Výroba pitné vody, akumulace vody – vodojemy

Úpravna vody Souš je významným zdrojem pitné vody pro zásobení skupinového vodovodu oblasti Liberec – Jablonec nad Nisou. Zdrojem surové vody je vodárenská nádrž Souš na říčce Černá Desná. Úpravna vody se nachází v Jizerských horách v obci Desná v nadmořské výšce cca 750 m n. m. Do provozu byla uvedena v roce 1974 a po téměř 35 letech provozu bylo její zařízení zastaralé z hlediska technologie úpravy vody a rovněž kvalita surové vody se výrazně změnila. Budova úpravny vody je řešena v souladu s podmínkami chráněné krajinné oblasti Jizerské hory.

Předmětem rekonstrukce byly následující části úpravny vody:

• přívod surové vody a rychlomísení
• úpravy v reakční nádrži
• písková filtrace
• akumulace upravené vody
• strojovna
• dávkování chemikálií
• kalové hospodářství
• rozvodna vysokého a nízkého napětí, trafostanice
• systém řízení technologických procesů
• rekonstrukce opláštění stávajících objektů, komunikací, oplocení a venkovního osvětlení
• stavební úpravy stávající budovy

Rekonstrukce chemicko-technologické části zahrnovala především výměnu původního a instalaci nového technologického zařízení, které umožňuje výrobu pitné vody podle současných technických standardů v požadované kvalitě. Hydraulicky výkon úpravny vody je navržen na kapacitu technologické linky 285 l/s.

Technická část rekonstrukce se zaměřila na odstranění nevyhovujícího stavu stavebních objektů. Původní filtry byly téměř odstraněny a nahrazeny vestavbou nového drenážního systému a dvouvrstvou filtrační náplní. Byl vybudován objekt kalového hospodářství, ve kterém je osazena linka flotace kalu a šnekový lis. Tato kombinace byla poprvé v České republice použita pro likvidaci kalu ve vodárenském provozu.

Cílem projektu byla rekonstrukce a intenzifikace úpravny vody Mostiště a rekonstrukce vodovodního přivaděče.

Stavební práce byly zahájeny v prosinci 2011, kdy probíhala příprava stavby, realizace zařízení staveniště, kácení dřevin v areálu úpravny vody, předběžná opatření a pasportizace stávajících objektů.

Vlastní stavební práce byly zahájeny v dubnu 2012. Technologie dodávala společnost ARKO TECHNOLOGY.

Dokončení prací a předání díla objednateli ke zkušebnímu provozu se uskutečnilo 30. dubna 2014. Zkušební provoz probíhal od května 2014 do konce dubna 2015, kdy bylo po provedení garančních zkoušek a vyhodnocení zkušebního provozu dílo předáno do trvalého provozu.

Úpravna vody Bedřichov v Jizerských horách je významným zdrojem skupinového vodovodu Liberec – Jablonec nad Nisou. Úpravna byla uvedena do provozu roku 1987. Surovou vodu odebírá z vodního díla Josefův Důl, které je vybudováno na říčce Kamenici. Pitnou vodou z této úpravny je zásobováno přibližně 55 000 obyvatel, především v krajském městě Liberec.

Cílem stavby bylo modernizovat technologii úpravny vody tak, aby se vyrovnala se zhoršenou kvalitou surové vody v podobě nárazového zvýšení výskytu nežádoucích mikroorganizmů a zajistila výrobu pitné vody v souladu s požadavky legislativy.

Rekonstrukce technologické linky úpravny spočívala v doplnění o první separační stupeň (flotaci), a rekonstrukci druhého separačního stupně (filtrace). První etapa rekonstrukce stavebně zahrnovala přítok do reakční nádrže, sanaci reakční nádrže, vestavbu flotace, odtok z flotace a nátok na filtry. Druhá etapa zahrnovala rekonstrukci čtyř filtrů, výměnu pracích čerpadel a dmychadel.

Během rekonstrukce bylo nutno zareagovat na aktuální zjištění oproti projektu. Došlo ke zjištění nevyhovujícího stavu stropních konstrukcí ve středových žlabech filtrů. Z toho důvodu doporučil autorský dozor tyto středové žlaby zrekonstruovat. Znamenalo to vybourání původních stropních konstrukcí a zřízení nových konstrukcí. Povrchy stěn filtrů byly znehodnoceny nasátým letitým vodním kalem, a z toho důvodu zde nevyhověly odtrhové zkoušky. Autorský dozor proto doporučil tato napadená místa doplnit ztužující síťovinou ARMOBET, kotvenou pomocí trnů a její následné zakrytí sanační stěrkou. Vzhledem ke zjištěnému stavu železobetonových konstrukcí po otryskání stěn (lokálně narušená krycí vrstva výztuže), byla provedena sanace rezervní zóny stejným způsobem jako flotační linky. Uvedené změny tak vyvolaly smluvní dodatek k termínu dokončení stavby a navýšení celkové ceny díla.

Úpravna vody je nyní po rekonstrukci dvoustupňová a dvoulinková. Maximální výkon úpravny (výroba upravené pitné vody) je stanovena na 370 l/s, průměrný výkon 190 l/s. Rekonstrukce úpravny proběhla za provozu a během stavby došlo pouze ke krátkodobým odstávkám v řádu hodin bez vlivu na kvalitu a zásobování obyvatel. Po dokončení stavby a po individuálním odzkoušení a provedení komplexních zkoušek v prosinci 2014 byl dne 1. 1. 2015 zahájen zkušební provoz, který bude ukončen 31. 12. 2015.

Úpravna vody Mariánské Lázně je součástí skupinového vodovodu, který zásobuje města a obce Mariánské Lázně, Velká Hleďsebe, Klimentov, Hamrníky, Stanoviště, Valy, Drmoul, Trstěnice, Háje, Severské Chalupy, Stará Voda a Zádub.

Úpravna vody byla postavena v letech 1963–1965, do zkušebního provozu byla uvedena v roce 1965 a do trvalého provozu v roce 1971. V devadesátých letech prošla úpravna vody několika rekonstrukcemi, při nichž byla postavena tzv. nová akumulace, vodojem prací vody byl nahrazen pracími čerpadly a provoz úpravny vody byl částečně automatizován.

Úpravna vody Mariánské Lázně se zdroji vodních nádrží Mariánské Lázně, Nimrod a Kovářská louka je s maximální kapacitou stupně čiření povrchové vody z vodní nádrže Mariánské Lázně a plnou kapacitou podzemních vod z pramenišť Nimrod a Kovářská hlavním zdrojem skupinového vodovodu.

Jednalo se o rekonstrukci za plného provozu úpravny vody včetně částečného provozu filtrace, takže veškeré zrekonstruované části byly postupně uváděny po individuálním komplexním odzkoušení do provozu.

Předmětem projektu bylo provedení celkové rekonstrukce filtrace s cílem zajistit stabilní výstupní kvalitu pitné vody vyhovující všem náročným limitům s kapacitním výkonem 100 l/s. Jako technické řešení náhrady stávajícího mezidna u otevřených rychlofiltrů s dvousměrným průtokem pracích medií byl zvolen systém Leopold dodavatele společnosti ENVI-PUR  v kombinaci s dvouvrstvou filtrační náplní. Toto řešení umožnilo využít vyšší výšku filtrační náplně, než byla stávající, a tím zvýšit kalovou kapacitu filtrů. To přineslo příznivý efekt v prodloužení filtračního cyklu a umožňuje provozovateli upravovat vodu případné horší vstupní kvality.

Stavba byla závěrečnou, 4. etapou rekonstrukce čerpací stanici Bruska.

Areál zahrnuje čerpací stanici, 2 vodojemy o obsahu cca 2 x 5 000 m³ s přilehlou armaturní komorou.

Čerpací stanice Bruska je na uzlu vodovodních řadů DN500-600 Prahy 6 a gravitačně napájí Sedlec a Holešovice. Stanice čerpá vodu do vodojemů na Pražském hradě, Petřinách a Vypichu a je napájena z vodojemů Flora a Podolí.

Areál je situován na Praze 6 u bývalého Prašného mostu, nyní u jednoho z vjezdů do tunelového komplexu Blanka. Těsně sousedí s železniční tratí na Kladno. To byl také jeden ze zásadních důvodů rekonstrukce vlastního vodojemu č. 1. Oba vodojemy z 20 let 20. století byly po dlouhou dobu vlivem projíždějících těžkých souprav nákladních vlaků vozících uhlí z Kladna. Podloží, které je mírně zvodnělé a ve spádu směrem k trati, způsobovalo svými pohyby pod základovými spárami porušení a následnou netěsnost tenkostěnných, jinak technicky unikátních železobetonových kleneb stěn vodojemu.

Po sejmutí krycích zemin a po odbourání degradovaného železobetonového stropu a sloupů bylo zesíleno podloží pod dnem a stěnami vodojemu sloupy tryskové injektáže v přibližném rastru původních sloupů a stěn. Bylo zesíleno železobetonové dno, provedeny železobetonové přibetonávky stěn, nové sloupy a stropy.

Byla kompletně zrekonstruována přilehlá armaturní komora, a to včetně technologií a napojení na areálovou síť vodovodních řadů, provedena statická sanace nosných konstrukcí armaturní komory a osazen její nový prefabrikovaný železobetonový strop.

Samotné provedení demontáží původních armatur v armaturní komoře bylo ztížené nutností vsazení dodatečných šoupat DN600 v areálu tak, aby armaturní komora mohla být odstavena. Kromě toho byl proveden i provizorní obtok přítoku DN500 z Podolí se zachovaným minimálním sanačním průtokem.

Rekonstrukce napojení na areálové vodovodní řady probíhala za jejich dočasných odstávek a až po zjištění jejich skutečného stavu. Jejich poslední rekonstrukce proběhla v sedmdesátých letech 20. století a vzhledem k tomu, že byly umístěny před armaturní komorou pod jedinou areálovou komunikací, několik historických fotografií bylo jen slabým podkladem pro přípravu rekonstrukce, o jejímž způsobu se rozhodovalo až po jejich kompletním odkrytí výkopem. Na závěr byly zrekonstruované komory vodojemu opět zasypány a dokončeny terénní a sadové úpravy.

Stavba byla navržena jako kompletní stavební (SMP CZ) a technologická (KUNST) rekonstrukce. Vše se nacházelo v jedné provozní budově a nejzásadnější bylo rozšíření z jednostupňové linky na linku dvoustupňovou – vložením flotace a flokulace do prvního pískového filtru.

Úpravna vody Hvězdička je zařízení pro úpravu surové povrchové vody nádrže Obecnice a současně podzemní vody z Dědičné štoly (3 l/s), na vodu pitnou. Navržený výkon rekonstruované úpravny vody je 25–50 l/s vyrobené pitné vody.

Na budově úpravny vody bylo provedeno nové zateplení včetně fasády, kompletní výměna všech oken a dveří budovy, sanace betonových konstrukcí (pískové filtry 1 až 3 vč. přilehlých komor), opravy stávajících povrchů (výměna dlažby, podlahy, stěny, stropy), nová vzduchotechnika, kompletní výměna elektroinstalace včetně nových rozvaděčů), vybudování nových sil pro vápenné hospodářství, nové pochozí lávky z kompozitních materiálů a výměna zámečnických konstrukcí.

Technologická linka byla kompletně rekonstruována a modernizována, potrubí bylo provedeno z nerezové oceli a byla provedena nová technologická elektroinstalace včetně systému řízení technologických procesů. Vše probíhalo za provozu a bez přerušení dodávky pitné vody.

Úpravna vody Plav se nachází v Jihočeském kraji, cca 5 km jižně od Českých Budějovic. Tato úpravna je hlavní úpravnou vody Vodárenské soustavy Jižní Čechy a zajišťuje zásobu pitné vody pro přibližně 400 tisíc obyvatel. Výstavba úpravny probíhala v 70. letech minulého století a v roce 1982 byla uvedena do provozu.

Usazovací nádrže

V objektu usazovací nádrže probíhaly práce na sanacích betonových povrchů, a to na 13 nádržích, na přítokovém a odtokovém žlabu, armaturním kanálu, spojovacích chodbách a nádrži rychlomísení. Sanováno byly také vnitřní části potrubí DN 1400 v úseku cca 40 m.

Součástí byly technologické práce, které spočívaly v demontáži vystrojení a montáži nového zařízení. Ve 13 usazovacích nádržích byly namontovány odsávací vozíky s pojezdem pro odsávání kalu a výměna nátokových šoupat DN 800.

V průběhu výstavby bylo zjištěno, že není možné provést sanaci stropu v budově přelivné hrany, a z tohoto důvodu došlo k výměně žebírkového stropu za nový ze sendvičového systému Kingspan. V průběhu stavby vyvstala nutnost zachování provozu usazovací nádrže, a tak bylo navrženo provizorní propojení, které spočívalo v provedení cca 250 m ocelového potrubí DN 1000 s cementovou výstelkou a související technologická zařízení. Dále byly provedeny práce na nátěrech schodišť, rekonstrukce dešťových svodů, výměna dveří a vrat.

Písková filtrace

Na tomto objektu se prováděly stavební práce, a to zejména sanace 10 filtrů, kde bylo nutné vyjmout pískovou náplň, odsekat původní obklad a následně provést sanaci těchto filtrů včetně meziden. Po sanaci byly provedeny nové obklady a následovala výměna filtračních trysek. Po jejich výměně následoval násyp filtračního písku, a to v poměru 50 % nového a 50 % původního.

Nová filtrace granulovaného uhlí

V bývalých prostorách reakčních nádrží budovy ozonizace byly vybetonovány nové železobetonové filtry včetně meziden. Tyto filtry slouží jako třetí stupeň separace. Byly vystrojeny drenážním systémem, přítokovými a odtokovými nerezovými žlaby. Poté proběhl násyp granulovaného uhlí. Filtry jsou zakryty obloukovým zastřešením a kolem bylo namontováno nové zábradlí.

Pro odvlhčení objektu byla dodána nová vzduchotechnika včetně rozvodů. V souvislosti s výstavbou nových filtrů GAU proběhly technologické práce na novém propojení potrubí mezi tímto objektem a objektem čerpací stanice a také vodojemem ve Včelné. V objektu čerpací stanice byla vyměněny 3 čerpadla.

Rekonstrukcí došlo k zachování dvou provozně samostatných technologických linek úpravny vody. Důsledkem tohoto projekčního řešení bylo snížení jmenovitého výkonu úpravny vody na 1 000 l/s, tj. na výkon, který odpovídá reálné spotřebě pitné vody v regionu. Toto opatření tak otevřelo možnosti přehodnotit některé poměrně finančně nákladné doplnění technologické linky úpravny vody. Jednalo se hlavně o filtraci granulovaným aktivním uhlím.

Nová technologie úpravy vody je zaměřena na snižování obsahu manganu a amoniaku ve vodě. Změnilo se dávkování chloru, nově se doplnilo hygienické zabezpečení upravené vody osazením UV lamp a bylo zmodernizováno strojní zařízení, elektrozařízení i systém řízení technologických procesů tak, aby byly zajištěny požadavky na kvalitu upravené vody a na její bezporuchové dodávky.

Stavba byla rozdělena na úpravnu, která prošla kompletní stavební a technologickou rekonstrukcí, a na objekty mimo areál, jako jímací území a výtlačné řady. Rekonstrukce byla prováděna za plného provozu bez přerušení dodávky pitné vody.

Komplex zdrojové části vznikajícího skupinového vodovodu Břeclav byl uveden do provozu v 1. polovině 70. let minulého století. Jeho součástí bylo prameniště tvořené dvěma větvemi násosek s celkem 13 studnami ukončenými v areálu úpravny vody ve sběrné studni a vlastní úpravnou vody o jmenovitém výkonu 140 l/s.

V 1. polovině 80. let byla v areálu úpravny vody vybudována nová venkovní akumulace o objemu 4 000 m³ a skupinový vodovod Břeclav byl rozšířen o výtlačný řad a věžový vodojem v Poštorné. Z důvodů poklesu vydatnosti zdroje bylo v 2. polovině 80. let uvedeno do provozu další prameniště.

Na budově úpravny vody bylo provedeno zateplení, osazení nových oken a dveří, sanace betonových konstrukcí, opravy povrchů, nové vytápění, vzduchotechnika, elektroinstalace a další potřebné stavební úpravy. V areálu úpravny vody byly rekonstruovány komunikace a zpevněné plochy, osazena nová kiosková trafostanice, provedeno nové oplocení, protipovodňové zabezpečení areálu úpravny vody, vodovodní a odpadní potrubí, venkovní osvětlení a venkovní signalizační a sdělovací kabely.

Technologická linka byla rekonstruována a modernizována, bylo provedeno nové potrubní vystrojení úpravny vody spolu s elektrotechnologickým zařízením.

V jímacím území I byly provedeny nové jímací a pozorovací vrty, potrubí násosek přivádějící vodu do sběrné studny v úpravně vody a kabely pro přenos hladiny a průtoku z jednotlivých vrtů.

V rámci této akce byly z důvodu stáří potrubí provedeny také nové výtlačné řady upravené vody do vodojemů v Poštorné a Břeclavi. V úseku pod vodojemem v Poštorné byl z důvodu špatného technického stavu, stáří potrubí a častějšího výskytu poruch do projektu zahrnut i nový zásobovací řad, odpad z vodojemů a nová přípojka nízkého napětí.

V souběhu s novým výtlakem do vodojemu v Břeclavi byl proveden také nový výtlak splaškových odpadních vod z úpravny vody do břeclavské splaškové kanalizace.

Úpravna vody Jirkov je určena především pro zásobování města Jirkov a jeho okolí. Jako součást Severočeské vodárenské soustavy je však schopna v případě výpadku jiného zdroje zvýšit svůj výkon a pokrýt deficit v soustavě. Úpravna, která byla uvedena do provozu v roce 1967, odebírá surovou vodu z vodní nádrže Jirkov. Po úpravách a zkapacitnění v 70.-80. letech minulého století byl její výkon 280 l/s. Protože úpravna vody byla po 40 letech provozu značně opotřebená a technologicky zastaralá, prošla  celkovou rekonstrukcí a modernizací. S ohledem na vývoj spotřeby vody byl nominální výkon úpravny snížen na dostačujících 150 l/s.

Rekonstrukcí prošlo přívodní potrubí surové vody, technologické linky úpravny vody včetně chemického hospodářství, akumulace upravené vody 2 x 1 500 m³ a kalové hospodářství. Technologie úpravy vody byla doplněna o první separační stupeň.

Vodovodní řad pro přívod surové vody z vodní nádrže Jirkov byl nahrazen potrubím z tvárné litiny o průměru 500 mm. Rekonstrukce úpravny vody proběhla v rámci areálu úpravny s využitím části stávajících objektů. Nově byl vystavěn sklad vápenného hydrátu, oxidu uhličitého a vyrovnávací nádrž pro kalové hospodářství.

Původní akumulace 2 x 2 000 m³ byla přestavěna na vyrovnávací nádrž kalového hospodářství. Došlo také k úpravě areálu, rekonstrukci příjezdové komunikace a zabezpečení celého objektu.

Původní nevyhovující stav likvidace odpadních vod byl změněn. V areálu vznikla oddílná kanalizace. Samostatně jsou odváděny vody z kalového hospodářství a splaškové odpadní vody, a to do městské kanalizace Jirkov s následným zpracováním na čistírně odpadních vod Jirkov. Druhým odpadem jsou odváděny dešťové vody a vody z bezpečnostních přelivů.

Rekonstruovaná úpravna vody byla po celou dobu rekonstrukce mimo provoz, ale výpadek jejího výkonu byl v Severočeské vodárenské soustavě nahrazen produkcí pitné vody z jiných zdrojů, spotřebitelů se tak stavba nijak negativně nedotkla.

Po dokončení stavby a po individuálním odzkoušení a provedení komplexních zkoušek byl 1. 1. 2013 zahájen její roční zkušební provoz.