BEZTLENOWE OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU PRZETWÓRSTWA ZIEMNIAKÓW Z WYKORZYSTANIEM POWSTAJĄCEGO BIOGAZU DO PRODUKCJI PRĄDU, CIEPŁA I PARY

Transkrypt

1 BEZTLENOWE OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU PRZETWÓRSTWA ZIEMNIAKÓW Z WYKORZYSTANIEM POWSTAJĄCEGO BIOGAZU DO PRODUKCJI PRĄDU, CIEPŁA I PARY TECHNOLOGICZNEJ

2 BLOKOWY SCHEMAT TECHNOLOGICZNY UKŁAD OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW PRZED MODERNIZACJĄ cedzenie zbiornik retencyjny osadnik lamelowy osadnik radialny zbiornik kontaktowy stacja odwadniania osadu komory osadu czynnego ścieki z terenu zakładu stacja dmuchaw do kanalizacji miejskiej

3 OBIEKTY OCZYSZCZALNI PRZED MODERNIZACJĄ Obiekty gospodarki osadowej Obiekty części tlenowej

4 ILOŚC ŚCIEKÓW I ŁADUNEK ZANIECZYSZCZEŃ KIEROWANY NA OCZYSZCZALNIE PO MODERNIZACJI Ilość ścieków: Q = 1500 m 3 /d Stężenie ChZT w ściekach kierowanych na część beztlenową: S ChZT = go 2 /m 3 Ładunek ChZT w ściekach kierowanych na część beztlenową: Ł ChZT = 22 Mg/d

5 Czynniki wpływające na koszty dla poszczególnych sposobów oczyszczania Oczyszczanie tlenowe energia elektryczna dla potrzeb napowietrzania - zapotrzebowanie wprost proporcjonalne do ładunku zanieczyszczeń zawartego w ściekach Oczyszczanie beztlenowe energia cieplna w celu utrzymywanie odpowiedniej temperatury procesu zapotrzebowanie wprost proporcjonalne do ilości ścieków, niezależne od ładunku zanieczyszczeń zawartego w ściekach Oczyszczanie chemiczne chemikalia zapotrzebowanie nie wprost proporcjonalne do ładunku zanieczyszczeń zawartego w ściekach, im większy ładunek tym mniejsza dawka jednostkowa

6 PRZEMIANY ZWIĄZKÓW WĘGLA W OCZYSZCZANIU ŚCIEKÓW PROCES TLENOWY PROCES BEZTLENOWY CO 2 ok. 50% C całk biomasa ok. 1-5% C całk węgiel resztkowy ok.. 1 5% C całk węgiel całkowity 100 % biomasa ok. 50% C całk węgiel całkowity 100 % biogaz ok % C całk

7 PROGI OPŁACALNOŚCI STOSOWANIA PROCESÓW BEZTLENOWYCH W OCZYSZCZANIU ŚCIEKÓW minimalne stężenie ChZT w ściekach surowych w celu uzyskania porównywalnych kosztów z procesem tlenowym: S ChZT_1 = go 2 /m 3 minimalne stężenie ChZT w ściekach surowych w celu uzyskania porównywalnych kosztów z procesem tlenowym przy uwzględnieniu kosztów utylizacji osadów: S ChZT_2 = go 2 /m 3 minimalne stężenie ChZT w ściekach surowych w celu uzyskania porównywalnych kosztów z procesem tlenowym przy uwzględnieniu kosztów utylizacji osadów oraz zysków z produkcji biogazu: S ChZT_3 = go 2 /m 3

8 BLOKOWY SCHEMAT TECHNOLOGICZNY OCZYSZCZALNI PO MODERNIZACJI cedzenie zbiornik retencyjny osadnik lamelowy osadnik radialny zbiornik kontaktowy stacja odwadniania osadu stacja flotacji ścieki z terenu zakładu stacja dmuchaw zbiornik zakwaszania para do zakładu 4 bar do kanalizacji miejskiej komory osadu czynnego reaktor beztlenowy zbiornik kondycjonowania wytwornica pary agregat kogeneracyjny linia oczyszczania biogazu energia cieplna do zakładu 90/70 o C energia elektryczna do zakładu energia elektryczna potrzeby własne

9 Bilans energetyczny reaktora beztlenowego energia cieplna w biogazie 3,51 kwh/kg ChZT us energia cieplna do podniesienia temperatury ścieków i pokrycia strat przez ściany zbiornika Dopływ ścieków C ść = 3,6 kwh/m 3 Reaktor beztlenowy straty ciepła przez ściany zbiornika C śćii = 0,12 kwh/m 3 Wymiennik ciepła t = 3 o C Odpływ ścieków

10 Bilans energii w agregacie kogeneracyjnym energia pierwotna w paliwie 100 % straty ok. 8% energia cieplna ok. 54 % wysokotemperaturowe źródła ciepła spaliny wylotowe temp o C ok. 27 % niskotemperaturowe źródła ciepła układ chłodzenia silnika i układ chłodzenia oleju smarnego temp. < 90 o C ok. 27 % energia elektryczna ok. 38%

11 BILANS ENERGETYCZNY OCZYSZCZALNI PRZED MODERNIZACJĄ energia elektryczna z zakładu ok kw (dla ładunku zanieczyszczeń ok. 40% ładunku po modernizacji) oczyszczalnia ścieków energia cieplna z zakładu ok kw

12 BILANS ENERGETYCZNY OCZYSZCZALNI PO MODERNIZACJI do zakładu ok kw potrzeby własne ok kw energia elektryczna 1,2 MW para do zakładu ok. 600 kw oczyszczalnia ścieków wraz z agregatem kogeneracyjnym i wytwarzaniem pary stara część oczyszczalni kw ciepło 90/70 o C 600 kw nowa hala technologiczna + odsiarczanie 0 50 kw do zakładu kw reaktor beztlenowy kw

13 KORZYŚCI Z ZASTOSOWANEGO ROZWIĄZANIA samowystarczalność energetyczna oczyszczalni zarówno w zakresie energii cieplnej jak i energii elektrycznej sprzedaż do zakładu energii cieplnej w postaci wody 90/70 o C sprzedaż do zakładu energii cieplnej w postaci pary 4 bar sprzedaż świadectw pochodzenia energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych (zielone certyfikaty) sprzedaż świadectw pochodzenia energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji (żółte certyfikaty)

14 OBIEKTY WPROWADZONE DO UKŁADU TECHNOLOGICZNE W RAMACH MODERNIZACJI CZĘŚC BEZTLENOWA

15 OCZYSZCZALNIA ŚCIEKOW PO MODERNIZACJI STACJA FLOTACJI, POMPY OPERACYJNE REAKTORA BEZTLENOWEGO

16 LINIA OCZYSZCZANIA I MAGAZYNOWANIA BIOGAZU

17 KONTENER AGREGATU KOGENERACYJNEGO Podstawowe dane: Moc elektryczna Moc cieplna 1200kWt 1251kWt

18 WYTWARZANIE PARY

19 Dziękuję za uwagę Ireneusz Plichta Przedsiębiorstwo Inżynierskie ProEko Al. Jana Pawła II Bydgoszcz tel fax