Najnowsze osiągnięcia techniki w tuchowskiej spółce

Stacja uzdatniania wody w Lubaszowej dostarcza wodę pitną mieszkańcom gmin Tuchów, Ryglice, Rzepiennik Strzyżewski i Ciężkowice. W ramach projektu unijnego spółka zmodernizowała SUW w Lubaszowej, wyposażając ją w najnowsze osiągnięcia techniki w zakresie filtracji i dezynfekcji wody.

Poniżej przedstawiamy możliwie uproszczony opis procesu filtracji i dezynfekcji wody.

System ozonowania
W celu redukcji w wodzie wszelkich zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych zastosowany został proces ozonowania pośredniego z komputerowym
monitoringiem on-line. Proces ozonowania odbywa się w dwóch niezależnych liniach technologicznych. System ozonowania zapewnia wymaganą dawkę ozonu do utlenienia zawartych w wodzie zanieczyszczeń.
W ramach modernizacji stacji zastosowano system wytwarzania ozonu z tlenu produkowanego na miejscu z powietrza oraz układ wprowadzania i mieszania ozonu z wodą
poprzez zasysanie wyprodukowanego ozonu. Każdy z układów ozonowania składa się z wytwornicy tlenu, generatora ozonu, inżektora, separatora, pompy obiegowej, mieszacza statycznego, dwóch kolumn kontaktowych wykonanych ze stali nierdzewnej i pompy tłoczącej wodę po procesie do filtrów węglowych. W kolumnach kontaktowych zachodzą reakcje utleniania, wytrącania i odgazowania.

Wytwornice tlenu
Tlen dla potrzeb generatorów ozonu wytwarzany jest za pomocą wytwornic tlenu, które używają zbiorników wypełnionych sitem cząsteczkowym – adsorberem. Gdy pobierane sprężone powietrze przepływa przez jeden ze zbiorników, sito cząsteczkowe adsorbuje azot. Uzyskany tlen przechodzi przez zbiornik i wychodzi jako gaz produktowy.

Generatory ozonu
Generatory ozonu zlokalizowano na górnym poziomie pomieszczenia ozonowania. Ozon wytwarzany jest z tlenu, który dostarczany zostaje z wytwornic tlenu. Ozonatory są wyposażone w czujnik pracy zapewniający ciągły monitoring urządzeń. Dawka ozonu jest regulowana na podstawie wskazań zawartości ozonu w wodzie, mierzonej przez czujnik zainstalowany na rurociągu wody za kolumnami kontaktowymi.

Kolumny kontaktowe
Każda z linii technologicznych została wyposażona w dwie kolumny kontaktowe. Powietrze z ozonem znad lustra wody w kolumnach kontaktowych jest przetłaczane przy pomocy dmuchaw do aeratora. Dmuchawy pobierają powietrze z zewnątrz budynku za pomocą czerpni ściennych. W celu uniemożliwienia przedostawania się ozonu resztkowego do atmosfery zamontowano dwa destruktory – jeden, przez który usuwamy powietrze z aeratora/desorbera oraz drugi, przez który usuwamy powietrze z pomieszczenia ozonowania.

Filtracja na filtrach węglowych
Woda z kolumn kontaktowych po ozonowaniu jest kierowana rurociągami do czterech stalowych, zamkniętych, bezciśnieniowych filtrów węglowych. Dobrana wysokość
warstwy filtracyjnej zapewnia 25 minutowy czas kontaktu. Jako materiał filtracyjny zastosowany został granulowany węgiel aktywny. Filtry, jak i pozostałe urządzenia na stacji, są zautomatyzowane i płukane wodą uzdatnioną za pomocą pomp płuczących. Praca filtrów jest w pełni zautomatyzowana. Powietrze do napędów dostarczane jest przez zespół sprężarek. Dzięki zastosowanym na stacji filtrom węglowym po procesach ozonowania usuwane są z wody związki organiczne oraz następuje poprawa właściwości organoleptycznych takich jak smak, zapach, barwa czy przeźroczystość.

Dezynfekcja końcowa dwutlenkiem chloru i lampami UV
Dezynfekcja lampami UV
Woda uzdatniona z filtrów węglowych kierowana grawitacyjnie do istniejących zbiorników magazynowych jest poddawana procesowi dezynfekcji UV. Zespół lamp UV został zlokalizowany na rurociągu by-pasowym, co umożliwia w momencie konserwacji, wyłączenie lamp bez konieczności zatrzymywania pracy stacji.

Dezynfekcja końcowa dwutlenkiem chloru
Woda uzdatniona kierowana do zbiorników magazynowych i do sieci wodociągowej poddawana jest procesowi dezynfekcji przy użyciu dwutlenku chloru. Z uwagi na niestabilność dwutlenku chloru nie ma możliwości dostarczania go na stację jako gotowego produktu, dlatego jest on wytwarzany na miejscu z chlorynu sodowego i kwasu solnego. Wydzielone zostały osobne pomieszczenie magazynowe na kwas solny i chloryn sodowy oraz pomieszczenie generatorów ClO2. Pomieszczenia te mają odpowiednie systemy wentylacji, ogrzewania i kanalizacji (osobno dla każdego z odczynników). Ponadto wykonana została odpowiednia instalacja wody użytkowej oraz transferowej dla ClO2.
Dla potrzeb procesu nowego układu dezynfekcji wody zastosowaliśmy generatory ClO2. Zaprojektowane generatory ClO2 pracują wg typowej reakcji mieszania chlorynu sodu i kwasu solnego. Stosowane chemikalia są mocno rozcieńczone (odpowiednio 7,5% i 9,0%), dzięki czemu generatory są bezpieczne w eksploatacji.
Kwas solny (9%) i roztwór chlorynu sodowego (7,5%) dozowane są do reaktora w odpowiednim stosunku objętościowym.
I tak jak w instalacji ozonowania ilość generowanego i dozowanego dwutlenku chloru jest regulowana w funkcji przepływu wody uzdatnionej, mierzonej za pomocą przepływomierzy zamontowanych na rurociągach odpływowych po filtrach węglowych oraz funkcji korygującej na podstawie pomiaru zawartości ClO2 w wodzie uzdatnionej – pomiar realizowany na rurociągu tłocznym pompowni sieciowej.
Dezynfekcja dwutlenkiem chloru ma dużo więcej zalet, aniżeli dotychczas stosowany przez nas chlor gazowy. Jest to substancja silniej dezynfekująca i nie pozostawiająca nieprzyjemnego zapachu w wodzie. Wykazuje dużo lepsze właściwości utleniające niż chlor i niszczy także te substancje organiczne, wirusy i przetrwalniki bakterii, które nie są niszczone przez chlor. Dodatkową zaletą dwutlenku chloru jest to, że nie powoduje on powstawania niepożądanych
i szkodliwych związków chloro-organicznych (AOX). Zastosowanie wyżej wymienionych procesów technologicznych zapobiega wytrącaniu i zatykaniu instalacji wodnych wodorotlenkiem żelazowym i manganowym oraz wydłuża czas przebywania wody na końcówkach sieci bez utraty początkowej jakości. Stąd decyzja zastosowaniu technologii ozonowania, filtracji na węglu aktywnym oraz dezynfekcji końcowej dwutlenkiem chloru w naszym zakładzie.