Komory wysokiego składowania

Osad zagęszczony w komorach zagęszczania może być podawany grawitacyjnie na prasę odwadniającą lub może być skierowany pompą do dowolnej komory wysokiego składowania. Komory wysokiego składowania są to dwa zbiorniki cylindryczne konstrukcji żelbetowej o średnicy 10 m, wysokości 15 m i pojemności 1256 m³ każdy.

Komory wysokiego składowania.

W dolnej części klatki schodowej pomiędzy komorami znajduje się pompownia, w której znajdują się 2 pompy osadowe typu EMU FA 10.62-210 + FO 172+4/12 oraz 2 kompresory A 50-380-400 A; AIRPOL służące do mieszania zmagazynowanego osadu w komorach składowania. W celu umożliwienia optymalnego czasu pracy stacji odwadniania, szczególnie w okresie zimowym, trudności transportowych lub odbioru osadu odwodnionego; można osad zagęszczony gromadzić w komorach wysokiego składowania. Osad w komorach ulega dalszemu zagęszczeniu, a woda nadosadowa odprowadzana jest przy pomocy strefowych rurociągów spustowych do kanalizacji technologicznej oczyszczalni ścieków.

Obsługa zwraca uwagę na prawidłowe pompowanie osadu do komór wysokiego składowania i jego prawidłowe wypuszczanie. Konieczne jest, aby w komorach składowania była dostateczna rezerwa dla wypuszczania osadu nadmiernego. W przypadku gdy w komorach składowania trwa proces fermentacji metanowej osadu obsługa dba o równomierne pompowanie osadu do obu zbiorników, tak aby nie doszło do przeciążenia jednej z komór. Do komór składowania pobiera się osad nadmierny po zagęszczeniu w zagęszczaczach. W komorach składowania może dochodzić do dalszego zagęszczania osadu i oddzielenia się wody nadosadowej. Oddzielenie się wody należy kontrolować za pomocą urządzenia wzorcowego (butelek), dla tego, że warstwa ścieków nie musi być zawsze na powierzchni. Oddzieloną wodę nadosadową wypuszcza się strefowymi rurociągami przelewowymi, przy czym zawsze od najwyższego poziomu. Przy wypuszczaniu odcieku należy czas i intensywność obserwować w zgodności z możliwościami biologicznego oczyszczania, ponieważ ścieki te wnoszą do części biologicznej znaczne ilości zanieczyszczeń. Z tego powodu konieczne jest prowadzenie spuszczania wody nadosadowej poza okresami szczytowego dopływu do oczyszczalni ścieków. Komory wysokiego składowania spełniają funkcję czasowego gromadzenia osadu.

Oprócz tego mogą być wykorzystywane do prowadzenia procesu fermentacji w warunkach naturalnych części osadu przez okres około 150 dni. Organiczne cząstki osadów mogą być rozkładane przez mikroorganizmy w warunkach beztlenowych lub tlenowych. Rozkład lub inaczej stabilizacja zanieczyszczeń organicznych osadów w warunkach beztlenowych nosi nazwę fermentacji metanowej, ponieważ głównym produktem tego rozkładu jest gaz zawierający 60-80% metanu (CH4) oraz dwutlenek węgla. Fermentacja metanowa jest podstawowym procesem stosowanym w przeróbce osadów. Jest to proces wielofazowy, w którym w fazie 1 bakterie hydrolityczne za pomocą enzymów zewnątrzkomórkowych rozkładają nierozpuszczalne związki organiczne osadów (np.: celuloza, ligniny, białka, tłuszcze) do związków rozpuszczalnych w wodzie, takich jak kwasy tłuszczowe, alkohole, amoniak, itp. W fazie 2 inne bakterie to tzn. bakterie kwasowe rozkładają te rozpuszczone związki organiczne do prostych kwasów organicznych, takich jak kwas octowy, kwas propionowy oraz do wodoru i dwutlenku węgla. Tę fazę fermentacji określa się mianem fermentacji kwaśnej. Produkty powstałe w fazie 2 fermentacji są substratem w fazie 3 dla bakterii metanowych heterotroficznych (głównie kwas octowy) oraz dla bakterii metanowych autotroficznych (wodór i dwutlenek węgla). 

Węzeł w pompowni komór wysokiego składowania.

Produktami metabolizmu bakterii etanowych jest metan, dwutlenek węgla i woda. Bakterie metanowe w większości limitują szybkość fermentacji osadów. Oznacza to, że są wolniejsze od bakterii fazy kwaśnej. Proces ten powinien być tak prowadzony, aby kwasowe bakterie nie zdominowały komory fermentacji. Osiąga się to poprzez ograniczenie dostarczenia pokarmu czyli świeżego osadu surowego. Bakterie metanowe są bardzo wrażliwe na warunki środowiska (temp., odczyn, zawartość substancji toksycznych) oraz namnażają się wolno.

Zaletą procesu fermentacji, oprócz stabilizacji osadu jest produkcja gazu fermentacyjnego. Ujmowanie gazu prowadzi się w zamkniętych komorach fermentacyjnych. Fermentację bez ujmowania gazu fermentacyjnego odbywa się w otwartych komorach fermentacyjnych. Wskaźnikiem oceny prawidłowego przebiegu procesu fermentacji jest wartość stosunku kwasów lotnych do zasadowości. Wzrost tego stosunku poprzedza w czasie gwałtowne obniżenie odczynu. Stąd też w czasie prawidłowej eksploatacji komór fermentacyjnych ustala się dość stabilna wartość stosunku kwasów lotnych (KL) do zasadowości (Z). Bieżąca kontrola wartości KL / Z = 0.3 . Stwierdzone ewentualne zmiany wartości tego stosunku (wzrost wartości KL / Z) są sygnałem dla obsługi o wystąpieniu zakłóceń fermentacji metanowej. Pozwala to na podjęcie działań zapobiegających załamaniu się procesu.