Barion Pixel

VGF&HKL szaklap

Látogatás a Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telepen

2011/6. lapszám | Hódi János |  10 825 |

Figylem! Ez a cikk 13 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A 2009 augusztusában elkészült Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep 1 éves sikeres próbaüzem után, 2010. augusztus 1-én ünnepélyesen átadásra került. Ez a hír a különböző sajtóorgánumokban megjelent információk miatt széles körben ismert lett, ezért azóta sok érdeklődő szeretné megismeri ezt az új létesítményt.

2011. március végén a zuglói Neumann János Számítástechnikai Szakközépiskola oktatói, tanulói és egyéb vendégek kaptak lehetőséget a Központi Szennyvíztisztító Telep megismerésére és megtekintésére. A látogatókat Tóbiás Sándor, a telep építésében előkészítőként részt vevő Enviroduna Beruházás Előkészítő Kft. műszaki menedzsere és Keresztúry Péter, az üzemeltetést végző konzorcium ügyvezető igazgatóhelyettese fogadta, majd mindketten tartalmas vetítettképes előadást tartottak. Tóbiás Sándor a főváros korábbi, majd a megváltozott szennyvízhelyzetéről, a beruházás előkészítéséről, a Központi Szennyvíztisztító Telepről és kapcsolódó létesítményeiről, azok megvalósításáról, Keresztúry Péter az üzemeltetés napi aktualitásairól mutatott be adatokat, és adott át információkat.

Megtudtuk, hogy a Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep (továbbiakban BKSZT) megépítése előtt a főváros legsűrűbben lakott, központi területén keletkező szennyvizei kezeletlenül kerültek a Dunába, és Budapest teljes szennyvízmennyiségének mindössze ⅓-a kapott megfelelő tisztítást. Ez azt jelentette, hogy a szennyvizek 15%-át csupán mechanikailag, 10%-át biológiailag és 24%-át tápanyag-eltávolítással kezelték. A szennyvizek 51%-a kezelés nélkül került a Dunába! Ennek a helyzetnek a megváltoztatására hozták létre a több feladat megvalósítását összefogó Élő Duna Projektet, melynek egyik projekteleme a Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep. Az Élő Duna Projektnek elsődleges célja tehát az volt, hogy Budapesten a Dunába 16 helyen beömlő szennyvizeket összegyűjtsék, és azt egy új tisztítótelepre vezessék. Ennek a programnak a végrehajtása után elvárás volt, hogy lecsökkenjen a Duna partvonalának és ökológiájának terhelése, szennyezése. Budapest 525 km² területén a lakosság 99%-a rendelkezik ivóvíz-ellátással (fő forrás a Duna melletti kavicsterasz). A csatornázottság 100%-os a központi területeken, ≤50% a külvárosi kerületekben. 105 000 lakosnak nincs csatornája, tőlük szippantással viszik el a szennyvizet tisztításra. A szennyvízelvezető rendszer 85%-a egyesített rendszerű, vagyis a csapadék- és egyéb szennyvizek közös csatornákba kerülnek, és 15%-a elválasztott rendszerű. A teljes száraz idei szennyvízhozam 580 000-630 000 m³/d.

1. kép Az elkészült szennyvíztisztító telep légi felvétele. A 2009 augusztusában elkészült Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep 1 éves sikeres próbaüzem után, 2010. augusztus 1-én került átadásra.

A Budapest szennyvíztermelését kitevő, a Dunába kerülő átlagosan napi 600 000 m³ szennyvíz mintegy fele a két meglévő szennyvíztisztító telepen kerül megtisztításra. Az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telep mintegy 200 000 m³/d mennyiségű mechanikai és eleven iszapos biológiai tisztítást tesz lehetővé az iszap kémiai stabilizálásával és gépi víztelenítéssel. A keletkező kb. 60-70 t iszap – mely 35-38% szárazanyag-tartalmú – a csomádi lerakó telepen kerül elhelyezésre. A Dél-pesti Szennyvíztisztító Telep gépészetileg 80 000 m³/d tisztítókapacitású. Az alkalmazott szennyvíztisztítási technológia: teljes tápanyag-eltávolításra szolgáló bioszűrős eljárás. Fejlesztésének köszönhetően napi 65 000 m³ szennyvíz másodlagos és harmadlagos tisztítására vált alkalmassá, de az elkészült beton műtárgyak befogadó kapacitása 120 000 m³/d, ezért igény esetén további bővítésre és szennyvízbefogadásra van lehetőség. A Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep és az egyéb kapcsolódó beruházások végleges üzembe helyezése után a keletkező szennyvizek 95%-a megfelelő tisztítás után, 4%-a elő- mechanikai kezelést követően (ez a darabos szennyeződések kiszűrését jelenti), s kezelés nélkül csak 1%-nyi mennyiség jut a Dunába. Mit kellett megvalósítani, hogy ez a pozitív változás bekövetkezzen? Meg kellett építeni a budai rakparton a 7 km hosszú főgyűjtőcsatornát, részben az alsó rakparton, részben a felsőn, felhasználva a már kész szakaszokat. Még emlékszünk, hogy az 1,2 méterről fokozatosan 2,2 méter átmérőre bővülő csatornák építése idején lezárt útszakaszok milyen sok bosszúságot okoztak a közlekedésben.

Az elkészült új főgyűjtőcsatornára rákötötték az idáig közvetlen Duna-parti beömlésű szennyvízcsatornákat. Az egyik ilyen szennyvízbefolyási pont a mindenki által (de főleg a pecások és sirályok körében) ismert beömlés, az Erzsébet-híd budai oldalán lévő „Ördög-árok” betorkolás volt. Át kellett építeni Kelenföldi Átemelő Telepet, mely idáig a Buda középső részeiből érkező szennyvizeket fogadta, s eddigi feladata az ide érkező szennyvíz szűrése és magas dunai vízállásnál a szűrt szennyvíz átemelése volt a Dunába. Az új Kelenföldi Átemelő feladata lett fogadni az idáig is ide érkező szennyvizeken kívül az új főgyűjtőcsatornán Észak-Budáról, de az Albertfalvai Átemelőből érkező szennyvizeket is. Az átemelő telepnek az is feladata, hogy az érkező szennyvizeket előmechanikai tisztítás után a Csepel-szigeten üzemelő új tisztító telepre szivattyúkkal átemelje. A Kelenföldi Átemelő Telep kezelési és szivattyús átemelési kapacitása 150 ezer m³/nap. Ez azt jelenti, hogy másodpercenként 4,5 m³ mechanikailag előkezelt szennyvizet kell átjuttatni a budai oldalról a Csepel-szigetre. Ez egy nem mindennapos feladata volt a kivitelezésnek, mert a Duna medre alatt két darab 1,4 méter átmérőjű csővezetéket kellett megépíteni. Ezt úgy oldották meg, hogy mindkét parton létesítettek egy-egy kör alakú aknát, melynek fenékmélysége a Duna medre alatt volt jó néhány méterrel, és a csővezetékeket innen nagy nyomással átsajtolták az egyik oldalról a másik oldali fogadó aknába. A dél-budai szennyvizeket fogadó Albertfalvai Átemelő Telepet is át kellett alakítani, melynek idáig ugyanaz volt a funkciója, mint a Kelenföldi Átemelő Telepnek.

2-3. képek A szennyvíznyomó csövek építési képei.

Az átalakítás után az ide érkező szennyvizeket elő-mechanikai tisztítás után szivattyúkkal átnyomják a Kelenföldi Átemelő Telepre. Az Albertfalvai Átemelő Telep kezelési és szivattyús átemelési kapacitása 14 ezer m³/nap. Ez azt jelenti, hogy másodpercenként 0,42 m³ mechanikailag előkezelt szennyvizet kell a megépített két darab 0,4 méter átmérőjű nyomócsőben eljuttatni a Kelenföldi Átemelő Telepre. A pesti oldalon lévő Ferencvárosi Átemelő Telep szintén átépítésre került, hasonlóan, mint a Kelenföldi Átemelő Telep. Az átépített telep napi kezelési és szi-vattyús átemelési kapacitása mintegy 200 ezer m³/d. Itt azt kellett megoldani, hogy 6,0 m³/sec elő-mechanikailag kezelt szennyvíz jusson át a pesti oldalról a ráckevei Duna-ág alatt szintén a Csepel-szigetre. Itt, hasonlóan, mint a Nagy-Duna alatti átvezetésnél, a folyó medre alatt 2 darab 1,4 méter átmérőjű csővezetéket építettek átsajtolásos módszerrel.

Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep

A Budapest kerületeinek csaknem felét kiszolgáló új szennyvíztisztító telep a Csepel-szigeten épült meg. Ez a kb. 29 hektáros terület a Csepel-sziget északi részén, az úgynevezett szigetcsúcs nyugati oldalán helyezkedik el. A Duna közelsége miatt a telepet egy 1250 m hosszú, 8 m gátkorona-szélességű, a terepszint fölött 1,5 m átlagos magasságú árvízvédelmi gát védi. A gáton 4 méter széles aszfaltburkolatú úton lehet közlekedni. Az előadók először képekkel illusztrálva és szóban ismertették a szennyvíztisztítás folyamatát, majd az elmondottakat maketten is bemutatták, mert mint mondták, aki először jár a tisztítótelepen, az az óriási méretek miatt hamar elveszti tájékozódó képességét.

3. kép

A tervezett tisztítási technológia legfontosabb lépcsői a következők:

  • finomrácsok,
  • kis helyigényű homok- és zsírfogók, lamellás előülepítőkkel összekapcsoltan,
  • alacsony terhelésű eleveniszap-medencék az utóülepítő medencékkel és a fertőtlenítő létesítményekkel együtt,
  • elválasztott iszapsűrítés: az előülepített nyersiszapot gravitációs sűrítőkben, a biológiai fölös iszapot szalagszűrőkkel sűrítik,
  • a szennyvíziszap pasztörizálása és termofil rothasztása, kapcsolt hő- és energiatermelés biogáz-hasznosítás útján,
  • centrifugában történő szennyvíziszap-víztelenítés, az elszállításig silókban történő tárolás.

A helyszíni bejáráson először a szennyvíztisztítási folyamatot, majd az iszapkezelési részeket, végül a biogáz energetikai hasznosítását néztük meg.

Mennyiségi adatok, tisztítótelep-kapacitás

A naponta mechanikailag maximálisan megtisztítható szennyvízmennyiség 900 000 m³/d. A biológiailag maximálisan megtisztítható napi szennyvízmennyiség 350 000 m³/d. Átlagos napi szennyvízmennyiség 300 000 m³/d.

Szennyvíztisztítási folyamat

A Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telepre 3 típusú szennyvíz érkezik:

  • kommunális,
  • ipari eredetű szennyvíz,
  • csapadékvíz.

4. kép Központi Szennyvíztisztító-telep; iszaprothasztó tornyok, 2009 január.

Megtudtuk, hogy a Budáról és Pestről nyomócsövekben érkező, már előszűrt szennyvizek mennyiségét állandóan mérik, ezért a pillanatnyi, az órai és napi mennyiségről mindig pontos információ áll rendelkezésre. A tisztítás első nagy lépcsője a mechanikai tisztítás. A mechanikai tisztítás több egymást követő fizikai kezelést jelent. Először finomrácsokon – melyekből 6 db üzemel, 2 pedig tartalék – kiszűrik a 3 mm-nél nagyobb szennyeződéseket. A rácsokon kifogott rácsszemetet víztelenítik, majd elszállítják. Ezután a kezelés a SEDIPAC nevű medencékben folytatódik. Ezekből 7 db üzemel, 1 pedig tartalék. Itt történik a szennyvízben lévő homok kifogása. Következik a szennyvízben lévő zsír „felúsztatása” és eltávolítása. Egyidejűleg a lamellás ülepítőben a primer, vagy más néven nyers iszap kiülepszik, melyet eltávolítanak és tovább kezelnek. A mosott homokot és zsírt átmeneti tárolás után elszállítják. A mechanikailag megtisztított szennyvíz ezután a18 db biológiai tisztító egységbe (eleveniszap-medencékbe) folyik. Ez a biológiai kezelés szaknyelven szólva pre-anoxikus, anaerob, aerob/anoxikus zónákban történik. 9 db medence a mechanikai tisztító egység jobb oldalán, 9 pedig a balon van elhelyezve. Itt, ebben az összetett biológiai tisztító egységben a szennyvízben maradt szerves szennyeződést baktériumok (eleveniszap) segítségével távolítják el úgy, hogy ezek a baktériumok a szerves anyagot, mint táplálékot beépítik saját testükbe. A baktériumok élettevékenységének optimálissá tételéhez levegőt (oxigént) juttatnak a szennyvízbe. Ennek átlagos órai mennyisége 106 000 Nm³. Az eleveniszap és a tisztított víz keveréket 9-9 db utóülepítőben választják szét. Az utóülepítőben gravitációsan kiülepedett eleveniszap egy része visszavezetésre kerül a levegőztetett eleveniszap-medencékbe, a fölösleget pedig tovább kezelik. Az utóülepítőkből elvezetett megtisztított vizet mennyiségi és minőségi mérés után engedik a Dunába. A megtisztított vizet a mederbe fektetett csővezetéken a fősodorba vezetik, azért, hogy az egyenletesen keveredjen a Duna vizével. A tisztított szennyvízzel szembeni minőségi követelményeket (lásd a táblázatot), illetve a tisztított szennyvíz Dunába vezethetőségével kapcsolatos követelményeket, melyeket a 220/2004. (VII. 21.) Korm. rendelet és a 28/2004. (XII. 25.) KvVM rendelet ír elő, a tisztítótelep teljesíti.

Minőségi követelmények:

  • biokémiai oxigénigény (BOI 5): 25 mg/l,
  • kémiai oxigénigény (KOI): 125 mg/l,
  • összes lebegő anyag: 35 mg/l,
  • ammónia-ammónium, nitrogén: 5 mg/l,
  • összes nitrogén: 30 mg/l,
  • összes foszfor: 2 mg/l.

5. kép A Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep technológiai folyamatábrája.

Iszapkezelési folyamat

A nyersiszap gravitációs sűrítésére 3 db kör alakú vasbeton műtárgy épült. A híg fölös iszap sűrítését gépekkel (6 db sűrítő asztallal) végzik. A kétféle sűrített iszapot a kevertiszap-tartályban gyűjtik, majd hőcserélőkben felmelegítik, és három tartályrendszerben 30 percig 70 °C-on pasztörizálják. Ez a patogének számának drasztikus csökkenését eredményezi. Ezután az iszapot 3 db, egyenként 6000 m³ térfogatú anaerob (levegőtől elzárt) rothasztó tartályban, termofil hőmérsékleten (53-55 °C-on), 9-10 napig kezelik. A kezelés végtermékeként biogáz és rothasztott (stabilizált) iszap keletkezik. A rothasztott iszapot átmenetileg egy kétrekeszes tartályban tárolják, majd ezután centrifugákkal (3 db) 25-27% szárazanyag-tartalmúra víztelenítik. Mivel az elszállítás szakaszos, ezért a víztelenített iszapot átmenetileg 4 db iszapsilóban tárolják. Az elszállított iszap a Lőrinci Erőmű területére kerül, ahol azt először komposztálják, majd összekeverik az erőmű pernyéjével, és a keverék elterítése után abba akácfákat ültetnek.

Biogáz-hasznosítás

Az anaerob iszapkezelési folyamat során termelt biogázt 2 db, egyenként 3500 m³ térfogatú, gömb alakú gáztartályban gyűjtik, majd hő- és energiatermelésre használják. A biogázt 3 gázmotorban, illetve kazánokban égetik el. 1 db gázmotorban elégetett biogázból 1,41 MW villamos és 1,45 MW hőenergiát termelnek. A gázmotorokban termelt áramot 400 V feszültségről 10 kV-ra alakítják transzformátor segítségével. A gázmotorok által termelt villamos energia csökkenti a hálózatról vételezendő villamos energia mennyiségét. 3 db biogázkazán van beépítve, 1 kazán 2,5 MW hőteljesítményű. A tájékoztatás szerint a telep energiaigényének átlagosan 30%-a biogázból van fedezve.

6. kép Ha a fák megnőnek, ilyen lesz a szennyvíztisztító telep madártávlati képe.

Korszerű, környezetbarát hulladék- és levegőkezelés

A BKSZT méretei ellenére jól simul a környezetébe. Az itt kialakított rendszer lényege az, hogy teljesen fedett/zárt technológiai építményekből áll, így minimalizálták a zaj- és szagkibocsátást. Mivel a telep nincs messze a város központjától, ezért a megvalósított komplexum teljes technológiájára a modern, hatékony és kompakt eljárások alkalmazása a jellemző, azért, mert a tisztító telep tervezésénél a következő szempontokat vették figyelembe:

  • kis helyigény,
  • teljesen fedett/zárt technológiai építmények,
  • zaj- és szag-emisszió minimalizálása,
  • üzemeltetés megbízhatósága.

A víz- és az iszapvonal legtöbb műtárgya a minimális szag-emisszió elérése érdekében befedésre került, és a hulladékok kezelése, tárolása zárt helyen történik. A fedett és zárt légtérből a szennyezett levegőt elszívják. Szennyezettségétől függően a kevésbé terhelt levegőt biológiai, a szennyezett levegőt kémiai kezeléssel tisztítják. A telepen az üzemeltetés során keletkező hulladékok kezelése a következőképpen történik. A finomrácsokon kifogott rácsszemét térfogatát – a szerves anyagának kimosása után – préseléssel csökkentik. A ~600 tonna/ év mennyiséget zárt konténerben szállítják el a telepről. A homokfogóból kiemelt homokos zagyból a szerves részt kimossák, majd a ~1500 tonna/év mennyiségű anyagot zárt konténerben elszállítják. A zsírfogóból származó hulladék mennyisége ~800 tonna/év. Jelenleg ezt is elszállítják. A kezelt víztelenített iszapot zárt teherautókban szállítják el komposztálásra. Mennyisége ~50 000-55 000 tonna/év.

Szagtalanítás

A technológiai medencékből és épületekből érkező levegő teljes egészében szagtalanításra kerül a telepen. Az előtisztítási szakaszból, az előülepítőkből és az iszapkezelő létesítményekből elszívott levegőt kémiai légmosó-eljárással szagtalanítják. A biológiai medencékből és az utóülepítők szellőztetéséből származó levegőt biológiai szűrőkben (biofilterben) szagtalanítják.

Fizikai-kémiai szagtalanítás

A gáz-folyadék rendszerű abszorpciós levegőtisztítás során a szaggal erősen szennyezett levegőt savval, majd lúgos oxidációs oldattal átmossák. Ilyenkor a gázmosóban a szagképző molekulák a gázfázisból átkerülnek a folyadékfázisba. A szagtalanítás három sorba kötött légmosóban történik:

  • A savas légmosó 3-as pH-értéknél üzemel, itt történik a nitrogénvegyületek (NH3 és aminok) leválasztása.
  • A második és harmadik berendezés a lúgosító-oxidáló légmosó. A lúgosító 9 pH körüli értéknél üzemel, nátronlúg (NaOH) adagolásával. Nátrium-hipoklorit (NaOCl) adagolással választják le a kellemetlen szagot okozó merkaptán vegyületeket. A szagtalanító működése teljesen automatikus, névleges kapacitása 81 000 m³/h, a légmosó szűrőfelülete 12,6 m².

 7. kép A gravitációs főgyűjtő építése a Szabadság-híd alatti rakparton.

Biológiai szagtalanítás

A kevésbé büdös levegő biológiai tisztítása biofilterben történik. A biofilter belsejében lévő perforált kereteken helyezik el a nagy felületű és térfogatú hordozóanyagot, amiben a tisztítást végző speciális baktériumok élnek. Ez a kialakítás lehetővé teszi, hogy a bevezetett tisztítandó levegő egyenletesen haladjon át a biológiai szűrőfelületen, és a permetvíz is elfolyhasson. A szűrők felületének permetezése állandó relatív páratartalmat tart fenn az ágyban, ez biztosítja a baktériumok tevékenységéhez szükséges tápanyagokat, és teszi lehetővé a biológiailag oxidált végtermékek, mint például szulfátok eltávolítását. A tisztítandó levegő összetétele és a telep jellemzői határozzák meg a permetvízhez adagolandó tápanyag (pl. foszfor) mennyiségét. A biofilter alján összegyűlt permetvíz recirkulálásra kerül, és ha bedúsul, akkor visszavezetik a víztisztító vonalra. A biológiai szagtalanító-egységet 215 000-250 000 m³/h mennyiség kezelésére tervezték, a szűrőfelület 75 m², a szűrőközeg magassága 1 m. A tisztítótelep területe 29 hektár, ebből 15 hektár van beépítve. A szennyvíztisztító telep területének szabad felületét növények borítják, öszszesen 3 ezer fát ültettek el. Több mint 30 ezer növény elhelyezésére került sor, ezért ~63% a zöldfelület-arány. A két nagy fedett biológiai tisztító egység tetején – nagyjából 60 ezer négyzetméter felületen – pozsgás növényeket ültettek, ezek színe évszaktól függően változik. A megvalósított technikának, valamint a telep szélén kialakított védő-erdősávnak köszönhetően a környéken nem érezni kellemetlen szagot.

8. kép A Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep főépülete.

A látogatás végén a vendégek megtekintették az egész tisztítótelepet ellátó korszerű irányítástechnikai és felügyeleti központot. Kiderült, hogy 80 fő végzi a telep üzemeltetését 4 műszakban. Éjjel 7 dolgozó van szolgálatban. A kivitelezést a Csepel 2005 FH Konzorcium végezte. A Konzorcium négy vállalatból állt össze: Degremont SUEZ, OTV France (technológia és beüzemelés), Hídépítő Zrt. és Colas Alterra Zrt. (szerkezettervezés és kivitelezés). Az Élő Duna projekt összesen 428,7 millió euróból valósult meg, ebből a Központi Szennyvíztisztító Telep 249,5 millió euróba került. A beruházás költségvetésének 65 százalékát az Európai Unió finanszírozza, 20 százalékát a magyar állam, a fennmaradó részt pedig a főváros fizeti.