SITUAIA ACTUAL A SISTEMELOR DE ALIMENTARE CU AP I CANALIZARE ALE LOCALITILOR DIN ROMNIA

INSTALAII PENTRU DEZNISIPAREA APELOR UZATE dr.ing. Victor-Viorel Safta

Universitatea Politehnica din BucuretiSummary. In the paper, there are presented several actual plants and equipments for the removal of the grit from the wastewater, in urban wastewater treatment plants, developed by different representative firms from Romania and abroad.

n apele uzate urbane se gasete o cantitate semnifictiv de suspensii de natur anorganic cu structur granuloas care poart numele generic de nisip. Nisipul este introdus n apele uzate n special prin intermediul sistemului de canalizare unde ajunge, prin aciune eolian i prin intermediul precipitaiilor, de pe terenuri i drumuri.

Particulele de nisip coninute n apa uzat au o aciune deosebit de agresiv asupra tuturor instalaiilor i echipamentelor din componena staiilor de epurare a apelor uzate putnd produce uzarea prin abraziune a conductelor i canalelor, deteriorri ale echipamentelor mecanice, nfundri i alte neajunsuri. De aceea nisipul trebuie ndeprtat din apa uzat ct se poate de devreme n cadrul fluxului tehnologic al staiilor de epurare, de aceea, instalaiile de deznisipare sunt plasate de regul n treapta mecanic, imediat dup instalaiile de sitare.

Instalaiile de deznisipare care gsesc pe pia mondial, la ora actual, se pot clasifica n dou mari categorii i anume: instalaii complexe compacte, de regul realizate sub form de construcii metalice distincte, n care se realizeaz ndeprtarea impuritilor grosiere (sitare), ndeptarea nisipului (deznisipare) i n multe cazuri i separarea grsimilor i echipamente i instalaii care deservesc canalele de deznisipare construite din beton armat deja aflate n componena staiilor de epurare urbane. De regul n instalaiile de deznisipare se separ, prin sedimentare, particule de nisip cu dimensiuni de pn la minimum 0,2 0,25 mm, nisipul separat fiind un material cu potenial patogen important, deoarece odat cu depunerea granulelor de nisip, n deznisipatoare se depun i particule sedimentabile de natur organic, putrescibile, care se pot constitui n focare de infecie. De aceea n cadrul staiilor de epurare moderne n agregat cu instalaiile de deznisipare sunt prevzute instalaii de splare i dezhidratare a nisipului, care ndeprteaz impuritile organice i care furnizeaz un nisip dezhidratat, inert din punct de vedere microbiologic, care poate fi evacuat n mediul ambiant fr nici un pericol.

Instalaiile complexe compacte sunt realizate ntr-o gam destul de divers de variante structurale, n continuare fiind prezentate cteva dintre cele mai reprezentative modele pentru fiecare variant structural n parte:- instalaii complexe formate din: echipament de sitare i deznisipator i care opional pot fi prevzute i cu sisteme de separare a grsimilor; astfel n figura 1 este prezentat schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei LAKESIDE Complete Plant fabricat de firma LAKESIDE Equipment Corporation (S.U.A.), n figura 2 este prezentat schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei ROTAMAT Complete plant Ro 5 fabricat de firma HUBER EDELASTHL (Germania), iar n figura 3 este prezentat schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei SPIRALIFT fabricat de firma FRANKLIN MILLER Inc. (S.U.A.); toate aceste instalaii compacte au

Fig. 1 Instalaia compact de sitare i deznisipare LAKESIDE Complete Plant

Fig. 2 Instalaia compact de sitare i deznisipare ROTAMAT Complete Plant Ro 5

INCLUDEPICTURE "http://www.franklinmiller.com/images/fm_images/silo2.jpg" \* MERGEFORMATINET Fig. 3 Instalaia compact de sitare i deznisipare SPIRALIFT

Fig. 4 Instalaia compact de sitare i deznisipare ROTAMAT Complete Plant Ro 5K

fluxuri tehnologice asemntoare principial, fiind compuse dintr-un echipament de sitare cu grtar cilindric cu ncrcare frontal, prevzut cu un sistem de splare, dezhidratare, compactare i evacuare igienic a reinerilor, un deznisipator prevzut cu sistem de dezhidratare i evacuare a nisipului, care poate fi prevzut opional i cu un sistem de insuflare a aerului comprimat mai ales atunci cnd instalaia este completat cu un sistem de separare a grsimilor; de menionat c o instalaie compact din aceast categorie, mai deosebit, este ROTAMAT Complete plant Ro 5K, fabricat de firma HUBER EDELASTHL (Germania), care are particularitatea c deznisipatorul are o construcie multi-lamelar care permite o deznisipare extrem de eficient la un gabarit al instalaiei mult diminuat (vezi n figura 4, n care este prezentat fotografia de ansamblu a instalaiei, schema de principiu i sistemul multi-lamelar de deznisipare);- instalaii complexe formate din: echipament de sitare, deznisipator i sistem de separare a grsimilor; ca de exemplu instalaia ROTAMAT Complete plant Ro 5HD fabricat de firma HUBER EDELASTHL (Germania) care este compus dintr-un echipamentul de sitare cu grtar cilindric cu ncrcare frontal, similar din punct de vedere constructiv cu cel de la instalaiile din seria ROTAMAT Ro 5, deznisipatorul prevzut cu sistem de insuflare a aerului comprimat la joas presiune, un bazin de linitire pentru formarea peliculei de grsimi i un echipament de evacuare a grsimilor cu lame montate pe lanuri (n figura 5 este prezentat schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei ROTAMAT Complete plant Ro 5HD);

Fig. 5 Instalaia compact de sitare, deznisipare i separare a grsimilor ROTAMAT Complete Plant Ro 5HD- instalaii compacte numai pentru deznisipare, ca exemple putnd fi date instalaiile fabricate de firma HUBER EDELASTHL (Germania) i anume: ROTAMAT Longitudinal Grit Trap Ro 6 compus dintr-un bazin de deznisipare longitudinal prevzut cu sistem mecanic de dezhidratare i evacuare a nisipului, la care dac se monteaz opional i un sistem de insuflare a aerului comprimat, se poate realiza i separarea grsimilor care se evacueaz cu un sisten de lame montate pe lanuri (vezi figura 6 n care este prezentat fotografia de ansamblu a instalaiei i sistemul opional de colectare i evacuare a grsimilor) i HUBER Circular Grit Trap HRSF format dintr-un bazin cilindro-conic vertical n care apa brut este introdus tangenial i datorit traiectoriei circular descendente (elicoidale) a curentului de ap brut, particulele de nisip se sedimenteaz pe pereii laterali de-a lungul crora se scurg i se depun n zona conic inferioar de unde, periodic, sunt descrcate prin intermediul unei supape de evacuare; opional instalaia poate fi prevzut cu un sistem de aerare care permite i o separare a grsimilor care sunt evacuate din instalaie mpreun cu apa deznisipat (vezi figura 7 n care sunt prezentate schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei);

Fig. 6 Instalaia compact de deznisipare ROTAMAT Longitudinal Grit Trap Ro 6

Fig. 7 Instalaia compact de deznisipare HUBER Circular Grit Trap HRSF

Echipamentele i instalaiile moderne care deservesc canalele de deznisipare construite din beton armat aflate n componena staiilor de epurare urbane realizeaz de regul concomitent deznisiparea i separarea de grsimi a apelor uzate. Principalele categorii de echipamente i instalaii pentru deznisipare i separarea grsimilor sunt: podurile rulante echipate cu organe colectare a nisipului, mecanice sau hidraulice, i cu lame pentru colectarea grsimilor; instalaii pentru insuflare a aerului la joas presiune; jgeaburi cu poziionare reglabil pentru evacuarea nisipului; jgheaburi pentru deshidratarea nisipului; etc. Ca exemple de astfel de agregate se pot da echipamentele ADINIS fabricate de firma ADISS (Romnia) care furnizeaz mai multe variante de serii tipodimensionale de poduri rulante acionate prin sisteme proprii de propulsie sau cu sisteme de trolii i cabluri, prevzute cu organe de evacuare a nisipului mecanice, cu lame racloare, sau hidraulice, cu air-lift, i cu lame de colectare a grsimilor care lucreaz n bazine compartimentate prevzute cu zone de insuflare a aerului prin conducte metalice cu duze i zone de formare a peliculelor de grsimi (vezi figura 8 n care este prezentat schema de principiu a echipamentelor ADINIS cu pod rulant cu sistem propriu de propulsie echipat cu variantele mecanic i hidraulic de organe de colectare i evacuare a nisipului).O variant constructiv similar de echipament de deznisipare i separare de grsimi este cea fabricat de firma HI-TECH ENVIRONMENTAL Inc. (S.U.A.), care este compus dintr-un pod rulant echipat cu organe hidraulice de colectare i evacuare a nisipului, lame de colectare a grsimilor care lucreaz n bazine de deznisipare prevzute cu zon de insuflare a aerului i zon de linitire i formare a peliculei de grsimi (vezi figura 9 n care este prezentat schema de principiu i fotografia de ansamblu a instalaiei)

Fig. 8 Echipament pentru deznisipare i colectarea grsimilor ADINIS

Fig. 9 Echipament pentru deznisipare i colectarea grsimilor HI-TECH ENVIRONMENTAL

O soluie mai deosebit de echipare a bazinelor de deznisipare din beton armat existente n staiile de epurarea apelor uzate urbane o propune firma EUTEK SISTEMS (S.U.A.) prin sistemul HEADCELL care este un echipament de separare a nisipului format dintr- un set de conuri suprapuse n care apa brut ptrunde sub presiune pe direcie tangenial i are o traiectorie circular descendent pe suprafaa conurilor, separarea particulelor de nisip producndu-se ca efect al forelor centrifuge care acioneaz asupra sistemului bifazic ap impuriti. De menionat c sistemul de deznisipare conuri multiple realizeaz o separare deosebit de eficient a nisipului din apa brut datorit numrului mare de conuri din set, care ofer condiii optime de sedimentare a nisipului (vezi figura 10 n care este prezentat schema de principiu, fotografia de ansamblu i modul de amplasare a echipamentelor n bazinul de deznisipare). Sistemul HEADCELL are de asemenea avantajele c este compact i uor de adaptat la bazinele de deznisipare existente.

INCLUDEPICTURE "http://www.eutek.com/Images/HC-Trans-With-Inlet-Web.gif" \* MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE "http://www.eutek.com/Images/Dual_HC_In_Tank_Trans_web.gif" \* MERGEFORMATINET Fig. 10 Echipament pentru deznisipare HEADCELL