Koncepcja programowo-przestrzenna skanalizowania sołectwa Zatonie wmieście Zielona Góra - WYCIĄG SPIS TREŚCI

(1)

Koncepcja programowo-przestrzenna skanalizowania sołectwo Zatonie - WYCIĄG

Strona

1

Koncepcja programowo-przestrzenna skanalizowania sołectwa Zatonie wmieście Zielona Góra - WYCIĄG

SPIS TREŚCI

1. KIERUNKI ROZWOJU SOŁECTWA ZATONIE ... 2

2. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO ... 3

3. BILANS ŚCIEKÓW ... 3

5.1 Założenia do obliczeń ... 3

5.2 Metodyka obliczeń ... 4

5.3 Wyniki obliczeń ... 5

4. OPIS PROJEKTOWANYCH ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH ... 6

6.2 Rozwiązania szczegółowe Wariant 2 ... 7

6.3 Obliczenia hydrauliczne, dobór parametrów pracy pompowni w obu wariantach ... 8

6.3.1. Założenia do obliczeń ... 8

6.3.2. Wyniki obliczeń hydraulicznych ... 10

SPIS RYSUNKÓW

1. Plan orientacyjny Wariant 2, skala 1:10 000 – rys. nr 2

2. Mapa sytuacyjno - wysokościowa terenu inwestycji, skala 1:1000 - W2 – rys. nr 6

6. Koncepcja zagospodarowania terenu głównej przepompowni ścieków PS1 – W2 – rys. nr 11

(2)

Strona

2

1. Kierunki rozwoju sołectwa Zatonie

Sołectwo Zatonie zlokalizowane jest w południowej części miasta Zielona Góra, na obszarze Pradoliny Barycko - Głogowska, w obrębie której znajduje się mezoregion: Obniżenie Nowosolskie.

Zatonie jest sołectwem o układzie rzędowym, która następnie w wyniku rozwoju przestrzennego zmieniła układ na tzw. ulicowy.

Warunki zamieszkania ludności charakteryzują przeciętną liczbą osób na mieszkanie (gospodarstwo) - 3,25.

Dla Zatonia nie zostały opracowane miejscowe plany zagospodarowania terenu.

Przez m. Zatonie przechodzą następujące drogi:

 zaliczone do kategorii dróg wojewódzkich nr 283: Zielona Góra - Zatonie - Książ Śląski,

 zaliczone do kategorii dróg powiatowych 1029 F: Niedoradz – Zatonie,

 zaliczone do kategorii dróg gminnych:

o 007201 F: Sucha – Zatonie, o 007207 F :Zatonie – Drzonków.

Liczbę ludności zameldowanych na pobyt stały w Zatoniu w poszczególnych latach przedstawiono w Tabeli 1,

Tab. 1 Liczba ludności Zatonia w latach 2005-2012

Rok 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005

LM 572 521 496 470 447 425 397 405

(3)

Strona

3

2. OPIS STANU ISTNIEJĄCEGO

Sołectwo Zatonie nie posiada uporządkowanej gospodarki ściekowej. Na terenie wsi powszechnym rozwiązaniem są bezodpływowe zbiorniki, które są opróżniane przy użyciu taboru asenizacyjnego, a ścieki wywożone do punktu zlewnego na terenie Oczyszczalni Ścieków „Łącza” w Łężycy. Często zdarza się, iż zbiorniki bezodpływowe są nieszczelne i ścieki przedostają się do gruntu, co stwarza zagrożenie sanitarne szczególnie dla mieszkańców korzystających z ujęć przydomowych oraz zagrożenie ekologiczne dla ziemi i wód. W Zatoniu utrudniona jest możliwość zastosowania rozwiązań polegających na budowie małych przydomowych oczyszczalni ścieków ze względu na płytko występujący poziom wody użytkowej (odprowadzenie ścieków z takich oczyszczalni musiałoby być posadowione na nasypie).

Ponadto sołectwo położone jest na obszarze zbiornika zasobowego wód podziemnych (obszar zasobowy regionu Krzewiny-Jeleniów-Książ Śląski), stanowiącego rezerwuar wody do picia dla miast Nowa Sól i Kożuchów.

3. BILANS ŚCIEKÓW 5.1 Założenia do obliczeń

Prognozę bilansu skanalizowania całego sołectwa sporządzono przy założeniu podłączenia do kanalizacji w roku 2017 wszystkich użytkowanych budynków, a w roku 2040 zabudowę wszystkich działek i podłączenie do kanalizacji wszystkich powstałych budynków.

Założono, gęstość zaludnienia 3,5 Mk/1 działkę (dom).

Bilans ilości ścieków do obliczeń hydraulicznych uwzględnia następujące założenia:

 ścieki od mieszkalnictwa,

 ścieki od podmiotów użyteczności publicznej i usług,

 wody przypadkowe i infiltracyjne.

Podstawowe założenia przedstawiono w Tabeli 2.

Tab. 2 Założenia do bilansu ścieków

LP Wskaźnik Jednostka Prognoza

1. jednostkowa ilość ścieków, qj dm³/Mk*d od 75 do 100

2. ścieki od podmiotów użyteczności publicznej i usług,

procent od ilości

ścieków od

mieszkalnictwa

3%

3. ścieki przypadkowe procent od ilości

ścieków bytowo – gospodarczych

od 15 do 10

4. współczynnik nierównomierności dobowej

dla mieszkalnictwa, Nd - 1,5

5. współczynnik nierównomierności godzinowej

dla mieszkalnictwa, Nh - 2,6

(4)

Strona

4

Bilans ładunków zanieczyszczeń uwzględnia następujące założenia:

1. 1 RLM =1 Mieszkaniec

2. Jednostkowe ładunki zanieczyszczeń w ściekach surowych dla jednego równoważnego mieszkańca wynoszą:

a. Ł BZT5 60 gO2/d, b. Ł ChZT 120 gO2/d,

c. Ł zawiesiny ogólnej 70 g/d, d. Ł azotu ogólnego 11 gN/d, e. Ł fosforu ogólnego 1,8 gP/d.

3. Maksymalne dopuszczalne stężenia zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych dla oczyszczalni ścieków obsługujących mniej niż 2000 RLM (wg rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 18 listopada 2014 r.w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (dz.U. z dnia 16 grudnia 2014 r poz. 1800):

a. S BZT5 - 40 gO2/m³, b. S ChZT - 150 gO2/ m³,

c. S zawiesiny ogólnej - 50 g/ m³.

Przyjmując powyższe wartości dotyczące jakości ścieków oczyszczonych założono, że sołectwo Zatonie nie zostanie włączone do aglomeracji Zielona Góra w rozumieniu przepisów Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 22 lipca 2014 r . w sprawie sposobu wyznaczania obszaru i granic aglomeracji (Dz.U.z dnia 28 lipca 2014 r poz.995). W przypadku włączenia Zatonia do aglomeracji Zielona Góra jakość ścieków oczyszczonych musiałaby spełniać wymogi jak dla aglomeracji powyżej 100 000 mieszkańców.

W bilansie ładunków pominięto ładunek zanieczyszczeń wód infiltracyjnych i przypadkowych. Ilość wód infiltracyjnych i przypadkowych uwzględniono w wymiarowaniu oczyszczalni ścieków.

5.2 Metodyka obliczeń

Ilość powstających ścieków

Ilość ścieków bytowo - gospodarczych obliczono z następujących zależności:

 średnia dobowa ilość ścieków bytowo - gospodarczych:

Qd śr = LM · qj, m³/d, gdzie:

LM – liczba mieszkańców;

qj – jednostkowa ilość ścieków;

 maksymalna dobowa ilość ścieków bytowo - gospodarczych:

Qd max = Qd śr ·Nd, m³/d

 maksymalna godzinowa ilość ścieków bytowo - gospodarczych:

Qh max = Qd max/24 ·Nh, m³/h gdzie:

Nd – współczynnik nierównomierności dobowej;

Nh – współczynnik nierównomierności godzinowej.

(5)

Strona

5

Bilans ładunków zanieczyszczeń

Bilans ładunków zanieczyszczeń sporządzono z wykorzystaniem następujących zależności:

 stężenie w ściekach surowych c[g/m³], c = Ł/Q [m³/d],

 ładunek w ściekach surowych, Ł[kg/rok]

Ł= (Ł BZT5 [g O2/d]/1000) x LM x 365,

 stężenie w ściekach oczyszczonych [g/m³] przyjęto jako wielkość równą maksymalnej dopuszczalnej dla oczyszczalni ścieków obsługujących mniej niż 2 000 RLM (wg cytowanego powyżej),

 ładunek w ściekach oczyszczonych Ł,[kg/rok]

Ł= (s [g/m³] /1000) x Q [m³/d] x LM x 365,

 zredukowany ładunek [kg/rok] = ładunek w ściekach surowych – ładunek w ściekach oczyszczonych,

 procent redukcji = ((ładunek w ściekach surowych – ładunek w ściekach oczyszczonych) / ładunek w ściekach surowych) x 100%.

5.3 Wyniki obliczeń

Ilość powstających ścieków zestawiono w Tabeli 3.

Tabela 3. Prognoza bilansu ścieków przy założeniu skanalizowania całego sołectwa

Jednostka Wartość, rok 2015 Wartość, rok 2040

Liczba mieszkańców LM 664 1162

Ilość ścieków od mieszkalnictwa m³/r 18 177 42 413

Ilość ścieków od przemysłu i usług m³/r 545 1060

Ilość wód przypadkowych m³/rok 2808 4416

Ilość ścieków łącznie m³/r 21 513 47 889

Przepływ średni dobowy m³/d 59 131

Przepływ maksymalny dobowy m³/d 100 215

Przepływ średni godzinowy m³/h 5 10

Przepływ maksymalny godzinowy m³/h 12 23

Przepływ maksymalny godzinowy dm³/s 3,32 6,50

(6)

Strona

6

4. OPIS PROJEKTOWANYCH ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH

Położenie oraz układ wysokościowy obszaru Zatonia, na którym projektowana będzie sieć kanalizacyjna, sprawiają, że odprowadzenie ścieków sanitarnych w układzie grawitacyjnym (bez przepompowni) nie jest możliwe.

Ze względu na układ wysokościowy rozpatrywanego terenu oraz istniejący układ ulic, przewidziano powstanie 4 zlewni, z których każda podłączona będzie do lokalnej przepompowni ścieków.

Planuje się lokalizację wszystkich nowo budowanych sieci kanalizacyjnych na działkach należących do podmiotów publicznych (w szczególności w drogach). W przypadku konieczności zlokalizowania projektowanych obiektów na terenach należących do właścicieli prywatnych inwestor lub operator będzie musiał nabyć prawo do dysponowania gruntem na cele budowlane i eksploatacyjne.

W koncepcji założono, że:

• głębokość posadowienia grawitacyjnych kanałów sanitarnych nie będzie mniejsza niż 1,2 m ani większa niż 5,5 m; w przypadku rurociągów, dla których przykrycie gruntem będzie mniejsze niż 1,20 m zaleca się stosowanie rur preizolowanych,

• głębokość posadowienia kanałów tłocznych wyniesie ok. 1,5 m p.p.t,

• podłączenie kanałów tłocznych do kanalizacji grawitacyjnej nastąpi poprzez studzienki rozprężne tworzywowe,

• głębokość posadowienia przepompowni wynosi od 2,9 do 6,0 m ppt.

• przepompownie ścieków będą wykonane w formie tłoczni, ogrodzone, z dojazdem utwardzonym, w przypadku braku możliwości innej lokalizacji dopuszcza się wykonanie przepompowni przejazdowych w drogach,

• przepompownia główna w Wariancie 2 będzie wyposażona w agregat prądotwórczy zlokalizowany w budynku oraz instalację do neutralizacji odorów,

• z uwagi na wysoki poziom wód gruntowych zakłada się konieczność ciągłego odwadniania wykopów za pomocą igłofitrów lub studni zapuszczanych oraz wykonanie ścianek szczelnych przy budowie przepompowni i oczyszczalni ścieków,

• niedopuszczalne będzie bezpośrednie odprowadzenie do kanalizacji ścieków nie odpowiadających ustalonym normom jakościowym;

• niedopuszczalne będzie odprowadzenie do kanalizacji sanitarnej ścieków deszczowych;

• niedopuszczalne będzie wprowadzenie do kanalizacji ścieków dowożonych taborem asenizacyjnym oraz ścieków

(7)

Strona

7

niepodczyszczonych pochodzących z przemysłu i rolnictwa, a także odpadów i gnojowicy.

6.2 Rozwiązania szczegółowe Wariant 2

Poniżej na mapie pokazano zlewnie przepompowni dla wariantu 2.

Rys. 2 Podział obszaru Zatonia na zlewnie Wariant 2

(8)

Strona

8

Przepompownia PS 1 pełnić będzie funkcję pompowni głównej, która tłoczyć będzie ścieki z całego sołectwa do systemu zielonogórskiego poprzez sieć w Drzonkowie.

Ścieki z przepompowni PS 1 tłoczone będą kanałem  160 o dł. 2360 m (włączenie do istn. przepompowni ścieków w Drzonkowie).

Ścieki z przepompowni PS 2 tłoczone będą kanałem  110 o dł. 555,5 m do sieci kanalizacyjnej w zlewni PS 1 (włączenie w węźle 3, w ul.

Zielonogórskiej).

Ścieki z przepompowni PS 3 tłoczone będą kanałem  110 o dł. 977 m do sieci kanalizacyjnej w zlewni PS 2 (włączenie w węźle 24, w ul.

Zielonogórskiej).

Ścieki z przepompowni PS 4 tłoczone będą kanałem  110 o dł. 424,5 m do sieci kanalizacyjnej w zlewni PS 3 (włączenie w węźle 68, w ul. Pszennej).

Zakres rzeczowy dla całego przedsięwzięcia dla Wariantu 2 przedstawiono w Tabeli 6.

Tabela 6. Zakres rzeczowy sieci kanalizacyjnej WARIANT 2

Nazwa zlewni

Kanał grawitacyjny

[m] Ilość

podłącze ń

Liczba mieszkańc

ów nowopodłą

czonych

„Lm”

docelow a liczba działek

Liczba mieszkań

ców docelowo

Rurociągi tłoczne [m]

Średnica [mm]

Średnica [mm]

Ø200 Ø160 [szt.] [szt.] Ø110, 116

zlewnia PS1 1 781 180 40 140 71 249 2360

zlewnia PS2 2 383 126 31 109 70 245 555,5

zlewnia PS3 3 374 361 87 305 126 427 977

zlewnia PS4 1 873 60 15 53 65 228 424,5

RAZEM 9 410 727 176 616 332 1159 4 317

Dla realizacji całego przedsięwzięcia należy wykonać:

• 9 410 m kanału grawitacyjnego o średnicy Ø200,

• 727 m kanału grawitacyjnego o średnicy Ø160,

• 2360 m kanału tłocznego o średnicy Ø160,

• 1957 m kanału tłocznego o średnicy Ø 110,

Liczba podłączonych mieszkańców w roku 2017 wyniesie 616 osób.

6.3 Obliczenia hydrauliczne, dobór parametrów pracy pompowni w obu wariantach

Obliczenia hydrauliczne wykonano z założeniem realizacji całości przedsięwzięcia.

6.3.1. Założenia do obliczeń

Założenia do obliczeń, w tym parametry rurociągów tłocznych oraz schemat obliczeniowy dla Wariantu 1 i 2 przedstawiono na rys. 3

(9)

Strona

9

Rys. 3 Założenia do obliczeń – Wariant 1i 2

(10)

Strona

10

6.3.2. Wyniki obliczeń hydraulicznych

Tab. 7. Wyniki obliczeń hydraulicznych przepompowni ścieków

WARIANT II

Zlewania Ilość przyłączy

Liczba mieszkań

ców nowopodł ączonych

Przepływ maksymalny

godzinowy ze zlewni pompowni

Łączny dopływ do przepom

powni

Długość rurociągu tłocznego

Rzędna zwierciadł a ścieków wpompo

wni

Rzędna tłoczenia

Średnica rurociągu tłocznego

DN

Prędkość w rurze

Obliczen iowa wydajno

ść pompy

Wysok ość podno szenia pompy

Moc użyteczna

pompy Moc silnika

Jednostka n MR dm3/s dm3/s m m.n.p.pm m.n.p.m. mm m/s dm3/s m kW kW

PS1 74 259 1,69 9,07 2360 69,80 88,60 160 0,75 12,4 33,0 8,0 9,0

PS2 70 245 1,60 7,92 556 70,00 75.9 110 1,04 8,2 17,0 2,7 3,0

PS3 145 508 3,31 5,55 980 67,00 75,60 110 1,01 7,9 27,0 4,2 5,0

PS4 65 228 1,49 1,49 425 66,00 72,40 110 0,72 5,6 8,0 0,9 1,5