Recyklace písku v největší německé čistírně odpadních vod

Hydraulický výkon čistírny odpadních vod Emschermündung činí 30 m³/s. Jedná se o gigantický tok, větší než jakákoli jiná německá, možná dokonce i evropská čistírna odpadních vod.

Odpadní voda nepřichází do závodu běžnou kanalizací, ale vtéká do řeky Emscher. Upravená odpadní voda závodu vstupuje do řeky Rýn. Proto se závod jmenuje Emschermündung, což znamená „ústí Emscheru“. Řeka Emscher protéká severní částí starého průmyslového srdce Německa, Porúřím. Řeka Emscher se ve skutečnosti používá jako otevřená kanalizace, která slouží několika velkým městům a mnoha městům ležícím podél této řeky.
Společnost Emschergenossenschaft (Emscher River Wastewater Association) zahájila obrovský projekt renaturizace výstavbou kanalizace paralelně s řekou Emscher, počínaje směrem dolů, ale dokončení tohoto projektu až do závodu Emschermündung bude trvat mnoho let.
Vzhledem k tomu, že se jedná o otevřenou řeku, musí být zpracováván průtok dešťové vody až 30 m³/s. A lze si snadno představit obrovský náklad suti, listí a písku, který dorazí během několika hodin po bouřce.
Na čele závodu jsou umístěny oběhové hrablicové česle. Síta prvního stupně mají rozteč lišt 60 mm, síta druhého stupně 20 mm. Přesítěný přítok vstupuje do velmi velké usazovací nádrže s plochou, která snadno přesahuje plochu sportovního stadionu. Poté je odpadní voda rozdělena do několika menších paralelních kalových nádrží o délce 50 m. Spodní škrabky zatlačují usazeniny zpět do velké nádoby. Kombinace těchto nádrží slouží jako obří lapač písku. Velká nádoba je vybavena dvojicí spodních škrabek, z nichž každá je vybavena čtyřmi vzduchovými čerpadly. Celkový průtok pískového kalu z nádrže je 400 m³/h. Samozřejmě, že tento proud obsahuje nejen písek, ale také horniny, suť, bahno, kal a hodně vody.
Vedení Emschergenossenschaft se rozhodlo pro systém zpracování písku
Své velké množství písku chtějí recyklovat jako stavební materiál, např. na potrubí nebo silniční podklad. To je možné pouze tehdy, pokud je písek promyt, jeho organický obsah snížen na mnohem méně než 5 % a odvodněn. Problém spočíval v tom, že tak obrovský systém pro zpracování písku, který odstraňuje tak velké množství nečistot a kalu, nebyl nikdy dříve postaven. Na trhu nebyl k dispozici žádný standardní systém pro zpracování písku. Kromě toho chtěla společnost Emschergenossenschaft přidat více písku z jiných čistíren odpadních vod, proplachování kanalizace a čištění odtoků.
Plánování celého zařízení na zpracování písku bylo pověřeno inženýrskou firmou Dr. Sixt. Na základě veřejného výběrového řízení si Emschergenossenschaft vybrala koncepci HUBER kvůli jejím zřejmým výhodám z hlediska funkčnosti, provozní spolehlivosti a hospodárnosti. Detailní návrh systému byl zahájen na podzim 2004, poté, co jsme získali zakázku na dodávku základního vybavení systému.
Pro zajištění provozní spolehlivosti zahrnuje náš koncept zpracování písku a recyklace redundantní klíčové komponenty. Skládá se z následujících hlavních kroků procesu: Průtok písku/kalu do šnekového čerpadla s kapacitou 540 m³/h je až 400 m³/h. Po zvednutí kalu protéká celým systémem zpracování gravitací. Nejprve protéká kal kanálem DN 800 do dvou pracích bubnů HUBER RoSF9. Šnekové dopravníky HUBER Ro8 odvádějí do tohoto kanálu další kal z jiných závodů, proplachování kanalizace a čištění odtoků z 20 m³ nádrží na kal.
V pracích bubnech ROTAMAT® RoSF9 jsou zadržovány a promývány pevné částice > 10 mm, zatímco jemnější kal odtéká perforacemi bubnů. Na konci pracího bubnu spadají vyprané pevné částice do sítových lisů WAP, kde jsou odvodněny, zhutněny a vyloženy na pásové dopravníky do kontejnerů.
Prosévaná kaše odtéká z pracích bubnů do komory na pískovaný beton, která se nachází pod nimi. Písek se usazuje, zatímco většina organických pevných látek a kalu se vrací do čistírny odpadních vod k dalšímu čištění. Usazený písek se odstraňuje vzduchovým čerpadlem, které přečerpává přibližně 60 m³/h pískové suspenze zvýšeným kanálem. Na konci kanálu je proud distribuován do dvou praček písku HUBER Coanda RoSF4. Dodali jsme naše největší pračky písku, z nichž každá zvládne průtok 30 m³/h s 1,5 t/h písku. Uvnitř nádrží pro praní písku se písek v fluidním loži promývá z organických pevných látek. Organické látky v mycí vodě přetékají nahoře a vracejí se zpět do zařízení. Vypraný písek se odebírá ze dna nádrží na písek a odvodňuje se šikmým šnekem. Na konci šneku je čistý písek obsahující méně než 3 % organických látek a méně než 10 % vody vypuštěn do nádoby. Čistý písek se poté znovu použije jako stavební materiál.
Systém zpracování písku a recyklace byl spuštěn na podzim 2005. V následujících týdnech jsme museli provést optimalizaci. Mezitím systém funguje spolehlivě a k spokojenosti zákazníka. Dokázalo se, že dokáže zvládnout i extrémní náklad písku, který řeka Emscher přináší do závodu.








