Konsekwencje wyboru systemu sanitacji wsi/gminy wg stopnia rozproszenia.

Transkrypt

1 Optymalizacja rozwiązań gospodarki ściekowej dla obszarów poza aglomeracjami. Chmielno, stycznia 2016 r. Konsekwencje wyboru systemu sanitacji wsi/gminy wg stopnia rozproszenia. Janusz Łomotowski Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu

2 KONSEKWENCJE WYBORU SYSTEMU SANITACJI WSI/GMINY WG STOPNIA ROZPROSZENIA Janusz Łomotowski SYSTEMY DUALNE Skład ścieków

3 Ilość ścieków Ścieki szare od 10 do 60 m 3 /rok M Mocz od 0,4 do 0,5 m 3 /rok M Kał od 0,04 do 0,06 m 3 /rok M System zalecany przez UNESCO-IHE Toalety dwudzielne

4 Toalety bezwodne ( Schemat działania wkładu

5

6 Skład biogazu w zależności od rozkładanego substratu

7 Teoretycznie przy utlenieniu 1 kg ChZT wydziela się 3,9 kwh energii. Na drodze przemian beztlenowych ze związków organicznych określanych jako ChZT powstaje metan. Z 1 kg ChZT rozłożonego na drodze fermentacji metanowej powstaje około 0,38 m 3 o wartości opałowej 35 MJ/m 3. Potencjał energetyczny Roczny ładunek ChZT od mieszkańca wynosi średnio 22 kg O 2 /rok, co pozwala wyprodukować 84 kwh/rok. Średnie zużycie energii na usunięcie 1 kg ChZT wynosi na oczyszczalniach 2-4 kwh/kg ChZT, czyli od kwh/rok. RACJONALNY UKŁAD TECHNOLOGICZNY MOŻE BYĆ SAMOWYSTARCZALNY ENERGETYCZNIE

8 Wklasycznym układzie usuwania azotu ze ścieków na drodze nitryfikacja denitryfikacja na każdy kilogram usuwanego azotu potrzeba 2,86 kilograma ChZT. Beztlenowy osad czynny

9 RÓŻNICE Podstawowa różnica pomiędzy oczyszczalnią przydomową a oczyszczalnią zbiorczą jest brak przeróbki osadów ściekowych. BRAK ROZWIĄZAŃ ORGANIZACYJNYCH UTYLIZACJI OSADÓW ŚCIEKOWYCH W WIĘKSZOŚCI GMIN Możliwe do zastosowania rozwiązania - Brak kontroli nad oczyszczalniami przydomowymi przez przedsiębiorstwa wodociągowe - Kontrola eksploatacji i nadzór przez ekipy specjalistyczne lub przedsiębiorstwa gminne KONSEKWENCJE WYBORU POSZCZEGÓLNYCH ROZWIĄZAŃ TECHNOLOGICZNYCH UWARUNKOWANIA TECHNOLOGICZNE I EKSPLOATACYJNE Janusz Łomotowski

10 Koszty budowy Oczyszczalnie z osadnikiem gnilnym i drenaŝem rozsączającym od 7-10 tys. zł. Oczyszczalnie z osadnikiem gnilnym i oczyszczalnią hydrobotaniczną od 8-12 tys. zł. Oczyszczalnie ze złoŝami biologicznymi od tys. zł. Oczyszczalnie z osadem czynnym od tys. zł. Koszty eksploatacji Wywóz ścieków zł/rok Osadnik + drenaŝ zł/rok Oczyszczalnie hydrobotaniczne j.w. Oczyszczalnie ze złoŝami zł/rok Oczyszczalnie z osadem czynnym zł/rok Zużycie energii w oczyszczalniach przydomowych Osadnik + drenaŝ 0,0 0,01 kwh/m 3 Oczyszczalnie hydrobotaniczne 0,0 0,1 kwh/m 3 Oczyszczalnie ze złoŝami tarczowymi 0,2 0,4 kwh/m 3 Oczyszczalnie ze złoŝami zraszanymi 0,3 0,6 kwh/m 3 Oczyszczalnie z osadem czynnym 0,9 10 kwh/m 3

11 Zużycie energii (Bodik i Kubaska, 2013) Zużycie energii (Bodik i Kubaska, 2013)

12 Struktura zużycia energii elektrycznej Oświetlenie i inne cele Pompowanie Przeróbka osadów Napowietrzanie Procentowy udział w całkowitym zuŝyciu energii elektrycznej przez oczyszczalnię Minimalna wartość Maksymalna wartość Złoża obrotowe SYSTEMY NAPOWIETRZANIA Małe oczyszczalnie efektywność energetyczna 30-40% Dmuchawy membranowe Dmuchawy bocznokanałowe

13 SYSTEMY NAPOWIETRZANIA Zbiorcze oczyszczalnie ścieków Dmuchawy Rootsa sprawność energetyczna 60-65% SYSTEMY NAPOWIETRZANIA Zbiorcze oczyszczalnie ścieków Wielostopniowe dmuchawy odśrodkowe sprawność energetyczna 65-80% SYSTEMY NAPOWIETRZANIA Zbiorcze oczyszczalnie ścieków Dmuchawy promieniowe HST (High Speed Turbo) sprawność energetyczna 80-85%

14 SPRAWNOŚĆ DYFUZORÓW PRZYSZŁOŚĆ NALEŻY PRZEWIDYWAĆ, GDYŻ JUTRO ZAWSZE JEST ZWIĄZANE Z TERAŹNIEJSZOŚCIĄ Dziękuję za uwagę