Wpływ oceny wielkości dopływu ścieków i wydajności pomp na efektywność pracy pompowni

• Autorzy: Biel Kamila , Piechurski Florian G.

Warianty tytułu

EN

The assessment impact of the sewage inflow size of and pumps capacity on the efficiency of pumping stations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na etapie projektowania nie ma w zasadzie możliwości poprawnego doboru optymalnych wydajności i mocy pomp w zależności od bardzo zmiennych spływów ścieków i wód obcych. Po przeprowadzonej analizie jednoznaczna ocena pracy 30 obiektów pompowni ścieków jest bardzo trudna. W grupie pomp o małej rocznej wydajności jako źle dobrane uważa się pompownie o dużych mocach od P=7,5 do 15 kW. Przy średniej wydajności jako źle dobrane w zakresie mocy od P=11 do 15 kW. Przy dużej rocznej wydajności jako źle dobrane o mocy P=22 kW. Wyniki oceny pokazują, że te pompownie nie mają zbyt wysokiej wydajności do aktualnie występujących przepływów ścieków w obszarze ich działania. Za prawidłowo dobrane w małej rocznej wydajności należy uznać pompownie o mocy od P=1,5 do 4,2 kW. W grupie pomp o średniej rocznej wydajności za prawidłowo dobrane w tej grupie należy uznać pompownie o mocy od P=2,5 do P=7,5 kW. W grupie pomp o dużej rocznej wydajności za prawidłowo dobrane w tej grupie należy uznać pompownie o mocy P=13,5 kW. Problem zagniwania ścieków był widoczny najbardziej w grupie pompowni małych i dużych ze względu na bardzo długi czas wypełniania zbiornika komory pomp. Wyznaczenie współczynnika energochłonności pozwala na ocenę kosztów potrzebnych na przepompowanie 1m³ ścieków sanitarnych. W tym porównaniu najkorzystniejszy współczynnik wyznaczono w grupie pompowni dużych średnio 0,15 kWh/m³, dla średnich średnio 0,20 kWh/m³ i najwyższe dla małych średnio 0,30 kWh/m³ . Analizując koszty inwestycyjne, widać, że rozwiązania uważane powszechnie za tańsze, w perspektywie kilkunastoletniej eksploatacji zajmują ostatnie miejsce pod względem kosztów. Zakłady kanalizacyjne, chcąc sprawnie zarządzać systemami transportu ścieków w kanalizacji ciśnieniowej, muszą liczyć się z wyższymi kosztami eksploatacyjnymi. Wzrost ceny za odprowadzane ścieki przy użyciu pompowni ścieków maksymalnie wynosił 0,57 zł/m³ , minimalnie 0,01 zł/m³, a średnio można przyjąć 0,12 zł/m³ . Uważa się, że błędy projektowe odpowiadają za 40% występujących problemów eksploatacyjnych, za kolejne 50% odpowiadają błędy po stronie niewłaściwego wykonawstwa – zaledwie 10% utożsamia się z trudnościami obiektywnymi.

EN

At the design stage, it is principally not possible to correctly select the optimal efficiency and power of pumps depending on highly variable flows of sewage and foreign water. After the analysis, an unambiguous assessment of the work of 30 pumping stations is very difficult. In the group of pumps with low annual capacity, pumping stations with high powers from P=7.5 to 15 kW are considered as poorly selected, while with the average efficiency as poorly chosen in the power range from P=11 to 15 kW, and with high annual capacity as ill-suited (P=22 kW). The results of the assessment show that these pumping stations have too high efficiencies in relation to the currently occurring sewage flows in the area of their operation. The pumping stations with power from P=1.5 to 4.2 kW should be considered as properly selected in the small annual capacity group. In the group of pumps with average annual capacity, the pumping power from P=2.5 to P=7.5 kW should be considered suitable for this group. In the group of pumps with high annual capacity, pumping stations with the efficiency of P=13.5 kW should be considered properly selected in this group. The problem of rotting sewage was most visible in the group of small and large pumping stations due to the very long time of filling the pump chamber tank. The determination of the energy intensity coefficient allows to assess the costs needed to pump 1 m³ of sanitary wastewater. In this comparison, the most favourable coefficient was determined in the group of large pumping stations – on average 0.15 kWh/m³ , for medium stations – on average 0.20 kWh/m³ , and the highest coefficient for small stations – on average 0.30 kWh/m³ . Analyzing investment costs, it can be seen that solutions commonly considered cheaper in the perspective of a dozen or so years of exploitation occupy the last place in terms of costs. If sewage plants – wishing to efficiently manage wastewater transport systems in a pressure sewage system – must reckon with higher operating costs. A price increase for discharged sewage using a pumping station was maximum 0.57 PLN/m³, minimum 0.01 PLN/m³ , and on average it can take 0.12 PLN/m³ . It is believed that design errors are responsible for 40% of existing operational problems, for subsequent ones 50% of errors are on the side of improper performance – only 10% can be identified as objective difficulties.

Słowa kluczowe

PL

system kanalizacji grawitacyjno-ciśnieniowy; wydajność pompowni ścieków; moc pomp; czas pracy pomp; ocena energetyczna; wzrost kosztów odprowadzenia ścieków

EN

gravity-pressure sewage system; efficiency of sewage pumping stations; power of pumps; time of pump operation; energy assessment; increase in sewage disposal costs

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 7/8
• Strony: 44--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab., wykr., wzory

Twórcy

autor

Biel Kamila

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechnika Śląska w Gliwicach

autor

Piechurski Florian G.

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechnika Śląska w Gliwicach

Bibliografia

• [1] ATV A134E: Projektowanie i budowa małych pompowni ścieków. Gfa, Hennef 2000.
• [2] Weismann D., Komunalne przepompownie ścieków, wydawnictwo Seidel-Przywecki Sp. z o.o., Warszawa 2001
• [3] Łuźniak M., Kotowski A., Zasady wymiarowania przepompowni ścieków wyposażonych w pompy zatapialne, Nowe technologie w sieciach i instalacjach wodociągowych i kanalizacyjnych, 2014
• [4] Piechurski R., Energetyczna ocena pracy tłoczni z separacją ciał stałych (część pracy zbiorowej pn. Energetyczne aspekty odprowadzania i oczyszczania ścieków - tom l), Instytut Inżynierii Wody i Ścieków Politechniki Śląskiej w Gliwicach, Gliwice grudzień 2008.
• [5] Wójcicka K. Heidrich Z. Dane wyjściowe do projektowania miejskich oczyszczalni ścieków. Projektowe i rzeczywiste. Forum Eksploatatora 5/2018(98) s 26-32.
• [6] Biel K. Ocena pracy przepompowni ścieków z pompami zatapialnymi różnej mocy. Materiały Seminarium Problemy eksploatacyjne przepompowni ścieków 2016 s. 27-32

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).