Projekt cílí na zvýšení energetické nezávislosti čistírny odpadních vod Chrudim (dále jen ČOV Chrudim) na centrálním dodavateli elektrické energie.
Za hlavní přijatá a plánovaná opatřením je třeba považovat energetické zefektivnění systému provzdušnění (aerace) aktivačních nádrží, implementaci změn technologického uspořádání tak, aby bylo dosaženo úspor provozních chemikálií, dále pak výměnu kogenerační jednotky a instalaci fotovoltaické elektrárny. V blízké budoucnosti je plánována i modernizace kalového hospodářství.
ČOV Chrudim je mechanicko-biologickou čistírnou odpadních vod s projektovanou kapacitou 50 000 ekvivalentních obyvatel. ČOV čistí odpadní vody z měst Chrudim a Slatiňany a řady okolních obcí. ČOV byla uvedena do provozu na začátku 90. let minulého století. Od zásadní intenzifikace uběhlo již 18 let. V roce 2021 byla dostavěna dvoukomorová dešťová zdrž.
S přípravou projektu bylo započato v roce 2022 zpracováním studie proveditelnosti odbornou firmou v oblasti čištění odpadních vod. Vlastní realizace proběhla v roce 2023 za plného provozu ČOV díky dvoulinkovému uspořádání ČOV. Po celou dobu realizace díla byla zabezpečena vysoká účinnost čištění odpadních vod v plném souladu s vydaným vodoprávním povolením bez negativního dopadu na životní prostředí.
Projektantem i generálním dodavatelem hlavní části projektu – modernizace aeračního systému – byla lokální firma Stavební huť Slatiňany, spol. s r.o. (Slatiňany). Projekt byl postaven částečně na principu EPC (Energy Performance Contracting). Dodavatel je smluvně vázán k dosažení předpokládaných úspor. Po prokazatelném dosažení provozních finančních úspor bude dodavateli investorem uhrazen zadržovaný doplatek smluvní ceny díla. Investorem díla formou technického zhodnocení byl provozovatel kanalizace, Vodárenská společnost Chrudim, a.s., patřící do holdingu Energie AG. Výše investic činila včetně projektu a předprojektové přípravy téměř 18 mil. Kč s finanční návratností 7 let.
Hlavním předmětem projektu byla výměna zastaralého aeračního systému v aktivačních nádržích typu ACON (perforované polyuretanové hadice) za moderní systém toroidních disků (viz. Obr. č. 1). Tento nový systém zabezpečí efektivnější přestup kyslíku do směsi odpadní vody a aktivovaného kalu s optimalizovaným míchacím efektem. Toroidní systém svou konstrukcí zajistí dokonalý vznos kalů sedimentujících pod aeračním roštem. Další významným počinem byla změna principu výroby tlakového vzduchu. Původní hlučná a méně efektivní pístová dmychadla byla nahrazena trojicí nových šroubových dmychadel firmy Kaeser (viz. Obr. č. 2). Tato generační výměna uspoří až 20 % původní roční spotřeby elektrické energie na provzdušnění ČOV. Další zefektivnění přineslo řízení chodu dmychadel a vnitřní recirkulace kalů dle speciálního algoritmu sestaveného z hodnot měřených sondami rozpuštěného kyslíku, amoniakálního a dusičnanového dusíku.
Projekt byl současně zaměřen kromě úspory elektrické energie i na úsporu provozních chemikálií. Změnou funkce provzdušňovaných regeneračních nádrží na míchané anaerobní selektory dochází prozatím ke 40% redukci dávky síranu železitého používaného pro srážení fosforu z čištěné odpadní vody. Optimalizací a automatickým řízením vnitřní recirkulace se předpokládá i nemalá úspora dávkovaného methanolu za účelem denitrifikace čištěné odpadní vody (odstraňování dusíku).
V současné době probíhá zkušební provoz a ladění automatického systému řízení a dispečinku ČOV.
Vlastník ČOV, společnost Vodovody a kanalizace Chrudim, a.s., souběžně provedl v roce 2023 výměnu původní kogenerační jednotky, která byla v provozu od roku 1996. Nová kogenerační jednotka umožní, kromě dosavadního energetického využití bioplynu produkovaného v kalovém hospodářství ČOV i ostrovní režim napájení nejdůležitějších technologických prvků ČOV v případě výpadku dodávky elektrické energie z veřejné sítě.
V tomto roce provozovatel ČOV zajistí instalaci fotovoltaické elektrárny na střechy provozních budov. Tímto aktem bude dovršen celý projekt a zároveň proveden významný krok na cestě k budoucí plné energetické soběstačnosti ČOV Chrudim.
autor článku: Mgr. Petr Kavalír, Ph.D. (vedoucí vodohospodářského oddělení)
