W dniach 16 i 17 października 2019 eksperci z krajów należących do partnerstwa projektu AQUARES, tj. z Hiszpanii, Czech, Malty, Łotwy, Słowenii, Włoch oraz Niemiec, poznali innowacyjne technologie z obszaru uzdatniania wody wdrożone w województwie łódzkim. Na początku, uczestnikom wydarzenia dr Sebastian Szklarek z Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk przedstawił charakterystykę hydrologiczną regionu.
Pierwszego dnia uczestnicy wizyty studyjnej odwiedzili Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Sieradzu oraz Zakład Włókienniczy „Biliński” z Konstantynowa Łódzkiego.
MPWiK w Sieradzu wykonuje usługi na rzecz mieszkańców sieradzkiej aglomeracji obejmującej Miasto Sieradz i okolicznych terenów wiejskich Gminy Sieradz. W trakcie dwustopniowego uzdatniania pobieranej ze źródeł wody (odżelaziania i odmanganiania) za pomocą filtrów DynaSand powstają tzw. wody popłuczne. Zastosowane technologie oczyszczają wodę popłuczną, oddzielając i zagęszczając osad, a woda nadosadowa zawracana jest ponownie do filtra. Inaczej mówiąc, wody popłuczne są przeczyszczane z gęstych zanieczyszczeń, a odzyskana część wody jest zawracana ponownie do uzdatniania. Szacuje się, że zastosowana technologia minimalizuje zużycie wód popłucznych o około 10%. Technologia stosowana w MPWiK w Sieradzu została wdrożona we współpracy z łódzką firmą AWP Nordic Products Sp. z o. o.
W Zakładzie Włókienniczym „Biliński” umiejscowionym w Konstantynowie Łódzkim zatrudnionych jest blisko 300 osób. Zakład specjalizuje się w barwieniu, bieleniu, uszlachetnianiu, a także druku cyfrowym tkanin i dzianin. Ponad 50% sprzedaży jest przeznaczone na eksport, główny kierunek to państwa skandynawskie, choć odbiorcami są również kraje bałtyckie oraz m.in. Czechy, Słowacja, Niemcy, Wielka Brytania i Włochy.
Projekt oczyszczania ścieków i zamykania obiegów wody w Zakładzie Włókienniczym „Biliński” zrealizowany został w oparciu o wytyczne BAT (Best Available Techniques) – najlepszych dostępnych technik dla przemysłu włókienniczego (European Commission, 2003).
Wytyczne BAT przewidywały następujące etapy prac:
- scharakteryzowanie i podział ścieków na strumienie pod względem ich podatności na biodegradację,
- zaprojektowanie systemu oczyszczania odpowiednich strumieni ścieków,
- zbadanie możliwości wykorzystania oczyszczonej wody do procesów produkcyjnych.
W zakładzie wyróżniono dwa główne strumienie ścieków:
- ścieki podatne na oczyszczanie metodami biologicznymi,
- ścieki trudno ulegające biodegradacji, kierowane do oczyszczalni stosujących metody chemiczne.
Ścieki nisko obciążone (tzw. wody popłuczne) kierowane są do oczyszczania biologicznego. Woda oczyszczana jest do minimalnego, technologicznie dopuszczalnego poziomu czystości i ponownie wykorzystywana w procesach produkcyjnych. Dzięki temu około 40-50% pobieranej wody trafia do powtórnego wykorzystania. Ścieki, które nie nadają się do ponownego użycia, tj. mogłyby powodować niekorzystne działania dla oczyszczalni biologicznej, również są podczyszczane metodą koagulacji
i flokulacji, a następnie kierowane do sieci kanalizacyjnej. Najnowszy projekt firmy polega na wydzieleniu ścieków po barwieniu, charakteryzujących się wysokim zasoleniem (zawartość soli sięgająca 80g/ml), o bardzo wysokim wskaźniku pH, silnie zabarwionych (nieprzepuszczających światła). Po zastosowaniu odpowiednich metod fizyko-chemicznych ścieki te oczyszczane są do tego stopnia, że mogą być powtórnie wykorzystywane do barwienia.
Drugi dzień wizyty studyjnej rozpoczął się w Centrum Szkoleniowo-Konferencyjnym Uniwersytetu Łódzkiego przy ul. Rogowskiej 26, gdzie Adam Kaźmierczak, Dyrektor Centrum Transferu Technologii UŁ oraz prof. Maciej Bartos, Prodziekan Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ zaprezentowali uczestnikom działania Uniwersytetu Łódzkiego w obszarze innowacji i ochrony środowiska.
Następnie, dr Tomasz Jurczak przedstawił gościom informacje na temat projektu „Ekohydrologiczna rekultywacja zbiorników rekreacyjnych Arturówek w Łodzi jako modelowe podejście do rekultywacji zbiorników miejskich (EH-REK)”.
Zrealizowane w ramach projektu działania ograniczają dopływ zanieczyszczeń ze zlewni miejskiej do zbiorników wodnych i rzeki Bzury. Zasadą ich działania jest koncepcja funkcjonowania sekwencyjnego systemu sedymentacyjno-biofiltracyjnego (SSSB). System ten składa się z trzech stref:
- sedymentacyjnej, w której następuje spowolnienie przepływu wody, w wyniku którego zatrzymana zostaje znaczna część transportowanej zawiesiny,
- biogeochemicznej, gdzie poprzez wykorzystanie struktury dolomitowo-wapiennej redukcji ulegają związki fosforu rozpuszczone w wodzie,
- biologicznej – wykorzystującej procesy fitoremediacji do redukcji związków azotu rozpuszczonych w wodzie.
Rozwiązania zainstalowane w Arturówku na zbiorniku górnym nie tylko pozytywnie wpływają na jakość wód, ale także poprawiają bioróżnorodność biologiczną i stanowią miejsca siedliskowe dla organizmów żywych.
Kolejnym miejscem wizyty studyjnej było Akademickie Centrum Sportowo-Dydaktyczne Politechniki Łódzkiej Zatoka Sportu. Ponowne wykorzystanie wody w basenach Zatoki Sportu polega na działaniu przelewów w obiegu zamkniętym. Oba baseny wyposażone są w rynny przelewowe, za pomocą których wychlapywana woda trafia do zbiornika w podbaseniu. Zbiorniki te są przykrywane celem uniknięcia parowania. Woda krążąc w obiegu zamkniętym podlega dezynfekcji i filtracji. Do tego celu wykorzystywane są filtry ciśnieniowe, składające się z około 200 świec. Woda dostaje się do filtra pod ciśnieniem i filtrowana jest przez ziemię okrzemkową, która jest namyta na materiał wokół „ślimaka” filtra. Do oczyszczonej w ten sposób wody dodawanych jest chlor – wytwarzany na miejscu
w elektrolizerze. Z soli NaCl tworzy się łuk solny i chlor w formie gazu, który jest znacznie bardziej wydajny niż w chlor w płynie. Następnie woda przepływa przez lampę UV. Lampa przeznaczona do dezynfekcji w procesie reakcji fotooksydacji w wydajny sposób neutralizuje bakterie, wirusy i inne mikroorganizmy oraz blokuje ich namnażanie. Następnie woda systemem rur i dysz dennych (w ilości blisko 100) powraca do basenu. W ciągu 1 doby można oszacować, że w basenie o łącznej objętość 3 300 m3 woda jest wymieniania średnio trzy-czterokrotnie.
Monitoring stanu jakości wody basenowej prowadzony jest w sposób ciągły.
Ostatnim punktem wizyty studyjnej w województwie łódzkim były prezentacje firmy Cybercom Poland Sp. z o. o., prof. Andrzeja Jodłowskiego z Instytutu Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych Politechniki Łódzkiej oraz Jacopo Foschi i Riccardo Delli Compagni naukowców z Politecnico di Milano.
Aleksander Sokalszczuk z firmy Cybercom zaprezentował projekt PoC (proof of concept) rozwiązania służącego do bieżącego monitoringu stanu wody w sieci dzięki pomiarom dokonywanym w wielu miejscach, dostarczającym w sposób nieprzerwany informacji na temat wystąpienia warunków sprzyjających rozwojowi bakterii E. coli. Rozwiązanie łódzkiej firmy stanowi odpowiedź na problem braku bieżących informacji o jakości wody w sieci, co wynika z długiego czasu oczekiwania na wyniki pomiarów ręcznych (średnio jeden dzień pomiędzy pobraniem próbki, a wynikiem badania) oraz z małej liczby punktów pomiarowych.
Zaprojektowane przez Cybercom rozwiązanie technologiczne opiera się o zestaw czujników: temperatury, pH, klarowności wody, przepływu oraz zapachu (zastosowano tutaj ultradźwięki, które umożliwiają systemowi ocenę zapachu wody – nie istnieją bowiem czujniki pozwalające na ocenę zapachu substancji ciekłych). Dodatkowo system wyposażono w moduł WiFi, dzięki któremu wszystkie informacje nt. jakości badanej wody zapisują się w chmurze.
Kolejna wizyty studyjna w ramach projektu AQUARES będzie miała miejsce w Regionie Pardubice (Republika Czech).
Więcej informacji na temat projektu AQUARES na stronie: https://www.interregeurope.eu/aquares/