Centralna čistilna naprava Koper

Centralna čistilna naprava Koper (CČN Koper) čisti odpadne vode občin Izola, Ankaran in Mestne občine Koper. Njena projektirana kapaciteta je 84500 PE, od teh je predvidena obremenitev za Občino Izola 27000 PE. Odpadna voda doteka po kanalizaciji na CČN Koper iz naselij oz. dela naselij Mestne občine Koper, Ankaran, Koper, Babiči, Pobegi, Prade, Sv. Anton, Bošamarin, Bonini, Kampel, Manžan, Šalara, Vanganel, Bertoki, Hrvatini, Gažon, Čežarji, Marezige, Šmarje, Škofije in Dekani.

Delovanje  čistilne naprave

Centralna čistilna naprava Koper je sekvenčna biološka naprava s suspenzijo aktivnega blata, nitrifikacijo in denitrifikacijo, delno aerobno stabilizacijo blata, kemijskim odstranjevanjem fosforja in strojnim zgoščanjem oz. dehidriranjem blata. Naprava obsega naslednje tehnološke podsklope oz. objekte:

  1. fine grablje in vhodno črpališče
  2. peskolov in ozračeni lovilec maščob z izločanjem peska in plavajočih snovi
  3. sekvenčni biološki bazeni (SBR)
  4. obarjanje fosforja
  5. zgoščevalec presežnega blata
  6. strojno zgoščanje blata
  7. objekt za sprejem gošč iz malih ČN in greznic – Septika

Objekt vstopnega črpališča obsega fine grablje, vhodno črpališče, sprejem gošč iz malih čistilnih naprav in greznic. Dotočni kanal je razširjen v dve vzporedni kineti, ki se nato združita v poglobljenem črpalnem jašku. V vsako kineto so nameščene izmetne  grablje. Na grabljah izločeni odpadki se odstranijo v spiralni transporter – kompaktor, ki odvaja odpadke v zabojnik. Fine grablje so opremljene še s čistilno krtačo in vodo, kar omogoča sprotno čiščenje grabelj. Večjih trdnih delcev očiščena voda se nato zbira v vhodnem črpališču, kjer se voda s štirimi potopnimi centrifugalnimi črpalkami (ena črpalka kot rezerva), po štirih tlačnih cevovodih, črpa v vstopno kineto peskolova in ozračenega lovilca maščob z izdvajalcem peska.

Izločanje peska poteka s pomočjo potopne črpalke, nameščene na konstrukcijo mostnega strgala. Pesek se odvaja v korito, od tam pa na izdvajalec peska.

Odpadna voda iz prezračenega peskolova in maščobnika odteka preko iztočnega jaška peskolova po kanalu do SBR bazenov.

V razdelilnem jašku odpadna voda izmenično izteka skozi eno od štirih elektromotornih zapornic v štiri sekvenčne bazene. Vodna gladina v sekvenčnih bazenih ciklično niha, tako kot se izmenično polnijo oz. praznijo posamezni bazeni.

Ciklus delovanja SBR reaktorjev pri sušnem vremenu je štiri ure. Ko so v delovanju vsi štirje SBR reaktorji, so ciklusi delovanja posameznih SBR reaktorjev zamaknjeni za eno uro. V prvem SBR reaktorju se ob določenem času začne ciklus s fazo polnjena z mešanjem in prezračevanjem, ki traja dve uri. Nato sledi faza usedanja, ki traja eno uro in nato faza odliva s pomočjo dveh dekanterjev, ki prav tako traja eno uro. Časovni intervali faz so nastavljivi.

V primeru dežja, ko so pretoki odpadne vode večji, se trajanje obratovalnega ciklusa skrajša na 3 ure.

V SBR reaktorjih poteka biološko čiščenje v odpadni vodi raztopljenega organskega onesnaženja, ki se manifestira skozi parametre KPK in BPK5. Izmenično potekajo procesi prezračevanja (redukcija koncentracije ogljikovih spojin v odpadni vodi oz. nitrifikacija-pretvorba amonijeva dušika v nitratno obliko), mešanja brez prezračevanja (denitrifikacija-pretvorba nitratnega dušika v elementarni dušik pri pogojih kisika pod 1mg/l v vodi), bistrenja (posedanja aktivnega blata) in odvajanja očiščene odpadne vode. Za potrebe prezračevanja so na dnu reaktorjev nameščena membranska prezračevala, ki uvajajo zrak in s tem kisik v odpadno vodo. Komprimiran zrak se v prezračevala dovaja iz kompresorske postaje. Dovajanje zraka v posamezen SBR reaktor je regulirano preko kisik sonde, ki so nameščene v vsakem SBR.

Mešanje vode v času polnjenja in denitrifikacije poteka s pomočjo vgrajenih potopnih mešal.

V vsakem SBR je montirana potopna črpalka za odvajanje odvišnega blata v dinamični zgoščevalec . Odvajanje blata se vrši v fazi praznjenja SBR.

Odvajanje očiščene odpadne vode se vrši preko elektromotornih prelivnih žlebov (dekanterjev). V vsakem SBR nameščena dva prelivnika.  Prelivniki imajo elektromotorni pogon. Vklopijo se ob ustreznem časovnem intervalu (fazi), položaj pa spreminjajo v odvisnosti od časovnih nastavitev, tako da je potopnik potopljen nekaj centimetrov pod gladino. Naprava se izklopi pri spodnjem nivoju in nato dvigne v osnovni zgornji položaj.

Iz SBR reaktorjev odteka očiščena odpadna voda preko kanala za dezinfekcijo in merilnega mesta  v iztočno kanalizacijo. Očiščena odpadna voda odteka v reko Rižano od tam pa v morje.

Za potrebe izločanja fosforja se v iztočni jašek peskolova dozira obarjalno sredstvo – železov tri klorid FeCl3. Skladišči se na ploščadi pred SBR v 15 m3 rezervoarju nameščenem v lovilni betonski skledi. Pred rezervoarjem je pretakalna ploščad.

Doziranje FeCl3  se vrši s pomočjo črpalke . Frekvenca črpalke je odvisna od izračuna doziranja, ki se preračunava glede na parametre črpalk in glede na vhodno izhodno meritve fosfata.

Dehidracija blata poteka v centrifugi z dodajanjem polielektrolita.

Centrifugalna stiskalnica zagotavlja ločevanje dehidriranega blata in centrata vode , ki se vrača na dotok čistilne naprave. Dehidrirano blato se zbira v kontejnerjih pod nadstrešnico in se preda pooblaščenemu prevzemniku.

Postrojenje za sprejem gošč iz malih čistilnih naprav in greznic je nameščeno v ločenem prostoru objekta finih grabelj in vhodnega črpališča. Sejalna naprava je opremljena s kodirnim sistemom na ključ za 10 prevoznikov. Na vstopnem cevovodu naprave je vgrajen cevni magnetno induktivni merilnik pretoka. Mehanski delci se odstranijo na finih stopničastih grabljah  (reže odprtine 6mm) ter nato kompaktirajo v kompaktorju . Kompaktirani ograbki se odlagajo v  kontejner. Mehanski delcev očiščena gošča iz naprave za sprejem gošč izteka v pod napravo nameščen, zbirni bazen za gošče volumna 150 m3. S potopno črpalko se prečrpava iz bazena v kanal pred fine grablje vstopnega črpališča. V bazenu septike je nameščeno mešalo.

Učinek čiščenja

Centralna čistilna naprava v celoti dosega predvidene učinke čiščenja oz. maksimalno dovoljene koncentracije v iztočni vodi skladno z okoljevarstvenim dovoljenjem. 24 krat letno izvaja pooblaščena  inštitucija monitoring odpadnih vod. Poročilo o izvajanju monitoringa  posredujemo do konca januarja za preteklo leto  na Ministrstvo za okolje in prostor.

Link do dokumentov, kjer so monitoringi.

Nadzor in vodenje

Nadzor in vodenje CČN Koper se izvaja s centralnim nadzornim sistemom (CNS)  v nadzorni sobi na čistilni napravi. CNS je zasnovan kot sistem strojne in programske opreme, ki obratuje vsak dan, 24 ur dnevno. Sistem deluje na virtualnem računalniku, ki ga oskrbuje platforma s podvojeno strojno opremo. To zagotavlja varno delovanje nadzornega sistema tudi v primeru strojnih okvar. CNS in vsi posamezni podsklopi so opremljeni z brezprekinitvenim napajalnim sistemom (UPS), ki omogoča nadzor tudi v primeru izpada električne napetosti.

Proces čiščenja odpadne vode poteka v avtomatskem režimu, izjemoma pa tudi v ročnem.

V avtomatskem režimu delovanja potekajo vsi postopki in operacije v predpisanem zaporedju po vnaprej določenem programu. Program se izvaja na PLC-jih (Programmable Logical Controller), ki v povezavi z namensko razvito Scado (Supervisory Control And Data Acqusition) upravljajo celotno CČN Koper.

V ročnem režimu delovanja  je upravljanje CČN Koper možno z napravami, neodvisno od programa. Ročni režim se uporablja samo pri pojavu večjih anomalij na sistemu.

Komunikacija med podsklopi čistilne naprave temelji na Profinet (ethernet) povezavi, z uporabo OPC (Open Process Control) sistema. Ta sistem omogoča prikaz in hranjenje procesnih podatkov v realnem času. Vsi procesni podatki se prikazujejo v alfanumerični in grafični obliki na Scada aplikaciji. Na aplikaciji je prikazanih več kot 900 dogodkov, 60 meritev in 370 napak.

Vsi procesni podatki se trajno hranijo na strežniku v nadzornem centru, kjer jih lahko poljubno obdelamo in uporabimo za različne analize.

V primeru napake na procesu čiščenja odpadne vode, se napaka prikaže v nadzornem centru, kjer se zapiše in preko SMS sporočila posreduje dežurnemu delavcu.

Dežurni delavec se z računalnikom poveže na CNS, pregleda stanje sistema in po potrebi ukrepa. Pripravljenost strokovno usposobljenega kadra traja neprekinjeno, 24 ur na dan, vse dni v letu, kar zagotavlja veliko varnost obratovanja čistilne naprave.

Laboratorij

Vse monitoringe izvaja neodvisna akreditirana in pooblaščena zunanja institucija. Zaradi kakovostnega nadzora in kontrolo delovanja centralne čistilne naprave Koper in malih komunalnih čistilnih naprav deluje tudi notranji tehnološki laboratorij.

Laboratorij je opremljen za izvajanje osnovnih fizikalnih in kemičnih analiz odpadne vode. V laboratoriju izvajamo tudi mikrobiološke preglede aktivnega  blata, saj je pomembno v kakšnem stanju se nahaja.

Poleg tega pa laboratorij omogoča tudi kontrolo in nadzor kanalizacijskega sistema, ki ga imamo v upravljanju.

Izvajamo osnove fizikalne meritve: temperatura, pH in  meritev prevodnosti. Glavne kemične analize pa so: kemijska potreba po kisiku, biokemijska potreba po kisiku v petih dneh, koncentracija celokupnega fosforja, koncentracija celokupnega dušika, nitritni dušik, nitratni dušik, amonij in Kjeldahlov dušik in ostalo. Polega tega pa je za uspešno vodenje čistilne naprave pomembno spremljanje tehnoloških parametrov kot so koncentracija blata, usedljivost blata, starost blata in volumski indeks blata.

Izvajamo tudi kontrolo dehidracije blata s pomočjo parametrov sušine blata in deleža organske snovi v blatu.

Glavna prednost lastnega tehnološkega laboratorija je hitra odzivnost in usposobljenost za specifično področje t.j. odpadne vode.