Избранные проекты

Опыт ЭКОС Групп в описании наиболее ярких ключевых проектов

Опыт Избранные проекты

КОС 500 000 «Манфуха» КОС 1000 «Еврохим» КОС 18 000 «Сколково»

КОС 500 000 «Манфуха»

Реконструкция очистных сооружений канализации 500 000 м³/сут., Манфуха, г. Эр-Рияд, Саудовская Аравия

Общие сведения о регионе

Эр-Рияд вырос из небольшого торгово-ремесленного поселения в плодородной долине Вади-Ханифа. В 1932 году после объединения мелких разрозненных княжеств в Королевство Саудовская Аравия город стал столицей государства. Обнаружение крупного запаса нефти в 50-х годах прошлого века привели к быстрому росту столицы. На месте старых глинобитных домов возникли широкие улицы, застроенные современными общественными зданиями, школами, магазинами, отелями, новыми дворцами и мечетями. На сегодняшний день Эр-Рияд превратился в одну из самых современных, утопающих в зелени столиц Ближнего Востока с населением в 4 млн 800 тыс. человек.

Роль ЭКОС Групп в проекте

Быстрый рост численности населения стал причиной возрастающей нагрузки на очистные сооружения. В 2013 году министерство воды и электричества КСА и Национальная водная компания доверили ЭКОС Групп проект по реконструкции крупнейших очистных сооружений в Эр-Рияде — КОС Манфуха. Очистные сооружения состоят из трех станций очистки сточных вод: Южной, Северной и Восточной. По условиям контракта ЭКОС Групп должна была провести реконструкцию Северной и Восточной станций. На Южной станции никаких изменений не предусматривалось. Разработкой проектной и рабочей документации, а также согласованием и утверждением плана работ занимался ООО «Южный проектный институт». Генеральным подрядчиком при реконструкции выступило представительство Группы в Саудовской Аравии. Поставкой, изготовлением и монтажом оборудования на станции занимались Компании Svetec, ООО «ЭКОСПРОМ». Пуско-наладочные работы, настройку сложной системы автоматизации, а также последующее сервисное обслуживание взяло на себя ООО «ЭКОСервис».

По условиям проекта требовалось повысить производительность очистных сооружений на 25 %, до 500 000 м³/сут. и значительно улучшить качество очистки до стандартных показателей, позволяющих повторно использовать очищенную воду. При этом применить нестандартные инженерные решения, чтобы провести реконструкцию очистных сооружений без остановки их работы и без строительства дополнительных емкостей в условиях ограниченной территории..

Проблемы очистных сооружений до реконструкции

Проведя комплексное обследование Северной и Восточной станций, специалисты ЭКОС Групп нашли ряд существенных недостатков. Обеим станциям приходилось принимать значительно больший объем сточных вод, чем позволяла проектная производительность станций. При общей проектной мощности в 400 000 м³/сут. очистным сооружениям фактически приходилось принимать 500 000 м³/сут. Такое значительное превышение не способствовало обеспечению требуемого качества очистки сточных вод. Уже на первой ступени очистки были выявлены неэффективно работающие первичные отстойники, фактически являющиеся источником вторичного загрязнения. Вода после отстаивания имела высокие концентрации загрязнений по взвешенным веществам. Это связано с тем, что осадок из отстойников не откачивался в необходимом количестве. Факт вторичного загрязнения приводил к высокому приросту активного ила в аэротенках, что существенно увеличивало нагрузку на вторичные отстойники, в которых наблюдался высокий вынос ила, что значительно ухудшало качество очищенной воды. В таких условиях фильтрование на песчаных фильтрах невозможно. Кроме того, в аэротенках была нарушена система аэрации, что привело к малоэффективному растворению кислорода в воде и дополнительным затратам при подаче большего количества сжатого воздуха.

Дополнительной проблемой при эксплуатации очистных сооружений являлось отсутствие достаточных мощностей для обработки осадка. Технологическое оборудование было полностью выведено из строя. Обезвоживание осадка проводилось на трех фильтр-прессах, установленных на автомобильных платформах, что позволяло обезводить только треть от необходимого объема.

Технология IBR с применением Анаммокс-бактерий

Приняв во внимание значительный объем проблем на очистных сооружениях, специалисты ЭКОС Групп приняли решение о внедрении на станции Манфуха собственной запатентованной технологии очистки сточных вод IBR (Immobilized Biofilm Reactor) с реализацией процесса ANAMMOX. Применение Анаммокс- бактерий обеспечивает эффективное удаление аммонийного азота и других загрязнений из сточных вод и таким образом позволяет хранить очищенную воду длительное время перед ее использованием. Этот эффект очень важен в условиях жаркого климата Саудовской Аравии, так как предупреждает повторное загнивание очищенной воды во время ее хранения и доставки потребителям.

На очистных сооружениях Манфухи специалисты ЭКОС Групп впервые применили технологию Анаммокс не только в истории очистных сооружений Саудовской Аравии, но и на всем азиатском континенте. Благодаря этому удалось получить нулевые показатели по остаточному аммонийному азоту, который является самым сложным загрязнением в сточной воде. Все остальные показатели очищенной воды также были лучше требуемых по условиям контракта, несмотря на то, что количество загрязнений в поступающей на очистку воде зачастую превышало допустимые проектные показатели, порой даже на 50 %.

Технология IBR с применением Анаммокс-бактерий

Блок механической очистки

На первом этапе реконструкции для обеих станций были заменены шнековые насосы на входе очистных сооружений, что позволило обеспечить расчетную производительность насосной станции. Для их резервации установлены дополнительные погружные насосы, с общей производительностью, равной одному шнековому насосу.

Также была реконструирована система механической очистки сточных вод, установлены новые решетки более высокой производительности, произведена замена транспортеров, с помощью которых задержанные отбросы подаются в накопительные контейнеры.

Был установлен расходомер для измерения расхода воды в открытом канале на выходе из шнековой насосной станции. Произведена замена неработающих ступенчатых решеток тонкой очистки на решетки грабельного типа, которые оборудованы винтовыми транспортерами в — уплотнителями отбросов.

Для эффективного удаления песка были реконструированы аэрируемые песколовки:

очищены от отложений емкости песколовок;
проведена реконструкция системы аэрации;
выполнен ремонт донных скребков;
реконструирована система пескоуловителя.

На втором этапе была произведена реконструкция первичных отстойников, работа которых осложнялась большим количеством всплывающих веществ, образующихся из за недостаточного удаления сырого осадка и очень большого выноса ила в лотки при сборе осветленной воды.:

Биологическая очистка

На третьем этапе реконструкции была впервые на всем азиатском континенте применена система биологической очистки сточных вод с применением запатентованной технологии IBR с реализацией процесса ANAMMOX. На Северной станции было реконструировано 4 параллельно работающих аэротенка, в каждом из которых была выделена аноксидная зона с погружными мешалками и зона аэрации. На Восточной станции реконструированы четыре аэротенка карусельного типа, где были созданы зоны с различными кислородными условиями для обеспечения полного протекания процессов денитрофикации и нитрификации.

Вторичные отстойники

При реконструкции вторичных отстойников на Северной станции было принято решение использовать только 10 из 12 существующих сооружений. Оставшиеся два отстойника были переделаны в илоуплотнители для Восточной станции. На Восточной станции 8 вторичных отстойников работали в плановом режиме, их реконструкция не требовалась, были лишь установлены системы измерения уровня осадка.

Блок доочистки

Четвертый этап реконструкции был нацелен на блок доочистки. На Северной станции 52 фактически не работающих песчаных фильтра были заменены на ершовые фильтры с синтетической загрузкой ЁРШ и системой автоматической промывки. Синтетическая загрузка обладает большой задерживающей способностью, в отличие от песчаного фильтра, также применение ершового фильтра упрощает эксплуатацию станции за счет большого срока службы и упрощенной системы регенерации. На Восточной станции еще до начала процесса реконструкции были построены, но еще не введены в эксплуатацию песчаные фильтры с системой автоматической промывки водой и воздухом. Реконструкция песчаных фильтров на Восточной станции не предусматривалась.

Обеззараживание

Система обеззараживания для всех трех станций является общей и осуществляется раствором хлора. В данном проекте не предусмотрено изменение схемы и оборудования для обеззараживания сточных вод.

Обработка осадка

На Северной станции сырой осадок из первичных отстойников направляется на сбраживание в метантенк. Избыточный активный ил из отстойников подается на существующие илоуплотнители в нужном объеме. На Восточной станции избыточный активный ил подается в отдельные илоуплотнители на территории Северной станции. Затем все потоки осадка от обеих станций поступают в резервуар смещения осадков. После чего осадок подается в заново построенный цех механического обезвоживания осадка, а затем вывозится на полигон.

Экономическая эффективность проекта реконструкции

Особо хочется отметить энергоэффективность примененных технологических решений: при повышении проектной производительности на 25 % и улучшении качества очистки в несколько раз удельный расход электроэнергии на 1м3 очистки снизился более чем на 25 %. Таким образом суммарная экономия электроэнергии за 2015 год по сравнению с 2013 годом составила более 11 миллионов киловатт-часов. Существенный экономический эффект от реализации проекта достигается и при продаже очищенной воды, которая подается на орошение в требуемых количествах, начиная с ноября 2015 года. По нашим подсчетам, если вся очищенная вода будет поставляться по действующей в стране цене потребителям, проект реконструкции станции Манфуха будет окуплен за 1,5–2 месяца эксплуатации.

Изменение расхода сточных вод и электропотребления на станции "Манфуха" (Восточная и Северная)

КОС 1000 «Еврохим»

Очистные сооружения канализации ООО «ЕвроХим — Белореченские минудобрения»

В 2007 году ЭКОС Групп реализовала проект по проектированию и строительству очистных сооружений для ООО «ЕвроХим-БМУ».

ООО «ЕвроХим-БМУ» является крупнейшим в России производителем минеральных удобрений. По объему производства компания «ЕвроХим» входит в тройку европейских и десятку мировых производителей химических удобрений. ООО «ЕвроХим-БМУ» — одно из предприятий группы.

Специфика проекта

Специалистами ЭКОС Групп было произведено комплексное обследование и анализ качественного и количественного состава сточных вод. В ходе обследования в исходном стоке выявлено наличие смеси хозяйственно-бытовых, производственных и смешанных сточных вод, с предельно низким БПК, в 10 раз ниже концентрации хозяйственно-бытовых сточных вод. При этом содержание фосфора было превышено в 5-8 раз относительно концентрации для «стандартных» стоков.

Такая диспропорция в исходном стоке не позволила применить стандартную технологию биологической очистки сточных вод. Было принято решение применить технологию биохимической очистки IBR. Испытания в реальных условиях с помощью мобильной экспериментальной установки, результаты работы которой подтвердили эффективность технологии IBR и снизили риски заказчика.

Технология IBR

Технология IBR относится к способам очистки сточных вод микрофлорой биопленки, прикрепленной к инертному неподвижному носителю — запатентованной синтетической загрузке ЁРШ, помещенной в резервуар — реактор. Загрузка ЁРШ обладает развитой поверхностью, что приводит к высокой плотности прикрепленных микроорганизмов и, следовательно, к высокой скорости биодеградации органических загрязнений внутри системы. Прикрепленные микроорганизмы обладают большей концентрацией биомассы и большей активностью по сравнению с активным илом и системами MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) и IFAS (Integrated Fixed-Film Activated Sludge).

Станция IBR-1000BM

Собственные локальные очистные сооружения позволили предприятию снять проблемы экологического и финансового характера по содержанию и эксплуатации протяженного хозфекального коллектора, соединявшего завод с городскими коммуникациями. На поддержание в рабочем состоянии эстакадного перехода коллектора через реку Белая ежегодно тратилось около одного миллиона рублей. Еще четыре миллиона рублей в год предприятие платило городу за очистку стоков.

Сегодня до тысячи кубометров хозяйственно-бытовых и промышленных стоков проходят очистку на станции IBR-1000BM. Очищенные стоки по технологии оборотного водоснабжения возвращаются в технологический водооборотный цикл цеха по производству экстракционной фосфорной кислоты, что дает возможность отказаться от забора на эти цели свежей воды.

Станция IBR решила сразу две проблемы:

Обеспечена высокая очистка специфических промышленных сточных вод.
Очищенные на станции сточные воды направляются на технологические нужды предприятия. Таким образом реализована схема оборотного водоснабжения и получен ощутимый экономический эффект.

Внедренная технология оборотного водоснабжения рекомендована к применению на других предприятиях компании «ЕвроХим».

Бессточная система водопользования ООО «ЕвроХим-БМУ»

Реализация этого проекта стала первым шагом на пути к цели перевести предприятие на бессточную систему водопользования и полностью прекратить сброс фекальных, ливневых и промышленных стоков за пределы предприятия.

В мае 2012 года бессточная система водопользования была введена в эксплуатацию. Это событие имеет важное экологическое значение, его реализация позволяет предприятию экономить средства в размере 14 миллионов рублей в год.

Месяц 2008 г	Концентрации загрязнений, мг/дм³
	БПК5		Взвешенные вещества		Азот аммонийных солей (NH4+)		Фосфаты (Р3О5-)		ХПК
	Вход	Выход	Вход	Выход	Вход	Выход	Вход	Выход	Вход	Выход
09	20	1,5	26	0,6	4,8	0,8	15,6	2,1	40	12
09	20	1,5	26	0,6	4,8	0,8	15,6	2,1	40	12
09	20	1,5	26	0,6	4,8	0,8	15,6	2,1	40	12
09	20	1,5	26	0,6	4,8	0,8	15,6	2,1	40	12

КОС 18 000 «Сколково»

Станция очистки сточных вод Мегаполис 18 000 м³/сут. для ИЦ Сколково

Специфика проекта

Инновационный центр Сколково — это строящийся в Москве современный научно-технологический комплекс по разработке и коммерциализации новых технологий. Результатом его деятельности должна стать самоуправляющаяся и саморазвивающаяся экосистема, благоприятная для развития предпринимательства и исследований в России. Планируется, что к 2020 году на территории около 400 гектаров в Можайском районе Москвы будут проживать примерно 15 тысяч человек, еще 7 тысяч будут ежедневно приезжать в инновационный центр на работу. При этом основной упор при реализации проекта сделан на применение инновационных технологий при строительстве рабочих и жилых зон, нацеленных на сохранение экологии инновационного центра, с применением возобновляемых ресурсов. По этой причине для очистки канализационных стоков была принята инновационная разработка ЭКОС Групп станция Мегаполис® с нулевой эмиссией, которая имеет ряд преимуществ в сравнении с классическими очистными сооружениями.

Роль ЭКОС Групп в проекте

При проведении конкурса на разработку общего проекта планировки ИЦ «Сколково» генподряд выиграло ООО «Институт Каналстройпроект», которое передало разработку проектной и рабочей документации в части проектирования очистных сооружений в ООО «Южный проектный институт». Также специалисты института осуществляли авторский контроль. Генподрядчиком при строительстве станции очистки выступила одна из компаний Группы — ЗАО «Компания «ЭКОС». Всё фирменное нестандартное оборудование было изготовлено на производственных мощностях ЭКОС Групп.

Станция IBR-1000BM

Станция предельно компактна, требуется строительство только одного здания с заглубленными технологическими емкостями и производственными помещениями над ними. Очистные сооружения оснащены системой отопления и вентиляции. На каждой ступени очистки применены надежные и проверенные технологические решения, что позволяет добиться стабильно высокого качества очистки сточной воды:

Изначально сточная вода поступает в цех механической очистки, где на решетках производится удаление крупных отбросов и взвешенных веществ размером более 1 мм. Задержанный мусор собирается и вывозится на полигон.
Далее сточная вода поступает в усреднитель, который позволяет выровнять расход стоков и концентрацию загрязняющих веществ, а также обеспечить равномерную гидравлическую нагрузку на последующие элементы сооружений биологической очистки и доочистки. Для перемешивания и предотвращения выпадения осадка в усреднителе предусмотрена установка погружной мешалки.
Затем сток подается на биологическую очистку. Данный процесс основан на способности некоторых микроорганизмов использовать загрязняющие сточные воды вещества для питания в процессе своей жизнедеятельности.
После биологической очистки сточная вода попадает в отстойник, где под действием гравитации избыточный активный ил, образовавшийся в результате прироста микроорганизмов, осаждается на дне и периодически отводится в уплотнитель.

На следующем этапе осветленная сточная вода поступает в биореактор, где расположены кассеты из синтетических водорослей с загрузкой ЁРШ, к которым прилеплены микроорганизмы, участвующие в окислении органических загрязнений. Для дыхания прикрепленной микрофлоры в процессе биологического доокисления в биореакторе предусмотрена подача сжатого воздуха через систему мелкопузырчатой аэрации, расположенной под кассетами с синтетической загрузкой.
Для окончательной очистки и удаления из очищаемой воды практически всех примесей сточная вода направляется на двухступенчатую фильтрацию. Первая ступень — фильтр с синтетической загрузкой ЁРШ, на который дозируется раствор коагулянта для улучшения процесса фильтрации. На второй ступени вода подается насосами на автоматический дисковый фильтр тонкой очистки, оборудованный системой промывки.
Заключающим этапом является процесс обеззараживания воды на ультрафиолетовой установке. После очищенная вода может быть использована на технические нужды или сброшена.
Для обработки образовавшегося осадка на станции предусмотрен цех обезвоживания, после которого осадок, обезвоженный до 80 % влажности, вывозится на полигоны ТБО.

За сутки станция способна очистить более 18 000 м³ сточных вод, используя при этом минимальное количество. электрической и тепловой энергии. Показатели энергоэффективности уникальны для очистных сооружений и составляют менее одного кВт на один кубический метр очищаемых сточных вод.

Полная автоматизация очистных сооружений позволяет сократить количество обслуживающего персонала до 11 человек в смену, более того всеми процессами на станции можно управлять из диспетчерского пункта.

При всей технологический сложности очистных сооружений нам удалось реализовать проект за рекордные 11 месяцев. При этом очистные сооружения великолепно вписались в архитектурный ландшафт ИЦ Сколково, еще раз подчеркнув инновационную составляющую проекта, призванного стать драйвером экономического и технологического развития России..

Преимущества нулевой эмиссии

Основным из преимуществ станции Мегаполис® является ее закрытость, что позволяет до минимума снизить атмосферное и шумовое загрязнение окружающей среды, а также сократить санитарно-защитную зону вокруг очистных сооружений до 50 метров. Что подтверждено санитарно-эпидемиологическим заключением Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. В свою очередь существенное сокращение санитарно-защитной зоны позволяет высвободить дополнительные восемь гектаров под застройку.