Osady ściekowe odpad czy surowiec? dr inż. Tadeusz Rzepecki Bydgoszcz, Targi Wod-Kan, 23 maja 2012 r.
Osady z uzdatniania wody Skratki Odpad z piaskownika Osady ściekowe Odpady z termicznego unieszkodliwiania osadów ściekowych
Człowiek zjada ponad 600 g s.m. pożywienia dziennie, w tym: Co najmniej 250 g węgla (w węglowodanach, tłuszczach i białkach) zazwyczaj 300 350 g C Co najmniej 13 g azotu (80 g białka zawierającego 16% N) zazwyczaj 15 20 g N Co najmniej 1,8 g fosforu (P) w produktach organicznych i napojach zazwyczaj 2,0 3,0 g P
Człowiek potrzebuje ok. 2 500 kcal dziennie: Zazwyczaj konsumuje więcej 3 000 4 000 kcal Organizm wykorzystuje 80 90 % energii Pozostaje w osadach ok. 10 20% energii 300 800 kcal czyli ok. 1,2 3,3 MJ/osobę/dobę Zatem w osadach pozostaje w Polsce 46 125 TJ dziennie Energia elektryczna wyprodukowana codziennie w Polsce moc średnia 16 GW - produkcja 1 380 TJ dziennie
Człowiek wydala ok. 10-20% s.m. spożywanego pożywienia tj. ok. 100 g s.m. dziennie w postaci rozpuszczonej ok. 40% (mocz) i stałej ok. 60% (kał), w tym: Ok. 40 50 g węgla (C) większość w kale Ok. 15-20 g azotu (N) większość w moczu Ok. 2-3 g fosforu (P) część w moczu, część w kale Targi Wod Kan Bydgoszcz, 23 maja 2012 r.
Osady ściekowe pochodzące od 1 człowieka na dobę zawierają średnio: Ok. 25-35 g węgla (C) Ok. 10-15 g azotu (N) Ok. 2-3 g fosforu (P) Osady ściekowe pochodzące od 1 człowieka pozwalają na uzyskanie energii w średnio w ilości 1 MJ/dobę (60 g osadu, 15 17 MJ/kg s.m.o.)
Fermentacja metanowa odzysk ok. 30 40% energii zawartej w osadzie Spalanie osadów ściekowych niefermentowanych 100% odzysku energii, ale konieczne są duże nakłady energetyczne na wysuszenie osadu zysk netto 20 50% Spalanie metanu lub produkcja energii elektrycznej w silnikach gazowych (równoległy odzysk energii cieplnej) Odzysk energii w trakcie spalania osadów i produkcja energii elektrycznej w turbogeneratorach (dla większych spalarni osadów ściekowych).
Popioły z osadów ściekowych pochodzące od 1 człowieka zawierają średnio: Ok. 0 g węgla (C) przy pełnej mineralizacji Ok. 0 g azotu (N) przy pełnej mineralizacji Ok. 25 g składników mineralnych
Popioły z osadów ściekowych pochodzące od 1 człowieka zawierają średnio ok. 25 g składników mineralnych, w tym: ok. 20% SiO 2, ok. 20% Al 2 O 3, ok. 10-20 % Fe 2 O 3, ok. 10-15% CaO, ok. 4 5% MgO ok. 10% P (ale w przeliczeniu na P 2 O 5-20 25%!!!) do 1% inne składniki, w tym metale ciężkie
Problem osadów ściekowych wg Krajowego Planu Gospodarki Odpadami jest ich 0,6 mln Mg, w rzeczywistości w praktycznej działalności przedsiębiorstw wod kan jest ich ponad 2,5 mln Mg (uwodnionych) 3 4 mln Mg docelowo. 2004-476 000 Mg s.m.o. 2006-501 000 Mg s.m.o. 2008-567 000 Mg s.m.o. 2010 - ok. 700 000 Mg s.m.o. Docelowo- 800 000 1 000 000 Mg s.m.o.
W największych miastach są realizowane inwestycje obejmujące budowę instalacji do suszenia i termicznego przekształcania osadów ściekowych, które będą mogły zagospodarować łącznie 189 tys. Mg osadów rocznie. Przedsiębiorstwa wodociągowo kanalizacyjne nie są predysponowane do samodzielnego tworzenia skomplikowanych i drogich instalacji gospodarki osadami ściekowymi.
Gdynia 0,55 mln Bydgoszcz 0,38 mln Gdańsk 0,65 mln Kielce 0,26 mln Kraków 1,70 mln 8,14 mln RLM Łódź 1,03 mln Olsztyn 0,27 mln Szczecin 0,60 mln Warszawa 2,45 mln Zielona Góra 0,25 mln
Wybudowanie kolejnych kilkunastu instalacji termicznej utylizacji osadów ściekowych nie zlikwiduje problemu nawet pełna mineralizacja osadów ściekowych powoduje powstanie ok. 0,3 mln Mg popiołu oraz tysiące Mg masy odpadów niebezpiecznych po procesie oczyszczania spalin z instalacji Termiczna utylizacja osadów ściekowych podwyższy cenę oczyszczania ścieków o 10 30%
Nadanie znaczącego charakteru gospodarce osadami ściekowymi poprzez opracowanie na wzór KPOŚK Krajowego Programu Gospodarki Osadami Ściekowymi (postulat Kongresu Wodociągowców z 25 października 2011 roku w Warszawie), Zapewnienie stabilności prawa w zakresie gospodarki osadowej, w szczególności w zakresie przywilejów wynikających ze skomplikowanych technologii prowadzących do odzysku energii (biogaz, ciepło, energia elektryczna), Uznanie osadów ściekowych jako biomasy z konsekwencjami umożliwiającymi korzystanie z ekonomicznych zachęt do gospodarki energetycznej z wykorzystaniem osadów ściekowych,
Dziękuję za uwagę t.rzepecki@igwp.org.pl