Nie zatrzymujemy się w poszukiwaniu inspiracji ze świata zarządzania gospodarką wodną. Tym razem wybieramy się z Wami w wirtualną podróż do Chin, gdzie powstała niezwykle interesująca oczyszczalnia ścieków. Jakie technologie zostały w niej zastosowane? Zachęcamy do lektury i czerpania inspiracji!
Potrzeby wywołujące zmiany
Chiny są obecnie drugą co do wielkości gospodarką na świecie. To nie tylko „wyróżnienie” i szansa na intensywny rozwój wielu sektorów działalności. To także zwiększające się zapotrzebowanie na surowce, energię elektryczną czy wodę. Jednym z kluczowych elementów staje się więc efektywne zarządzanie zasobami wodnymi – wraz ze zwiększonym zapotrzebowaniem na oczyszczanie ścieków.
W 2014 roku powstał Chiński Komitet ds. Oczyszczania Ścieków (CCWC). Celem jego działań było stworzenie planów zarządzania gospodarką ściekową w Chinach w XXI wieku. Na podstawie wielu rozmów i rozważań opracowano listę wytycznych, których powinny przestrzegać osoby budujące nowe oczyszczalnie:
Oferować zrównoważoną jakość wody,
- Pozwalać na odzyskiwanie zasobów,
- Charakteryzować się neutralnością energetyczną,
- Być przyjazne dla środowiska naturalnego.
Chcąc osiągnąć postawione cele, przez ponad 7 lat Komitet prowadził rozmowy i gromadził spostrzeżenia identyfikujące najlepsze praktyki z zakresu zarządzania ściekami. Realizowane działania są skupione głównie na wdrażaniu innowacji w latach 2030-2040. W ostatnich latach podjęto jednak pierwsze próby zbudowania oczyszczalni wpisującej się w opracowaną przez CCWC strategię.
Chiński Komitet ds. Oczyszczania Ścieków (CCWC) opracowywał strategię zarządzania ściekami przez ponad 7 lat
Problemy gospodarki wodnej w Sui County
Sui County to niewielka miejscowość w środkowych Chinach, której doskwierają notoryczne problemy z dostępem do czystej, zdatnej do użytku wody. Wynika to ze złej jakości wód powierzchniowych, dużej szybkości odparowywania z istniejących zbiorników oraz zbyt ekstensywnego wykorzystywania zasobów wód gruntowych.
Co więcej, w Sui County na szeroką skalę rozwinięto hodowlę bydła i drobiu. Główne problemy w gospodarce wodnej wynikają z niewłaściwe zarządzanych hodowli oraz rozproszonego po całym kraju, niepoprawnie składowanego obornika. Są to główne źródła zanieczyszczeń wód, które powodują, że posiadane zasoby stają się niezdatne do dalszego wykorzystania.
Momentem przełomowym w pogarszaniu jakości zasobów wodnych był rok 2010. Szczególnie południowo-wschodnia część Sui County doświadczyła zjawiska gwałtownej urbanizacji, co wywołało zwiększone zapotrzebowanie na wodę i oczyszczanie ścieków. Budowa oczyszczalni stała się więc konieczna, aby powstrzymać proces degradacji jakości lokalnych wód.
Innowacyjna oczyszczalnia Sui County No.3
W 2017 roku rozpoczęto budowę oczyszczalni ścieków Sui County No.3. Inwestycja kosztująca niemal 26 miliony dolarów obejmowała kompleksową infrastrukturę pozwalającą na oczyszczanie ścieków, wykorzystywanie opadów i dystrybucję czystej wody w zrównoważony sposób. Budowa została ukończona w 2019 roku.
Sui County No.3 została zaprojektowana w taki sposób, aby mogła obsłużyć zwiększające się ilości ścieków. Mimo średniego zapotrzebowania na dzienny przepływ na poziomie 20 000 m3 w momencie budowy, maksymalne zdolności oczyszczania obiektu są dwukrotnie większe. Ma to zapewnić optymalną wydajność oczyszczalni przez co najmniej kilka kolejnych lat rozwoju gospodarczego w Sui County.
Oczyszczalnia zajmuje się nie tylko uzdatnianiem wody. W obiekcie kładzie się także nacisk na przetwarzanie odpadów organicznych, optymalną gospodarkę na terenach podmokłych, wsparcie lokalnego rolnictwa czy też zapewnienie ciągłości dostaw czystej wody do pozostałych części miasta.
Powstała oczyszczalnia Sui County No.3 wspiera zrównoważone rolnictwo
Jak działa oczyszczalnia ścieków w Sui County?
Ścieki w oczyszczalni są w pierwszej kolejności pozbawiane większych nieczystości poprzez sita i komory piaskowe. Następnie są klarowane, a powstały osad ulega fermentacji, co w sposób biologiczny pozwala usunąć składniki odżywcze. Kolejno ścieki są poddawane oczyszczaniu przez filtry denitryfikacyjne oraz dezynfekowane za pomocą ozonu. Efektem jest uzyskanie nie tylko czystej wody, ale także kilku cennych elementów powstałych z odpadów organicznych:
- Biogazu (nawet 510 000 m3 w 2020 roku),
- Energii elektrycznej (około 438 765 kWh w 2020 roku),
- Nawozu organicznego (4500 ton w 2020 roku).
Oczyszczona woda jest stosowana w dużej mierze do zasilania lokalnych zbiorników wód powierzchniowych. Stamtąd bardzo często pobiera się ją do celów przemysłowych w całym Sui County. Powstały nawóz wykorzystywany jest w rolnictwie jako naturalny sposób na wzmocnienie upraw. Biogaz używany jest głównie do ogrzewania budynków oczyszczalni, a energia elektryczna – do zasilania maszyn niezbędnych w procesie oczyszczania.
Taki sposób wykorzystania zasobów sprawia, że Sui County No.3 staje się w ponad połowie samowystarczalna energetycznie.
Oczyszczalnia Sui County No.3 wzbudziła niemałe zainteresowanie w Chinach. Już teraz trwają prace nad wdrożeniem kolejnych obiektów, które w tak kompleksowy sposób podejmują temat uzdatniania wód. Chiński Komitet ds. Oczyszczania Ścieków planuje, że w ciągu maksymalnie 8 lat zostanie wybudowanych około 100 podobnych oczyszczalni. Testowane mają być także nowe technologie, które pozwolą na jeszcze większą efektywność przeprowadzanych działań.
