnym wynajmie zdecydowali się na wcześniejszy zakup. Dzięki reaktorowi z złożem stałym całkowita pojemność oczyszczalni wynosi teraz 1500 RLM, co zapewnia usuwanie węgla, zgodnie
z wymaganiami.
Studium przypadku – ClearFox® Usuwanie azotu i eliminacja fosforu
Modernizacja oczyszczalni ścieków w Hesji to kolejny przykład zastosowania technologii modułowej. Instalacja nie była w stanie utrzymać wymaganych wartości azotu na poziomie 18 mg/l, mimo zainstalowanego napowietrzania stawu. Ponadto, lokalne władze zażądały dodatkowego usuwania fosforu.
Zlecona firma inżynieryjna proponowała opcje przekraczające budżet, więc operator oczyszczalni ścieków postanowił działać samodzielnie. Podczas swoich poszukiwań natknął się na modułowe systemy oczyszczania ścieków oferowane przez firmę z Górnej Frankonii. Po inspekcji lokalne władze podjęły decyzję o modernizacji oczyszczalni stawowej, instalując dwa pojemniki ClearFox®. Reaktor z nieruchomym złożem zajmuje półtora kontenera, a pozostała część działa jako osadnik lamelowy.
Kontenery zostały zintegrowane z istniejącą oczyszczalnią, a klient wymagał jedynie wykonania fundamentów i drobnych prac instalacyjnych.
Ścieki są podawane bezpośrednio z szybu pompowego, poniżej pierwszego stawu, do kontenerów. Najpierw przepływają przez reaktor ze stałym złożem, gdzie zachodzi denitryfikacja. Część oczyszczonych ścieków wraca do wstępnego osadnika przez istniejącą rurę recyrkulacyjną, a reszta przechodzi przez kolejne etapy oczyszczania. Dawkowanie koagulanta odbywa się bezpośrednio w kontenerze, a separator lamelowy skutecznie usuwa osad powstały podczas procesu.
Podsumowanie
Modernizacja oczyszczalni ścieków komunalnych jest kluczowa dla utrzymania wysokich standardów środowiskowych w dłuższej perspektywie. Firma oferuje nowoczesne rozwiązania, które są nie tylko opłacalne, ale również elastyczne i zrównoważone. W obliczu coraz surowszych wymagań środowiskowych i ograniczonych budżetów, takie innowacyjne podejścia są kluczowe, aby chronić środowisko i złagodzić skutki dla przyszłych pokoleń.
Jeśli są Państwo zainteresowani naszymi rozwiązaniami, zapraszamy do kontaktu. Chętnie udostępnimy szczegółowe informacje w formie broszur, kart katalogowych i prezentacji. Z przyjemnością poznamy Państwa oczekiwania i dostosujemy ofertę do indywidualnych potrzeb.