UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURETI

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURETI

FACULTATEA DE INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE

PROIECT

SISTEME DE DEPOLUARE

CUPRINS

Tema proiect

1. Studiu documentar privitor la statii de epurare a apei uzate

2. Determinarea debitelor caracteristice de apa uzata ale localitatii

2.1 Determinarea debitelor caracteristice ale necesarului i cerinei de ap

de alimentare din zona rezidenial a centrului populat

2.2 Determinarea debitelor caracteristice ale necesarului i cerinei de ap de

alimentare din zona industrial a centrului populat

2.3 Determinarea debitelor caracteristice ale necesarului i cerinei de ap de

alimentare din zona agrozootehnic a centrului populat

2.4 Determinarea debitelor caracteristice ale cerinei totale de ap de

alimentare a centrului populat

2.5 Determinarea debitelor caracteristice de ape uzate evacuate din

centrul populat

Dimensionarea principalelor obiecte tehnologice ale statiei de epurare

3.1 Instalatie de sitare cu gratar cilindric

3.2 Deznisipator cu sectiune dreptunghiulara cuplat cu deversor proportional

3.3 Separator de grasimi cu insuflare de aer la joasa presiune

3.4 Decantor primar radial

3.5 Bazin cu namol activ cu aerare pneumatica

3.6 Decantor secundar radial

4. Schema in proiectie orizontala a statiei de epurare

Bibliografie

TEM PROIECT

Sa se stabileasca structura si sa se dimensioneze principalele obiecte tehnologice de pe linia apei ale unei statii de epurare a apelor uzate care deserveste o localitate cu 28000 de locuitori. Pe teritoriul localitatii isi desfasoara activitatea doua intreprinderi si doua crescatorii de animale:

Fabrica de lapte si branzeturi:

Productie: 7 t/zi

Personal: 200 oameni:

Birouri: 20

Grupa I: 60

Grupa II : 60

Grupa VIa: 60

Cladiri: 12Volum maxim: 20000 m3

Fabrica de stofa:

Productie: 5 t/zi

Personal: 190 oameni:

Birouri: 10

Grupa I: 50

Grupa II: 60

Grupa IV: 70

Cladiri: 9Volum maxim: 18000 m3

Crescatorie de porci:

775 capete:

Vieri pentru reproductie25Scroafe de mont i gestaie50Scroafe lactante100Tineret porcin pentru reproductie100Porci la ngrat300Tineret porcin n cretere100- Personal: 95 oameni

Birouri:5

Grupa I:40

Grupa II: 50

Cladiri: 27

- Volum maxim: 10000 m3

Crescatorie de rate:

-37000 capete:

Rate adulte:19000

Boboci: 18000-Personal: 75 oameni:

Birouri:5

Grupa I:20

Grupa II:50

Cladiri: 8 Volum maxim: 11000 m3

Obiecte tehnologice care se dimensioneaza sunt urmatoarele:

Instalatie de sitare cu gratar cilindric

Deznisipator cu sectiune dreptunghiulara cuplat cu deversor proportional

Separator de grasimi cu insuflare de aer la joasa presiune

Decantor primar radial

Bazin cu namol activ cu aerare pneumatica

Decantor secundar radial.

1. STUDIU DOCUMENTAR PRIVITOR LA STATII DE EPURARE A APELOR UZATE

INTRODUCERE

Calitatea apelor este cel mai mult afectat de deversarea de ctre om de ape uzate. Prin urmare, principala msur practic de protecie a calitii apelor de suprafa este s epurm apele uzate.

Primul pas spre epurare este colectarea apelor uzate, care se face prin sisteme de canalizare. ele sunt mai simple la poluani industriali, dar foarte vaste i complicate n cazul canalizrii localitilor, deoarece trebuie s preia ape uzate fecaloid-menajere de la un foarte mare numr de surse - toate chiuvetele, WC-urile, cadele de du sau baie etc. Se mai adaug canalele ce preiau apele pluviale. Apele acestea trebuie apoi conduse la staia de epurare, de unde apoi de regul sunt restituite n emisar, de obicei un ru. n final vom vedea o serie de reglementri n domeniu, pentru a nelege mai bine problema epurrii apelor.

EPURAREA APELOR UZATE

Poluarea apelor precum i epuizarea lor prin consum abuziv risip devin fenomene dominante n periclitarea surselor de ap n rile avansate, semnalndu-se din ce n ce mai multe zone de pe glob n care apa lipsete fiind compromis din punct devedere calitativ.

Apa se ncarc cu materii poluante, devenind uzat prin utilizarea ei de ctre om,

n cele mai diverse scopuri practice, prin contactul apelor meteorice (ploaie, zpad) cu produse ale activitii umane, care se gsesc n aer i pe sol.

ntruct domeniile de folosire a apei mbrac cele mai diverse forme (ap potabil, alimentarea cu ap a industriei, alimentarea cu ap a agriculturii, piscicultur, scopuri urbanistice i de agrement), posibilitile de poluare ale acesteia sunt foarte mari.

Evitarea polurii surselor de ap i eliminarea efectelor acesteia constituie, n prezent, o preocupare de prim ordin a celor care lucreaz n domeniul alimentrilor cu ap.

Cantitile cele mai mari de ape uzate provin din unitile industriale conform tabelului 1. Astfel, pentru obinerea unei tone de hrtie rezult circa 100-200 m3 ape uzate; pentru o ton de cauciuc 150 m3; prin prelucrarea unei tone de fructe rezult circa 10-20 m3 ap uzat.Dar i apa uzat care provine din consumul casnic (ap menajer) este n cantitate destul de mare. Astfel, pentru un cartier neindustrializat din Bucureti s-anregistrat un debit de circa 0,35m3/locuitor/zi.

n a doilea caz, apele meteorice dizolv n timpul ploii diverse gaze toxice din aer (oxizi de sulf, azot, amoniac etc.) sau se ncarc cu pulberi ce conin oxizi metalici, gudroane sau alte substane.

Industria

Metalurgie feroas

Siderurgie

Cocserie

Construcii de maini

Metalurgie neferoas

De la Pb, Cu, Zn, Ca, Ni etc.

Chimie anorganic

Clor, sod, acizi, colorani, pesticide

Chimie organic

Cauciuc

Polimeri

Detergeni

Prelucrare petrol

Diverse

Principalelesubstanepoluanteevacuaten ap

Suspensiimineralecrbune,cenu,cianuri, fenoli, ape acide

Fenoli, cianuri, amoniu

Cianuri, fenoli, petrol, ape alcaline

Suspensii minerale, uleiuri, cianuri, acizi, metale grele, fluor

Acizi, baze, metale grele

Fenoli

Fenoli, acizi, mercur

Acizi, detergeni

Petrol, fenoli, crezoli mercaptani, acizi, sulfuri, sruri minerale

Topitorie, esturiApe alcaline, carburani

VscozAcizi, baze, sulfuri, sruri

Celuloz, hrtie, mobilSuspensii, fbre, sulfai, fenoli, sruriAlimentar (spirt, zahr, amidon, lapte,Suspensii,alcaloizivegetali,carne, pete)microorganisme, parazii etc.

Procesele de epurare sunt asemntoare cu cele care au loc n timpul autoepurrii, difereniindu-se prin faptul c sunt dirijate de ctre om, desfurndu-se cu o vitez mult mai mare. Instalaiile de epurare sunt realizate tocmai n acest scop, de a intensifica i favoriza procesele care se desfoar n decursul autoepurrii.

Epurarea apelor uzate reprezint ansamblul de msuri i procedee prin care impuritile de natur chimic (mineral i organic) sa bacteriologic, coninute n apele uzate, sunt reduse sub anumite limite, astfel nct aceste ape s nu mai duneze receptorului n care se evacueaz i s nu mai pericliteze folosirea apelor acestuia.

Epurarea apelor uzate cuprinde dou mari grupe de operaii succesive:

reinerea i/sau transformarea substanelor nocive n produi nenocivi

prelucrarea substanelor rezultate sub diverse forme (nmoluri, emulsii, spume etc.) din prima operaie.

Avnd n vedere volumul mare de ape industriale uzate impurificate cu substane chimice, precum i rspndirea agenilor poluani prin intermediul acestor ape combaterea i limitarea polurii se realizeaz prin epurarea acestor ape nainte de evacuare n emisar urmrindu-se recuperarea produselor utile pe car ele conin. n funcie de natura poluantului, se utilizeaz metode specifice de epurare a apelor, prin care se urmrete nivelul impurificatorilor sub limitele care s nu afecteze calitatea efluentului natural.

Tehnologia tratrii apelor reziduale este mprit n trei categorii:

tratarea primar cuprinde sedimentare, separare gravitaional pentru uleiurile nedizolvate n apele reziduale i striparea cu aburi pentru ndeprtarea compuilor

ru mirositori;

o tratarea secundar are drept scop ndeprtarea uleiurilor nedizolvate sau a

materialului organic;

o tratarea terial utilizeaz bazine de reinere sau filtre.

Tehnologiile principale pentru controlul reziduurilor i al apelor reziduale in-plant i la captul conductei includ:

striparea apelor sulfuroase pentru a reduce concentraia de sulf i amoniac;

eliminarea apei ntr-un singur ciclu (fr recirculare), utiliznd condensatoare de suprafa sau sisteme de recirculare cu turnuri de rcire ap/iei;

eliminarea apei de rcire prin utilizarea sistemelor cu ciclu umed i uscat;

separatoare masice ulei/ap;

oxidarea biologic;

filtrarea prin mediu dublu;

tratarea balastului.

Pentru rafinrii se vor aduga n plus:

turnul de rcire pentru eliminarea apei de rcire ntr-un singur ciclu;

tratarea i recircularea purjrii de la turnul de rcire;

reutilizarea efluenilor tratai;

absorbia cu crbune activ;

bazine de pstrare pentru apele uzate.

Epurarea apelor uzate cu coninut de metale

Precipitarea dirijat n trepte, la pH controlat n mediu reductor, se aplic n cazul apelor cu coninut mare i variat de metale grele (Fe, Cr, Ni, Co, Mn, Mo, V, Zn, Cu, Cd, Hg) realizndu-se o epurare a apelor (i o recuperare a metalelor coninute) mai mare de 98-99%.

Recuperarea metalelor grele din ape reziduale se mai poate realiza cu ajutorul unor microorganisme capabile s le acumuleze sau absoarb.

Acest procedeu are la baz mecanisme de legare fizico-chimic, reacii de absorbie specifice metalelor care sunt influenate de pH, concentraia metalului n biomas sau a biomasei fa de cantitatea luat n lucru.

Aciunea de transfer ntre microorganisme i metale are la baz reacii de tipul :

- volatilizarea prin formarea combinaiilor insolubile i formarea de combinaii organometalice;

transformarea n combinaii insolubile i formarea de sedimente;

acumularea metalelor prin absorbia pe suprafaa celulelor. Acest procedeu se folosete i n industria pielriei.

Procedee catalitice tip redox

Aceste procedee constau n oxidarea impurificatorilor n prezena unor catalizatori de tip sruri ale metalelor cu valen variabil (Fe, Mn, Ni, Co,Mo, Cu) sau oxizi metalici depui pe suport, folosind ca oxidant aerul i asigurndu-se, prin barbotare, o contractare eficient ntre catalizator oxigen poluant.Metoda se aplic tuturor poluanilor organici din ap, servind la epurarea apelor toxice rezultate de la fabricarea pesticidelor, coloranilor, medicamentelor etc.

Reaciile de distrugere catalitic a poluanilor din ape sunt rapide, decurg la temperatur i presiune normal, asigur un grad de epurare avansat 99%, necesit volumemici de utilaj i consum redus de reactivi, combustibili, energie, ceea ce determin micorarea cheltuielilor de epurare i a costului produsului de la care provin aceste ape.

Epurarea apelor fenolice

n prezent se procedeaz la extracia fenolului prin dizolvare selectiv n

hidrocarburi aromatice, diizopropil eter etc., sau se aplic procedee de epurare biologic, mai lente dect cele catalitice i care necesit volum mare de investiii i consumurienergetice ridicate.

Dac se urmrete recuperarea fenolului din ape reziduale de la fabricarea fenolului se poate realiza o epurare n trepte, n primul rnd prin extracia fenolului dintr-un amestec rezultat intermediar i din care nu poate fi separat prin distilare cu soluie NaOH de concentraie 10-14% sub form de fenolat de sodiu, urmat de descompunerea acestuia cu acid sulfonic, cnd se recupereaz fenolul, rezultnd i o faz apoas ce conine sulfat de sodiu i antreneaz cantiti mici de fenol.

Distrugerea fenolului din apa rezidual sulfatic n care concentraia fenol e mai mic de 20 ppm se face n continuare, prin epurare biologic.

METODE MODERNE DE EPURARE A APELOR REZIDUALE

Sunt fundamentate pe rezultatele cercetrii tiinifice din domeniu i cuprind:

- intensificarea proceselor electrochimice de epurare a apelor reziduale, de inii malelor grele i de substane organice toxice prin sedimentarea lor n scopul utilizrii ulterioare aapei pentru uz tehnic;

epurarea i condiionarea apelor de suprafa ce conin substane antropogene i utilizarea lor n scopuri tehnologice i n calitate de ap potabil;

elaborarea i tilizarea coagulanilor, a sorbenilor carbono-minerali i a catalizatorilor metalici din deeuri industriale i ape reziduale prin metode chimico-termice, autocatalitice i prin regenerare electrochimic.

Sisteme cu membrane folosite n tehnologia epurrii apei uzate

Una dintre cele mai revoluionare tehnologii de epurare pentru apele uzate o

constituie utilizarea sistemelor cu membrane.

Sistemele cu membrane au fost dezvoltate pentru a epura apa uzat la o calitate foarte bun cu impact minim asupra mediului nconjurtor. Folosirea membranelor pentru filtrare, care funcioneaz ca un element de separare solid lichid, este foarte compact i permite obinerea unui efluent de o calitate superioar. Aplicaiile sunt multiple i anume:

epurarea apei uzate menajere, epurarea apei uzate industriale i staii de epurare compacte mici pentru gospodrii.

Sistemele de separare cu membrane ndeprteaz nu numai substanele n suspensie dar i substanele greu degradabile cum ar fi detergenii avnd avantajul timpului mai mare de reinere a nmolului. Mai mult, nutrienii ca azotul i fosforul pot fi eliminai, ceea cepermite refolosirea apei epurate.

Acest sistem de filtrare cu membrane ndeprteaz fr probleme germenii, bazndu-se numai pe un proces fizic, fr splarea chimic a membranei.

Avantajele ecologice i economice ale sistemului ofer noi posibiliti multor utilizatori de a produce ap curat, fr germeni n cazul epurrii apei uzate menajere, a aplicaiilor industriale i de asemenea ofer o soluie descentralizat pentru gospodriile private.

Bioreactoare cu membrane exterioare in epurarea apelor uzate:

In epurarea apelor uzate, un bioreactor cu membrane (MBR) este o combinatie intre un proces de epurare cu namol activat si un proces de epurare cu membrane (de obicei ultra filtrare, UF), utilizate pentru separarea biomasei de apa epurata biologic. In astfel de procese, in esenta, sunt doua metode diferite de configurare a membranei relevante pentru industrie:

Membrane externe (numite si curgere transversala sau flux secundar MBR);

Membrane submersate.

In cazul bioreactoarelor cu membrane submersate, membranele sunt direct scufundate in bioreactor. Forta motrice pentru filtrare, presiunea transmembrana (TMP), este generata pe suprafata filtrata de diferenta de presiune dintre presiunea in interiorul membranei si presiunea hidrostatica in rezervor (vacuum). In curgerea transversala, namolul activat este pompat in membranele exterioare. Modulele de membrana sunt, de obicei, aranjate in bucle de filtrare, cand viteza de curgere transversala este ridicata de o alta pompa. Fluidul filtrat de obicei iese din sistem fara pompare.

Comparata cu alte statii de epurare, tehnologia MBR are urmatoarele avantaje:

100% retinere a suspensiilor solide;

Efluent de calitate foarte buna, care poate fi re-utilizat sau care poate fi usor tratat in continuare

(RO, AC);

Varsta namolului ridicata creaza conditii mai bune pentru micro-organisme specializate;

Proces cu stabilitate crescuta;

Amprenta redusa.

Aceasta lucrare prezinta unele studii de caz de la statiile de epurare, concentrandu-se in principal pe doua subiecte: epurarea eficienta a apei in aplicatii industriale si filtrare, precum si re-utilizarea apei din efluentii rezultati din statiile de epurare a apelor uzate industriale.

Epurarea teriar

Dezvoltarea industrial din ultimele decenii, la nivel mondial, a dus la creterea ncrcrii apelor uzate cu substane poluante greu de reinut prin tehnologiile clasice. Romnia a fost declarat de Uniunea European drept zon sensibil i cu att mai mult se impune un grad de epurare avansat a apelor uzate oreneti.O nou tehnologie de reinere din apele uzate a compuilor azotului i fosforului (n special), precum i a altor impurificatori a cror structur chimic i biologic nu permite ca acetia s fie reinui i eliminai ntr-o staie de epurare obinuit, este epurarea teriar.

Metode fizice de epurare avansat:

1. Microfiltrarea (micrositarea):

Microfiltrarea sau micrositarea const n trecerea apelor uzate epurate prin procedee mecano-biologice printr-o sit deas, alctuit dintr-o pnz de oel inoxidabil, sau din mas plastic cu ochiuri extrem de fine, cu interspaii microscopice. n timpul procesului de filtrare sunt reinute pe site particulele rmase n apa epurat dup decantoarele secundare i ale cror particule sunt mai mici dect cele ale ochiurilor.

2 Filtrarea prin mase granulare:

Filtrarea prin pmnt de diatomee, prin nisip, sau prin nisip i antracit este folosit cu bune rezultate pentru epurarea teriar a apelor uzate. Prin aceste instalaii i n mod deosebit prin filtrele rapide de nisip, s-a asigurat reducerea materiilor solide n stare de suspensie i a CBO5-ului, n paralel cu eliminarea fosforului i a azotului.

3 Sisteme cu membrane pentru epurarea apelor uzate:

Procesul cuprinde folosirea unor membrane imersate direct n bazinele tehnologice, acest lucru ducnd la scderea cheltuielilor de investiie i exploatare. Membranele imersate au o structur de fire tubulare, acestea funcioneaz sub o depresiune slab atrgnd apa curat spre interiorul firelor, lsnd n reactor masa biologic i poluanii. Cu ajutorulacestor tehnologii de epurare se reduce semnificativ ncrcarea apelor uzate n CBO5, CCO, amoniu, nitrogen i fosfor.

Metode fizico-chimice de epurare avansat:

Metodele fizico-chimice utilizate n epurarea avansat a apelor uzate sunt: coagularea chimic, adsorbia, spumarea, electrodializa, osmoza invers, distilarea, nghearea, schimbul ionic, extracia cu solveni, oxidarea chimic i electrochimic.

1 .Coagularea chimic:

Materiile coloidale i n suspensie foarte fin, pot fi ndeprtate din apa uzat numai dac sunt fcute sedimentabile, prin adugare de coagulani.

2. Adsorbia:

Adsorbia este fenomenul de fixare i de acumulare a moleculelor unui gaz sau ale unui lichid (adsorbat) pe suprafaa unui corp solid (adsorbant). Substanele reinute de adsorbant pot fi puse n libertate prin nclzire sau prin extracie, adsorbantul recptndu-i aproape integral proprietile i poate fi folosit din nou pentru adsorbie.

Metode biologice de epurare avansat:

Epurarea biologic avansat a apelor uzate se impune atunci cnd prin procedeele clasice nu pot fi separate acele substane i elemente chimice, care prin coninutul lor, pot accentua poluarea emisarilor, fcndu-i improprii pentru alimentrile cu ap, pentru creterea petiilor sau pentru zonele de agrement. Procedeele prin care se pot separa substanele poluante din apele reziduale sunt: striparea cu aer; irigarea cu ape uzate; iazurile de stabilizare; filtrele biologice; biofiltrele; bazinele cu nmol activ; bazinele de denitrificare i bazinele de nitrificare.

Nitrificarea:Nitrificarea este procesul de oxidare a amoniacului ( NH4+ -N) n nitrit i apoi n nitrat, cu ajutorul a dou grupe de bacterii: nitrosomonas i nitrobacteriile. Aceste bacterii au o dezvoltare lent i se numesc bacterii nitrifiante (nitrificatoare).

Denitrificarea:In cadrul proceselor de denitrificare, substanele anorganice i combinaiile oxidate ale azotului sunt transformate cu ajutorul bacteriilor heterotrofe, n azot gazos liber. Pentru descompunerea substanelor pe baz de carbon, bacteriile extrag oxigenul legat chimic i nu oxigenul liber dizolvat, din combinaiile azotului cu hidrogenul i se impune crearea unor condiii de mediu anoxice.

Striparea cu aer:Striparea cu aer const n introducerea de bule de aer n apa uzat, prin care poluanii volatili prezeni trec din faza apoas lichid n faza apoas gazoas, fiind transportai astfel n atmosfer. Procesul se aplic pentru eliminarea sulfurilor, a compuilor organici nepolari cu mas molecular mic i mai ales a azotului amoniacal.

Irigarea cu ape uzate:Irigarea cu ape uzate a terenurilor agricole poate conduce la

ndeprtarea substanelor poluante coninute n apele uzate. n timpul trecerii apelor uzate prin sol au loc procese de mineralizare a substanelor organice evideniate prin reducerea semnificativ a indicatorilor: CBO5, CCO, N organic i azotul total.

Iazuri de stabilizare:Iazurile de stabilizare sunt construcii utilizate cu bune rezultate pentru epurarea teriar, folosindu-se efectul algelor de a asimila substanele nutritive, azotul i fosforul n special, ndeprtndu-le din ap. Plantele superioare care se dezvolt n aceste iazuri au nevoie de mari cantiti de fertilizani.

Bazine cu nmol activ i filtre biologice:Aceste instalaii sunt practicate ndeosebi pentru ndeprtarea din apele uzate a fosforului. Creterea numrului de micro-organisme din nmolul activ are la baz fosforul, ca fiind substan nutritiv esenial.

Barbotare (stripping):Procesul este folosit pentru a recupera gaze volatile, precum NH4,

hidrogen sulphide, hidrogen cianide, din apele uzate prin suflarea de aer. Dar gazele emise n atmosfer pot polua aerul: NH+4 > NH3 + H+

Schimbul de ioni pentru recuperarea nutrienilor:Schimbul de ioni este un proces n care ionii de pe suprafaa unui solid sunt schimbai cu ioni similar ncrcai n soluia cu care solidul este n contact. Schimbul de ioni are ca scop s se recupereze ionii nedorii din ape uzate. Cationii (ioni pozitivi) sunt schimbai pentru hidrogen sau sodiu, ca de exemplu nlturarea ionilor de calciu (Ca2+) ce cauzeaz duritatea apei. Anionii (ionii negativi) se folosesc pentru ionii de hidroxid sau cloride.

Eliminarea fosforului:

Pe cale biologic, eliminarea fosforului se realizeaz n dou trepte: prin efectul bacteriilor anaerobe i a celor aerobe.

n treapta anaerob, bacteriile facultativ anaerobe heterotrofe, transform substanele organice uor de descompus n acizi organici care servesc ca substrat pentru alte micro-organisme. Bacteriile capabile s acumuleze fosfai asimileaz aceast substan i produc apoi substanele de rezerv.n treapta aerob, fosfatul din ap este preluat de micro-organisme i acumulat n special de ctre bacteriile capabile s acumuleze fosforul sub form de polifosfai.Fosforul poate fi recuperat i prin precipitare chimic sau schimb de ioni.

Precipitarea chimic a compuilor de fosfor se face folosind sulfat de aluminiu (Al2(SO4)3,

18H20), hidroxid de calciu (Ca(OH)2) sau clorat de fier (FeCl3), dar trebuie examinat fiecare situaie separat

Recuperarea metalelor (grele):Metalele grele sunt vtmtoare n ecosisteme. Scoaterea lor prin procedee mecanice are o eficien de 30%-70%, nu poate fi folosit tratarea biologic, aceste substane fiind inhibitori. Pentru recuperare se pot folosi metodele: precipitarea chimic, extracie si osmoza reversibil, care sunt ns metode costisitoare, necesitnd un cost mare aceste metode fiind eficiente doar la cantiti mici de ape uzate.

STATII DE EPURARE A APELOR UZATE

Principiul constructiv al unei staii de epurare a apelor uzate

Dei difer prin dimensiuni i tehnologii folosite, cea mai mare parte a staiilor de epurare a apelor uzate oreneti au o schem constructiv apropiat. Exist i unele realizate pe vertical, tip turn, dar majoritatea sunt pe orizontal. Ocup relativ mult teren, dar o parte din instalaii se pot realiza n subteran, cu spaii verzi deasupra.

Distingem o treapta primar, mecanic; o treapt secundar, biologic; i la unele staii (deocamdat nu la toate!) o treapta teriar - biologic, mecanic sau chimic.

Treapta primar const din mai multe elemente succesive:

Grtarele rein corpurile plutitoare i suspensiile grosiere (buci de lemn, textile, plastic, pietre etc.). De regul sunt grtare succesive cu spaii tot mai dese ntre lamele. Curarea materiilor reinute se face mecanic. Ele se gestioneaz ca i gunoiul menajer, lund drumul

rampei de gunoi sau incineratorului.

- Sitele au rol identic grtarelor, dar au ochiuri dese, reinnd solide cu diametru mai mic.

Deznisipatoarele sau decantoarele pentru particule grosiere asigur depunerea pe fundul bazinelor lor a nisipului i pietriului fin i altor particule ce au trecut de site dar care nu se menin n ape linitite mai mult de cteva minute. Nisipul depus se colecteaz mecanic de pe fundul bazinelor i se gestioneaz ca deeu mpreun cu cele rezultate din etapele anterioare, deoarece conine multe impuriti organice.

Decantoarele primare sunt longitudinale sau circulare i asigur staionarea apei timp mai ndelungat, astfel c se depun i suspensiile fine. Se pot aduga n ape i diverse substane chimice cu rol de agent de coagulare sau floculare, uneori se interpun i filtre. Spumele i alte substane flotante adunate la suprafa (grsimi, substane petroliere etc.) se rein i nltur ("despumare") iar nmolul depus pe fund se colecteaz i nltur din bazin (de exemplu cu lame racloare susinute de pod rulant) i se trimite la metantancuri.

Treapta secundar const i ea din mai multe etape:

Aerotancurile sunt bazine unde apa este amestecat cu "nmol activ" ce conine microorganisme ce descompun aerob substanele organice. Se introduce continuu aer pentru

a accelera procesele biochimice.

- Decantoarele secundare sunt bazine n care se sedimenteaz materialele de suspensie formate n urma proceselor complexe din aerotancuri. Acest nmol este trimis la metantancuri iar gazele (ce conin mult metan) se folosesc ca i combustibil de exemplu la centrala termic.

Treapta teriar nu exist la toate staiile de epurare.

Ea are de regul rolul de a nltura compui n exces (de exemplu nutrieni- azot i fosfor) i a asigura dezinfecia apelor (de exemplu prin clorinare). Aceast treapt poate fi biologic, mecanic sau chimic sau combinat, utiliznd tehnologii clasice precum filtrarea sau unele mai speciale cum este adsorbia pe crbune activat, precipitarea chimic etc.Eliminarea azotului n exces se face biologic, prin nitrificare (transformarea amoniului n azotit i apoi azotat) urmat de denitrificare, ce transform azotatul n azot ce se degaj n atmosfer. Eliminarea fosforului se face tot pe cale biologic, sau chimic.

n urma trecerii prin aceste trepte apa trebuie s aib o calitate acceptabil, care s corespund standardelor pentru ape uzate epurate. Dac emisarul nu poate asigura diluie puternic, apele epurate trebuie s fie foarte curate. Ideal e s aib o calitate care s le fac s nu mai merite numite "ape uzate" dar n practic rar ntlnim aa o situaie fericit. Pe de o parte tehnologiile de epurare se mbuntesc, dar pe de alt parte ajung n apele fecaloid-menajere tot mai multe substane care nu ar trebui s fie i pe care staiile de epurare nu le pot nltura din ape.

n final apa epurat este restituit n emisar - de regul rul de unde fusese prelevat amonte de ora. Ea conine evident nc urme de poluant, de aceea este avantajos ca debitul emisarului s fie mare pentru a asigura diluie adecvat.

Alte soluii propun utilizarea pentru irigaii a apelor uzate dup tratamentul secundar, deoarece au un coninut ridicat de nutrieni. Acest procedeu e aplicabil dac acele ape nu conin toxice specifice peste limitele admise i produsele agricole rezultate nu se consum direct. n acest caz nu mai este necesar treapta a III-a i nu se mai introduc ape n emisar(fapt negativ din punct de vedere al debitului dar pozitiv pentru calitate, deoarece apele epurate nu sunt niciodat cu adevrat de calitate apropiat celor naturale nepoluate antropic). Se experimenteaz i utilizarea apelor uzate ca surs de ap potabil, desigur cu supunerea latratamente avansate de purificare.

Nmolul din decantoarele primare i secundare este introdus n turnuri de fermentaie,

numite metantancuri. De obicei sunt rezervoare de beton armat de mari dimensiuni, unde se asigur temperatur relativ ridicat, constant, i condiii anaerobe, n care bacteriile fermenteaz nmolul i descompun substanele organice pn la substane anorganice, rezultnd un nmol bogat n nutrieni i gaze care, coninnd mult metan, se utilizeaz ca icombustibil.

Procesul biologic de epurare al apei uzate menajere in statiile ORM

Sistemul ORM universal cu debit constant pentru comuniti de pn la 35 PE echivalent se compune dintr-un rezervor cilindric realizat din P.A.F.S., mprit n 4 compartimente funcionale, fiecare realiznd cte o etap a procesului de epurare:

Compartimentul 1: acumulare, separare grosier, egalizare i distribuire a debitului;

Compartimentul 2 i 3: oxidare biologic i nitrificare;

Compartimentul 4: sedimentare final i recircularea nmolului;

Acestea sunt desprite de diafragme impermeabile din P.A.F.S., prevzute cu orificii de comunicare prin care apa uzat circul dintr-un compartiment n altul.

Compartimentul nr. 1:

n afar de preluarea apei uzate are i alte funciuni importante:

realizeaz separarea mecanic a materialelor nebiodegradabile din apa uzat, ce vor fi eliminate prin vidanjare la intervale mari de timp (1 - 2 ani) din acelai compartiment;

egalizeaz debitul de intrare n sistem prin eliminarea vrfurilor de sarcin i amestecarea apelor puternic uzate cu unele mai puin ncrcate;

pompeaz apa care trebuie tratat, lsnd s nainteze cantitatea strict necesar de ap uzat, proporional cu capacitatea staiei de epurare.

Aceast ultim funcie este fundamental pentru eficiena epurrii: pentru instalaiile de dimensiuni mici, calibrarea corect a debitului la intrarea n sistem (realizabil doar printr-un echipament de pompare) constituie condiia necesar i care trebuie respectat pentru o funcionare corect. Astfel, n compartiment este prezent o pomp submersibil cu rotor vortex retras, pentru ape uzate, protejat de un grtar i care alimenteaz un regulator special de debit (brevet european ORM), care are funcia de a introduce o cantitate predeterminat de ap uzat n urmtoarele compartimente de oxidare biologic i recirculare a nmolului excendentar.

Compartimentele nr. 2 i 3

n acestea, apele uzate provenite din compartimentul precedent sunt supuse unei aerri intense i prelungite, ntr-un contact permament cu nmolul activ (colonii de bacterii care se hrnesc cu materia organic prezent n apa uzat), produs n prealabil de sistem. n timpul staionrii apelor uzate n aceste compartimente are loc oxidarea total a masei organice i nitrificarea compuilor amoniacali prezeni, cu o scdere lent i progresiv a masei de nmoluri active. La intervale mari (1 - 2 ani), o parte a acestor nmoluri n exces trebuie eliminat din sistem prin vidanjare. Altfel dect n cazul foselor septice sau rezervoarelor tip Imhoff, amestecul extras din staia de epurare este inodor i va avea o concentraie relativ mic de substan solid, astfel c operaia nu va provoca bti de cap i nu va prezenta nici una dintre neplcerile care nsoesc n mod normal astfel de intervenii.

Aerarea biomasei se realizeaz prin intermediul introducerii de aer comprimat produs de o suflant cu membran, caracterizat att prin dimensiunile mici i consumul mic de electricitate, ct i printr-un nivel al zgomotului practic imperceptibil chiar i pe timpul nopii. Dizolvarea oxigenului n ap este asigurat de difuzorii poroi, studiai i omologaispecial pentru aceast dimensiune de rezervor. Difuzorii au o dubl funcionalitate, aceea de aerare cu bule fine i de meninere n suspensie a masei de nmol. La ieirea din compartiment, lichidul va fi format dintr-un amestec de ap epurat aerat i nmol biologic.

Compartimentul nr. 4

Acest compartiment are funcia de decantor final al instalaiei de epurare, zon n care nmolul gsete ambientul linitit, neturbulent unde s sedimenteze gravitaional, elibernd apa epurat, adecvat pentru a fi deversat n emisar. Nmolul sedimentat este recirculat spre compartimentul 2 cu scopul asigurrii continuitii procesului biologic. Din compartimentul 3, printr-o fant aflat la baza diafragmei, amestecul aerat ajunge ntr-un semicilindru aflat n compartimentul de decantare final (compartimentul nr. 4) care are funcia de linitire, necesar pentru a limita turbulena amestecului ap - nmol i pentru eliminarea oxigenului nedizolvat (care obstrucioneaz procesul de decantare). Amestecul este apoi dirijat ctre radierul rezervorului, n apropierea unui deflector nclinat, care mrete viteza de decantare. n aceast zon are loc procesul de sedimentare gravitaional. Datorit regimului hidraulic impus, apa rezultat este dirijat ctre traseul de evacuare i apoi ctre racordul de refulare.Recircularea nmolului biologic se produce printr-un sistem special air-lift, care ridic nmolul sedimentat pe radierul deflectorului. Air-lift-ul instalat n rezervor, brevetat i realizat n exclusivitate de ORM, n afar de faptul c ridic amestecul ap-nmol, crete

nivelul oxigenului dizolvat cu 3-4 mg/l, readucndu-l deja perfect reactivat n compartimentul de aerare. Aerul comprimat necesar pentru funcionarea air-lift-ului este furnizat de aceeai suflant folosit la oxidare.

Date tehnice

Staiile compacte de epurare ORM de capaciti ntre 3-35 L.E. conin un singur rezervor compartimentat, fiecare compartiment realiznd o anumit etap a procesului deepurare.

Dimensiunile bazinelor, depind de marimea statiei de epurare. Pentru fiecare statie de epurare se recomanda o cladire tehnologica, a carei dimensiuni va depinde de nivelul de dotare a statiei de epurare, respectiv nivelul de dotare a cladirii. In cladire vor fi amplasate echipamentul de pre-epurare, suflantele, unitatea chimica, tabloul de comanda si control, etc.

Tehnologia de epurare a apelor uzate

Statia de epurare a apelor uzate este propusa pentru epurarea apelor uzate comunale sau municipale, fara a contine ape uzate industriale sau agricole. Epurarea apelor uzate consta dintr-un sistem cu doua trepte mecano-biologic, urmata de precipitarea chimica a fosforului. Epurarea biologica se bazeaza pe activare de durata, denitrificare frontala, nitrificare si stabilizarea aeroba finala a namolului. Pre-epurarea mecanica consta din sita automata cu transportor elicoidal. Treapta biologica consta din doua bazine de denitrificare, doua bazine de nitrificare, doua decantoare secundare si doua bazine de stocare si stabilizare a namolului. Reziduurile solide din statia de epurare sunt generate de cosul de retinere din statia de pompare, sita cilindrica fina si namolul in exces din bazinul de stocare a namolului. Produsul final al statiei de epurare este apa conventional curata, care va fi evacuata intr-un emisar.

1. Statia de pompare

Statia de pompare este necesara pentru pomparea apelor uzate influente din reteaua de canalizare in statia de epurare. Reteaua de canalizare este amplasat de obicei la cca. 2,5 m sub cota terenului. Dupa statia de pompare, apa va curge mai departe pana la evacuarea in emisar.

Statia de pompare contine un cos de retinere din otel inoxidabil, destinat pentru retinerea reziduurilor solide mai mairi de 20 - 25 mm (bucati de lemn, carpe, etc). Cosul de retinere are rolul de protejare a pompelor submersibile, fiindca corpurile solide pot cauza deteriorarea pompelor sau la distrugerea completa ale acestora. Materialul retinut formeaza reziduurile solide din statia de pompare, care vor fi colecate si depozitate impreuna cu materialul retinut de treapta de pre-epurare mecanica.

In statia de pompare vor fi montate 3 pompe submersibile, din care 2 vor functiona alternativ, a treia pompa va fi de rezerva. Pompele sunt dimensionate la 50% din debitul maxim orar, in cazul in care pompa functionala nu va face fata la debit, va porni si a doua pompa. In statia de pompare este amplasat debitmetrul inductiv, care va masura cantitatea de apa influenta in statia de epurare. Debitmetrul memoreaza debitul mediu orar, debitul mediu zilnic, si poate stoca date statistice pana la 90 de zile, necesare functionarea si controlul statiei de epurare.

2. Pre-epurarea mecanica

Pre-epurarea mecanica a apelor uzate influente se va realiza cu ajutorul sitei automate cu transportor elicoidal, care va retine suspensiile mai mari de 3 mm din apa uzata. Materialul retinut este considerat ca si deseuri periculoase din cauza concentratiei ridicate de material organic, pentru care dispunerea reziduurilor se va face conform prescriptiilor de siguranta. Daca se defecteaza sita cu transportor elicoidal, apa va curge prin canalul de ocolire, unde va fi amplasat un gratar cu curatare manuala. Pornirea si oprirea sitei cu transportor elicoidal se va face automat, in functie de nivelul de apa din canal. Evacuarea reziduurilor din sita se va face automat, cu ajutorul transportorului elicoidal, prin cotul de evacuare intr-un container cu volumul de 125 l.

3. Bazinul de denitrificare BDN

Bazinul de denitrificare este destinata reducerii azotului biologic din apa uzata. Azotul organic este convertit in azotati si azotiti, dupa care in azot gazos, care se va degaja in atmosfera. Bazinul de denitrificare are un rol important si in reducerea carbonului din apa uzata, care cauzeaza reducerea concentratiei substratului biodegradabil. Aici este montat un agitator submersibil pentru asigurarea unui amestec permanent al apei din bazin. Agitatorul este oprit pe timp de iarna, moment in care cand se pornesc aeratoarele. Aerul la aeratoare va fi furnizat de aceeasi suflante ca si pentru bazinele de nitrificare. Cantitatea de aer furnizata de suflante este distribuita egal intre bazinele de denitrificare si bazinele de nitrificare pe perioada de iarna, cand temperatura apei este sub 12 C.

4. Bazinul de nitrificare BN

Bazinul de nitrificare este destinata reducerii carbonului organic din apele uzate, care conduce la reducerea valorilor pentru CBO5 si CCOCr. Bazinul are rolul si de transformare al azotului amoniacal in azot si nitrati. Aeratoarele cu bule fine AS - ASE sunt distribuite uniform pe fundul bazinului, pentru a asigurare o distributie corespunzatoare a aerului in bazin. Aerul va fi furnizat de catre 2 suflante in functiune, si una de rezerva, care va fi folosit pentru amestecarea si stabilizarea aeroba a namolului in exces din bazinul de stocare. Fiecare tub de aerare poate fi manipulat seprat, fiecare tub fiind dotat cu robinet de inchidere. Fiecare tub de aerare poate fi extras din bazin, fara a fi nevoie de golirea bazinului sau oprirea intregului sistem. Scoaterea tuburilor de aerare se va face manual de catre 2 persoane, fara a fi nevoie de un dispozitiv de ridicare. Bazinul de nitrificare contine si o pompa submersibila de namol, pentru recircularea interna a apei, din bazinul de nitrificare, in bazinul de denitrificare, pentru reducerea azotului si a poluarii organice din apa uzata.

5. Decantorul secundar

Ambele decantoare secundare au forma dreptunghiulara, de tip Dortmund, si servesc pentru separarea mixturii de namol activat de apa epurata. Lichidul cu namol activat curge prin structura de degazeificare colectiva (amplasat in bazinul de nitrificare) in cilindrul de linistire din decantorul secundar si ajunge la fundul decantorului. Sedimentarea se va produce in partea conica a decantorului secundar. Apa epurata va curge in sistemul de colectare submersibil si prin colectorul de evacuare la iesirea din statia de epurare. Ambele decantoare secundare sunt dotate cu pompe submersibile pentru namolul in exces. Pompele sunt amplasate in partea conica a decantorului si are rolul de a recircula amestecul de namol activat-apa intre decantorul secundar si treapta biologica a statiei de epurare. Aceeasi pompa este folosita si pentru evacuarea namolului in exces in bazinul de stocare si stabilizare a namolului. O alta componenta a statiei de epurare este instalatia de evacuare a namolului plutitor de la suprafata decantorului. Acest dispozitiv este un colector submersibil, cu drenarea periodica a namolului.

6. Bazinul de stocare a namolului

Bazinul de stocare a namolului este destinata stocarii, stabilizarii si ingrosarii namolului in exces. Concentratia de substanta uscata din bazinul de stocare va fi de cca. 2%. Sistemul de aerare cu bule fine AS - ASE are rolul de a amesteca si a mentine omogen namolul din bazin. Aeratoarele furnizeaza si aerul necesar pentru stabilizarea aeroba a namolului. Bazinul este proiectat pentru un timp de retentie de 35 de zile. Bazinul este prevazut si cu o pompa submersibila, pentru evacuarea apei din bazin, pentru cresterea concentratiei de substanta uscata. Rezultatul acestui proces este namolul in exces stabilizat, care va fi evacuat periodic. Namolul evacuat va fi stocat, utilizat in agricultura sau transportat pentru neutralizare

Descrierea tehnologiei de epurare a apelor uzate in container MBR

Treapta de epurare mecanica

Apa uzata menajera este colectata intr-o statie de pompare notata SPau si apoi pompata intr-un modul compact de tratare mecanica compus din gratar fin cu tambur rotativ si deznisipator-separator de grasimi. Evacuarea nisipului se face automat intr-un container instalat la marginea modulului. Deasemenea grasimile sunt colectate intr-un container pubela .

Reziduurile solide si suspensiile grosiere sunt evacuate prin intermediul unui transportor intr-un sistem etans cu sac montat intr-un container standard, evacuarea din statie facandu-se periodic. Modulul functioneaza complet automatizat functie de senzorii de nivel montati in cuva de inox.

Treapta de epurare biologica

Apa pre-epurata este colectata intr-un bazin de omogenizare debite si concentratii si apoi este pompata automatizat in modulul de epurare biologica.

Rolul bazinului de omogenizare este de a egaliza debitele, precum si de a omogeniza apa uzata astfel incat aceasta sa aiba caracteristici fizico-chimice uniforme. Timpul de retentie mediu calculat este de circa 1-3 ore, suficient pentru atenuarea varfurilor de debit.

Bazinul de stocare-omogenizare va fi dotat cu un mixer submersibil cu ax orizontal care are rolul de a mentine apa uzata cu structura omogena, fara a avea depuneri sau materie in suspensie la suprafata apei.

Mixerul submersibil va avea functionare continua pentru asigurarea omogenizarii apei uzate pre-epurata mecanic. Apa uzata, continand substante organice usor biodegradabile (CBO) este pompata in reactorul biologic de epurare, cu ajutorul unor electropompe submersibile, care functioneaza corelat cu senzorul de nivel montat in bazin.

Procesul de epurare in totalitate, are ca scop degradarea completa a compusilor organici si reducerea substantiala a azotului si fosforului. Intreg sistemul este construit in 1 sau 1+1 containere cu radierul plat si partea superioara acoperita cu gratare pietonale scara de acces si mana curenta.

Procesul de epurare biologica cu namol activat tip MBR se desfasoara in conditii strict aerobe in 3 faze succesive. Aerul necesar procesului este furnizat prin intermediul suflantelor montate in cabina de adapostire a statiei de epurare, de asemenea tip container.

Pe perioada fazei de aerare se creste raportul F/M (scazut in prealabil), marindu-se deci incarcarea organica a namolului, fapt care imbunatateste procesul de nitrificare (formarea NO3 - azotatilor din NH4 - amoniu) si procesul de stabilizare a namolului.

In conditii anoxice, in absenta oxigenului dizolvat, azotatii (NO3-N) formati anterior sau care au ramas inca in sistem sunt redusi , adica sunt transformati (redusi) in azot gazos care trece in atmosfera. Procesele au loc in paralel cu degradarea substantelor organice usor biodegradabile (CBO). Procesul se numeste denitrificare.

Pentru separarea namolului biologic de apa epurata in sistemul integrat MBR, se utilizeaza module cu membrane cu microfiltrare, imersate direct in reactorul de proces cu namol activat (bioreactor). Membranele sunt asamblate sub forma modulara (cateodata acestea sunt denumite casete) coborate pe ghidaje direct in bioreactor.

Modulele sunt compuse din membrane, suport pentru membrane, racorduri de admisie si de evacuare si suport al structurii in ansamblu. Membranele sunt supuse la vacuum (< 50 kPa) care aspira apa (permeatul) prin membrane, retinand solidele in modul. Pentru a mentine TSS in interiorul bioreactorului si pentru a curata membranele exterioare, se introduce aer comprimat printr-un distribuitor aflat la baza modulului cu membrana. Datorita bulelor de aer care se ridica la suprafata, se realizeaza curatarea suprafetei membranei; aerul asigura de asemenea oxigenul care ajuta la mentinerea conditiilor aerobe.

Aerarea in bazin se face cu sisteme de aerare cu bule fine prin tuburi cu membrana. Sistemul de aerare este repartizat pe radierul bazinului in 2-4 grupuri.

Acest tip de separare apa/namol este utilizat cu scopul obtinerii unei eficiente ridicate privind calitatea apei epurate si de asemenea pentru a obtine un namol biologic usor deshidratabil.

Functionarea modulului de epurare biologica tip MBR este complet automatizata controlata de un calculator de proces.

Procesele de denitrificare si nitrificare au loc la intervale presetate prin calculatorul de proces.

Alimentarea cu aer este controlata si reglata printr-un sistem de masurare analogica a oxigenului dizolvat din bazin cu limite minim/maxim, presetate in calculatorul de proces. Nivelul apei in bazin si modul de evacuare a apei uzate catre emisar sunt deasemenea controlate de calculatorul de proces. Pentru reducerea fosforului, se va realiza dozare de coagulant (clorura ferica sau alt coagulant, ex.: PAX) ce asigura precipitarea fosforului, prin intermediul instalatiei de dozare prevazuta in containerul tehnic.

Inainte de evacuare in emisar, apa epurata este dezinfectata printr-un sistem de dezinfectie cu ultraviolete (UV) sau hiploclorit in functie de solicitare.

Instalatia de dozare cu ultraviolete este prevazuta cu camera de linistire inainte de trecere in camerele de dezinfectie propriu-zisa, cu sistem de curatare automata a lampilor si este amplasata in containerul tehnic. Functionarea este automata corelata cu calculatorul de proces al intregului sistem.

Treapta de tratare a namolului

Prin intermediul unei electropompe submersibile namolul activat in exces (stabilizat) este pompat intr-o unitate de deshidratare cu saci filtranti. Inainte de instalatia de deshidratare, namolul trece printr-un mixer static unde se amesteca cu polimerul dozat prin instalatia de preparare si dozare a polimerului. Amestecul namol-polimer este introdus in filtrul cu saci sub presiune prin intermediul unui compresor.

Sacii cu namol deshidratat sunt indepartati manual cu un carucior mobil furnizat impreuna cu instalatia. Concentratia in suspensii solide a namolului deshidratat este de circa 20-25 %. Temporar sacii sunt depozitati pe platforma betonata urmand a fi evacuati din statie in baza unui grafic de evacuare a deseurilor.

Namolul deshidratat poate fi utilizat ca ingrasamant pe camp, dupa ce in prealabil se testeaza compatibilitatea lui cu solul aferent.

Sistemul de automatizare si control al statiei de epurare

Statia de epurare este dotata cu sistem de automatizare completa, avand prevazut un sistem de monitorizare al statiei cu PLC, (calculator de proces industrial) montat pe tabloul de comanda si control. Toate componentele principale ale statie de epurare pot fi vizualizate prin programul de automatizare, inclusiv starea de functionare. In caz de avarie aceasta este semnalata pe panou, dar si acustic sau cu semnalizare optica, cu posibilitatea de transmitare a datelor la distanta (standard).

Toate utilajele statiei de epurare in container tip MBR au prevazute in panoul electric de automatizare si control protectii electrice, termice si de umiditate pentru evitarea defectiunilor si sporirea duratei de viata a echipamentelor.

Pentru acei utilizatori care nu sunt familiarizati cu operarea PLC, furnizam pe panoul electric si o schema mimetica a statiei de epurare in container tip MBR. Toate echipamentele statiei de epurare in container tip MBR sunt reprezentate grafic, cu LED-uri de stare si butoane pentru operarea in regim manual.

La cerere, este asigurata transmisia de date la distanta si prin modul BMC. Acesta da posibilitatea beneficiarului de a urmari si controla aplicatia la distanta, de la un calculator PC instalat intr-o alta cladire (administrativa, de birouri, etc.) impreuna cu alte sisteme instalate in incinta (sistem de incalzire, monitorizare supraveghere incinta, iluminat, etc.).

DEDURIZAREA APEI

Dedurizarea apei se face cu ajutorul unei staii de dedurizare, frecvent numit

dedurizator.

Acesta conine o coloan de rin schimbatoare de ioni(cationit), mici sfere polimerice care atrag din ap ionii pozitivi(cationi), n principal ionii de calciu (Ca) i de magneziu (Mg) i elibereaz n acelai timp sodiu(Na).

Cnd capacitatea de reinere a rinii se epuizeaz, mai precis spus ajunge la o valoare prestabilit, valva de comand declaneaz procedura de regenerare, adic eliminarea cationilor reinui i rencrcarea ei cu sodiu. Acest proces se realizeaz prin splarea rinii cu o soluie salin (saramur). n funcie de cantitatea de rin procedura poate dura ntre 30 i 120 minute.

Ozmoza inversa

Fenomenul de osmoza se produce cand doua solutii apoase de concentratii diferite sunt situate in doua celule despartite printr-o membrana semi-permeabila. In mod natural apa pura difuzeaza prin membrana semi-permeabila din celula cu concentratie mai mica in celula cu concentratie mai mare, avand tendinta de egalizare a concentratiilor in ambele celule si deci, de stabilire a echilibrului.

Pe principiul fenomenului invers celui prezentat anterior, adica prin osmoza inversa, apa pura va trece prin membrana semi-permeabila din solutia concentrata in cea diluata, in final obtinandu-se apa pura. Acest lucru se va realiza prin aplicarea unei forte asupra coloanei cu solutie concentrata care va invinge presiunea osmotica si va determina trecerea apei in celula cu solutie diluata. Filtrarea pe principiul osmozei inverse se realizeaza prin intermediul unor module compuse dintr-un vas sub presiune in care se introduc membranele filtrante.

Pentru realizarea procesului este necesara o sursa de presiune de minimum 3 bari. Sistemele cu osmoza inversa pentru uz casnic se bazeaza pe un proces ce se desfasoara in mai multe trepte de filtrare a apei pentru a furniza in final o apa potabila de cea mai buna calitate.

Este cea mai buna si mai eficienta solutie de purificare a apei. Elimina elementele toxice si compusii cancerigeni din apa.

Procedeul de osmoza se bazeaza pe fenomenul ce se produce cand doua solutii apoase cu concentratii diferite de ioni sunt situate in doua celule despartite printr-o membrana semipermeabila. In mod normal, datorita fortelor de difuzie, are loc un transfer de molecule de apa dinspre solutia cu concentratie mai scazuta de ioni spre solutia cu concentratie mai ridicata de ioni, avand tendinta de egalizare a concentratiilor in ambele celule . Membrana semipermeabila permite doar difuzia moleculelor de apa spre solutia mai concentrata, nu insa si pe cea a materiilor dizolvate din solutia mai concentrata spre solutia cu concentratie mai scazuta. Pe principiul fenomenului invers celui prezentat anterior, adica prin osmoza inversa, apa pura va trece prin membrana semipermeabila din solutia concentrata in cea diluata. Materiile organice si anorganice dizolvate in apa, precum si microorganismele prezente in ea au dimensiuni moleculare mult mai mari decit porii ultrafini ai membranei semipermeabile si nu pot difuza spre partea cu apa filtrata. Tratarea apei prin osmoza inversa nu implica tratare chimica si conduce la eliminarea peste 99% din impuritatile organice si anorganice dizolvate in apa si peste 99% din impuritatile biologice (bacterii si virusi) din apa.

Caracteristici:

Debite standard de pana la 20 l/h (pentru debite mai mari contactati departamentul

tehnic)

Unitati compacte montate pe rame din inox

Folosesc cea mai noua generatie de mebrane sub presiune

Capacitate ridicata de retinere a sarurilor din apa (pana la 97%)

Randament, in functie de calitatea apei, pana la 75%

Sistem de osmoza inversa cu sase stagii de filtrare:

1. Primul stagiu:

Filtru de sedimente preliminar (5 microni)- realizeaza eliminarea mecanica a impuritatilor mai mari de 5 microni: nisip, mal, rugina, etc.

2. Stagiul doi

Filtru cu carbune activ - reduce: polenul, microorganismele, clorul, mirosul si culoarea apei, imbunatateste gustul.

3. Stagiul trei:

Cartus de sedimente (1 micron) - realizeaza, eliminarea impuritatilor mai mari de 1 micron si a prafului de carbune ce poate trecein apa provenind de la stagiul 2.

4. Stagiul patru:

Membrana semipermeabila - elimina elementele de contaminare (organice si anorganice ), nitrati, nitriti si alte saruri si substante dizolvate, metale grele, elemente radioactive, bacterii si virusi.

5. Stagiul cinci:

Filtru final cu carbune activ - elimina gazele din apa, imbunatateste gustul si mirosul.

6. Stagiul sase (optional):

Cartus cu minerale in-line - care are rolul de a remineraliza apa cu calciu si magneziu in cantitatile admisibile pentru apa potabila.

7. Stagiul sapte:

Optional - Lampa UV

Sistemul de osmoza inversa cu sase stagii de filtrare elimina:

Clor> 97 %;

Elemente radioactive > 90 %;

Calciu si magneziu (duritatea apei) > 96 %;

Combustibili lichizi > 98 %;

Nitriti si Nitrati > 83 %;

Hidrocarburi aromate > 98 %;

Metale grele (ex. plumb, mercur etc.) > 97 %;

Bacterii > 99%

Filtru de apa cu Osmoza Inversa

Date tehnice - Statie de osmoza inversa model RO 102 P

Presiune minima a apei de intrare

Capacitate de furnizare a apei filtrate

Inaltime

Lungime

Latime

Inaltime rezervor presurizat

Diametru rezervor presurizat

Etape de filtrare: 1.5 bari

~10-12 litri/ora

500 mm

380 mm

400 mm

400 mm

260 mm

Filtru sedimente de 5 microni indeparteaza din apa mizeria, rugina, etc.

Pompa booster

-Carbunele activat - elimina/reduce substantele organice si clorul din apa si alti contaminanti nocivi pentru organismul uman.

Filtru sedimente de 1 micron.

Membrana de osmoza inversa elimina 95-98% din saruri si substantele dizolvate, inclusiv bacterii si virusuri, colectand astfel apa pura.

Postfiltru din carbune activat pentru a retine eventualele urme de substante chimice, gust, miros din apa.

Apa tratata este stocata intr-un rezervor presurizat de unde este directionata catre consum atunci cand este nevoie.

Apa obtinuta prin osmoza inversa este o apa pura, demineralizata, deionizata si aproape sterila.

Statiile de osmoza inversa casnice (RO 102, RO 102P, RO 102UV si RO 102PUV) sunt echipate cu o valva diferentiala care opreste automat procesul de tratare a apei in momentul in care rezervorul presurizat este plin.

De asemenea, statiile de osmoza inversa sunt livrate cu KIT complet de instalare ! si cu un ROBINET separat pentru furnizarea apei osmozate !

Deuteriul i apa cu coninut sczut n deuterium

Deuteriul este unul din izotopii hidrogenului. Nucleul celor mai muli atomi de hidrogen din natur conine un proton (simbol chimic: 1H), ns nucleul atomului de hidrogen mai poate conine i un proton i un neutron sau un proton i doi neutroni. n primul caz, acesta se numete deuteriu (simbol chimic: 2H sau D), iar n al doilea tritiu(simbol chimic: 3H sau T).

Coninutul de deuteriu al apelor superficiale din zona noastr climatic este de 150 ppm (pri per milion), cu o fluctuaie minim; al precipitaiilor din zona ecuatorial, de 155 ppm; iar al apelor din partea nordic a Canadei, din interiorul continentului, de 135-140 ppm. Cantitatea de deuteriu din ap variaz n funcie de latitudine, dar i de altitudine (are o valoare de 150 ppm la nivelul mrii i de circa 130 ppm la o nlime de 2.000 de metri). Cantitatea de deuteriu msurat n ap este direct proporional cu coninutul de deuteriu al organismelor care triesc aici.

Concentraia de deuteriu din organismul unui adult este de circa 120-140 ppm. Cu toate c nu pare mult, dac comparm aceast cantitate cu masa altor elemente vitale, se observ c deuteriul este prezent n corp ntr-o cantitate de ase ori mai mare dect calciul ide zece ori mai mare dect magneziul.

O serie de experimente au demonstrat c apa cu coninut sczut n deuteriu poate fi folosit cu rezultate deosebite i fr nici un efect toxic. n plus, are influen asupra diviziunii celulare. Cu ct concentraia de deuteriu din ap este mai mic, cu att va fi mai lent procesul de diviziune celular, ceea ce nseamn c mbtrnirea organismului va fi ncetinit. De asemenea, n cazul unei diviziuni celulare rapide, cresc i ansele apariieidefectelor de diviziune.

Apa cu coninut sczut n deuteriu.

n anii 60, n Uniunea Sovietic, oamenii de tiin au studiat n paralel dou populaii ale cror membri ajungeau la vrste extrem de naintate i erau foarte sntoi.

Obiceiurile lor, inclusiv cele alimentare, erau foarte mult diferite, ns cele dou populaii aveau ceva in comun: beau ap de ghear. Apa de ghear este pur, fiind format cu mii i mii de ani n urma, cu un procent redus de deuteriu, dovedindu-se a avea i caliti biologicedeosebite.

La copii i tineri, cantitatea de gaze dizolvat n organism este de patru ori mai mic dect la o persoan n vrst. De fapt, pe masur ce noi mbtrnim, apa mbtrnete i ea i reine din ce n ce mai multe reziduuri sub forma de gaze. Daca reuim s nlocuim apa

poluat din interiorul organismului (poluata prin informaie structural, izotopic, entropic) cu o ap nepoluat, atunci vom reui s dm o nou via i o nou tineree organismului. Apa cu coninut redus n deuteriu este una dintre apele care fac lucrul acesta.

Cum putem reduce concentraia de deuteriu din organism ?

Exist dou ci majore:

Consumul de legume i fructe proaspete, de alimente vegetariene n general, care sunt bogate n ap cu coninut redus n deuteriu, spre deosebire de carne i de produsele din carne care, din contr, sporesc cantitatea de deuteriu. Consumul direct de ap cu coninut redus n deuteriu.

Cele dou ci de reducere a deuteriului din organism, prin alimentaie vegetarian i prin administrare de ap cu coninut reudus n deuteriu, sunt complementare, deci nu seexclud una pe cealalta, ci se completeaza ntr-un mod fericit.

2. DETERMINAREA DEBITELOR CARACTERISTICE DE AP UZAT ALE LOCALITII

Debitele caracteristice de ape uzate prelucrate n staiile de epurare a apelor uzate

urbane

Staiile de epurare a apelor uzate urbane au rolul de a purifica totalitatea apelor uzate ale unui centru populat pn la un grad admisibil astfel nct s nu afecteze calitatea cursului de ap receptor n care sunt deversate dup tratare. Apele uzate ale centrului populat sunt aduse la staia de

epurare prin intermediul sistemului centralizat de canalizare care are rolul de a colecta apele uzate de la toi generatorii de ap uzat de pe raza centrului urban care, dup localizarea lor sunt consumatorii de ap menajeri i sociali aflai n zona rezidenial a centrului populat, precum i unitile industriale i agrozootehnice.Debitul de ape uzate preluat din centrele urban i prelucrat de staiile de epurare urbane nu este constant pe perioada unei zile, prezentnd fluctuaii n funcie de modul n care se consum apa de alimentare n centrele urbane. De aceea se utilizeaz mai multe mrimi caracteristice care s defineasc ct mai bine acest debit fluctuant i anume:

- debitul zilnic mediu Qu zi med exprimat n unitatea caracteristic [m3/zi], sau n unitatea S.I. [m3/s] este valoarea medie a debitelor zilnice de ap uzat produse n centrul urban pe parcursul

unui an;debitul zilnic maxim Qu zi max [m3/zi, m3/s] este valoarea maxim a debitelor zilnice de ap uzat produse n centrul urban pe parcursul unui an;

debitul orar maxim de ape uzate Qu orar max [m3/h, m3/s] este valoarea maxim a debitelor orare de ap uzat produse n centrul urban pe parcursul unei zile; debitul orar minim de ape uzate Qu orar min [m3/h, m3/s] este valoarea maxim a debitelor orare de ap uzat produse n centrul urban pe parcursul unei zile;

Debitului de ap uzat a centrului urban se determin n funcie de consumul de ap potabil a centrului urban, valorile caracteristice ale acestuia obinndu-se dup urmtorul algoritm succesiv: se calculeaz valorile caracteristice ale necesarelor i cerinelor de ap de alimentare din zonele rezidenial, industrial i agrozootehnic ale centrului urban, se calculeaz valorile caracteristice ale cerinei total de ap de alimentare a centrului urban, apoi se calculeaz calculeaz valorile caracteristice ale debitului de ap uzat a centrului urban.

2.1. Determinarea debitelor caracteristice ale necesarului i cerinei de ap de alimentare din zona rezidenial a centrului populat

Necesarul de ap de alimentare pentru zona rezidenial a centrului populat se exprim prin urmtoare mrimi caracteristice: debitul necesarului zilnic mediu de ap de alimentare Qzi med [m3/zi], debitul necesarului zilnic maxim de ap de alimentare Qzi max [m 3/zi] i debitul necesarului orar maxim de ap de alimentare Qorar max [m3/h]. Valorile caracteristice ale necesarului de ap de alimentare din zona rezidenial a centrelor populate se determin cu urmtoarele relaii:

Q zi med=1

( N (i) q j (i)) + Qci(2.1)

1000 ij

Q

=

1(8400129

+ 19600402,9)

+ 86 ,4 1 20

zi med

1000

Q zi med = 10711,8 m3/zi

Q zi max=

1

( N (i) q j (i) K zi (i)) + Qci

(2.2)

1000

ij

Qzi max=

1[8400 129, 4 1,2 + 19600 402,9 1,1]+ 1728

1000

Q zi max = 11718,9 m3/zi

Q orar max=1(

1

( N (i) q j (i) K zi (i) Ko (i)) + Qci )(2.3)

24 1000

ij

Q

:=1

1(8400129,41.21,4625 + 19600402,91,11,321) + 1728

orarmax

24

1000

Q orar max =633,2 m3/or

n care: i indice referitor la necesarul de ap n funcie de zonele difereniate ale localitii dup gradul de dotare al cldirilor cu instalaii de ap cald i rece (vezi tabelul 2.1); i are valorintre 1-5;

j indice referitor la categoria de necesar de ap i anume: ap pentru nevoi gospodreti, ap pentru nevoi publice, ap pentru stropit spaiile verzi, ap pentru stropit strzi i splat piee; j are valori ntre 1-4;

N(i) numrul de locuitori care locuiesc n zona i a localitii;

qj(i) [l/om.zi] debitul zilnic mediu specific din categoriile j ale necesarului de ap pentru locuitorii din zona i a localitii, i anume: qg(i) - debitul zilnic mediu specific pentru nevoi gospodreti ale populaiei (vezi tabelul 2.1); qp(i) - debitul zilnic mediu specific pentru nevoi publice (vezi tabelul 2.1); qsv(i) debitul zilnic mediu pentru stropit spaiile verzi care se poate aprecia global ca o ploaie efectiv (25 l/m2) la dou sptmni i 10 m 2 spaiu verde/om conducnd la o valoare qsv(i) = 17,9 l/om.zi, qsp(i) debitul zilnic mediu specific pentru stropit strzi i splat piee se poate calcula analitic sau se poate aprecia global la 5% din debitul zilnic mediu specificpentru nevoi publice qp(i);Qci [m3/zi] debitul necesarului de ap pentru combaterea incendiilor;Kzicoeficientul de neuniformitate a debitului zilnic (vezi tabelul 2.1);Ko coeficientul de variaie orar care se adopt pentru fiecare din zonele

difereniate ale localitii dup gradul de dotare a cldirilor cu instalaii de ap cald i rece; cnd nu sunt alte valori justificate, pot fi adoptate valorile din tabelul 2.2.NOTE1 - Pentru Kzi, valorile de deasupra liniei sunt date pentru localitile cu clim continental temperat, iar valorile de dedesubt sunt date pentru localitile cu clim continental excesiv. Definirea climei se face pe baza numrului anual de zile de var (n) ca medie multianual, cu temperatura maxim msurat 25C, astfel: n 80 clim continental temperat, n > 80 - clim continental excesiv.

2 - Valoarea pentru qp(i) poate fi majorat justificat funcie de resursa de ap i importana obiectivului, astfel: pn la 15% pentru orae cu populaie mai mare de 300.000 locuitori i mai mic de 1.000.000 locuitori, i pn la 25% pentru orae cu populaie mai mare de 1.000.000

locuitori.

3 - Pentru staiuni balneo-climaterice (inclusiv staiunile de pe litoralul Mrii Negre), valorile debitelor qg i qp se stabilesc pe baz analitic, n funcie de tipul acestora.

Tabelul 2.1

Zone ale localitii difereniate n funcieqg(i)qp(i)

de gradul de dotare al cldirilor cu[l/omz[l/omziKzi(i)

instalaii de ap rece i cald

i]]

Zone n care apa se distribuie prin cimele amplasate pe strzi

Zone n care apa se distribuie prin cimele amplasate n curi

Zone cu gospodrii avnd instalaii interioare de ap rece i canalizare

Zone cu gospodrii avnd instalaii interioare de ap i canalizare, cu preparare local a apei calde

Zone cu cldiri avnd instalaii interioare de ap cald i canalizare, cu preparare centralizat a apei calde (inclusiv cele cu cldiri racordate la termoficare)

40251,3/1,45

80301,2/1,35

140301,2/1,35

210851,15/1,30

2801001,10/1,25

NOTE

1 - n cazul n care distribuirea apei nu se face continuu ci dup un program de furnizare propriu, coeficientul Ko poate fi mrit pe baz de calcule justificative. Alimentarea discontinu cu ap trebuie ns considerat ca provizorie.

2 - Pentru valori intermediare ale numrului de locuitori coeficientul Ko se calculeaz prin interpolare linear.

3 - Coeficientul se determin n funcie de numrul de locuitori N(i) din fiecare dintre zonele difereniate ale localitii dup gradul de dotare a cldirilor cu instalaii de ap cald i rece.

Tabelul 2.2

Numrul total de

Numrul total de

locuitori aiKo

locuitori aiKo

centrului populat

centrului populat

(N)

(N)

5002,8150001,35

10002,2250001,30

15002,0500001,25

30001,751000001,20

70001,5

2000001,15

Necesarul de ap pentru combaterea incendiilor poate fi preluat din hidrani interiori sau exteriori cldirilor, iar pentru cldiri speciale (teatre, biblioteci, instituii, unele spaii industriale, etc) pot fi prevzute sisteme speciale (sprinclere, drencere, etc). Apa pentru hidranii interiori i sistemele speciale trebuie s fie potabil. La hidranii exteriori se folosete de regul ap potabil din reea, iar n cazuri speciale pentru combaterea din exterior se poate folosi i o alt calitate de ap prin mijloace separate (maini cisterne proprii, rezerve de ap, reele separate, etc)

Debitul Qci al necesarului de ap pentru combaterea incendiilor se poate calcula analitic pe baza prevederilor din STAS 1478-90 inndu-se seama de configuraia sistemelor pentru

combaterea incendiilor.

NOTE1 - Debitul Qe pentru un hidrant exterior i numrul nk de incendii simultane pentru centrele populate cu peste 1000000 de locuitori se determin pe baz de studii speciale;

2 - Localizarea incendiilor simultane din centrele populate, n perimetrul luat n calcul la dimensionarea reelelor de distribuie, se face astfel nct, teoretic, un incendiu s revin unei suprafee locuite de cel mult 10000 locuitori.

Debitul Qci [m3/zi] al necesarului de ap pentru combaterea incendiilor, n cazul n care se folosesc hidrani exteriori i nu au fost realizate studii speciale, se poate aprecia cu relaia:

Qci = 86,4 ninc qhe(2.4)Qci = 86,4 1 20Qci =1728m3/zi

n care: ninc numrul de incendii simultane din zona rezidenial; qhe [l/s] debitul unui hidrant exterior (vezi tabelul 2.3).

NumrulNumrul

locuitorilor dinninc de

localitateincendii

simultane

5.0001

5.001 10.0001

10.001 25.0002

Tabelul 2.3

Debitul qhe [l/s] al unui hidrant exterior

cldiri cucldiri cu1 4 etajepeste 4 etaje

510

1015

1015

25.001 50.00022025

50.001 100.000

22535

100.001 200.000

23040

200.001 300.000

34055

300.001 400.000

3-70

400.001 500.000

3-80

500.001 600.000

3-85

600.001 700.000

3-90

700.001 800.000

3-95

n cazul n care, din aceeai reea public de alimentare cu ap aferent unei localiti, se alimenteaz n caz de incendiu i unitile industriale sau agrozootehnice, numrul teoretic de incendii se poate adopta i pe baza tabelului 2.4, dac nu sunt justificate alte valori.

Numrul de locuitori din localitate

N

< 10000

10.001

25.000

25.000

> 25.000

> 25.000

Suprafaa teritoriului ntreprinderilor

[ha]

150

150

150

< 150

> 150

Numrul de incendii simultane

ninc

1

2

2

2

Se determin conform tabelului

1.5 pentru. localitate iconform STAS

1478 ptr. zona industrial,

nsumndu-se. Tabelul 2.4

Modul de considerare a incendiilor simultane

La localitate sau la zona industrial, lund n considerare debitul de incendiu cel mai mare.

Unul n localitate i unul n zona industrial, sau ambele n localitate

lund n considerare suma valorilor maxime.

Unul n localitate i unul n zona industrial, ambele n localitate sau ambele n zona industrial, cores-punztor sumei valorilor maxime.

Unul n localitate i unul n zona industrial, ambele n localitate sau ambele n zona industrial, cores-punztor sumei valorilor maxime

n localitate i zona industrial, numrul care rezult pentru fiecare.

NOT

Dac ntre ntreprindere i localitate este totdeauna un spaiu gol (verde) de minimum 300 m, cele dou uniti (localitate i industrie) se analizeaz separat.

Pentru centrele populate cu populaia mai mare de 300.000 locuitori, la care programul de sistematizare conine date complete despre dotrile social-culturale , stabilirea debitelor necesarului de ap de alimentare se poate face prin calcul analitic detaliat pe baza datelor din tabelele 2.5, 2.6, 2.7 i 2.8.Comparndu-se valorile debitului necesarului de ap, obinute pe baza calculului analitic (pe baza relaiilor 2.1 - 2.4), cu cele obinute prin utilizarea tabelelor 2.3 - 2.8, pentru estimarea debitelor necesarului de ap, se vor alege valorile cele mai mari.

Tabelul 2.5

Norme pentru consumul de ap pentru satisfacerea nevoilor gospodreti ale populaiei din cvartale sau zone ale centrelor populate

Norma pentru

Gradul de amenajare a cldirilor consumul de ap

(l/omzi)

n cartiere neracordate lareeaua de ap i canalizare i n30 50cartiere n care se ia apa din cimele de strad 1) Coeficientul de variaie orar a consumului de ap

2,00 1,60

n cartiere racordate global la reeaua de ap i canalizare fr instalaii interioare

n cartiere cu cldiri avnd instalaii de alimentare cu ap, canalizare, bi cu instalaii individuale de ap cald

n cartiere cu cldiri avnd instalaii interioare de ap i canalizare, bi i instalaii centrale de ap cald

85 110

140 170

200 300

1,5 1,3

1,3 1,2

1,25 1,15

1) Se va considera numai n etapizarea lucrrilor ca etap de tranziie.

Destinaia cldiri

1

Cldiri de locuit (pentru o persoan pe zi)

n cazul preparrii centrale a apei calde:

apartament cu closet, lavoare, cad de baie i spltor;

apartament cu closet, lavoare, cad de du i spltor;

n cazul preparrii locale a apei calde:

- n cazane funcionnd cu lemne, crbuni sau combustibil

lichid;

- n cazane funcionnd cu gaze sau n nclzitoare electrice.

Cldiri pentru birouri (pentru un funcionar pe schimb)

Cinematografe (pentru un loc pe zi)

Cree, grdinie cu internat (pentru un copil pe zi)

Grdinie cu copii externi (pentru un copil pe schimb)

Dispensare, policlinici (pentru un bolnav pe zi)

Cluburi, case de cultur i teatre

cu prepararea central a apei calde:

actori (pentru o persoan pe zi);

spectatori, vizitatori (pentru un loc pe zi); fr ap cald:

actori (pentru o persoan pe zi);

spectatori, vizitatori (pentru un loc pe zi).

Cantine, restaurante, bufete (pentru o singur mas servit o singur dat, la prnz):bufete;

cantine i restaurante;

cantine i restaurante (pentru o persoan, trei mese pe zi).

Cmine (pentru un ocupant pe zi)

cu obiective sanitare n grupuri sanitare comune;

cu lavoare n camere;

cu grupuri sanitare n camere.

Internate colare (pentru un ocupant pe zi)

cu obiective sanitare n grupuri sanitare comune;

cu lavoare n camere.

Tabelul 2.6

Necesar specific [l/omzi]

Totaldin care ap cald

de

ap

de 45C

60C

234

28011090

2008065

1405545

1706050

2054

5--

1005040

2086

1532,5

351512

12--

25--

12--

1369

221014

442028

804033

905040

1206050

703025

804033

1

234

Hoteluri i pensiuni (pentru un pasager pe zi)

- cu duuri sau czi de baie n grupuri sanitare comune (hoteluri

categoria a II-a);1106050- cu duuri n grupuri sanitare n camere (hoteluri categoria a I

B);1508065- cu czi de baie n grupuri sanitare n camer (hoteluri categoria

a I A);20010080Spitale, sanatorii, case de odihn (pentru un bolnav pe zi):

- cu czi de baie i duuri n grupuri sanitare;23511595- cu cad de baie n fiecare camer, pentru bolnavi;325165135- cu cad de baie n fiecare camer, pentru tratamente425225185balneologice.

Bi publice (pentru o persoan):

- cu duuri;603043- cu czi de baie.200100140coli fr duuri sau bi (pentru un elev pe program)

2054Terenuri de sport, stadioane (pentru o manifestare sportiv)

- pentru un spectator ;6--- pentru un sportiv.502028Gri (pentru o persoan din traficul zilnic)

5--Spltorii (pentru un kilogram de rufe uscate)

- cu splare manual;352028- cu splare semimecanizat;452535- cu splare mecanizat.553043Secii de splare din garaje (pentru un vehicul pe schimb)

- autoturisme;300--- autocamioane.500--ntreprinderi industriale (pentru un muncitor pe schimb) cu

procese tehnologice din grupa

I502028II602535III a)602535b)753043IV753043V854057VI a)602535b)753043

*Apa cald de 45C este preparat cu ajutorul energiei solare, pentru perioada cald a

anului.

OBSERVAII

Durata efectiv a perioadei de consum, n ore, se stabilete pentru fiecare caz n parte n funcie de regimul de funcionare a instalailor de ap din cldirea respectiv.

Durata maxim de utilizare a duurilor i lavoarelor n vestiarele ntreprinderilor

industriale este de 45 minute pentru fiecare schimb.

Datele din tabelul 2.8 se iau n considerare la calculul necesarului de cldur i de combustibil pentru prepararea apei calde de consum i la stabilirea capacitii rezervorului de acumulare (pentru ap rece i ap cald de consum). Grupele proceselor tehnologice sunt urmtoarele:

grupa I: procese tehnologice care se desfoar n condiii de contact cu praful, dar fr degajare de substane chimice, fr contact cu produse iritante asupra pielii (care produc murdrirea minilor, care produc murdrirea minilor i corpului); grupa II: procese tehnologice care au loc n condiii de microclimat nefavorabil (cu temperatur ridicat i radiaii calorice, cu temperatur sczut, cu folosirea unei cantiti mari de ap); grupa III: procese tehnologice care se desfoar n condiii de degajare de praf, fr alte substane chimice sau produse iritante asupra pielii:

III a) - cu degajare medie i mare de praf;

b) - cu degajare intensiv de negru de fum, cu praf de gudron, cu praf de crbune;

grupa IV: procese tehnologice care au loc n condiii de contact cu substane toxice (cu aciune iritant asupra pielii prin contact direct, cu aciune toxic general, cu gaze i vapori care pot produce intoxicaii acute);

grupa V: procese tehnologice n care se manipuleaz sau prelucreaz materiale infectate;

grupa VI: procese tehnologice care necesit un regim special pentru asigurarea calitii produciei:

VI a) - legate de prelucrarea produselor alimentare;

VI b) - legate de producia medicamentelor, produselor biologice i materialelor sanitare.Tabelul 2.7

Norme privind consumul de ap pentru stropit i cimele publice, n funcie de nlimea h a precipitaiilor medii anuale

Unitatea laNorma deCoeficientul de

care se

Specificarea obiectului sau operaiei

consum qineuniformitate orar a

refer norma

de consum[l]consumului de ap

Stropitul strzilor- n regiuni cu h >m2

pavate (o singur

1,5 21,0

dat)500 mm

- n regiuni cu h m22 41,0

500 mm

Splatul strzilor- n regiuni cu h >m2

pavate (o singur

2 31,0

dat)500 mm

- n regiuni cu h m23 51,0

500 mm

Stropitul spaiilor- n regiuni cu h >m2 i zi

verzi (o singur

1,5 21,0

dat)500 mm

- n regiuni cu h m2 i zi2 41,0

500 mm

Cimea public cu curgere liberZi10.000 1,1

20.000

Cimea public cu ventil automat deZi1.500 2,0

nchidere

2.000

Tabelul 2.8

Norme de consum de ap pentru nevoile igienico-sanitare din unitile productive

Caracterizarea unitii productive

Ateliere cu temperaturi ridicate

n care se degaj mai mult de 20 kcal/h i m3

Ateliere cu temperaturi obinuite n care se degaj sub de 20 kcal/h i m3

Pentru duuri la lucrtorii din

ntreprinderi n care munca prestat provoac murdrirea mare a corpului

Pentru duuri la lucrtorii din

ntreprinderi n care munca prestat provoac mai puin murdrire acorpului

Consumul deCoeficienii de variaieap pe muncitor

ai consumului de api schimbkzi

ko351,0

2,5

251,0

3,0

601,0

2,0

401,0

2,0

Cerina de ap de alimentare pentru zona rezidenial a centrelor populate cuprinde total sau parial urmtoarele categorii de ap:

- ap pentru nevoi gospodreti: but, preparare hran, splatul corpului, splatul rufelor i vaselor, curenia locuinei, utilizarea WC-ului, precum i creterea animalelor de pe lng gospodriilor proprii ale locuitorilor;

[m3/zi],- ap pentru nevoi publice: uniti de nvmnt de toate gradele, cree, spitale, policlinici, bi publice, cantine, cmine, hoteluri, restaurante, magazine, cofetrii, uniti pentru distribuirea local a buturilor rcoritoare, fntni de ap de but, completare la fntnile ornamentale (dac nusunt alte surse), etc;

ap pentru stropitul spaiilor verzi;

ap pentru stropitul strzilor, splatul pieelor i strzilor; cnd nu se poate altfel, apa va fi luat din reeaua de ap potabil, total sau parial;

ap pentru nevoile proprii ale sistemului de alimentare cu ap (preparare reactivi, evacuare nmol, splare filtre, splare aduciuni, rezervoare, reea, etc);

ap pentru splarea periodic a reelei de canalizare; de regul apa nu va fi ap potabil dect n cazuri bine justificate;

ap pentru acoperirea pierderilor tehnic admisibile din sistem;

ap necesar pentru combaterea incendiilor.

Cerina de ap de alimentare pentru zona rezidenial a centrului populat se exprim prin

urmtoare mrimi caracteristice: debitul cerinei zilnice medii de ap de alimentare Qs zi med

debitul cerinei zilnice maxime de ap de alimentare Qs zi max [m3/zi] i debitul cerinei orare maximede ap de alimentare Qs orar max [m3/h]. Valorile caracteristice ale cerinei de ap de alimentare din zona rezidenial a centrelor populate se determin cu urmtoarele relaii:

Qs zi med = K p Ks Q zi med(2.5)Qs zi med = 1,11,05 10711,8

Q=13756,8 m3/zi

s zi med

Qs zi max = K p K s Q zi maxQs zi max = 1,11,05 11914Qs zi max =13760,7 m3/zi

Qs orar max = K P Ks Qorar maxQs orar max = 1,11,05 496,568Qs orar max =575,536 m3/ora (2.6)

(2.7)

n care: Qzi med [m3/zi], Qzi max [m3/zi] i Qorar max [m3/h] - debitele zilnic mediu, zilnic maxim i orar maxim ale necesarului de ap de alimentare pentru centrul populat;Kp coeficient prin care se ine seama de pierderile de ap n aduciune i n

reeaua de distribuie i care poate lua valori ntre 1,08-1,10 n cazul sistemelor care se proiecteaz i urmeaz a fi executate i valori ntre 1,10-1,25 n cazul sistemelor existente la care se fac extinderi sau crete gradul de confort;

Ks coeficient prin care se ine seama de nevoile tehnologice ale sistemului de alimentare cu ap i canalizare (splarea aduciunilor, a reelei de distribuie i a reelei de canalizare; nevoi ale staiilor de tratare i epurare, evacuarea zpezii, etc.), care are valorile: 1,02 n cazul n care ntreinerea sistemului de alimentare care asigur apa potabil este uoar i 1,05-1,08 n cazul surselor subterane sau de suprafa de ap care necesit tratare n vederea mbuntirii, valoarea coeficientului variind n funcie de complexitatea tratrii i de tehnologia de funcionare a obiectelor componente (n cazuri speciale, pe baz de justificri tehnice, se pot adopta i alte valori).

Exprimarea valorilor caracteristice Q zi med , Q zi max i Q orar max ale debitului cerinei de ap de alimentare pentru centre populate n [m3/s] se face pe baza urmtoarelor relaii de transformare:

Q

[m3 / s] = 1,157 10-5 Q

[m3 / zi](2.8)

s zi med

s zi med

Qs zi med[m3 / s] = 1,157 10-5 13756,8

Q

= 0,137 m3/s

s zi med

Q

[m3/ s] = 1,157 10-5 Q

[m3/ zi](2.9)

s zi max

s zi max

Qs zi max[m3 / s] = 1,157 10-5 13760,7

Qs zi max =0,138 m3/s

Q[m3 / s] = 2,778 10-4 Q

[m3/ h]

(2.10)

s orar max

s orar max

Qs orar max [m3 / s] = 2,778 10-4 575,6

Qs orar max =0,138 m3/s

2.2.Determinarea debitelorcaracteristice alenecesaruluiicerinei de ap de

alimentare din zona industrial a centrului populat

Necesarul de ap de alimentare pentru zona industrial a centrului populat se exprim prin urmtoare mrimi caracteristice: debitul necesarului zilnic mediu de ap de alimentare pentru zona industrial QnI zi med [m3/zi], debitul necesarului zilnic maxim de ap de alimentare pentru zona industrial QnI zi max [m3/zi] i debitul necesarului orar maxim de ap de alimentare pentru zonaindustrial QnI orar max [m3/h].

Structura fiecruia dintre debitele caracteritice ale necesarului de ap QnI pentru alimentarea unitilor industriale este urmtoarea:

QnI = QnIt + QnIg + QnIi + QnIn(2.11)

n care: QnIt [m3/zi, m3/h] debitul necesarului de ap tehnologic care trebuie s includ apa pentru fabricarea produselor (ap inclus n produsul finit), apa pentru rcirea utilajelor, aparatelor, agregatelor, produselor, etc., apa pentru rcirea rezervoarelor de fluide tehnologice sau combustibile, apa pentru producerea aburului i a apei calde, apa pentru splarea materiei prime, a subproduselor i produselor finite, a instalaiilor tehnologice, prelucrarea materiei primei, prepararea soluiilor, a unor substane, etc., apa pentru transportul hidraulic al materiei prime, al subproduselor i produselor finite (se recomand a se evita transportul hidraulic cu ap dealimentare), etc.;QnIg [m3/zi, m3/h] debitul necesarului de ap pentru nevoi igienico-sanitare

care trebuie s includ apa pentru funcionarea instalaiilor sanitare, ntreinerea cldirilor i spaiilor de producie i administrative (splarea pardoselii, pereilor, etc.) din unitile industriale, precum i pentru funcionarea cantinelor, cminelor, grdinielor, creelor, punctelor medicale, spltoriilor de rufe, etc. aferente acestora;

QnIi [m3/zi, m3/h] debitul necesarului de ap pentru incendii care trebuie s includ apa rezervat pentru prevenirea i stingerea incendiilor;QnIn [m3/zi, m3/h] debitul necesarului de ap pentru alte utilizri, care este un termen apare n relaii numai dac exist necesiti nespecifice de ap ale unitilor industriale, altele dect cele definite n termenii anteriori, i care se determin analitic.

Relaiile de calcul al debitelor caracteristice ale necesarului de ap de alimentare din zona industrial a centrelor populate pentru cazurile uzuale sunt urmtoarele:

Q= U

n+ U gm ngm+ 24 3,6 Q(2.12)

tl

nI zi medl

tlmI m1000

ninc ninc

Fabrica de lapte si branzeturi15 m/t

Fabrica de stofa280 m/t

U tl ntl = 7 8 + 6 85 = 566

24 3,6 Qinc =24 10 3,6 10 = 8640

ninc n

QnIzimed := 1520+ 2020 + 6050 + 6060 + 6060+1020 + 5060 + 6060 + 7075+10368

1000

1000

Q

=11910,6 m3/zi

nI zi med

QnI zi max= Utl ntl+ K zi U gm ngm+ 24 3,6 Qinc(2.13)

1000

lmI m

ninc n

QnIzimax := 1520+

QnI orar max

1.15(2020+ 6050 +6060 + 6060)+1.15(1020 + 5060 + 6060+ 7075)+ 10386

1000

1000

QnI zi max =11914 m3/zi

= UtI ntI+ Ko K zi U gm ngm+ 3,6 Q(2.14)

l24

mI m

24 1000

ninc ninc

QnIorarmax :=1520+2.81.15(2020 + 6050 + 6060 + 6060)+2.81.15(1020 + 5060 + 6060 + 7075)+10386

24

241000

241000

24

QnI orar max =496,568 m3/ora

n care: l indice referitor la numrul categoriilor de produse industriale fabricate; Utl numrul de uniti din mrimea caracteristic a categoriei de produse

industriale: tone, m3, buci, etc. (producie finit, materie prim sau dup caz producie intermediar) n perioada considerat (n cazul de fa pe zi).ntl [m3/unitate caracteristic a categoriei de produse industriale] necesarul de ap specific corespunztor unitilor de capacitate a categoriei de produse industriale. n tabelul 2.9 sunt date orientative despre necesarul specific de ap pentru produse din diferite uniti industriale;mI indice referitor la numrul de ntreprinderi industriale care realizeaz categorii

de produse;

m indice referitor la numrul de folosine;

Ugm numrul de uniti din mrimea caracteristic a folosinei: persoane, cldiri, schimburi, vehicule, etc. sau combinaii: persoaneschimburi, vehiculeschimburi, etc. n perioada considerat (n cazul de fa pe zi);

ngm [l/unitate sau combinaii de uniti caracteristice ale folosinei] necesarul specific de ap corespunztor unitilor sau combinaiilor de uniti ale folosinei (vezi tabelul 2.6);

Kzi, Ko coeficieni de neuniformitate a debitului zilnic (vezi tabelul 2.1), respectiv coeficientul de variaie orar (vezi tabelul 2.2);ninc indice referitor la numrul de incendii simultane la uniti industriale;

n indice referitor la numrul cldirilor din unitatea industrial atins de incendiu; Qinc [l/s] debitul specific de ap pentru stingerea din exterior a incendiilor din

cldiri, inndu-se seama de volumul Vn [m3] al cldirii n atins de incendiu i gradul de rezisten la foc al cldirilor, cu valori orientative indicate n tabelele 2.10, 2.11, 2.12.

Tabelul 2.9

Necesarul de ap specific pentru diferite uniti industriale

Tipul unitii industriale

Necesarul de ap specific corespunztor unitilor

de capacitate a categoriei de produse industriale

[m3/unitatea categoriei de produse]

Industria alimentar:

1,2 1,65 m3/t

Abatoare

Fabrici de mezeluri

6 10 m3/t

Fabrici de conserve

8 22 m3/t

Fabrici de amidon

75 110 m3/t

Fabrici de spirt15 25 m3/t

Fabrici de bere

5 13 m3/m3

Fabrici de buturi nespirtoase

3,8 5 m3/m3

Fabrici de drojdie

42 121 m3/t

Fabrici de melas31 60 m3/t

Fabrici de zahr:

85 m3/t

- producia de zahr din sfecl

- rafinarea zahrului

5 m3/t

Fabrici de lapte i brnzeturi15 20 m3/t

Fabrici de morrit

2 m3/t

Fabrici de pine

1 1,5 m3/t

Industria uoar:

130 143 m3/t

Fabrici de prelucrare primar a lnii

Fabrici de filatur de mtase

1140 m3/t

Fabrici de prelucrare a bumbacului400 600 m3/t

Fabrici de fibre sintetice100 130 m3/t

Fabrici de esut0,5 0,8 m3/t

Fabrici de vopsit imprimat esturi250 350 m3/t

Fabrici de stof280 360 m3/t

Blnrii

120 m3/t

Fabrici de piele

83 87,5 m3/t

Fabrici de nclminte

32,4 m3/1000 perechi

Industria celulozei i hrtiei:

90 100 m3/t

Fabrici de past de lemn

Fabrici de celuloz

75 650 m3/t

Fabrici de hrtie

Fabrici de carton

Industria chimic:

Fabrici de cauciuc natural Fabrici de cauciuc sintetic Fabrici de azbest

Fabrici cocso chimice

Fabrici de sod

Fabrici de sulfat de fier Fabrici de amoniac Fabrici de acid azotic Fabrici de acid sulfuric Fabrici de azotat de sodiuFabrici de azotat de potasiu

Industria petrolier i gazelor:

Combinate de prelucrare a ieiului Fabrici de gaze pe baz de crbune

Industria de prelucrare a minereuri-lor i siderurgic:

Fabrici de prelucrare a minereurilor feroase

Fabrici de prelucrare a minereurilor neferoase:

aluminiu;

cupru;

plumb;

zinc;

nichel;

aur.

Uzine siderurgice

Industria constructoare de maini:

Uzine const