Одна из самых больших систем УФ-обеззараживания сточных вод
Система УФ-обеззараживания WEDECO является частью обновленных сооружений для очистки сточных вод вблизи Окленда (Auckland), Новая Зеландия. Эта система – часть программы по улучшению качества сточных вод на интервале, который позволит впервые за 40 лет открыть прибрежные воды для населения. Watercare Services Ltd (WSL), расположенная в Новой Зеландии государственная компания, занимающаяся водоснабжением и очисткой сточных вод, разместила заказ на строительство станции УФ-обеззараживания, являющейся основным звеном процесса очистки, на сумму $450 млн новозеландских долларов (225 млн долларов США) с целью модернизации сооружений для очистки сточных вод в районе Мангер (Mangere), близ Окленда, Новая Зеландия.
Сооружения модернизируются путем строительства новой ультрасовременной станции и полного обновления существующих сооружений. Два из четырех существующих окислительных прудов уже разобраны. В будущем они будут заменены естественной гаванью с береговой полосой. Улучшение качества воды позволит купаться и собирать омаров в районе, который был закрыт для населения более 40 лет.
Реализация проекта возложена на компанию Manukau Wastewater Services Ltd (MWS) по договору на проектирование и строительство. MWS является объединением местных и международных компаний: CH2M Beca, Bovis Lend Lease, Fletcher Construction и New Zealand Water Services.
Строительство новых сооружений включает модернизацию решеток, 9 новых комбинированных ректоров/осветлителей, а также новую систему третичной очистки, состоящую из песчаного фильтра в сочетании с УФ-обеззараживанием.
12 каналов в помещении обеззараживания содержат в общей сложности 7776 УФ-ламп мощностью по 300 Вт. Они обеспечивают снижение количества болезнетворных микроорганизмов, попавших в гавань, в 10000 раз. Эта установка является одной из самых больших систем УФ-обеззараживания в мире.
Выбор оборудования
УФ-обеззараживание является финальной ступенью очистки сточных вод перед их сбросом. Являясь единственной ступенью дезинфекции, оно оказывает значительной влияние на общую эффективность очистных сооружений. Поэтому при выборе поставщика компания WSL провела всесторонние испытания трех различных систем. В июне 1999г с компанией WEDECO был заключен контракт на поставку систем УФ-обеззараживания серии TAK 55. Комплектная установка с максимальной пропускной способностью 16000 л/с, состоящая из 8000 ламп, сегодня является наиболее современной системой УФ-дезинфекции сточных вод в мире.
Описание системы
Система УФ-обеззараживания WEDECO состоит из 12 открытых каналов длиной по 17 м. В каждом канале установлено по 3 блока ламп. Мощность ламп регулируется в автоматическом режиме в соответствии с условиями входящего потока. Таким образом, уровень дезинфекции всегда соответствует расходу и качеству поступаемой воды.
Сердцем систем серии TAK является уникальная лампа Spektrotherm®. Лампа была специально разработана специалистами WEDECO для получения интенсивности УФ-излучения, в 3-4 раза превышающей интенсивность стандартных ламп низкого давления. Это позволило разместить всю систему дезинфекции на участке площадью менее 800 м2.
Современная система управления
Для того, чтобы обеспечить использование всех возможностей УФ-ламп Spektrotherm®, была необходима универсальная система управления. Несмотря на то, что специалисты компании WEDECO могли руководствоваться опытом множества уже установленных систем, в данном случае были приняты во внимание специфические требования данных сооружений. Каждый канал управляется независимой системой, специально разработанной на основе контроллеров Siemens PLC.
Управление каждым независимым каналом осуществляется при помощи распределенной системы контроля (РСК). Использование РСК позволило полностью интегрировать установку УФ-обеззараживания в существующую систему управления очистными сооружениями компании WSL.
Методика бездефектного строительства
Так как проектные и производственные предприятия WEDECO расположены в Херфорде (Herford), Германия, было необходимо наладить эффективный обмен информацией между WEDECO, MWS и местными подрядчиками. В качестве меры содействия этому процессу, компания WEDECO совместно с MWS разработала Программу реализации проекта, отражающую все аспекты разработки, производства, строительства и испытаний. Главный инженер проекта компании MWS Дэвид Роуз (David Rose) объяснил: «Программа создана для определения ключевых пунктов реализации проекта, а также для обеспечения контроля соблюдения графика строительства. Каждая фаза проекта была выполнена и проконтролирована с учетом методики бездефектного строительства, которая позволила оперативно и точно устранять любые возникающие трудности».
Методика бездефектного строительства использовалась во всех инженерных дисциплинах: строительство, механическая часть, электрическая часть и программное обеспечение. Таким образом, выполнение всех ключевых задач строительства контролировалось и утверждалось в соответствии с принятыми критериями. Этот подход позволил значительно сократить сроки монтажа предварительно собранных механических компонентов. Другим примером является разработка управляющего программного обеспечения. Все программное моделирование технологического процесса было проведено до монтажа оборудования – это обеспечило уверенность в том, что все нормальные и нештатные условия эксплуатации были выявлены и учтены.
Прибрежные воды открыты вновь
Технология, разработанная компанией WEDECO, являлась наиболее безопасным, надежным и экономически эффективным решением для сброса промышленных отходов в прибрежные воды. Качество очищенной воды, сливаемой в гавань, полностью соответствовало международным стандартам. Количество фекальных колиформных бактерий, поступающих с очистных сооружений, было снижено на 99,8%. Количество других загрязняющих веществ, таких как азот и аммиак, также было значительно уменьшено. Число вирусов, содержащихся в сточных водах, было снижено в 10000 раз.
Береговая полоса вблизи очистных сооружений, имеющая длину 13 км, восстановлена до состояния, сравнимого с состоянием в 1960г, когда тут были открыты первые очистные сооружения. Было посажено около 300000 деревьев и растений, а также открыто 7 новых пляжей. Также были полностью восстановлены места расселения птиц, благодаря чему летом 2002-2003гг сюда вернулись тысячи перелетных морских птиц. После этого появилась возможность открыть залив Оруаранджи (Oruarangi Creek), который имел особое значение для коренного народа Новой Зеландии – Маори (Maori). Залив, находящийся в южной части очистных сооружений, был закрыт в течение целого поколения.
