Vlastnosti systémů čištění odpadních vod v automyčkách

Doby, kdy majitelé aut myli svá auta v blízkosti řek a jezer, vyzbrojeni improvizovanými prostředky, jsou dávno pryč. Zbytky bitumenu, benzenu a olejů smyté z karoserie se ve většině případů usazovaly v půdě a dostávaly se do vodních toků, čímž znečišťovaly ekosystém. Dnes je mytí vozidel v takových oblastech přísně zakázáno. Pachatelům hrozí vysoké pokuty. Dozorčí orgány pečlivě sledují dodržování environmentálních předpisů. Podle zákona musí být všechny myčky aut vybaveny také účinným systémem čištění odpadních vod.

Proč potřebujete čistit vodu?

Přítomnost systému čištění odpadních vod je nezbytnou podmínkou pro provoz myčky aut. Použitá voda obsahující odpadky, posypové činidla, ropné produkty, oleje a další nečistoty může znečistit nejen půdu a podzemní vody, ale i otevřené vodní plochy a odtud se dostat do hlavního vodovodního potrubí. To zaručeně způsobí vážné škody na přírodních zdrojích a lidech. Aby se těmto situacím předešlo, státní regulační orgány zakazují otevírání mycích komplexů, které nejsou vybaveny účinnými čistírnami odpadních vod. Aby myčka aut mohla fungovat, musí hygienická a epidemiologická stanice vydat závěr, že podnik splňuje všechny normy SanPiN.

Problém čištění odpadních vod pro myčku aut lze snadno vyřešit instalací čistíren odpadních vod, které fungují jako septik.

Typy systémů čištění odpadních vod

Aby se zajistilo, že vyčištěná voda splňuje hygienické normy, majitelé mycích linek instalují vícestupňové filtrační stanice. Znečištěná voda po umytí karoserie vozu nejde do kanalizace, ale je odeslána do čistírny odpadních vod, kde je čištěna několika způsoby:

• Mechanické – nejprve kapalina vstupuje do přijímací komory, kde ji vlivem gravitace opouští těžké suspendované látky. Poté je částečně vyčištěná voda posílána do systému přepadových komor, které jsou naplněny speciálními prostředky pro zachycování olejů a dalších škodlivých látek.
• Filtrace – slouží k čištění pracovní kapaliny od pevných suspenzí s vysokou hustotou. Voda prochází různými filtračními prvky (písek, štěrk atd.) a postupně se čistí od nečistot.
• Reagencie – kontaminovaná voda je vystavena chemikáliím, které spojují oleje, ropné produkty a další malé částice do velkých frakcí, které se následně usazují na dně nádrže.
• Flotace – čištění odpadních vod probíhá vlivem kyslíku, který je čerpán do přijímací komory. Nečistoty z ropných produktů stoupají na povrch spolu s pěnou, načež jsou odeslány k další filtraci.

Co se stane, když se odpadní voda nečistí?

Vypouštění vody do centrální kanalizace po umytí auta bez předběžného čištění je v první řadě nezákonné. Bez účinného systému čištění odpadních vod regulační orgány jednoduše neudělí povolení k zahájení prací. Činnost myčky aut je přísně regulována, zejména SanPiN 2.1.5.980-00. Porušení stávajících právních předpisů stanoví správní tresty, a to až po uzavření podniku.

Kromě toho nedostatečně vyčištěná voda během následných mycích cyklů může rychle vyřadit z provozu mycí zařízení nebo ovlivnit kvalitu čištění karoserie vozu.

Složitosti výběru čisticího zařízení pro myčku aut

Při výběru čistírny odpadních vod pro myčku aut je třeba se zaměřit na počet boxů a jejich výkon. Recirkulační systém musí fungovat hladce. Důležité je také zvážit umístění mycího komplexu – mimo město bude v odtocích myčky více prachu, zatímco ve městě budou převládat silniční činidla, zbytky oleje a ropné produkty.

Výběr vybavení pro myčku aut je zodpovědný úkol. Aby podnik fungoval hladce a efektivně, je důležité používat pouze vysoce kvalitní vybavení, které plně splňuje požadavky trhu. Společnost Kubon je oficiálním distributorem vysoce kvalitních robotických myček aut v Ruské federaci. Poskytujeme komplexní služby pro otevření myčky aut – od úvodních konzultací až po výběr zařízení, instalaci, uvedení do provozu a následnou údržbu. Pro další informace volejte telefonicky.

Většina lidí nepřemýšlí o tom, co se stane s tím, co spláchnou, když stisknou tlačítko na toaletě. Je to pryč a pryč, nic víc. Ve velkém městě, jako je Moskva, se do kanalizace denně dostane nejméně čtyři miliony metrů krychlových odpadní vody. To je zhruba stejné množství vody, které proteče za den v řece Moskvě naproti Kremlu. Celý tento obrovský objem odpadní vody je třeba vyčistit, a to je velmi obtížný úkol.

V Moskvě jsou dvě hlavní čistírny odpadních vod. Jsou to čistírna Kurjanovsk a čistírna Ljuberecki, které spadají pod jurisdikci Mosvodokanalu (tato organizace má také jurisdikci nad všemi vodovodními a kanalizačními systémy). Patří k největším v Evropě a denně přijímají přibližně 2 miliony metrů krychlových odpadních vod. Stanice Kurjanovsk obsluhuje jihozápadní polovinu města a stanice Ljuberecki severovýchodní polovinu. Existuje řada dalších čistíren, ale ty jsou relativně malé.

Budeme hovořit o čistírnách odpadních vod Kuryanovsk (KOS), které se nacházejí v rámci městských hranic Moskvy, a ne na samém okraji, ale mezi obytnými oblastmi Maryino, Nagatino, Saburovo a dalšími.

Kurjanovské úpravny odpadních vod jsou nejstarší. S jejich výstavbou se začalo již v roce 1939, ale kvůli válce byly práce pozastaveny, a proto byly provozovány až v roce 1950. V té době se zařízení nacházela daleko za městem mezi poli a průmyslovými podniky.

Takto vypadala léčebna po spuštění:

Červená tečkovaná čára ukazuje, odkud pocházela odpadní voda. Je také dobře vidět úzký klikatý kanál, kterým byla vyčištěná voda vypouštěna do řeky Moskvy. Obzvláště potěšující je krásná architektura té doby.

Postupem času se město rozrůstalo a staly se dvě věci. Zaprvé, ČOV se již nenacházela mimo město, ale uvnitř něj, obklopená obytnými oblastmi. Zadruhé, objem odpadních vod se zvýšil a stanice musela být rozšířena. V 70. letech byla vedle staré čistírny postavena čistírna odpadních vod Novo-Kuryanovsk, která se skládala ze dvou bloků.

Během výstavby nových bloků byl také vybudován nový výpustný kanál. Obrysy starého jsou stále viditelné na satelitních snímcích. V současné době je blok NKOS-1 (východní) zastaven a prochází rekonstrukcí, blok NKOS-2 (západní) je v provozu, ale bude rekonstruován po prvním. Dále si povíme hlavně o bloku NKOS-2. Je kompletně zrcadlovým odrazem bloku NKOS-1.

Čištění vody probíhá v několika fázích. Abych si lépe představil, jak a co se děje na zemi, nakreslil jsem tento diagram, podmíněně znázorňující dráhu vody během čištění.

Pokud by se někdo chtěl podívat blíže, doporučuji Wikimapii – všechny stavby jsou tam označeny a popsány.

Všechno to začíná u přijímací komory. Na stanici jsou tři přijímací komory. V nich se odpadní voda z městských kanalizačních kolektorů dostává do čistíren odpadních vod. Úkolem komory je tlumit nadměrnou rychlost proudění a rozdělovat proudění do mnoha malých kanálů s laminárním prouděním. Takto vypadá přijímací komora prvního a druhého bloku NKOS z vesmíru:

Odpadní voda přitéká zleva a zprava dole, otáčí se o 90 stupňů a je rozváděna do malých kanálů.

Na této fotografii přitéká odpadní voda zleva a část z ní protéká ohnutými trubkami a padá svisle dolů (zřejmě proto, aby se ztlumil horizontální průtok). Z pochopitelných důvodů je to jedno z nejpáchnoucích míst na ČOV. Ve skutečnosti na tom ale podle mého názoru není nic opravdu děsivého, pokud si k páře úmyslně nečicháte.

Tok se pak rozdělí na dvě části, z nichž každá se pak rozdělí na dalších 8 částí. Fotografie ukazuje skutečnou fekální řeku. To je 1/6 toho, co Moskva „vyprodukuje“, a 1/3 toho, co jde na ČOV.

Druhý kanál je uzavřen od poloviny roku 2012, protože blok NKOS-1 je v rekonstrukci, o které vám podrobněji povím níže. Během této doby na úrodné půdě vyrostlo celé pole. Věnujte pozornost bílé budově v pozadí – o té si povíme dále.

Každý z malých kanálů lze v případě potřeby uzavřít vlastním šoupátkem. Všechny ventily na stanici (a na fotografii níže jich bude poměrně dost) jsou automatizované a mají elektrický pohon.

A ta bílá budova, jmenuje se budova s mřížemi. Podzemní fekálie k ní tečou malými kanálky.

Uvnitř budovy jsou instalovány tzv. rošty. Jedná se o speciální mechanismy určené k odstraňování pevných nečistot přítomných v odpadních vodách. Zde začíná ta nejzajímavější část.

Samotný rošt je jakýsi dopravník upevněný v proudu vody. Dopravní pás, složený z kovových desek s otvory, se pomalu otáčí, takže odpadky, které se dovnitř dostanou, se nehromadí, ale neustále stoupají nahoru (jinak by se rošt velmi rychle ucpal). Nahoře jsou odpadky seškrábány automatickým škrabákem a padají na pohyblivý gumový pás, který prochází kolem všech roštů. Fascinující podívaná.

Dlouho jsem přemýšlel, jestli o tomto okamžiku psát, nebo ne, ale kvůli objektivitě jsem se rozhodl stejně napsat. Jediný okamžik, který zanechal na celé stanici špatný dojem. Na konci dopravníku stojí teta, jejíž účel práce jsem úplně nepochopil. Hrabe odpadky od okraje dopravníku do jeho středu. Pravděpodobně je tato operace nutná kvůli nějaké konstrukční chybě. Není jasné, proč to nelze automatizovat, ale myslím, že pro to existují důvody. Nebo má teta možná jiné úkoly.

Není to úplně nejlepší fotka, ale podstatu vystihuje dobře:

Sečteno a podtrženo: nevyhazujte anorganický odpad do záchodu. Pokud si myslíte, že jste do záchodu spláchli plastový obal/vložku/sáček/tvrdý kus jídla a tím to končí – mýlíte se. Všechno, co skončí v odpadu, nezmizí do vzduchu. Všechno to jde na tento dopravní pás a navíc to živý člověk všechno vidí.

Vatové tyčinky jsou samostatnou položkou. Ukazuje se, že způsobují obrovské množství problémů. Faktem je, že když jsou v proudu, tyčinky stojí podél proudu a snadno překonávají rošty, protože jejich průřez je velmi malý a není možné vyrobit rošty s velmi malými buňkami. V důsledku toho tyčinky procházejí mechanickou fází čištění a v následujících fázích ucpávají struktury.

Zaměstnanci stanice si také stěžovali na nedostatečnou informovanost lidí, kteří do studní hází nejrůznější odpadky. Obzvláště akutní je problém úklidových dnů, kdy se do studní hází velké množství listí a větví, a to po celém městě zároveň. Lidé si myslí, že dělají dobrý skutek, ale nepřemýšlejí o tom, že všechny tyto odpadky pak doplavou na stanici a bude je třeba vyvézt a odvézt.

Budova roštů je rozdělena na dvě poloviny, z nichž každá obsluhuje svůj vlastní blok NKOS. Uprostřed je sestup dolů, zřejmě pro servis roštů nebo jiného zařízení. Na fotografii je také vidět jeden rošt ležící na podlaze.

Po postavení roštů se voda dostává do lapačů písku, které, jak asi tušíte, z ní písek odstraňují. Mimochodem, „vytěžený“ písek se pere, čistí a poté používá k různým účelům, včetně stavebnictví a výroby dlaždic.

Po lapačích písku voda vstupuje do primárních usazovacích nádrží, kde se suspendované částice usazují vlivem gravitace. Každý blok NKOS má osm primárních usazovacích nádrží.

Poté, co se voda usadí, proudí do provzdušňovacích nádrží. Zde začíná celá podstata biologického čištění. Provzdušňovací nádrže obsahují speciální aktivovaný kal. Zhruba řečeno, aktivovaný kal je směs různých bakterií a prvoků, které zpracovávají biologický odpad. Ve skutečnosti stejné procesy probíhají i v přírodě, v jezerech, kde se takový kal nachází na dně. Rozdíl je však v rozsahu a rychlosti. V přírodě probíhají procesy poměrně pomalu, zatímco v čistírně je třeba je provést co nejrychleji. K tomu se proces urychluje přívodem obrovského množství vzduchu. Odtud pochází i název zařízení. Ve skutečnosti se jedná o velký bazén obsahující aktivovaný kal, kam se přivádí primárně vyčištěná odpadní voda a speciálním potrubím i obrovské množství vzduchu. Proces je navíc příznivě ovlivněn tím, že odpadní voda je po celý rok teplá.

Pro přívod vzduchu byla vybudována strojovna, ve které jsou turbodmychadla o obrovském výkonu, která pumpují vzduch do potrubí vedoucího k provzdušňovacím nádržím.

Turbodmychadla spotřebovávají obrovské množství elektřiny a jejich nepřetržitý provoz je nesmírně důležitý. Faktem je, že bez přívodu vzduchu aktivovaný kal začne odumírat během několika hodin. Do 24 hodin odumírá úplně. Pokud k tomu dojde, obnova aktivovaného kalu bude trvat mnoho měsíců, během nichž bude nutné veškerou odpadní vodu vypouštět přímo do řeky Moskvy, což povede k ekologické katastrofě obrovských rozměrů.

V KOS si velmi dobře pamatují nehodu v roce 2005, kdy byla polovina Moskvy bez proudu. Včetně několika hodin, kdy elektrárna nedodávala proud. Od té doby se vynaložilo mnoho úsilí, aby se v budoucnu předešlo podobným mimořádným situacím, o kterých bude řeč níže.

Přívod vzduchu do provzdušňovacích nádrží je zajištěn čtyřmi impozantními přívody vzduchu, které se nacházejí v blízkosti hlavní strojovny.

Provzdušňovací nádrže jsou o něco větší, věnujte pozornost tlusté modré trubce vpravo – je jí přiváděn vzduch:

K tomuto procesu se nemohu vyjádřit jinak než jako k „vroucímu hovna“.

Nyní něco málo k rekonstrukci. První blok NKOS byl uveden do provozu na začátku 70. let. V té době se rádo stavělo z prefabrikovaného železobetonu. Není těžké uhodnout, že po čtyřiceti letech se konstrukce začaly hroutit a zatékat, zvláště v tak agresivním prostředí. Navíc byly konstrukce prostě technologicky zastaralé. Proto byl vypracován projekt na nové konstrukce a loni začala rekonstrukce.

Nové konstrukce se staví z monolitického železobetonu a jsou navrženy tak, aby vydržely 50 let. Kromě toho bude mírně upravena technologie čištění, což umožní ještě lepší čištění vody.

Vraťme se k procesu čištění. Po provzdušňovacích nádržích vstupuje biologicky vyčištěná voda s příměsí aktivovaného kalu do sekundárních usazovacích nádrží. Úkolem těchto usazovacích nádrží je oddělit aktivovaný kal.

Samostatně je třeba poznamenat, že veškerá voda ve stanici proudí samospádem. Aby to bylo možné, je každá následující stavba postavena o něco níže než předchozí, takže voda proudí vlastní vahou.

Abychom pochopili, jak usazovací nádrž funguje, podívejme se na částečně demontovanou usazovací nádrž rekonstruovaného bloku. Voda vytéká z otvoru ve středu usazovací nádrže a dostává se do celkového objemu. V samotné usazovací nádrži se kal postupně usazuje na dno, po kterém se neustále pohybuje shrnovač kalu, upevněný na farmě rotující v kruhu. Shrnovač shrnuje kal do speciální kruhové misky, která je jasně viditelná na fotografii, a odtud se zase dostává do kruhové jámy, odkud je odčerpáván potrubím speciálními čerpadly. Přebytečná voda odtéká do kanálu položeného podél kruhu usazovací nádrže a odtud do potrubí.

Vraťme se ještě k rekonstrukci.
Jedním z problémů stanice je zápach. Jak jsem psal výše, ČOV je ve skutečnosti obklopena obytnými zónami a mnoho obytných budov je velmi blízko. Za určitých povětrnostních podmínek se zápach ze stanice dostává i k těmto budovám a od obyvatel se dostává mnoho stížností. Aby se zápachu zbavili, bylo během rekonstrukce rozhodnuto zakrýt některé konstrukce stropy. Nejtěžším úkolem se ukázalo zakrytí usazovacích nádrží. Jejich průměr je 54 metrů (!) a kvůli neustále se otáčejícímu vazníku nelze instalovat žádné další podpěry. V důsledku toho byla vynalezena speciální konstrukce plovoucího stropu, který se skládá ze dvou částí. Vnitřní část se otáčí společně s vazníkem, vnější je stacionární. Jako experiment byla jedna usazovací nádrž v čistírně odpadních vod v Ljubercích zakryta podobným stropem a úspěšně funguje již více než tři měsíce. Měření ukázala, že emise zapáchajících plynů do ovzduší se snížily 33krát.

Vraťme se ke kalům. Během zpracování odpadu se kal aktivně množí. Část kalu je poslána k „odpočinku“ a poté znovu použita v provzdušňovacích nádržích, zatímco přebytečná část je poslána k fermentaci do metanových nádrží – speciálních polopodzemních zásobníků. Tam se kal zahřeje na 53–54 stupňů a začne uvolňovat metan. Vzniklý metan se používá k ohřevu kalu a také k provozu minikogenerační jednotky, která byla postavena po výše zmíněné havárii. Minikogenerační jednotka vyrábí 10 MW elektřiny a 8 MW tepla, čímž zajišťuje až 50 % technologických procesů čistíren.

Zbývající kal, který je odpadem, se v zahušťovačích kalu upravuje určitým způsobem:

Kal je částečně dehydratován a speciálním kalovodem odeslán na vzdálenost asi 60 kilometrů na speciální skládky v Moskevské oblasti, kde je dále dehydratován a buď zakopán, nebo použit jako surovina. Není tedy nutné odvážet odpad ze stanice po silnici, což by způsobovalo mnoho problémů.

Po sekundárních usazovacích nádržích vstupuje prakticky čistá voda do výpustného kanálu vedoucího k řece Moskvě. Dříve se v tomto místě čištění provádělo, ale nedávno byl postaven nový blok pro dodatečnou dezinfekci vody.

Takto začíná 700 metrů dlouhý výpustný kanál:

Nový blok byl postaven přímo nad výpustným kanálem:

Uvnitř bloku je voda rozdělena do 17 rovnoběžných kanálů, z nichž každý lze otevřít nebo zavřít.

Jdeme dovnitř a ocitneme se v HALF-LIFE

Dodatečné dezinfekce se dosahuje pomocí tvrdého ultrafialového světla.

Do vody se spouštějí speciální bloky obsahující mnoho trubicových lamp vyzařujících UV záření v rozsahu 200-300 nm. Jedná se o tvrdé ultrafialové záření, které má nejúčinnější účinek na mikroorganismy (vede k destrukci DNA, což jim v budoucnu neumožňuje reprodukci).

Mimochodem, lampy a řídicí jednotky jsou domácí výroby. Všechno vypadá velmi moderně, technologicky a úhledně.

Hala se skládá ze dvou úrovní. V horní úrovni se nachází ovládací a napájecí zařízení pro lampy, v dolní úrovni jsou kabely k lampám a poklopy pro přístup k funkčním lampám.

Také na spodní úrovni se nacházejí aktuálně nepoužívané lampy. Některé kanály jsou momentálně nepoužívané a lampy z nich byly odstraněny. Mimochodem, vše je vyrobeno z nerezové oceli. Problém je v tom, že ačkoli je voda z čistírny čistá, po provzdušňovacích nádržích je silně nasycená vzduchem, což značně přispívá ke korozi.

Když lampy fungují pod vodou, objeví se zelená záře. Pokud vím, jedná se o fluorescenci vody v tvrdém ultrafialovém světle.

Doufám, že se výrobce (NPO LIT) neurazí, že jsem pro ilustraci vzal krásný obrázek z jejich webových stránek:

Podívaná je vskutku velkolepá. Fotografie neukazuje pohyb vody, ale je tam. Vypadá to jako ze sci-fi filmu nebo hry.

Na výstupu z bloku jsou na každém kanálu instalovány také šoupátkové ventily.

Jednotka má také speciální místnost, kam se voda čerpá z výtlačného kanálu potrubím. Toto potrubí prochází mnoha senzory, které měří různé parametry a zobrazují je v reálném čase a přenášejí je do velínu. Tímto způsobem se provádí neustálé sledování kvality čištění vody.

Konečně vyčištěná a dezinfikovaná voda vytéká zpod UV dezinfekční jednotky.

A podél dlouhého kanálu vede přímo k řece Moskvě. V kanálu se díky živnému médiu a teplé vodě vyskytuje obrovské množství ryb. Rybolov je na samotné stanici zakázán, jak uvádí zvláštní cedule, ale mimo ni, poblíž kanálu, můžete často najít rybáře.

Rád bych řekl pár slov k tomu, co fotografie nevystihne – to jsou zaměstnanci KOS. Nemohu ručit za všechny, ale ti četní zaměstnanci (od šéfů až po řadové dělníky), které jsem měl možnost vidět, udělali ten nejlepší dojem. Milí a vstřícní lidé, zapálení pro svou práci. Možná to ale není překvapivé, zdá se mi, že na takových místech mohou pracovat jen zapálení lidé.