Bezpośrednie oraz pośrednie (na drodze zgazowania) współspalanie osadów ściekowych w energetyce

Transkrypt

1 Bezpośrednie oraz pośrednie (na drodze zgazowania) współspalanie osadów ściekowych w energetyce Co-combustion of sewage sludge for the purposes of the power industry using direct and indirect methods (through gasification) dr inż. Sebastian WERLE Sebastian Werle Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Instytut Techniki Cieplnej Gliwice, ul. Konarskiego , fax Sebastian.werle@polsl.pl W KILKU SŁOWACH ilość produkowanych w Polsce osadów ściekowych będzie rosnąć. Istnieje duża konieczność rozwoju termicznych metod ich utylizacji. Jedną z nich jest współspalanie osadów ściekowych w energetyce. Jak dotychczas w naszym kraju nie współspala sie osadów ściekowych w kotłach energetycznych, chociaż podejmowane są wstępne próby. Wiele przemawia za promowaniem takiej technologii. 1. Wstęp Wroku 2010 wytworzono w Polsce 600 tys. ton s.m komunalnych osadów ściekowych (KOŚ) [1] i szacuje się, że w roku 2018 ilość ta wyniesie aż 706,6 tys. ton s.m. [2]. Oczyszczalnie ścieków komunalnych, obsługują 63,1% społeczeństwa [3]. W krajach Europy Zachodniej wskaźnik ten wynosi 78%. Dane te wskazują na konieczność rozwoju sieci oczyszczalni ścieków, a tym samym jasno wskazują na fakt, iż ilość produkowanych osadów będzie rosnąć. Dominującym kierunkiem zagospodarowania KOŚ w Polsce jest ich unieszkodliwianie przez składowanie. Z punktu widzenia zobowiązań wynikających z wprowadzania prawa wspólnotowego jest to wysoce niekorzystne. Głównym problemem jest brak instalacji do termicznego przekształcania osadów ściekowych. Działania związane z przeróbką osadów są regulowane odpowiednimi przepisami prawnymi. SUMMARY As the amount of sewage sludge produced in Poland is bound to increase, it becomes vital to develop heat treatment processes. Among them one can distinguish co-combustion of sewage sludge for the purposes of the power industry. So far, Poland has not used power boilers in co-combustion of sewage sludge, although some preliminary attempts have been made. It has been argued that the technology offers many benefits. Podstawowymi aktami prawnymi związanymi z postępowaniem z komunalnymi osadami ściekowymi są: Ustawa o odpadach [4], Rozporządzenie Ministra Środowiska [5] oraz Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy [6]. Przepisy te wynikają z transpozycji do prawa krajowego aktów prawnych Unii Europejskiej (UE). Wśród nich należy wymienić Dyrektywę 91/271/ EEC (Urban Waste Water Treatement Directive) [7] wraz z jej poprawką Dyrektywą 98/15/EC, nakazująca przetwarzanie osadów ściekowych. Drugą z Dyrektyw jest tzw. Dyrektywa osadowa The Sewage Sludge Directive 86/278/EEC [8], która wprowadza ograniczenia w używaniu osadów ściekowych w rolnictwie. Ostatnim z najistotniejszych aktów wspólnotowych jest Dyrektywa 99/31/EC w sprawie składowania odpadów [9]. Jej konsekwencją jest zakaz składowania, który zostanie wprowadzony po dniu 1 stycznia 2016r., osadów charakteryzujących się 42 piece przemysłowe & kotły VII-VIII/2013

2 ENERGETYKA parametrami, które umieszczono w tabeli 1. l.p. Parametr Wartość graniczna 1 Ogólny węgiel organiczny, % s.m. 5 2 Strata przy prażeniu, % s.m. 8 3 Ciepło spalania, MJ/ kg s.m. Maksimum 6 Tabela 1. Kryteria dopuszczania osadów ściekowych do składowania na składowisku odpadów innych niż niebezpieczne [6] Najistotniejszym z punktu widzenia energetycznego jest parametr 3, który ograniczy możliwość składowania osadów nieprzetworzonych na składowisku innym niż składowisko odpadów niebezpiecznych. W związku z przedstawionymi faktami, istnieje duża konieczność rozwoju termicznych metod utylizacji osadów. Zgodnie z [2] prognozowane, konieczne zmiany postępowania z osadami ściekowymi w Polsce kształtować się będą jak przedstawiono na rysunku 1. Thermal Ceramics Polska działająca na rynku polskim od 1999 roku oferuje swoim klientom pełną gamę lekkich, energooszczędnych, wysokiej jakości materiałów ogniotrwałych. Morgan Thermal Ceramics posiada oddziały sprzedaży w ponad 40 krajach na świecie produkując swoje wyroby w bez mała 30 z nich. Procesy termiczne stosowane są obecnie w prawie wszystkich gałęziach przemysłu. Są one niezbędne przy produkcji i obróbce stali, aluminium i innych metali nieżelaznych, szkła, ceramiki, tworzyw sztucznych oraz produktów petrochemicznych. W procesach tych osiągane są temperatury do 1800 C, często w ekstremalnych warunkach fizycznych. Firma Thermal Ceramics Polska w oparciu o doświadczenie i zaplecze ponad 160 firm na świecie należących do wspólnej rodziny Morgan Crucible jest partnerem w dostawie kompleksowych rozwiązań na które składają się: wiedza techniczna i doświadczenie + opracowania projektowe + dobór materiałów + prefabrykacja + pomoc w instalacji + serwis Standardowe grupy produktów oferowanych przez Thermal Ceramics Polska Wysokotemperaturowe włókna szklane typu SUPERWOOL o temperaturze klasyfikacyjnej do 1300 C oraz Włókna Ceramiczne o temperaturze klasyfikacyjnej do 1600 C Lekkie prostki i kształtki ogniotrwałe do 1790 C Betony izolacyjne i ogniotrwałe do 1800 C Thermal Ceramics Polska Sp. z o. o. ul. Towarowa 9, Gliwice tel.: , ; faks ; tel.kom.: , polska.tc@morganplc.com APAG Sp. z o.o. PRZEMYSŁOWE INSTALACJE GAZOWE Rys.1 Prognozowane zmiany sposobów postępowania z osadami ściekowymi w Polsce [2] 2. y na tle biomasy tradycyjnej Aby określić przydatność osadów ściekowych do ich termicznego przekształcania należy poznać ich podstawowe właściwości fizyczne i chemiczne. Skład elementarny osadów ściekowych, zawartość pierwiastków śladowych oraz związków nieorganicznych zależny jest od wielu czynników, przy czym główną rolę może odgrywać region kraju lub świata. W tabeli 2 przedstawiono przykładowy skład osadów ściekowych w porównaniu z biomasą "tradycyjną" zaś w tabeli 3 skład chemiczny popiołu biomasy tradycyjnej i osadów ściekowych. PIECE PRZEMYSŁOWE OPALANE GAZEM: piece komorowe piece z wysuwnym trzonem piece przepychowe małe piece kuzienne piece badawcze i specjalne Piece są wyposażone w palniki klasyczne i rekuperacyjne. Objętość pieców: 0,5 do 30 m3 Temperatury procesowe: Thermal Ceramics Polska Sp. z o. o oC ul. Towarowa 9, Gliwice tel.: , ; faks ; tel.kom.: , Poznań, ul. Jana Pawła II nr 14 polska.tc@morganplc.com tel.: (61) i telefaks: (61) biuro@apag.com.pl

3 sosnowe z wierzby dębowe rzepakowa pszeniczna ściekowy 1 ściekowy 2 C H N O S F Cl Wilgoć Popiół Zawartość części lotnych: Wartość opałowa, MJ/kg Glony Tabela 2. Wyniki analizy technicznej i elementarnej oraz wartość opałowa biomasy tradycyjnej i osadów ściekowych % sosnowe z wierzby dębowe rzepakowa pszeniczna ściekowy 1 ściekowy 2 SiO Fe 2 O Al 2 O Mn 3 O TiO CaO MgO SO P 2 O Na 2 O K 2 O BaO b.d. SrO b.d. Cl b.d. CO b.d. AI Rb/a BAI Tabela 3. Skład chemiczny popiołu osadów i biomasy tradycyjnej Glony Analizując dane przedstawionej powyżej należy szczególnie zwrócić uwagę na niższą zawartość węgla i tlenu, a także zawartość części lotnych w osadach ściekowych oraz wyższą zawartość siarki i zawartość popiołu. Na uwagę zasługuje także niestety niższa wartość opałowa osadów. Analizując skład chemiczny popiołu na uwagę zasługuje fakt, iż osady ściekowe charakteryzują się zdecydowanie wyższą zawartością związków żelaza, tytanu, fosforu oraz niższą zawartością związków potasu. Różnice w składzie chemicznym popiołu skutkują w wartościach wskaźników charak- terystycznych popiołu: AI (wskaźnik opisujący skłonność do żużlowania), Rb/a (wskaźnik opisujący skłonność do obrastania powierzchni ogrzewalnych) oraz BAI (wskaźnik opisujący skłonność do tworzenia aglomeratów popiołu). Wskaźniki te są szczególnie istotne jeśli rozpatruje się proces współspalania jako metodę termicznej utylizacji osadów ściekowych. Widać, iż osady ściekowe charakteryzują się znacznie niższą skłonnością do foulingu (obrastania) powierzchni ogrzewalnych w kotle oraz - niestety- znacznie większą skłonnością do żużlowania i aglomeracji. 44 piece przemysłowe & kotły VII-VIII/2013

4 3. Współspalanie i inne metody termicznej utylizacji osadów ściekowych Termiczne metody utylizacji osadów ściekowych nie są jak dotąd szeroko stosowane w skali przemysłowej, gdyż są ciągle procesem słabo rozpoznanym i udokumentowanym. Spełnienie wymagań Unii Europejskiej odnośnie strumienia energii generowanej w kraju z odnawialnych źródłem energii, nie jest możliwe do realizacji bez wprowadzenia technologii termicznej utylizacji odpadów. Podstawowym procesem termicznej utylizacji jest proces spalania, wiąże się on jednak ze sporymi nakładami finansowymi na budowę nowych instalacji i systemów oczyszczania spalin. Ponadto bardzo często wprowadzenie procesu spalania w danym rejonie wiąże się ze sprzeciwem mieszkańców danych terenów, którzy obawiają się negatywnego wpływu instalacji na środowisko. Jedna z racjonalnych, niskonakładowych alternatyw wykorzystania komunalnych osadów ściekowych jest odzysk energii na drodze ich współspalania z węglem w istniejących obiektach energetycznych. Współspalanie osadów ściekowych prowadzone jest w krajach Europy Zachodniej w wielu elektrowniach przede wszystkim w Niemczech, ale równie na terenie Belgii, Holandii, czy Austrii [10, 11]. Wśród niemieckich elektrowni współspalających osady ściekowe z węglem można wymienić np. elektrownie zlokalizowane w miejscowościach Duisburg, Heilbronn i Weiher (węgiel kamienny) oraz Berrenrath, Boxberg i Lippendorf (węgiel brunatny) [12, 13]. Ogółem w Niemczech współspalanie osadów w energetyce prowadzone jest w osiemnastu elektrowniach opalanych węglem kamiennym i ośmiu węglem brunatnym [13]. Udział masowy osadów ściekowych w spalanej mieszance węgiel osady z reguły nie przekracza 10%. W Polsce jak dotychczas nie współspala sie osadów ściekowych w kotłach energetycznych, chociaż podejmowane są wstępne próby mające pozwolić na dokonanie technicznej oceny takiego rozwiązania. Wydaje się bowiem iż za zastosowaniem kotłów energetycznych jako instalacji współspalania odpadów przemawiają przede wszystkim względy techniczne - wykorzystanie istniejącej infrastruktury obiektów energetyki zawodowej, jak także uwarunkowania prawne - gdyż obok pieców cementowych, to właśnie kotły energetyczne są instalacjami, które mogłyby potencjalnie najłatwiej, co nie znaczy, że bezpośrednio, spełnić aktualne przepisy dotyczące standardów emisyjnych i zachowania określonych warunków procesowych. Krajowa energetyka zawodowa oraz przemysłowa oparta jest na eksploatacji trzech podstawowych rodzajów kotłów: rusztowych, pyłowych i fluidalnych. Kotły rusztowe eksploatowane są głównie w małych obiektach. W dużych elektrowniach czy elektrociepłowniach spełniają zazwyczaj rolę szczytowych źródeł ciepła. Charakteryzują się zwykle bardzo wąsko rozbudowanym węzłem oczyszczania spalin - posiadają najczęściej jedynie proste urządzenia do odpylania, cyklony, rzadziej elektrofiltry - przez co ich zastosowanie do współspalania odpadów może być istotnie ograniczone. Spełnienie wymagań płynących ze standardów emisyjnych z instalacji w przypadku kotłów rusztowych bez modernizacji instalacji oczyszczania spalin i rekonstrukcji ciągu spalin może być bardzo trudne, w niektórych przypadkach wręcz niemożliwe. Zakładając wysoki koszt takiej modernizacji i stosunkowo wysoki stopień zużycia większości tego rodzaju kotłów. stwierdzić należy, że ich wykorzystanie do współspalania odpadów może mieć pojedynczy charakter. Kotły pyłowe stanowią najbardziej rozpowszechnioną grupę kotłów eksploatowanych w krajowej energetyce zawodowej. Mają zdecydowanie największy udział w zainstalowanej w kraju mocy elektrycznej. Posiadają też relatywnie wysoko technicznie zaawansowane instalacje oczyszczania spalin, dzięki czemu są w stanie, szczególnie tam gdzie współpracują z instalacją mokrego lub półsuchego odsiarczania spalin, spełnić standardy emisyjne, choć w przypadku wymagań dla tlenków azotu mogą i dla tych rodzajów kotłów wystąpić problemy techniczno-emisyjne. Oddzielną i niezbyt łatwą do rozwiązania kwestią dla tego rodzaju kotłów jest układ podawania paliwa w postaci odpadów. Kotły fluidalne stanowią grupę najbardziej nowoczesnych konstrukcji kotłowych. Są coraz szerzej reprezentowane w krajowej energety- 45

5 Literatura [1] Rocznik Statystyczny. Ochrona Środowiska. GUS Warszawa 2008 [2] Krajowy Plan gospodarki odpadami 2010, Uchwała Rady Ministrów nr 233 z dn. 29 XII 2006 (Monitor Polski z dn. 29 grudnia 2006) [3] Mały rocznik statystyczny Polski 2009 [4] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001r. o odpadach Dz. U nr 62 poz. 628 z późniejszymi zmianami [5] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dn. 1 sierpnia 2002 w sprawie komunalnych osadów ściekowych - Dz. U. z dn. 27 VIII 2002r. [6] Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 7 września 2005r. w sprawie kryteriów oraz procedur dopuszczenia odpadów do składowania na składowisku odpadów danego typu - Dz. U. z dn. 28 IX 2005r. [7] Commission of European Communities. Council Directive 91/271/EEC of 21 March 1991 concerning Urban waste-water treatment (amended by the 98/15 EC of 27 February 1998) [8] Commission of European Communities. Council Directive 86/278/EEC of 4 July 1986 on the protection of the environment and in particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture [9] Commission of European Communities. Council Directive 99/31/EC of 26 April 1999 on the landfill of waste [10] Disposal and Recycling Routes for Sewage Sludge. Scientific and technical sub-component report, European Commission, 23 October, 2001 [11] Werther J., Ogada T.: Sewage sludge combustion. Progress in Energy and Combustion Science, 25 (1999), [12] Richers U., Scheurer W., Seifert H., Hein K.R.G.: Present Status and Perspectives of Co-combustion in German Power Plants, Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Karlsruche, 2002 [13] Werther J.: Potentials of biomass co-combustion In coal fired boilers. Proceedings of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion (Editors: G.Yue, H.Zhang, Ch. Zhao, Z. Luo), Tsinghua,University Press, Beijing and Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2009 [14] Werle S., Modelling of the reburning process using sewage sludge-derived syngas. Waste Management, 4 (2012), ce zawodowej i przemysłowej. Charakteryzują się stosunkowo niskim zakresem temperatur w komorze paleniskowej - około 850 C - przez to niską emisją NOx oraz możliwością znacznej redukcji tlenków siarki. Dla celów współspalania określonych grup odpadów są często stosowane w krajach Europy Zachodniej, szczególnie w przemyśle celulozowym do współspalania wytwarzanych tam odpadów poprodukcyjnych. Pewnym problemem przy stosowaniu kotłów fluidalnych dla współspalania odpadów może być kłopot z udowodnieniem, że spaliny po ostatnim doprowadzeniu powietrza przebywają przez okres czasu ponad 2 sekund w strefie temperatury ponad 850 C. 4. Współspalanie pośrednie reburning Reburning to jeden z pierwotnych sposobów ograniczania emisji tlenków azotu, który umożliwia wykorzystanie gazu ze zgazowania danego paliwa. Istota tej metody polega na doprowadzeniu do komory spalania, w której spalane jest paliwo podstawowe (najczęściej węgiel) paliwa dodatkowego, zwanego paliwem reburningowym. Dzięki temu zabiegowi w miejscu, w którym zostało doprowadzone dodatkowe paliwo powstaje strefa redukcyjna. W strefie tej paliwo reburningowe ulega rozkładowi, którego produktami są rodniki węglowodorowe CHi. Rodniki te przyczyniają się do redukcji tlenków azotu (powstałych wskutek spalania paliwa podstawowego) do azotu atmosferycznego [14]. Odpowiednim paliwem reburningowym jest paliwo, które zawiera dużo części lotnych oraz jest bardzo reaktywne. Do takich paliw zaliczyć można m.in. gaz ze zgazowania osadów ściekowych.wstępne wyniki pokazują [14], iż połączenie technologii zgazowania osadów ściekowych i współspalania otrzymanego gazu daje szanse z jednej strony na utylizację osadów ściekowych, a z drugiej daje możliwość obniżenia emisji tlenków azotu z procesu spalania węgla. 5. Warunki prowadzenia procesu współspalania podstawowe wymagania techniczne Najważniejsze wymagania techniczne konieczne do dotrzymania przy współspalaniu z węglem osadów ściekowych, wynikają z obowiązujących przy takiej działalności aktów prawnych. Proces współspalania ustabilizowanych komunalnych osadów ściekowych z węglem kamiennym jest procesem przekształcania termicznego odpadów, a instalacja przemysłowa, w której proces ten zachodzi jest instalacją współspalania odpadów, co rodzi określone konsekwencje prawne. Współspalanie osadów ściekowych musi być prowadzone zgodnie z wymaganiami Rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 21 marca 2002r. w sprawie wymagań dotyczących prowadzenia procesu termicznego przekształcania odpadów. Oznacza to, że proces współspalania odpadów powinien być prowadzony w taki sposób, aby temperatura gazów powstających w wyniku spalania, zmierzona w pobliżu wewnętrznej ściany lub w innym reprezentatywnym punkcie komory spalania lub dopalania, wynikającym ze specyfikacji technicznej instalacji, po ostatnim doprowadzeniu powietrza, nawet w najbardziej niekorzystnych warunkach, utrzymywana była przez co najmniej 2 sekundy na poziomie nie niższym niż 850 C - dla odpadów zawierających poniżej 1% związków chlorowcoorganicznych przeliczonych na chlor i >1100ºC - dla odpadów zawierających powyżej 1% związków chlorowcoorganicznych przeliczonych na chlor. Całkowita zawartość węgla organicznego w żużlach i popiołach paleniskowych nie powinna przekraczać 3% lub udział części palnych w żużlach i popiołach paleniskowych nie powinien przekraczać 5%. Ponadto instalacja współspalania musi być wyposażona w automatyczny system podawania odpadów pozwalający na zatrzymanie ich dozowania podczas: rozruchu - do czasu osiągnięcia wymaganej temperatury, procesu - w razie nieosiągnięcia wymaganej temperatury lub przekroczenia dopuszczalnych wartości emisji. Instalacja powinna posiadać ponadto układ ciągłego pomiaru temperatury, zawartości tlenu oraz ciśnienia gazów spalinowych w komorze spalania lub komorze dopalania. Na podmiocie współspalającym osady ściekowe z węglem spoczywa obowiązek prowadzenia pomiarów emisji zgodnie z wymogami Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 4 listopada 2008r. w sprawie wymagań w zakresie prowadzenia 46 piece przemysłowe & kotły VII-VIII/2013

6 pomiarów wielkości emisji oraz pomiarów ilości pobieranej wody. Zakres i metodyki referencyjne wykonywania ciągłych i okresowych pomiarów emisji do powietrza z instalacji współspalania odpadów zawiera załącznik nr 3 do tego Rozporządzenia. Zgodnie z nim ciągłe pomiary emisji przy współspalaniu odpadów, a wiec i osadów ściekowych, (dotyczy instalacji spalania paliw o łącznej nominalnej mocy cieplnej nie mniejszej niż 100MW) powinny obejmować: pył ogółem, SO 2, NOx (w przeliczeniu na NO 2 ), CO, HCl, substancje organiczne w postaci gazów i par wyrażone jako całkowity węgiel organiczny, HF, O 2, a ponadto prędkość przepływu lub ciśnienie dynamiczne spalin, ich temperaturę, ciśnienie statyczne lub bezwzględne oraz wilgotność bezwzględną lub stopień zawilżenia. Pomiary okresowe powinny obejmować emisje Pb, Cr, Cu, Mn, Ni, As, Cd, Hg, Tl, Sb, V, Co oraz dioksyny i furany. Ważną rolę, z punktu widzenia podmiotów prowadzących instalacje współspalania odpadów, odgrywa Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 22 kwietnia 2011r. w sprawie standardów emisyjnych z instalacji. W Rozporządzeniu tym zapisano, że jeżeli w instalacji wraz z paliwami spalane są odpady inne niż niebezpieczne w ilości nie większej niż 1% masy tych paliw, to do instalacji tej nie stosuje się przepisów dotyczących niniejszego rozdziału. Oznacza to w praktyce konieczność stosowania dla takich instalacji dotychczas stosowanych standardów emisyjnych dla paliw, jakie w niej spalano. W przypadku przekroczenia 1% masowego udziału osadów ściekowych w mieszance paliwowej, obowiązują znacznie ostrzejsze standardy emisyjne, wyznaczane według tzw. reguły mieszania opisanej w załączniku nr 6 do powyższego Rozporządzenia. Podmiot podejmujący współspalanie osadów ściekowych - obok wymagań emisyjnych i wymagań procesowych - musi sie liczyć z wieloma uwarunkowaniami eksploatacyjnymi, wśród których najważniejszymi są szlakowanie powierzchni ogrzewalnych kotła oraz zmiana charakterystyki popiołów. Biorąc pod uwagę, że zawartość frakcji mineralnej w osadach jest zdecydowanie większa niż w paliwie węglowym, udział popiołów z osadów może mieć istotny wpływ na ilość oraz ogólny skład popiołów ze spalania mieszanki paliwowej węgiel -osady komunalne. 6. Podsumowanie i wnioski Stały wzrost komunalnych osadów ściekowych oraz zakaz możliwości ich składowania, a także możliwe w przyszłości ograniczenie ich wykorzystania na cele rolnicze, powodują, że zagospodarowanie komunalnych osadów ściekowych jest niezwykle ważnym zagadnieniem ekologicznym, technicznym i ekonomicznym. Termiczne metody unieszkodliwiana osadów wiążą się głównie z ich spalaniem w indywidualnych instalacjach przeznaczonych do tego celu, po uprzednim wysuszeniu osadów do odpowiedniej zawartości suchej masy lub ich współspalaniem, gdzie osady dodawane są do mieszanki paliwowej w dokładnie określonych proporcjach, a następnie są utylizowane w obiektach energetyki zawodowej, tj. elektrownie lub elektrociepłownie. Ten kierunek rozwoju termicznych metod unieszko-

7 dliwiania osadów wydaje się być najbardziej słuszny, gdyż pozwala na redukcję ilości osadów odprowadzanych do środowiska z jednoczesnym procesem produkcji energii elektrycznej lub cieplnej. Zastosowanie osadów ściekowych pozwala na zmniejszenie ilości spalanego paliwa konwencjonalnego, najczęściej węgla kamiennego, co również przynosi wymierne korzyści w postaci oszczędności związanych z ograniczeniem kosztów zakupu paliwa konwencjonalnego. Główny problem związany z szerokim wprowadzeniem termicznych metod unieszkodliwiania osadów jest fakt, iż według polskiego prawa osad ściekowy jest traktowany jako odpad, a instalacja do jego termicznego przekształcania musi spełniać wymogi dotyczące instalacji spalania odpadów. Problem ten dotyczy głównie procesu współspalania w obiektach istniejących, gdyż w tym przypadku, aby mogły one współspalać osady muszą być spełnione dość rygorystyczne wymagania dotyczące emisji zanieczyszczeń do atmosfery. Z tego względu 20 lat doświadczenia w fotografi i przemysłowej zapraszamy do współpracy fotografi a artystyczna i reklamowa Piotr Komander tel większość zakładów rezygnuje z możliwości wykorzystania osadów jako paliwa. Warunkiem efektywnego prowadzenia procesu współspalania w konwencjonalnych ciągach technologicznych przystosowanych do spalania węgla kamiennego lub brunatnego jest ich odpowiednie dostosowanie do parametrów nowej mieszanki paliwowej. W znacznej liczbie przypadków modernizacje te nie są znaczące, a nawet czasami niekonieczne, np. w przypadku zakładów, w których eksploatowane są kotły rusztowe należy zwrócić uwagę na uziarnienie mieszanki paliwowej. Cechą osadów w odróżnieniu od węgla jest większa zawartość tlenu, co powoduje obniżenie temperatury zapłonu. Stopień zmielenia osadów odgrywa pewna rolę w przypadku kotłów pyłowych. Proces współspalania jak każde zjawisko wieloetapowe jest stosunkowo złożone pod względem technicznym. Przy podejmowaniu się prowadzenia procesu współspalania, podstawową informacją, jaką powinniśmy wziąć pod uwagę jest informacja o jakości dostarczanych osadów, ich wilgotności, kaloryczności, o ich zachowywaniu się podczas spalania, a także o powstających w trakcie ich obróbki zanieczyszczeniach i odpadach. Niektóre ich własności, takie jak: wysoka wilgotność czy też duży udział części lotnych oraz niska gęstość i topliwość popiołów utrudniają ich energetyczne użytkowanie. Trzeba się również liczyć z faktem, iż parametry wyjściowe dostarczanych osadów będą się różnić w zależności od dostawcy oraz okresu dostarczenia. Będą to głównie różnice wynikające z pochodzenia osadów z terenów uprzemysłowionych, terenów o charakterze rolniczym, również pora roku odgrywa istotne znaczenie i wpływa na skład elementarny osadów ściekowych. Wymaga to na eksploatatorze instalacji zagwarantowania prawidłowej pracy kotłów niezależnie od jakości dostarczanego paliwa. Polskie badania doświadczalne przeprowadzone w układach pracujących zalecają, aby udział osadów ściekowych w strumieniu paliwa nie przekracza 5%. Doświadczenia zagraniczne pokazują, iż możliwe jest stosowanie nawet 30% udziału masowego osadów ściekowych w mieszance paliwowej. 48 piece przemysłowe & kotły VII-VIII/2013