S-a demonstrat ca acesti micropoluanti sau substante in urme au consecinte semnificative asupra mediului: de exemplu, anumite betablocker, medicamente antiepileptice si contraceptive eliberate in corpurile de apa provoaca leziuni si modificari ale organelor, ale caracteristicilor sexuale si ale comportamentului pestilor. Oamenii de stiinta incearca in prezent sa afle cum dauneaza acestea organismului uman.
Carbon activ ca baza
Microplasticele cu dimensiuni cuprinse intre cinci micrometri si cinci milimetri si substantele reziduale pot fi indepartate in mare parte doar intr-o a patra etapa de tratare. carbunele activ pudra se adauga la apa intr-un bazin de contact. carbunele activ, cu structura sa poroasa si friabila, are o suprafata interna foarte mare. Din punct de vedere fizic, o lingurita de pulbere de carbune activ are o suprafata la fel de mare ca un teren de fotbal. Pe aceasta suprafata, oligoelementele au suficient spatiu pentru a se acumula. Pentru aceasta, apa imbogatita cu carbune activ ramane in bazinul de contact timp de 15 pana la 20 de minute. Pentru a indeparta din nou carbonul activ din apa dupa acest proces de purificare, in instalatiile conventionale este necesar un alt bazin, asa-numitul bazin de decantare. In acest caz, carbonul activ se scufunda pe fundul apei si, impreuna cu oligoelementele legate de el, este separat ulterior de namolul de epurare si incinerat. in plus fata de bazinul de contact pentru tratarea cu carbune activ, este necesara o investitie majora intr-un bazin de decantare mare, care consuma o cantitate disproportionat de mare de spatiu. masuratorile au aratat ca acest proces elimina 80 % din reziduurile farmaceutice, precum si substantele de contrast cu raze X din apele reziduale. Statiile de epurare a apelor uzate fara aceasta a patra etapa de tratare retin doar 30 % din substantele urmaritori inregistrate.
Eliminarea a 95 la suta
Dar eliminarea a 80 % din micropoluanti nu a fost suficienta pentru micul oras Barntrup din estul Westfaliei, mai ales ca apa purificata poate intra intr-o zona de captare a apei potabile prin intermediul unui sistem fluvial. "De aceea, in Barntrup s-a luat decizia de a utiliza primul sistem de purificare din lume cu Fuzzy Filters® de la Bosman Watermanagement", explica Frank Waermer, director general si inginer consultant la Ingenieurbüro Danjes din Detmold. "Cu sistemul de filtrare utilizat, reusim chiar sa eliminam 95 % din toate substantele reziduale si, in plus, curatam apele uzate de microplastice si fosfor." Biroul de inginerie Danjes a planificat intreaga instalatie si a coordonat implementarea acesteia.
"Elementul central al sistemului de filtrare sunt bilele Fuzzy Filter®", spune Dr. Kathrin Gantner, director de birou al Bosman Watermanagement GmbH din Berlin. Bosman este producatorul de echipamente pentru filtre si floculatoare. Bilele Fuzzy Filter® sunt formate din fibre sintetice care sunt transformate intr-o bila cu diametrul de aproximativ 33 de milimetri cu ajutorul unei cleme. Porozitatea ridicata si densitatea scazuta a mediului asigura faptul ca un sistem Fuzzy-Filter® poate absorbi de cel putin doua-trei ori mai multe solide filtrabile decat filtrele de nisip sau de panza - o adevarata fibra miraculoasa impotriva micropoluantilor.
De jur imprejur si prin
Spre deosebire de sistemele de filtrare conventionale, lichidul care trebuie filtrat curge in jurul si prin materialul filtrant - si nu de-a lungul mediului, asa cum se intampla in cazul filtrelor cu nisip. Suspensia care urmeaza sa fie filtrata curge in camera de distributie de sub patul filtrant. in camera de distributie, apa care intra este distribuita uniform pe suprafata filtrului inainte de a curge in patul filtrant prin placa perforata fixa inferioara. Micropoluantii, fosforul precipitat si microplasticele adsorbite pe carbunele activ sunt colectate in patul filtrant, iar apa filtrata iese inapoi din Fuzzy Filter® prin partea superioara.
De indata ce in patul filtrului este atinsa o valoare predefinita a turbiditatii sau o presiune maxima predefinita, este pornit ciclul de spalare inversa. In timpul spalaturii, apa bruta curge in filtru in timp ce un ventilator extern sufla aer de clatire pentru a pune in miscare mediul filtrant. Bilele de filtrare, care se deplaseaza liber intre placile perforate, sunt puse in turbulenta de fluxul de aer ca intr-un dans, astfel incat particulele de murdarie care s-au acumulat si s-au incastrat sa se desprinda si sa fie scoase din filtru.
carbunele activ este returnat in rezervorul de evacuare impreuna cu apa uzata si se initaza un proces de purificare suplimentara, deoarece carbunele activ are inca capacitati de incarcare pentru micropoluanti dupa primul ciclu de clatire. Dupa un proces de curatare, doar o fractiune din acesta este incarcata cu urme de substante. "Acest proces poate fi repetat de mai multe ori, astfel incat mult mai multi micropoluanti pot fi facuti ceutralizati cu procesul Fuzzy Filter® de la Bosman decat cu procesul cu carbune activ de unica folosinta. In acest proces, carbonul activ este combinat cu namolul de epurare dupa un singur ciclu de curatare in bazinul de sedimentare si apoi indepartat", explica Gantner.
Automatizarea a devenit usoara
Deschiderea si inchiderea automata a tuturor clapetelor si vanelor pentru intrarea apelor reziduale contaminate cu micro-poluanti si pentru iesirea apei purificate sunt gestionate de cilindri oscilanti DAPS sz de actionari liniare DLP - toate pneumatice. Alte clapete si vane cu actionarile pneumatice mentionate mai sus furnizeaza aer de spalare si deschid si inchid iesirea namolului. In mica statie de pompare care pompeaza apa din etapa de tratare biologica in cea de-a patra etapa de tratare, functioneaza, de asemenea, vane automate.
in cazul cilindrului oscilant DAPS, cuplul este generat cu ajutorul unei cinematici de tip parghie pentru a depasi cuplurile de rupere ridicate ale armaturii. Robustetea si gradatia cuplului confera siguranta ventilelor cu un unghi de rotire limitat la 90°, cum ar fi robinetele cu bila si robinetele tip fluture.. Actionarile liniare pneumatice DLP actioneaza direct pe placa de alunecare si permit deschiderea/inchiderea fiabila sau chiar apropierea precisa in diferite pozitii a glisierelor de blocare si de control.
Pneumatica in tehnologia apelor uzate
Insulele modulare de ventile MPA controleaza actionarile. Aceste insule de ventile si unitati de service din seria MS6 sunt protejate in siguranta in dulapuri de comanda furnizate de Festo, gata de instalare. "Asa cum am experimentat deja in multe dintre proiectele noastre, componentele pneumatice Festo se caracterizeaza prin robustete si fiabilitate ridicata", spune Waermer. "Pneumatica este prima alegere fata de solutiile electrice in proiectele noastre de apa si apa uzata, deoarece componentele pneumatice sunt semnificativ mai ieftine si mult mai compacte decat cele electrice. Acestea aduc cu ele si protectia impotriva exploziilor si pot functiona pentru o anumita perioada de timp cu rezervorul de aer comprimat chiar si in cazul unei pene de curent."
"In timpul planificarii si executiei proiectului, expertul Festo Winfried Plaßmann ne-a sprijinit mereu cu expertiza si cu un nivel ridicat de angajament", adauga Hermann Klippenstein, comandantul de ape uzate de la Barntrup. "Ceea ce ne-a convins a fost nu numai fiabilitatea si consistenta sistemelor pneumatice - inclusiv conectarea la sistemul de control al procesului - ci si fiabilitatea in ceea ce priveste consilierea", spune inginerul Waermer.
