Tehnoloģiskās iekārtas un process

Atdzelžošanas stacijas apstrādes process pamatojas uz artēziskā ūdens aerāciju un filtrāciju spiedfiltros. Ūdens no atdzelžošanas iekārtām tiek padots uz ūdens rezervuāriem. Dzelzs koncentrācija neapstrādātā ūdenī tiek noteikta pēc analīzēm. Dzelzs koncentrācijai pēc ūdens apstrādes dzeramajā ūdenī jābūt zemākai par 0.2 mg/l. Pārējie iegūstamā ūdens kvalitātes rādītāji atbilst spēkā esošajiem normatīvajiem ierobežojumiem.Atdzelžošanas stacijas nominālā jauda tiek aprēķināta no patēriņa. Ūdens apstrāde tiek nodrošināta vienā vai vairākos filtros atkarībā no noteiktās ražības un ūdens kvalitātes. Filtri tiek izvēlēti tā, lai viena filtra moduļa skalošanas laikā darbā palikušie filtru moduļi nodrošina 100% atdzelžošanas procesu ar nepieciešamo jaudu. Minimālais skalošanas intervāls ir 24h.

Pilna ūdens sagatavošanas darbu apjoma kopsavilkums: 

• Jaunu aku urbšana

• Aku apgāde ar aprīkojumu un tamponēšana

• Dzeramā ūdens sagatavošanas stacijas būvniecība

• II pacēluma sūkņu stacijas būvniecība

• Ūdens rezervuāra būvniecība

• SCADA sistēmas uzstādīšana

Aerācija

Vispirms neattīrīts ūdens tiek sūknēts no artēziskām akām uz atdzelžošanas iekārtām. Tad ūdens tiek aerēts filtra moduļa augšējā daļā. Tas tiek padots tvertnes augšdaļā un plūst caur gaisa slānim tvertnē. Optimālās aerācijas efekta sasniegšanai gaisa daudzums tiek regulēts ar iekārtu komplektā paredzēto gaisa regulēšanas - sadales mezglu. 
Lai intensificētu atdzelžošanas procesu, tiek lietoti bez eļļas virzuļa tipa kompresori. Visbiežāk tiek uzstādīti divi kompresori. Viens kompresors ir darba, otrs – rezerves. Kompresoru iekārtas dzesējas ar gaisu no motoru telpas. Kompresoriekārtai jābūt iepriekš samontētam, slēgta tipa, kompleksam aprīkojumam ar visām nepieciešamām komponentēm montāžai un pievienošanai. Spiediena cauruļu sistēma no kompresoru iekārtās ar visām pieminētām komponentēm jāietver piegādē. Piegādes robeža šai iekārtai ir gaisa kontroles redukcijas mezgls. Gaisa iesūkšanas sistēma ar filtru, klusinātāju un citām nepieciešamām komponentēm jāietver piegādē. Kompresora aizsardzības klases IP55.
Filtrēšana
Pēc aerācijas ūdeni filtrē caur smilšu filtriem. Dzelzs daļiņu noņemšanai paredzēti spiediena filtri. Filtrējošais materiāls:
•Nev-I (Nevtraco)- dabīgs daudzšķautņains iežu materiāls
•Gravel (Kvarca smiltis)- dabīgs daudzšķautņains  iežu materiāls

Spiediena filtri

Dzelzs oksidēšana un filtrēšana tiek realizēta spiediena filtros ar sausu filtra pildījumu. Galvenā filtrējošā materiāla graudiņu izmēri ir atkarīgi no ūdens kvalitātes. Filtri paredzēti kā slēgta tipa spiediena iekārtas ar smilšu pamata slāni. Pamata filtrējošajai materiāls ir divu vai vairāku veidu. Filtrējošajiem materiāls atbilsts pārtikas un dzeramā ūdens prasībām, ko apliecina Latvijas Republikas V/a Sabiedrības Veselības aģentūra. Spiediena filtram, tā pievienojumi var būt nerūsējoša tērauda, galvanizēta metāla vai plastmasas. Iekšējo un ārējo spiediena filtra virsmu pārklājumu – biezums ir vismaz 500µ. Spiediena filtri ir atbilstoši pārtikas un dzeramā ūdens prasībām, ko apliecina Latvijas Republikas V/a Sabiedrības Veselības aģentūra. Filtrējošajam slānis balstās uz grīdas ar sprauslām, kuru tehnisko stāvokli iespējams diagnosticēt caur kontroles lūku filtra lejas daļā. Sprauslu grīda ir aprīkota ar iestrādātām ligzdām un filtru sprauslām. Sprauslu skaits grīdā atbilst tā, lai spētu nodrošināt ūdens un gaisa plūsmas skalojot ar pretplūsmu. Filtrs ir aprīkots ar lūkām sānos (cilindriskajā daļā), kā arī spied filtra virsējā un apakšējā sfērā. Filtru apakšējā sfērā ir izveidots pievienojums – ūdens iztukšošanai.     Spiediena filtri izgatavoti atbilstoši ES spiediena iekārtu direktīvām – 97/23/EC. 
     

Skalošana

Filtru skalošana tiek veikta ar gaisu un ūdeni (vispirms irdināšana ar gaisu, beigās skalošana ar ūdeni). Skalošanas virziens filtrā ir pretējs filtrēšanas virzienam. Skalošanas sākums ir automatizēts atkarībā no ekspluatācijas laika vai ūdens plūsmas. Skalošanas cikla ilgumam jābūt pietiekami ilgam, lai skalošanas beigās (skalojot ar tīru ūdeni) ūdens pēc filtriem būtu tīrs. Filtru skalošanai izmanto ūdeni no apstrādātā ūdens rezervuāra. Automātikas – vadības sistēma paredz skalošanas procesa kontroli. Parasti skalošanas process notiek sekojošās pakāpēs: I pakāpe (skalošana ar gaisu), II pakāpe (skalošana ar ūdeni). Skalošanas ilgums, gaisa plūsma un plūsmas ātrums ir atkarīgs no ūdens kvalitātes    
Skalošanu nodrošina viens vai divi sapāroti sūkņi tie ir centrbēdzes un novietoti vertikāli. Sūkņu kalpošanas laiks gultņiem un mehāniskiem blīvslēgiem ir vismaz 20 000 ekspluatācijas stundu. Sūkņu apkopes intervāls ir vismaz 8000 ekspluatācijas stundu.    Irdināšanai tiek uzstādīti viens vai divi (viens darba otrs rezerves) gaisa pūtēji, pie sienas, ēkas iekšpusē. Tie paredzēti gaisa padevei spiediena filtros skalošanas laikā, irdināšanai. Gaisa pūtēji ir rotācijas tipa pozitīvas darbības gaisa pūtējs ar divu lāpstiņu rotoru – Tas dzesējas ar gaisu. Aizsardzības klase IP54.
   

Dezinfekcija

Ūdens dezinfekcijas sistēmā kā dezinficējošais reaģents: šķidrais nātrija hipohlorīts. Dozēšanas režīms ir balstīts uz informāciju par attīrītā ūdens plūsmu uz tīrā ūdens  rezervuāru. Lai kontrolētu brīvā hlora koncentrāciju pie ievada sadales tīklā paredzēts uzstādīt pastāvīgas darbības tiešsaistes (on line) hlora koncentrācijas mērīšanas iekārtu, kas automātiski veic paraugu ņemšanu uz ievada sadales tīklā.

Automātika

Ūdens attīrīšanas stacija aprīkojamas ar modernu automatizācijas sistēmu, kura nodrošina stacijas darbību bez apkalpojošā personāla, attālinātu stacijas darbības uzraudzību un uz SMS paziņojumiem bāzētu trauksmes signalizācijas sistēmu.  Visu stacijā uzstādīto iekārtu automātisku vadību veic izmantojot industriālu vadības kontrolieri (PLC). Kontrolierim jānodrošina drošu procesu vadību un pārraudzību, komunikācijas un trauksmes paziņojumu izsūtīšanu e-pastu (SMS) veidā.    
Procesa vizualizācijai stacijas telpās uzstāda datoru ar SCADA vizualizācijas datorprogrammu. Staciju nodrošina interneta pieslēgumu, kas atļauj attālinātu SCADA programmas darbību REMOTE režīmā, vai līdz 10 min ilgu servisa organizācijas pieslēgšanos DEMO režīmā. Interneta pieslēgums izmantojams arī vadības kontroliera darbības uzraudzībai un attālinātai vadības programmas modifikācijai. Pieslēguma drošība nodrošināma ar tīkla rūteri.  

Ūdens attīrīšanas stacijas automatizācijas sistēma paredz sekojošu iekārtu vadību:

-Artēzisko aku sūkņu vadību atbilstoši līmenim ūdens uzkrāšanas rezervuāros. Artēzisko aku sūkņi aprīkojumi ar soft starter iekārtām;

-Atdzelžošanas moduļu darba un skalošanas ciklu vadību;

-Gaisa pūtēju vadību;  

-Kompresoru vadību; 

-Skalošanas sūkņu vadību; 

-Hlorēšanas sūkņa vadību;

-Otrā pacēluma sūkņu vadību ar frekvences pārveidotāju.  

Ūdens attīrīšanas stacijas darbības uzraudzībai paredzēts sekojošs mērinstrumentu aprīkojums:

-Artēzisko aku minimālā līmeņa kontroles devēji;

-Plūsmas devējs stacijas ūdens ievadā no artēziskajām akām;

-Spiediena devējs stacijas ūdens ievadā no artēziskajām akām;

-Spiediena slēdzis gaisa pūtēja spiedvadā;

-Hlorēšanas šķidruma tvertnes minimālā līmeņa kontroles devējs;

-Līmeņa kontroles devēji ūdens uzkrāšanas rezervuāros. Līmenis tiek kontrolēts izmantojot spiediena devējus;

-Spiediena devējs stacijas izejā;

-Plūsmas devējs/skaitītājs stacijas izvadā;

-Ķīmisko mērījumu iekārta ar 4 mērījumu ieejām.

Sistēmas darbības shēmas apraksts 

I Pacēlums – No akas dziļurbuma sūknis padod ūdeni uz ūdens sagatavošanas ietaisēm. Normālas darbības režīmā darbojas viena aka. Darba aka periodiski tiek nomainīta. Caur filtra moduļiem ūdens tiek padots tīrā ūdens uzkrāšanas rezervuārā. Rezervuārā atrodas līmeņa devēji, kuri nodrošina dziļurbuma sūkņa ieslēgšanos un izslēgšanos. Darba akas numuru un ūdens līmeni rezervuārā kontrolē automātika.
    

II Pacēlums – No tīrā ūdens rezervuāra ūdens tiek padots uz II pacēluma sūkņiem. Atkarībā no uzrādītā caurplūduma, ko kontrolē elektronisks devējs padeves caurulē, automātiski pieslēdzas vajadzīgais sūkņu skaits. Normālos darba apstākļos strādā viens vai divi sūkņi. Ik pa laikam darba sūknis tiek manīts, lai periodiski strādātu visi sūkņi un tie saglabātu sākotnējo tehnisko stāvokli. Caurplūdumu un darba sūkni atkarībā no kopējā sūkņu skaita, kontrolē automātika.