Optymalizacja rozwiązań gospodarki ściekowej dla obszarów poza aglomeracjami. Chmielno, 25-26 stycznia 2016 r. Konsekwencje wyboru systemu sanitacji wsi/gminy wg stopnia rozproszenia. Janusz Łomotowski Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
KONSEKWENCJE WYBORU SYSTEMU SANITACJI WSI/GMINY WG STOPNIA ROZPROSZENIA Janusz Łomotowski SYSTEMY DUALNE Skład ścieków
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
Toalety bezwodne (http://www.ekoforte.com/) Schemat działania wkładu
www.jetsgroup.com www.jetsgroup.com www.jetsgroup.com
www.jetsgroup.com www.jetsgroup.com Skład biogazu w zależności od rozkładanego substratu
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 44 88 kwh/rok. RACJONALNY UKŁAD TECHNOLOGICZNY MOŻE BYĆ SAMOWYSTARCZALNY ENERGETYCZNIE
Wklasycznym układzie usuwania azotu ze ścieków na drodze nitryfikacja denitryfikacja na każdy kilogram usuwanego azotu potrzeba 2,86 kilograma ChZT. Beztlenowy osad czynny
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
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 10-15 tys. zł. Oczyszczalnie z osadem czynnym od 12-20 tys. zł. Koszty eksploatacji Wywóz ścieków 1500-2000 zł/rok Osadnik + drenaŝ 100 400 zł/rok Oczyszczalnie hydrobotaniczne j.w. Oczyszczalnie ze złoŝami 400 600 zł/rok Oczyszczalnie z osadem czynnym 700 1100 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
Zużycie energii (Bodik i Kubaska, 2013) Zużycie energii (Bodik i Kubaska, 2013)
Struktura zużycia energii elektrycznej Oświetlenie i inne cele Pompowanie Przeróbka osadów Napowietrzanie 0 10 20 30 40 50 60 70 80 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
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%
SPRAWNOŚĆ DYFUZORÓW PRZYSZŁOŚĆ NALEŻY PRZEWIDYWAĆ, GDYŻ JUTRO ZAWSZE JEST ZWIĄZANE Z TERAŹNIEJSZOŚCIĄ Dziękuję za uwagę