Stale nierdzewne w oczyszczalniach ścieków
Stale do zadań specjalnych
Skuteczne oczyszczanie wody ściekowej jest kluczowe zarówno dla zdrowia ludzi, jak i całego środowiska. Wykorzystanie stali nierdzewnych znacznie ułatwia przeprowadzenie tego procesu.
Gdy ścieki docierają do oczyszczalni, stanowią paskudną ciecz będącą mieszanką materiałów żywnościowych, ludzkich odchodów, detergentów, tłuszczów, olejów, smarów oraz różnorodnych pozostałości. W oczyszczalni poddawane są one procesom oddzielania, osadzania, utleniania i dezynfekcji, aż do momentu, gdy są wystarczająco czyste, aby uwolnić je z powrotem do środowiska naturalnego.
Optymalny materiał
Stale nierdzewne zawierające nikiel odgrywają coraz ważniejszą rolę w zakładach odpowiedzialnych za oczyszczanie ścieków. Najczęściej stosowane są stale typu 304 (UNS S30400) i 316 (S31600) oraz ich warianty niskowęglowe. Natomiast gatunek duplex 2205 (S32205) stosowany jest tam, gdzie przewiduje się wyjątkowo ciężkie warunki eksploatacji lub gdzie wymagana jest dodatkowa wytrzymałość lub mniejsza grubość elementów.
Stal nierdzewna jest idealna do wielu zastosowań w obrębie procesu oczyszczania. Stosowana jest m.in. do budowy maszyn służących do mycia, ubijania, oddzielania smarów, olejów, zagęszczania i odwadniania różnorodnych osadów.
Case study
Położona w Szkocji oczyszczalnia ścieków Meadowhead wybrała rozwiązanie oparte na stali nierdzewnej do budowy początkowej sekcji swojego zakładu. Sita wlotowe używane są do usuwania materiałów stałych, które przeszkadzałyby w przebiegu procesów odbywających się w dalszej części oczyszczalni. Po odseparowaniu odpady poddawane są obróbce, często w postaci mycia i ubijania, a następnie zbierane do utylizacji. Oczyszczalnia Meadowhead służy 220 tys. mieszkańców, a sześć ogromnych stacji pomp w obrębie zlewni obsługuje przepływy na potrzeby oczyszczalni na poziomie od 1000 do 5500 litrów na sekundę.
Dotychczasowa część początkowa oczyszczalni składała się z obszarów oddzielania zarówno wstępnego, jak i właściwego, które musiały radzić sobie z ogromną zmiennością przepływu. Stare sita wymagały sporych wydatków związanych z konserwacją, stąd pomysł na znalezienie nowego rozwiązania. Zbadano potencjalne metody zapewnienia szybszego usuwania odpadów, poprawy niezawodności sprzętu, jak również zainstalowania nowego wyposażenia w obrębie ograniczonej przestrzeni dostępnej w istniejącym budynku przy jak najmniejszych zakłóceniach pracy. Przedsiębiorstwo publiczne Scottish Water zdecydowało się zainstalować cztery duże wielogrzebieniowe sita rusztowe HUBER RakeMax®, będące jednostkami oddzielania wstępnego, wraz z czterema prasami myjącymi odpady HUBER WAP-L. Wszystkie te urządzenia zostały zaprojektowane i wykonane przez Huber Technology z zastosowaniem stali nierdzewnej typu 304. Wielogrzebieniowe sita rusztowe oddzielania wstępnego mają długość 6300 mm i szerokość 2752 mm, a odstęp między prętami rusztu wynosi 19 mm. Każde z nich jest w stanie przetworzyć 2200 litrów ścieków na sekundę. Mają one bardzo duży potencjał w zakresie usuwania odpadów, a jednocześnie udało się je zainstalować w istniejącej części początkowej oczyszczalni.
Aby skrócić czas realizacji, sita dostarczano w podziale na sekcje, po czym były one składane na nowo na miejscu i umieszczane w oczyszczalni poprzez dach budynku. – Firma Huber Technology jest doświadczonym producentem maszyn ze stali nierdzewnej na potrzeby oczyszczania ścieków i w związku z tym mieliśmy pewność, że wytrzymałość i elastyczność ich konstrukcji pozwoli na ponowne złożenie jej w całość na terenie oczyszczalni – mówi Steve Morris, dyrektor zarządzający Huber Technology. – Choć zadanie to było wyzwaniem, względnie niska waga sit umożliwiła ich łatwe podnoszenie i przemieszczanie w obrębie budynku. Od chwili instalacji w 2014 r. oczyszczalnia poradziła sobie już z kilkoma dużymi burzami i wszystkie urządzenia funkcjonują bez zarzutu.
Artykuł powstał przy współpracy z Nickel Institute, został opublikowany w magazynie Nowa Stal (4/2018)
www.nickelinstitute.org