Modernizacja systemu automatyki i zasilania oczyszczalni ścieków w Garwolinie

modernizacja oczyszczalni ścieków w Garwolinie i tablica synoptyczna

Czego dotyczył projekt i jaka była jego skala?

Oczyszczalnia ścieków w Garwolinie to kluczowy element infrastruktury komunalnej miasta i gminy obsługującej ponad 41 250 RLM (równoważna liczba mieszkańców). Projekt realizowany był w ramach unijnego programu „Gospodarka Ściekowa w Garwolinie”, co oznaczało nie tylko wymogi techniczne, ale i ścisłe rygory rozliczeniowe, harmonogramowe i środowiskowe wynikające z dofinansowania UE.

Firma PiA-ZAP odpowiadała za całość zakresu elektrycznego i automatyki – od modernizacji zasilania wysokiego napięcia, przez kompletną infrastrukturę kablową, aż po oprogramowanie systemu sterowania, wizualizację SCADA i uruchomienie instalacji.

Efektem końcowym było osiągnięcie parametrów projektowych przepustowości: Q śr.d = 5 500 m³/d – czyli zdolności do oczyszczania 5 500 metrów sześciennych ścieków na dobę.

Z naszego doświadczenia: Modernizacje oczyszczalni ścieków finansowane z funduszy UE to jedne z najbardziej wymagających projektów pod względem dokumentacyjnym i odbiorowym. Każdy etap musi być potwierdzony protokołami, a odstępstwa od projektu wymagają zatwierdzeń przez inżyniera kontraktu. Sprawna realizacja wymaga doświadczonego partnera, który rozumie zarówno stronę techniczną, jak i proceduralną.

Pełny zakres realizacji – co wykonała firma PiA-ZAP?

Zakres kontraktu obejmował wszystkie warstwy systemu elektryczno-automatycznego oczyszczalni – od zasilania 15 kV po interfejs operatorski. Poniżej szczegółowe zestawienie:

ObszarZakres wykonanych prac
Zasilanie WNZasilenie stacji z dwóch linii 15 kV – zasilanie podstawowe i rezerwowe
Rozdzielnica 15 kVWymiana rozdzielnicy średniego napięcia
TransformatoryWymiana dwóch transformatorów o mocy 630 kVA każdy
Rozdzielnica NNWymiana dwusekcyjnej rozdzielnicy niskiego napięcia
Układ pomiarowo-rozliczeniowyNowy układ pomiarowy energii elektrycznej
Sieci kablowe zewnętrzneWykonanie zewnętrznych sieci kablowych na terenie oczyszczalni
Rozdzielnie obiektowePrefabrykacja, dostawa i montaż rozdzielni dla poszczególnych obiektów
Szafy automatykiPrefabrykacja, dostawa i montaż szaf sterowniczych
Urządzenia automatykiDostawa, montaż i uruchomienie urządzeń automatyki przemysłowej
Pomiary fizykochemiczneDostawa, montaż i uruchomienie instrumentacji procesowej
Oprogramowanie PLCProgramowanie systemu sterowania na sterownikach PLC
Wizualizacja SCADAKonfiguracja i wdrożenie systemu SCADA
Tablica synoptycznaDostawa i instalacja 4-monitorowej tablicy synoptycznej 55″
UruchomienieKompleksowe uruchomienie całości instalacji elektrycznej i automatyki

Dlaczego modernizacja zasilania WN była punktem krytycznym?

Z naszego doświadczenia w projektach infrastruktury krytycznej wynika, że zasilanie wysokiego napięcia to fundament całej modernizacji – bez sprawnego i pewnego zasilania żadne inne systemy nie działają poprawnie. W Garwolinie projekt zakładał dwa niezależne źródła zasilania:

  • Zasilanie podstawowe – linia 15 kV nr 1
  • Zasilanie rezerwowe – linia 15 kV nr 2, przejmująca obciążenie automatycznie w razie awarii zasilania podstawowego

Takie dwustronne zasilanie rezerwowe to standard dla obiektów komunalnych klasy oczyszczalni ścieków – przerwa w zasilaniu oznacza zatrzymanie procesów biologicznych, co może skutkować zrzutem nieoczyszczonych ścieków do odbiornika.

Wymiana dwóch transformatorów 630 kVA zapewniła pełne pokrycie mocy zamówionej przy zachowaniu redundancji – jeden transformator może obsłużyć oczyszczalnię w trybie awaryjnym, drugi pełni rolę rezerwy gorącej.

Przetestowaliśmy to w naszej firmie: Przy wymianie rozdzielnicy 15 kV pracującej w obiekcie czynnym kluczowe jest precyzyjne zaplanowanie okien wyłączeniowych. W Garwolinie musieliśmy koordynować przełączenia z lokalnym operatorem sieci dystrybucyjnej, dbając o minimalizację czasu przerwy w zasilaniu oczyszczalni.

Jak zbudowany był system automatyki i sterowania?

System automatyki oparty był na architekturze trójwarstwowej, typowej dla nowoczesnych obiektów komunalnych:

Warstwa polowa (urządzenia i pomiary)

  • Urządzenia automatyki przemysłowej: przetwornice częstotliwości, softstartery, przekaźniki, czujniki
  • Pomiary fizykochemiczne: m.in. przepływomierze, sondy tlenowe, czujniki poziomu, analizatory ścieków
  • Rozdzielnie obiektowe przy każdym węźle technologicznym

Warstwa sterowania (PLC)

  • Sterowniki PLC odpowiadają za logikę sterowania poszczególnymi procesami: napowietrzanie, pompowanie, sedymentacja, odwadnianie osadu
  • Oprogramowanie aplikacyjne pisane przez PiA-ZAP od podstaw – dostosowane do układu technologicznego garwolińskiej oczyszczalni
  • Pełna obsługa sekwencji automatycznych, alarmów i blokad bezpieczeństwa

Warstwa nadzoru (SCADA + tablica synoptyczna)

  • System SCADA zapewnia pełną wizualizację procesów w czasie rzeczywistym
  • Rejestracja danych historycznych – wymagana przy rozliczeniach z NFOŚiGW i raportach eksploatacyjnych
  • 4-monitorowa tablica synoptyczna 55″ – centralny punkt nadzoru dla operatorów oczyszczalni, obejmująca cały schemat technologiczny na jednym ekranie

Z naszego doświadczenia: Tablica synoptyczna wielomonitorowa to inwestycja, która realnie poprawia jakość operowania instalacją. Operator widzi jednocześnie wszystkie kluczowe parametry – poziomy w zbiornikach, stany pomp, alarmy, trendy – bez konieczności przełączania ekranów. W oczyszczalniach pracujących w trybie całodobowym to przekłada się na szybszą reakcję na awarie.

Co oznacza osiągnięcie parametrów projektowych Q śr.d = 5 500 m³/d?

Q śr.d to średniodobowy przepływ ścieków – jeden z kluczowych parametrów technologicznych każdej oczyszczalni, określony w pozwoleniu wodnoprawnym i projekcie budowlanym.

Wartość 5 500 m³/d przy obciążeniu 41 250 RLM oznacza, że przebudowana oczyszczalnia w Garwolinie:

  • Może przyjąć i skutecznie oczyścić ścieki od ponad 41 tysięcy równoważnych mieszkańców
  • Spełnia wymogi Dyrektywy Ściekowej (91/271/EWG) w zakresie aglomeracji powyżej 10 000 RLM
  • Osiąga parametry oczyszczania wymagane przez pozwolenie wodnoprawne i warunki dofinansowania UE
  • Gwarantuje margines przepustowości dla planowanego rozwoju sieci kanalizacyjnej miasta

Osiągnięcie tych parametrów nie byłoby możliwe bez precyzyjnie działającego systemu automatyki sterującej procesami biologicznymi – to właśnie poprawne algorytmy PLC regulują napowietrzanie, recyrkulację osadu i dozowanie reagentów, decydując o efektywności oczyszczania.

Co wyróżniało tę realizację na tle innych projektów komunalnych?

  • Pełna kompleksowość – PiA-ZAP realizowała zakres od 15 kV do interfejsu operatora SCADA; inwestor miał jednego odpowiedzialnego wykonawcę dla całości elektryki i automatyki
  • Modernizacja na obiekcie czynnym – oczyszczalnia nie mogła zostać całkowicie wyłączona na czas robót; wymagało to etapowania prac i przemyślanych przełączeń
  • Rygor unijny – projekt finansowany ze środków UE oznaczał obowiązek dokumentowania każdego etapu, zgodność z PFU (Programem Funkcjonalno-Użytkowym) i odbiory z udziałem inżyniera kontraktu
  • Integracja systemów – automatyka musiała obsłużyć zarówno nowe urządzenia, jak i istniejące węzły technologiczne, które nie były wymieniane w ramach projektu

FAQ – Najczęściej zadawane pytania

Czym jest system SCADA i do czego służy w oczyszczalni ścieków?

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) to system wizualizacji i nadzoru, który prezentuje operatorom aktualny stan wszystkich procesów technologicznych w czasie rzeczywistym. Umożliwia zdalne sterowanie urządzeniami, rejestrację danych historycznych i generowanie raportów eksploatacyjnych.

Dlaczego oczyszczalnia ścieków wymaga zasilania rezerwowego z dwóch linii 15 kV?

Oczyszczalnia ścieków to obiekt infrastruktury krytycznej – przerwa w zasilaniu zatrzymuje procesy biologiczne i może skutkować zrzutem nieoczyszczonych ścieków do odbiornika. Dwie niezależne linie zasilające zapewniają ciągłość pracy nawet przy awarii jednego źródła.

Co to jest RLM i jak wyznacza się tę wartość?

RLM (Równoważna Liczba Mieszkańców) to miara obciążenia oczyszczalni uwzględniająca nie tylko mieszkańców, ale też przemysł i instytucje. Jeden RLM odpowiada ładunkowi 60 g BZT₅/dobę. Wartość 41 250 RLM dla Garwolina uwzględnia wszystkich użytkowników podłączonych do systemu kanalizacyjnego.

Na czym polega rola sterowników PLC w oczyszczalni ścieków?

Sterowniki PLC automatycznie zarządzają procesami technologicznymi: regulują napowietrzanie komór biologicznych, sterują pompami, kontrolują poziomy w zbiornikach i reagują na alarmy. Bez PLC operator musiałby ręcznie nadzorować dziesiątki parametrów jednocześnie – co jest praktycznie niemożliwe przy pracy całodobowej.

Co to jest tablica synoptyczna i dlaczego zastosowano wariant 4-monitorowy 55″?

Tablica synoptyczna to wieloekranowy pulpit operatorski prezentujący pełny schemat technologiczny obiektu. Format 4 x 55″ pozwala wyświetlić jednocześnie cały schemat oczyszczalni – od wlotu ścieków po odprowadzenie oczyszczonych – bez konieczności przełączania widoków, co przyspiesza reakcję na alarmy.

Czy modernizacja oczyszczalni ścieków wymaga pozwolenia wodnoprawnego?

Tak. Każda oczyszczalnia ścieków musi posiadać aktualne pozwolenie wodnoprawne określające dopuszczalne parametry odprowadzanych ścieków. Modernizacja, która zmienia przepustowość lub technologię oczyszczania, wymaga aktualizacji tego pozwolenia i dostosowania systemu automatyki do nowych wymagań.

Czy PiA-ZAP realizuje projekty automatyki dla innych obiektów komunalnych?

Tak. Oprócz oczyszczalni ścieków PiA-ZAP realizuje projekty dla przepompowni ścieków, stacji uzdatniania wody i innych obiektów infrastruktury komunalnej – oferując kompleksowy zakres od zasilania WN po oprogramowanie SCADA.

Udostępnij

Zobacz również:

Znajdźmy rozwiązanie dla Ciebie!