Oczyszczalnia ścieków
Toruńskie Wodociągi Sp. z o.o. eksploatuje jedną miejską oczyszczalnię ścieków – zlokalizowaną przy ulicy Szosa Bydgoska w Toruniu,
Oczyszczalnia ścieków „Centralna” oczyszcza ścieki z miasta Torunia oraz gmin ościennych (socjalno- bytowe, przemysłowe, wody infiltracyjne i opadowe) doprowadzane siecią kanalizacyjną oraz dowożone samochodami asenizacyjnymi, a także ścieki technologiczne z procesu oczyszczania. Jej maksymalna przepustowość wynosi 90 tys. m³ na dobę.
Proces technologiczny składa się z trzech etapów:
· oczyszczanie mechaniczne
· oczyszczanie biologiczne
· przetwarzanie osadów.
- Technologia firmy Passawant
- Oczyszczalnia mechaniczno-biologiczna z automatycznym sterowaniem procesem napowietrzania oraz stabilizacją i utylizacją osadu pościekowego
- Maksymalna przepustowość - 90 tys. m3 na dobę
- Ilość powstającego osadu - 60 t/doba
Powierzchnia terenu - 9,5 ha
Stopień redukcji zanieczyszczeń (dane za rok 2022):
- fosfor ogólny 97,62%
- ChZT 96,24%
- BZT5 99,24%
- azot ogólny 89,39%
- zawiesina ogólna 99,4%
O budowie oczyszczalni ścieków dla miasta Torunia myślano od dawna, a plany jej lokalizacji powstały już w latach trzydziestych. Nadwiślańskie tereny we wschodniej części miasta okazały się najlepiej do tego przydatne, ze względu na możliwość uniknięcia (poza Starówką) budowy kosztownych przepompowni ścieków.
W czerwcu 1994 r. Rada Miejska podjęła decyzję o budowie miejskiej oczyszczalni ścieków.
Ze względu na wagę i olbrzymie koszty inwestycji, jej realizacja finansowana była nie tylko z budżetu miasta, ale również z budżetu państwa oraz z Narodowego i Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej, a także z Banku Ochrony Środowiska.
Przetarg na realizację prac budowlanych wygrało konsorcjum złożone z trzech polskich firm.
Budowa rozpoczęła się w 1995 r. i po trzech latach powstała nowoczesna, jedna z największych w Polsce oczyszczalnia ścieków wraz z siecią kolektorów. Koszt realizacji inwestycji wyniósł około 150 mln zł.
W 1998 r. oczyszczalnię ścieków oddano do użytku.
Następnym etapem była budowa w 1999 r. obiektów gospodarki osadowej, dzięki czemu możliwe jest przetwarzanie osadów powstających w procesie oczyszczania ścieków i ich dalsze przyrodnicze wykorzystanie. Nowatorska metoda ich kompostowania i uszlachetniania sprawia, że znajdują one doskonałe zastosowanie jako ziemia do rekultywacji terenów zdegradowanych przez przemysł i do tworzenia terenów zielonych.
W 2000 r. oczyszczalnia ścieków zdobyła I miejsce w konkursie zorganizowanym przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej na najnowocześniejszą i najlepiej działającą oczyszczalnię ścieków. Szczególne uznanie zyskał proces przetwarzania osadów pościekowych.
Z uwagi na redukcję kosztów w zakresie zużycia energii elektrycznej – dla potrzeb bilansowania energii używanej w procesie oczyszczania ścieków w 2012 roku dostawiono agregat ko generacyjny o mocy 480 kW.
W związku ze zmianami wymuszanymi przez unię w zakresie zagospodarowania osadów w 2013 roku wykonano modernizację oczyszczalni wybudowano instalacje termicznej przeróbki osadu (ITPO) i stację mechanicznego odwadniania osadu (SMOO).
W 2016 r. zbudowano i uruchomiono małą elektrownie wodną (MEW) na kanale odejścia ścieków oczyszczonych do rzeki Wisły. Wykorzystano naturalne spiętrzenie na komorze K-10. Pobudowana elektrownia wodna składa się z Turbiny Francissa o mocy 55 kW. Wytworzona energia elektryczna wykorzystywana jest do celów kompensowania energii elektrycznej na potrzeby oczyszczania ścieków.
W 2019 roku zakończono kolejny etap modernizacji oczyszczalni ścieków w skład którego wchodziły wymian krat mechanicznych na gęste, budowa kanału obejścia, nowy punkt zlewny (hermetyczny na 2 stanowiska), modernizacja ciągu napowietrzania, stacja do opróżniania wozów z czyszczenia kanalizacji, budowa nowego zbiornika biogazu, modernizacja układu dozowania PIX, modernizacja sterowania, instalacja fotowoltaiczna o mocy ok. 100 kW, nowy agregat ko generacyjny o mocy 1167 kW. Koszt inwestycji wyniósł blisko 17 mln zł.
W 2023 r w celu poprawy gospodarki osadowej oraz większej produkcji biogazu rozpoczęto budowę trzeciej komory fermentacyjnej WKfz.
- Przepompownia ścieków surowych
- Budynek krat mechanicznych
- Piaskowniki
- Osadniki wstępne
- Przepompownia osadu wstępnego
- Zbiorczy punkt ścieków dowożonych
- Komory defosfatacji
- Komory nitryfikacji i denitryfikacji
- Przepompownia osadu recylkulowanego i nadmiernego
- Osadniki wtórne
- Zbiorcza komora ścieków oczyszczonych i Hydroelektrownia
- Budynek operacyjny przy WKFz
- Wydzielone komory fermentacyjne (WKFz)
- Budynek mechanicznego odwadniania osadu
- Zbiornik biogazu
- Pochodnia
- Budynek Instalacji Termicznej Przeróbki Osadów
- Stacja odsiarczania biogazu
- Budynek magazynowania osadów
- Budynek obsługi technicznej
- Budynek warsztatowo – magazynowo – garażowy
- Główna Stacja Zasilająca
Oczyszczanie mechaniczne
Oczyszczanie mechaniczne rozpoczyna się od krat, gdzie następuje zatrzymanie części stałych napływających ze ściekami. Ścieki odpływają z budynku krat kanałem o szerokości 2 m do komory rozdziału, gdzie ulegają rozdziałowi na trzy piaskowniki napowietrzane. W głównych komorach przepływowych piaskowników znajdują się ruszty napowietrzające, zasilane powietrzem z stacji dmuchaw. Przepływ powietrza powoduje spiralny ruch ścieków, dzięki temu, następuje wydzielenie części pływających i oddzielenie części organicznych od piasku.
Ciała pływające poprzez pompy są przepompowywane do kanalizacji zakładowej i trafiają na początek oczyszczania ścieków gdzie ponownie są wyłapywane na kratach.
Mieszanina zawiesiny i ścieków z dna piaskownika usuwana jest do studni zbiorczej, skąd podawana jest pompą do separatorów piasku. Zadaniem separatorów jest oddzielenie piasku od ścieków. Oddzielony piasek wywożony jest kontenerami do utylizacji.
Następnie ścieki trafiają do osadników wstępnych. Zadaniem osadników wstępnych jest oddzielenie osadu wstępnego od ścieków surowych. Dno zbiorników (osadników) ma kształt stożka ze spadkiem w kierunku centralnej części osadnika. Tutaj w wyniku spowolnionego laminarnego przepływu następuje sedymentacja zawiesin organicznych na dno osadnika oraz flotacja części pływających na powierzchnię ścieków. Sedymentujący osad zgarniany jest do leja osadowego i odprowadzany do przepompowni osadów wstępnych, skąd przepompowywany jest do komór fermentacyjnych.
Oczyszczanie biologiczne
Po oczyszczeniu mechanicznym ścieki poprzez komorę K-4 (komorę zaszczepiania bakterii) dopływają do komór defosfatacji - pierwszego stopnia biologicznego oczyszczania ścieków. Proces zaszczepiania bakterii odbywa się poprzez recyrkulację osadu biologicznego z osadników wtórnych.
W komorze defosfatacji w warunkach beztlenowych dla uzyskania energii do swej przemiany materii, osad czynny uwalnia z komórek ortofosforany. Pozbawiony fosforu osad pobiera go ponownie w zwiększonej ilości w komorze nitryfikacji. Ścieki z komory defosfatacji przepływają do komory napowietrzania.
W komorach tlenowych reaktorów biologicznych następuje pełne biologiczne oczyszczenie ścieków w oparciu o procesy życiowe biocenozy oczyszczającej (nisko obciążony osad czynny). Uzyskuje się redukcję zawartych w ściekach związków węgla, pełną nitryfikację azotu amonowego, częściową stabilizację osadu nadmiernego, a także denitryfikację azotu azotanowego w warunkach niedotlenienia.
Osad czynny wraz ze ściekami przechodzi kolejno przez strefę tlenową i niedotlenioną. Praca rotorów napowietrzających sterowana jest automatycznie w zależności od ilości azotu w ściekach. Usuwanie fosforu w reaktorach odbywa się na drodze biologicznej poprzez wbudowanie go w biomasę osadu czynnego oraz przez symultaniczne strącanie chemiczne przez dodawanie do komór siarczanu żelazowego - PIX.
Po oczyszczeniu w reaktorach biologicznych mieszanina osadu i ścieków poprzez przelewy, kanały i kanał zbiorczy dopływa do komory rozdziału przed osadnikami wtórnymi, w której następuje ich rozdział na cztery radialne osadniki wtórne. W osadnikach następuje rozdział osadu czynnego od ścieków oczyszczonych w warunkach przepływu laminarnego.
Ścieki oczyszczone odprowadzone są korytem przelewowym przez kanał odpływowy trafiają do komory K-10 gdzie kierowane są rurociągiem poprze elektromagnetyczny przepływomierz na Turbinę Francissa (Hydroelektrownie) a nadmiar ich trafia na koryto pomiarowe i do odbiornika - rzeki Wisły. Całość przepływu jest opomiarowana. Osad czynny gromadzący się na dnie osadnika wtórnego zgarniany jest do leja osadowego, dalej trafia do przepompowni osadu i tłoczony jest na początek układu oczyszczania biologicznego (recyrkulacja zewnętrzna) oraz częściowo jako osad nadmierny przetłaczany jest do stacji zagęszczania osadu.
Gospodarka osadowa
W trakcie prowadzonego procesu oczyszczania mechanicznego i biologicznego ścieków, w oczyszczalni powstają dwa rodzaje osadów:
- osad wstępny - na części mechanicznej oczyszczania ścieków
- osad czynny nadmierny - na części biologicznego oczyszczania ścieków.
Osad wstępny zatrzymany w osadniku wstępnym, zgarniany jest zgarniaczem do leja osadowego skąd odprowadzany jest grawitacyjnie rurociągiem do pompowni osadu wstępnego, z której kierowany jest do zagęszczacza (wydzielonego z części zbiornika retencyjnego osadu nadmiernego), a następnie rurociągiem tłocznym do budynku operacyjnego, gdzie po podgrzaniu trafia do wydzielonych komór fermentacyjnych (WKFz).
Osad nadmierny z osadników wtórnych, poprzez przepompownię osadu, przetłaczany jest do zbiornika retencyjnego osadu nadmiernego, a stamtąd do stacji zagęszczania osadu w budynku operacyjnym, gdzie przy zastosowaniu polielktrolitu oraz zagęszczaczy mechanicznych jest zagęszczany do zawartości ok. 5-8% s.m. Ze stacji zagęszczania osad po podgrzaniu przez spiralne podgrzewacze trafia do wydzielonych komór fermentacyjnych (WKFz).
W budynku operacyjnym oba osady tj. wstępny i nadmierny są mieszane we wspólnym rurociągu. Następnie są łączone z osadem fermentujący, który był podgrzewany na wymiennikach cieplnych. Wymieszane osady kierowane są do Wydzielonych Komór Fermentacyjnych zamkniętych (WKFz), gdzie poddawane są procesowi fermentacji.
W wyniku fermentacji osadów ściekowych oprócz zmineralizowanego i ustabilizowanego sanitarnie osadu przefermentowanego otrzymuje się również biogaz - palną mieszaninę metanu i dwutlenku węgla. Biogaz wykorzystywany jest do produkcji energii cieplnej i elektrycznej na potrzeby technologiczne i inne oczyszczalni ścieków.
Toruńskie Wodociągi Sp. z o. o wytwarzane przez siebie osady poddaje procesom przetwarzania (odzysk R3 i R12), na co posiada stosowną decyzję Marszałka Województwa Kujawsko-Pomorskiego.
W wyniku procesu R12 (suszenie w suszarni) następuje utrata statusu odpadu i otrzymujemy produkt - środek polepszający właściwości gleby „Grantor”. Toruńskie Wodociągi Sp. z o. o posiada decyzję nr G-1043/21 wydaną przez Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi na wprowadzenie do obrotu tego środka. „Grnator” może być stosowany do upraw polowych, roślin ozdobnych i trawników, roślin warzywnych i sadowniczych a także do rekultywacji gruntów.
Drugim kierunkiem zagospodarowania osadu ściekowego jest proces R3, który polega na kompostowaniu osadu ściekowego z materiałem strukturalnym (słoma i trociny) . W wyniku przeprowadzonych procesów otrzymujemy produkt - środek polepszający właściwości gleby „Torkomp”. Toruńskie Wodociągi Sp. z o. o posiada decyzję nr G-1259/22 wydaną przez Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi na wprowadzenie do obrotu tego środka. „Torkomp” może być stosowany do upraw polowych, roślin ozdobnych i trawników, a także do rekultywacji gruntów.
Z części wyprodukowanego kompostu i przesianej ziemi produkujemy ziemią pod trawniki.
