PS 05 - Aktivační nádrže

Nátok na biologickou část je z rozdělovacího objektu, do kterého natéká předčištěná voda z mechanického předčištění a rozděluje nátok rovnoměrně do obou nádrží AN. Objem aktivací je 2 × 980 m³. Umístění nádrží je vedle kalové čerpací stanice. Odtok z aktivačních nádrží je přes přepad do žlabu a přes rozdělovací objekt do dosazovacích nádrží.

Odstavení každé aktivační nádrže lze nožovou uzavírací armaturou, v rozdělovacím objektu AN. Rozdělovací objekt je válcový objekt s nátokovou částí, tvořenou mezikružím přítoku z mechanického předčištění DN250 a válcem DN600. Do tohoto mezikruží je zaústěn vratný kal a plovoucí kal. Mezikruží má rovněž význam jako uklidňovací. Horní okraj trubky DN600 je jako přepad do odtokového mezikruží.

Aktivační nádrže jsou řešeny jako dvě oběhové aktivace (dvě linky), s usměrňovacími stěnami a oblouky. Výška hladiny je 4,5 m. Chod aerace je řízen kyslíkovou sondou ve spojení s dmychadly a mícháním nádrže mechanickými míchadly. Míchadla jsou upevněna k přechodným lávkám přes AN pro manipulaci je osazeno zvedací zařízení (jeřábek). Provzdušňování je pneumatické dmychadly, každá nádrž je vybavena provzdušňovacím systémem, z jemnobublinnými aeračními elementy,  který zajistí požadovaný vnos kyslíku do biologického systému.

Výhody takto řešeného systému oběhové aktivace spočívají i v energetických úsporách a především kvalitě odbouraného znečištění. Odtok plovoucího kalu nebo pěny z AN je usměrňován pomocnou mělkou nornou lištou, směrem k odtokovému žlabu. Vlastní odtok z aktivačních nádrží je z hladiny do odplyňovacího odtokového žlabu a dále do potrubí odtoku do DN. Žlab je opatřen vřetenovým šoupátkem pro regulaci nátoku na DN a možnosti odkalení žlabu do čerpací stanice plovoucího kalu. Do odtoku z AN je zaústěno dávkování chemikálie (síran železitý, Fe2(SO4)3) pro chemické srážení fosforu.

Schopnost stabilizovat kal a nitrifikovat je dána vysokým stářím kalu. Tyto procesy  probíhají v aerobních podmínkách, to jest za oxických podmínek, kdy je do aktivace dodáván kyslík, jehož koncentrace musí být vyšší než 0,05 mg/l. Schopnost denitrifikovat je podmíněna vytvořením tzv. anoxických podmínek, to jest stavu, kdy se obsah rozpuštěného kyslíku přiblíží k 0,05 mg/l, avšak jsou přítomny dusičnany (NO3-), které vznikly v průběhu nitrifikace. Anoxické podmínky se vytvoří přerušením aerace po předchozí nitrifikační fázi. Postupně dojde vlivem endogenní respirace kalu a přítokem nového substrátu ke spotřebování rozpuštěného kyslíku a posléze k vytvoření anoxických podmínek, kdy začne docházet k biologické redukci dusičnanů na plynný dusík.

Po rozložení všech přítomných dusičnanů musí být znovu zahájena dodávka vzduchu, aby nedošlo k prohloubení redukčních podmínek v aktivačních nádržích do anaerobní oblasti – koncentrace dusičnanů je nulová. Anaerobní stav by způsobil značné provozní potíže a možnou redukci síranů až na toxický sirovodík, který zpomaluje, až blokuje funkci čistírny, především otravuje nitrifikační mikroorganismy.

Konkrétní nastavení délky oxické a anoxické fáze aerace patří k nejdůležitějším provozním zásahům, provádí je výhradně technolog a je vždy provedeno a vyladěno na základě výsledků prvních provozních měření koncentrací forem dusíku při zapracování čistírny a je upřesněno podle provozních zkušeností, které jsou v přímém vztahu ke konkrétnímu přitékajícímu zatížení čistírny.

Sondy v aktivaci je nutno kontrolovat a udržovat v čistotě, neboť na kvalitě jejich údajů závisí  regulace dodávky kyslíku s dopadem na funkci technologického procesu čištění odpadní vody i na ekonomii celého procesu provzdušňování, který je u ČOV největším spotřebitelem energie.

Kyslík je do nádrží dodáván dmychadlem a je distribuován jemnobublinným aeračním systémem, míchání nádrží ponornými mechanickými míchadly. Provoz aeračního zařízení a ponorného míchadla je automatický a je řízen časovým spínáním instalovaného zařízení a změnou otáček pomocí signálu od kyslíkové sondy.

Aerační systém musí svou funkcí umožňovat průběh procesů v oxických i anoxických podmínkách. Chod dmychadel je řízen kyslíkovou sondou a časovým programem.