1

Zaštita i pročišćavanje voda

Projektiranje uređaja za obradu otpadnih voda

*najznačajniji čimbenici pri projektiranju uređaja za obradbu otpadne vode:

* veličina uređaja za pročišćavanje (izraženo u ekvivalent stanovnika ES)

* otpadna voda po ES (m3/d)

* ukupna dnevna količina otpadne vode (m3/d)

* organsko opterećenje (izraženo u g BPK5/d)

2

- kod projektiranja komunalne infrastrukture, najznačajniji navedeni parametri se izražavaju pomoću vrijednosti “ekvivalent stanovnik” koji je jednak broju stanovnika priključenim na komunalnu infrastrukturu.

* broj stanovnika = ES

* vrijednosti utroška vode = ES voda

*organskog opterećenja – biološka potrošnja kisika (BPK) = ES BPK

* kemijska potrošnja kisika (KPK) = ES KPK

*suspendiranih čestica = ES suspendirane čestice

*ukupni dušik (N) = ES ukupni N

*ukupni fosfor (P) = ES ukupni P

------------------------------------------------------

** u praksi se najčešće se koriste ES voda i ES BPK

- "ekvivalent stanovnik" - 1 ES, 1 PE (population equivalent) označava vrijednost onečišćenja vode po stanovniku tijekom 24 sata (1 dana, d) na određenom području, a izražava se jediničnim opterećenjem

- pri projektiranju najčešće se koriste procjene Njemačkog udruženja za vode, otpadne vode i otpad (SWA-ATV) prema kojem zagađenje koje stvara pojedini stanovnik iznosi:

* potrošnja vode:1 ES VODA = 0,2 m2/d

* količina organskih tvari 1 ES BPK = 60 g/d

* kemijska potrošnja kisika 1 ES KPK = 120 g/d

* količina suspendiranih čestica1 ES susp.č. = 70 g/d

* količinom ukupnog dušika (N) 1 ES ukupni N = 11 g/d

* količinom ukupnog fosfora (P) 1 ES ukupni P = 2.5 g/d

3

- vrijednost ES voda (količina otpadne vode po stanovniku) se pri

projektiranju izražava kao

SPECIFIČNA KOLIČINA OTPADNIH VODA STANOVNIKA = qk, stan

pri čemu se teorijska potrošnja (200 L/d) množi s određenim koeficijentom

umanjenja ili uvećanja “k” i to npr.:

*koeficijent uvećanja k > 1 u slučaju kada su na kanalizacijski sustav, a time i na

uređaj za pročišćavanje otpadne vode spojeni hoteli, auto-kampovi (procjenjuje se da

jedan turist prosječno troši 300 l/d ≈ koeficijent 1.5) ili se radi o turističkom naselju s

oscilacijom ukupnog broja stanovnika tijekom godine

ili

* koeficijent umanjenja k< 1 kada se mora uzeti u obzir da dio vode iz

vodoopskrbnog sustava ne odlazi u kanalizaciju (npr. zalijevanje vrtova i parkova,

gubici u vodovodnoj mreži). Ove namjene iznose u prosjeku od 10% (tada koeficijent

= 0,9) do 15 % ukupne dnevne potrošnje vode, što ovisi o karakteru naselja i

održavanju vodoopskrbnih objekata. U slučaju izraženijih gubitaka na vodovodnoj

mreži spomenuto umanjenje može iznositi i preko 30 %.

Formule:

Specifična količina

otpadnih voda stanovnika

Srednja dnevna

potrošnja

količina organskih tvari

(izražena kao BPK5)

kemijska potrošnja kisika

(izražena kao KPK)

količina suspendiranih čestica

količinom ukupnog dušika (N)

količinom ukupnog fosfora (P)

( q k, stan) = ES voda,st x koeficijent (k)

( Q sre, dan,stan) = q k,stan x ES

= ES x ES BPK

= ES x ES KPK

= ES x ES susp. tv.

= ES x ES N

= ES x ES P

4

Zadaci

Primjer 1. Odrediti količinu otpadnih voda i količinu otpadnih tvari u vodi (BPK, KPK, susp. čestice, ukupni dušik i fosfor) koje stvara naselje od 1000 stanovnika gdje koeficijent umanjenja količine otpadnih voda iznosi k= 0.85.---------------------Broj stanovnika naselja = 1 000 stanovnika = broj ekvivalent stanovnika = 1000 ES

q k, stan = ES voda,st x k = 200 l/d x 0,85 = 170 L/st/d

Količina otpadne vode:

Q sr, dan,st = q k,st x ES = 170 x 1000 = 170.000 L/d = 170 m2/d

Količina otpadnih tvari:

* BPK5 = ES x ESBPK = 1000 X 60 g BPK5/ES/d = 60.000 g/d = 60 kg/d

* KPK = ES x ESKPK = 1000 X 120 g KPK/ES/d = 120.000 g/d = 120 kg/d

* Susp. tvari = ES x ES susp.tv. = 1000 X 70 g sus.tv./ES/d = 70.000 g/d = 70 kg/d

* Dušik (N) ukupno = ES x ESN = 1000 X 11 g N/ES/d = 11.000 g/d = 11 kg/d

* Fosfor (P) ukupno = ES x ESP = 1000 X 2,5 g P/ES/d = 2.500 g/d = 2.5 kg/d

5

Primjer 2. Odrediti količinu otpadnih voda i količinu otpadnih tvari u vodi (BPK, KPK, susp. čestice, ukupni dušik i fosfor) koje stvara naselje od 4000 stanovnika, a koje tijekom ljeta posjeti 3000 turista (k=1,5 turist troši 300 L/d ) gdje koeficijent umanjenja količine otpadnih voda iznosi k= 0.9.---------------------broj stanovnika naselja = 4 000 stanovnika = broj ekvivalent stanovnika = 4000 ESst

broj turista = 3000 = > 3000 x 1,2 = 3600 EStur

Ukupno ES = 4000 + 3600 = 7600 ESuk

količina otpadnih voda:

q k, stan = ES voda,st x k = 200 l/d x 0,9 = 180 L/st/d

q k, turist = ES voda,turist x k = 300 l/d x 0,9 = 270 L/st/d

* u ovom slučaju potrebno je izračunati opterećenja otpadne vode zimi i ljeti zbog razlike u

količini nastale otpadne vode

Količina otpadne vode:

Q sr, dan,st = q k,st x ESst = 180 x 4000 = 720.000 L/d = 720 m2/d (zimski mjeseci)

Q sr, dan,turist = q k,st x EStur = 270 x 3600 = 972.000 L/d = 972 m2/d

------------

Quk. = 720 + 972 = 1692 m2/d (ljetni mjeseci)

Primjer 2. - nastavak---------------------broj stanovnika naselja = 4 000 stanovnika = broj ekvivalent stanovnika = 4000 ESst

broj turista = 3000 = > 3000 x 1,2 = 3600 EStur

Ukupno ES = 4000 + 3600 = 7600 ESuk

Količina otpadnih tvari:

* BPK5 zima= ESst x ESBPK = 4.000 X 60 g BPK5/ES/d = 240.000 g/d = 240 kg/dBPK5 ljeto = ES uk x ESBPK = 7.600 X 60 g BPK5/ES/d = 456.000 g/d = 456 kg/d

* KPK zima = ES st x ESKPK = 4.000 X 120 g KPK/ES/d = 480.000 g/d = 480 kg/dKPK ljeto= ESuk x ESKPK = 7.600 X 120 g KPK/ES/d = 912.000 g/d = 912 kg/d

* Susp. tvari zima= ES st x ES susp.tv. = 4000 X 70 g sus.tv./ES/d = 280.000 g/d = 280 kg/dSusp. tvari zima= ES uk x ES susp.tv. = 7600 X 70 g sus.tv./ES/d = 532.000 g/d = 532 kg/d

* Dušik (N) ukupno = ES st x ESN = 4000 X 11 g N/ES/d = 44.000 g/d =44 kg/dDušik (N) ukupno = ES uk x ESN = 7600 X 11 g N/ES/d = 83.600 g/d = 83,6 kg/d

* Fosfor (P) ukupno = ES st x ESP = 4000 X 2,5 g P/ES/d = 10.000 g/d = 10 kg/dFosfor (P) ukupno = ES uk x ESP = 7600 X 2,5 g P/ES/d = 19.000 g/d = 19 kg/d