31 sierpnia 2018

Wodociągi Krakowa - cz.5 - kanalizacja


Już w średniowiecznym Krakowie dostrzegano problem odprowadzania ścieków. Fetor unoszący się z otwartych kanałów do ich odprowadzania - rynsztoków - wymusił budowę pierwszych podziemnych instalacji ściekowych. Na przełomie XVIII i XIX wieku w mieście powstał rozbudowany system murowanych kanałów blokowych do odprowadzania wody opadowej i ścieków. W XX wieku, kiedy w Krakowie zaczął funkcjonować wodociąg, konieczna była dalsza rozbudowa systemu kanalizacyjnego.

* * *

Nowoczesną sieć kanalizacyjną zaczęto budować w 1906 roku. W latach 1920-1935 wzdłuż większości ulic poprowadzono kolektory zbierające wodę opadową i ścieki. Nadal funkcjonowały też stare kanały blokowe z ubiegłego stulecia. W 1935 roku podlegający Wydziałowi Budowlanemu Oddział Kanalizacji został połączony z Wodociągiem Miejskim tworząc nowe przedsiębiorstwo o nazwie Miejskie Wodociągi i Kanalizacja. Przygotowano wówczas program inwestycyjny na lata 1937-1944 który obejmował dalszą rozbudowę sieci kanalizacyjnej. W przededniu wojny osiągnęła ona długość ponad 184 km.

Uszkodzony strop starego kanału blokowego istniejącego pod ulicą Franciszkańską.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Niemieckie władze okupacyjne wprowadziły kolejne zmiany w funkcjonowaniu wodociągów. W 1942 roku Oddział Kanalizacji powrócił do Wydziału Budownictwa jako Tiefbauamt - Abteilung Stadtentwasserung. Ale zmiany były nie tylko formalne. Wprowadzono nowy sposób wykonywania wpustów ulicznych pozbawiając je syfonu, dzięki temu poprawiła się możliwość prowadzenia prac eksploatacyjnych i kontrolnych. Zastosowano też - po raz pierwszy w Krakowie - urządzenia do mechanicznego czyszczenia kanalizacji firmy Petzold z Chemnitz. W 1941 roku zlecono berlińskiej firmie Kramer-Klargesellschaft zaprojektowanie biologicznej oczyszczalni ścieków dla Krakowa. Jednak projekt ten nie doczekał się wówczas realizacji... 

Kanalizacja Krakowa po II wojnie światowej

W czasie okupacji w wyniku zmian organizacyjnych powierzchnia miasta wzrosła do 168 km2 a długość sieci kanalizacyjnej do 240 km. Ścieki z lewobrzeżnej części miasta były odprowadzane do Wisły za pośrednictwem zbiorczego kolektora o długości 7 km i wpuszczane do rzeki na wysokości Dąbia. Podobny system funkcjonował na prawobrzeżnej części miasta.

Plan kolektorów kanalizacyjnych z połowy lat 40-tych XX wieku.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
W 1949 roku Oddział Kanalizacji ponownie połączono z wodociągami. Przed przedsiębiorstwem stały nowe wyzwania. Rozwój przemysłu i stałe zwiększanie się ilości mieszkańców powodował wzrost zanieczyszczenia Wisły poniżej ujść kolektorów. Z uwagi na planowany pobór wody dla powstającego kombinatu metalurgicznego konieczne było przeniesienie miejsca zrzutu ścieków z Krakowa poniżej tego ujęcia. Ponadto stałym problemem było zabezpieczenie przed podtapianiem z kanalizacji w przypadku cyklicznie powtarzających się wezbrań Wisły. Kolektor Krakowski był zabezpieczony przed cofką za pomocą specjalnego zamknięcia, ale występowało wówczas podtapianie przez nie znajdujące ujścia ścieki...

Napęd klapy zamykającej wylot kolektora lewobrzeżnego przy zwykłym i podniesionym poziomie wody.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Poszukiwano rozwiązania tych problemów. Głównym założeniem było zapewnienie swobodnego odpływu ścieków niezależnie od poziomu wody w Wiśle. Przypomniano sobie o starych projektach. Już bowiem w 1917 roku postulowano wspólne odprowadzanie ścieków z Krakowa i Podgórza daleko poniżej miasta do rzeki Drwiny. Na podobnych założeniach bazował również niemiecki projekt oczyszczalni. Nowy projekt kanalizacji przedstawiono w 1949 roku. W jego myśl na wysokości Dąbia (przed projektowanym stopniem wodnym) miał powstać syfon kanalizacyjny przenoszący ścieki z Krakowa na prawy brzeg i dalej wraz ze ściekami z Podgórza odprowadzać je Płaszowa, gdzie zaplanowano powstanie w przyszłości oczyszczalni. Na razie ścieki miały spływać dalej korytem Drwiny, która wpada do Wisły już za projektowanym stopniem wodnym Przewóz oraz ujęciem wody dla kombinatu w porcie Kujawy.

Projekt syfonu pod dnem Wisły wraz z projektem stopnia Dąbie.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Projekt został zatwierdzony i natychmiast przystąpiono do jego realizacji. Całość zaplanowano na 3 etapy. W pierwszym, ukończonym już w 1950 roku, oczyszczono i uregulowano koryto Drwiny. W 1951 roku rozpoczęto prace nad budową nowego kolektora płaszowskiego, równolegle w 1952 roku rozpoczęto budowę syfonu pod dnem Wisły. Większość prac ukończono już w 1953 roku a uroczyste otwarcie zaplanowano na 1954 rok. Jednak otwarcia dokonali nie oficjele ale sama natura – po ulewnych deszczach 16 kwietnia 1954 roku przerwana została zapora z worków z piaskiem i intensywny strumień wody deszczowej utorował sobie drogę syfonem i nowym kolektorem. 


Montaż sklepienia kolektora w 1953 roku oraz jego wylot do Drwiny.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Eksploatacja kanałów w mieście wiązała się z koniecznością ich okresowego czyszczenia. Jeszcze w latach 50-tych większość prac wykonywano ręcznie. Brygady dysponowały jedynie prostym sprzętem i konnymi wozami. Wspomagano się jednak również urządzeniami skonstruowanymi w warsztatach wodociągów.  

Czyszczenie kanalizacji (ok. 1950).
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Istotny postęp nastąpił w mechanizacji prac nastąpił w latach 60-tych kiedy zakupiono specjalistyczne pojazdy z Wytwórni Urządzeń Komunalnych "WUKO" w Łodzi. Po raz pierwszy przeprowadzono wtedy też remontu kanału metoda bezrozkopową – uszczelniono ściany kanału specjalnym preparatem cementowym. Przeprowadzono wówczas też szereg modernizacji sieci kanalizacyjnej w obrębie Starego Miasta. Zlikwidowano wtedy sporo starych kanałów blokowych oraz nowszych z czasów międzywojennych. Niestety często jakość wykonania nowych kanałów ustępowała tym starszym… 

Specjalistyczne samochody do czyszczenia kanałów typu SW-21 oraz SC produkcji "WUKO". 
Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Mimo ambitnych planów rozbudowy i modernizacji sieci kanalizacyjnych kryzys gospodarczy lat osiemdziesiątych spowodował znaczne zmniejszenie zakresu prac. Ograniczano się jedynie do rozbudowy sieci związanej z podłączaniem nowych osiedli mieszkaniowych. Jednak trzon sieci kanalizacyjnej nadal stanowiły stare kolektory...

Renowacja kanału przy użyciu paneli łączonych metodą klejenia.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Zasadnicze zmiany w konserwacji i modernizacji sieci kanalizacyjnej zaszły w latach 90-tych. Zakupiono wówczas nowoczesny sprzęt: samochód Ford Aquatech B-10 do czyszczenia kanałów przełazowych czy zestaw urządzeń telewizji przemysłowej do przeprowadzania inspekcji kanalizacji. Jednak najważniejsze zadania były związane z kompleksową modernizacją systemu kanalizacyjnego i likwidacją białych plam w dostępie do sieci wodno-kanalizacyjnej na mapie miasta. Cel ten rozpoczęto realizować przy współfinansowaniu w ramach Europejskiego Funduszu Spójności. W ramach modernizacji istniejących kolektorów stosowano nowoczesne metody rękawa termoutwardzalnego oraz reliningu (obudowania kanału od wewnątrz panelami z tworzywa sztucznego).

Oczyszczalnia Ścieków Płaszów

Pierwsze plany oczyszczalni ścieków powstały w czasach okupacji niemieckiej. Kiedy w 1953 uruchomiono kolektor płaszowski możliwe stało się powstanie centralnej oczyszczalni ścieków dla całego miasta. Aby opracować optymalną technologię oczyszczania w 1958 roku uruchomiono w Płaszowie oczyszczalnię doświadczalną. Był to pierwszy tego typu obiekt w Polsce. W ramach badań do 1960 roku opracowano technologię oczyszczania składającą się z 4 etapów:
  • wstępnego napowietrzania,
  • sedymentacji zawiesin w osadnikach,
  • oczyszczanie biologiczne z wykorzystaniem złóż,
  • oczyszczanie mechaniczne przy użyciu szczotek Kessenera. 
Doświadczalna oczyszczalnia ścieków w Płaszowie w 1958 roku.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
W latach 60-tych rozpoczęto prace projektowe i przygotowano dokumentację urządzeń dla docelowej oczyszczalni. Budowę rozłożono na dwa etapy - najpierw część mechaniczna a w dalszej perspektywie oczyszczalnia biologiczna. Projekt zakładał wstępne oczyszczanie na kratach i w komorach piaskowych a po napowietrzaniu ścieków ich sedymentację w trzech kołowych osadnikach Dorra. Osad miał trafiać do komór fermentacyjnych, a wytworzony tam gaz miał być spalany. 

Budowa kołowych osadników Dorra oczyszczalni ścieków "Płaszów" w 1966 roku.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Rozpoczęte w 1966 roku prace budowlane miały się zakończyć z końcem 1972 roku. W praktyce rozruch przeprowadzono dopiero w wrześniu 1973 roku, lecz niestety już z początkiem 1974 roku oczyszczanie musiano przerwać. W trakcie tej krótkiej eksploatacji ujawnił się bowiem szereg mankamentów praktycznie wszystkich urządzeń oczyszczalni. Usuwanie tych wad trwało do połowy 1976 roku, kiedy wznowiono pracę oczyszczalni. Tym razem nie było już niespodzianek i osiągnięto założoną przepustowość oraz stopień oczyszczenia sięgający 50% redukcji zawiesiny. Niestety z uwagi na brak środków finansowych oraz presji (ochrona środowiska nie była wówczas istotna) nie uruchomiono części biologicznej oczyszczalni. 

Zbiornik biogazu w oczyszczalni "Płaszów" - 1978 rok.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
W 1978 roku uruchomiono część fermentacyjną i produkcję biogazu. Z uwagi na brak odpowiednich kotłów gaz ten był bezproduktywnie spalany w specjalnej pochodni. W latach 80-tych ilość dopływających kolektorem ścieków przekraczał już możliwości oczyszczalni. Jednak bez kompleksowej rozbudowy zwiększenie możliwości zakładu nie było możliwe. Dopiero w połowie lat 90-tych wraz z zaostrzeniem kar finansowych za zanieczyszczanie środowiska starano się zwiększyć wydajność urządzeń przez stosowanie dodatków chemicznych w procesach technologicznych. Pojawił się też problem - co robić z osadami pofermentacyjnymi...

Komory fermentacji a na pierwszym planie zbiornik Dorra w 1992 roku. 
Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
W 1997 roku rozwiązano kwestię biogazu. Wykonana analiza opłacalności wykazała że zakup odpowiednich kotłów i ogrzewanie gazem zakładu zwróci sie już po 2 latach ich eksploatacji. W 1998 roku przeprowadzono remonty i modernizacje posiadanych urządzeń. Powstała też pilotowa oczyszczalnia bilogiczna majaca na celu dopracowanie ostatecznej technologii. Nadal jednak oczyszczano tylko około 72% dopływających z kolektora płaszowskiego ścieków. 

Tereny oczyszczalni ścieków "Płaszów" w 1996 roku i obecnie. 
Po lewej stronie widać ujście kolektora płaszowskiego przechodzące w uregulowane koryto rzeki Drwiny
W 1999 roku rozpoczęto starania o unijne dofinansowanie modernizacji i rozbudowy oczyszczalni. Starania te się powiodły i w 2003 roku rozpoczęto kompleksową rozbudowę. Mimo problemów wynikających z bankructwa głównego wykonawcy już w 2006 roku udało się uruchomić część nowych urządzeń, a dzięki pozyskaniu dodatkowych środków finansowych rozszerzono zakres rozbudowy zakładu oczyszczania. Zadania związane z pierwotnym projektem zakończono w 2007 roku, a w 2010 roku oddano do eksploatacji nowoczesną stację utylizacji osadów pofermentacyjnych.

Brama boczna na teren oczyszczalni ścieków "Płaszów". 
Po prawej stronie uregulowane koryto rzeki Drwiny - odbierającej oczyszczone ścieki.
System kanalizacyjny Nowej Huty

Nowa Huta posiadała od początku odrębny układ kanalizacyjny. Lokalne kolektory łączyły się i dalej wspólnym prostokątnym kanałem (zbudowanym z prefabrykowanych elementów betonowych) odprowadzały ścieki do potoku Suchy Jar a dalej do Wisły. Niestety usytuowanie tego kolektora nie było najszczęśliwsze – nad nim ulokowana została hałda odpadów z kombinatu metalurgicznego im. Lenina. Toksyczne odpady pohutnicze w sposób niekontrolowany przesiąkały do kolektora pogarszając dodatkowo stan ścieków. 

Plan modernizacji kolektora ściekowego Nowej Huty oraz lokalizacji oczyszczalni.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
W latach 70-tych XX wieku zadecydowano o budowie odrębnej oczyszczalni ścieków dla dzielnicy Nowa Huta. Na lokalizację wybrano przysiółek Kujawy. Jednym z powodów takiego położenia była potrzeba zmiany przebiegu krytycznego kolektora, jego lokalizacji - pod hałdą - groziło zawalenie i w konsekwencji zatkanie odpływu wszystkich ścieków. Niestety z uwagi na brak środków finansowych w latach 1980-1985 zbudowano jedynie nowy kolektor ściekowy. Jednak w 1987 roku udało się zawrzeć umowę z kombinatem metalurgicznym, który przejął funkcję inwestora zastępczego (z 34% udziałem w inwestycji). Nowo wybudowana oczyszczalnia miała oczyszczać ścieki komunalne oraz przemysłowe z huty. Projekt był gotowy w 1990 roku a w 1991 roku rozpoczęto budowę oczyszczalni. Jednak w 1994 roku, z uwagi na ograniczenia w produkcji i zmianę technologii wytopu na mniej trującą, huta częściowo wycofała się z projektu. Nadzór nad budową trafił do władz miasta. Zaplanowano uruchomienie oczyszczalni na 1999 rok i osiągniecie pełnej wydajności w 2000 roku. Terminów tych udało się dotrzymać i pomimo problemów z rozruchem (musiano nieco zmienić proces technologiczny) nowa oczyszczalnia "Kujawy" w 1999 roku rozpoczęła pracę.

Budowa oczyszczalni ścieków "Kujawy". W tle widoczny kombinat metalurgiczny.
 Ilustracja z książki "Wodociągi Krakowa"
Z końcem XX wieku pilną stała się potrzeba odciążenia syfonu pod Wisłą i kolektora Płaszowskiego. Oczyszczalnia Kujawy była bardzo nowoczesnym obiektem a jej możliwości oczyszczania były niewykorzystane. Kombinat nie produkował już tylu ścieków ile pierwotnie zakładano. Aby nie zmarnować tego potencjału - opracowano projekt połączenia systemów Krakowskiego i Nowohuckiego tzw. kolektorem Dolnej Terasy Wisły. Inwestycję tę rozpoczęto w 2007 roku a zakończono w 2010. Dzięki temu połączeniu obie oczyszczalnie Płaszów i Kujawy mogą pracować w bardziej zrównoważony sposób - część ścieków z Krakowa odprowadzana jest do kolektora w Nowej Hucie.

Inne oczyszczalnie ścieków w Krakowie

Znaczne rozszerzenie granic miast jakie nastąpiło w latach II wojny i tuż po niej uniemożliwiało objęcie całego miasta jednolitym system kanalizacji. Na obrzeżach powstawały lokalne kolektory ściekowe oraz lokalne oczyszczalnie ścieków. Pierwsza taka oczyszczalnia powstała już w latach 50-tych dla osiedla mieszkaniowego w Bielanach. Inna lokalna oczyszczalnia powstała w latach 60-tych dla osiedla Kliny-Zacisze w Borku Fałęckim, jednak ta w 1999 zakończyła działalność - osiedle podłączono do kolektora centralnego. Ale pod koniec lat 90-tych w ramach programu Lokalnych Inicjatyw Inwestycyjnych powstały inne lokalne oczyszczalnie: Skotniki, Kostrze, Sidzina, Tyniec i Łuczanowice-Wadów.

Mapa obiektów omówionych w tym artykule:
1- Zbiorczy kolektor lewobrzeżny (Krakowa)
2- Zbiorczy kolektor prawobrzeżny (Podgórza)
3- Syfon nas Dąbiu
4- Kolektor płaszowski
5- Oczyszczalnie ścieków "Płaszów"
6- Kolektor zbiorczy Nowej Huty
7- Oczyszczalnie ścieków "Kujawy"
8- Kolektor Dolnej Terasy Wisły
Oczyszczalnie lokalne:
9- Bielany, 10-Skotniki, 11-Kostrze, 12-Sidzina, 13-Tyniec, 14-Wadów
* * *

W następnej części będzie o wieżach ciśnień i ujęciach przemysłowych, a tymczasem zapraszam na film prezentujący Zakład Oczyszczania Ścieków Płaszów: 



Zobacz też: