Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
Tamás J. és társai: A magyarországi és németországi kommunális szennyvíztisztító telepek energiahatékonyságának összehasonlítása 81 telepek csupán 30%-ánál, valamint 10%-ánál mutatható ki alacsonyabb fajlagos villamosenergia-szükséglet, mint a debreceni vagy nyíregyházi szennyvíztisztító telep esetében. 2. ábra. A vizsgált magyarországi szennyvíztisztító telepek teljes villamosenergia-fogyasztásának összehasonlítása a németországi adatbázissal Figure 2. Comparison of specific electricity consumption of the investigated Hungarian and German wastewater treatment plants A karcagi szennyvíztisztító telep összehasonlítása a németországi telepekkel csak korlátozottan lehetséges, mivel a karcagi telep esetében egy membránszűrős technológiával működő telepről van szó. A karcagi telep esetében jól látszik a 69 kWh/(LE, év) értékű, a többi tisztítótelephez képest magas fajlagos villamosenergia-fogyasztás, amelyhez így 91%-os alulteljesítési gyakoriság társul. Fajlagos villamosenergia-fogyasztás a levegőztetésnél (eiici) A szennyvíztisztító telepek energia-hatékonyságára vonatkozó útmutató szerint átlagosan a teljes villamosenergia-fogyasztás 53%-a szükséges a biológiai fokozatnál. Amennyiben az átemelőket, továbbá a szivatytyúzást, valamint a szeparációs berendezéseket is beleszámítjuk, akkor a biológiai fokozatnál szükséges villamosenergia-fogyasztás aránya kb. 67%-ra emelkedik. A biológiai fokozat legnagyobb egyéni fogyasztója ebben az esetben 69%-kal a levegőztető rendszer (Steinmetz és társai 2015). A levegőztetés fajlagos villamosenergia-fogyasztásának kapott mutatói információt szolgáltatnak ahhoz, hogy a levegőztető fúvókák teljesítménye csökken-e (folyamatos felülvizsgálat esetében), illetve ennek megfelelően szükséges e azoknak a tisztítása vagy felújítása. A levegőztetés fajlagos villamosenergia-fogyasztását a hiányzó adatok miatt csak a debreceni szennyvíztisztító telep eseténben tudtuk megvizsgálni, amelynek értéke nagyjából 12 kWh/(LE, év). A németországi adatok tükrében ez a villamosenergia-fogyasztás inkább alacsonynak tűnik, amelyhez kapcsolódóan a referenciaként használt 111 német szennyvíztisztító telep csupán 19%-a mutat még ennél is alacsonyabb értéket (3. ábra). 3. ábra. A debreceni szennyvíztisztító telep levegőztetésre felhasznált fajlagos villamosenergia-fogyasztásának összehasonlítása a németországi adatbázissal Figure 3. Comparison of specific electricity consumption used for biological aeration of the Debrecen and German wastewater treatment plants Fajlagos biogáztermelés (cfg) Az anaerob iszapstabilizációs technológiát használó tisztítótelepek biogáztermelését a lakosegyenértékre vetített fajlagos biogáztermelés (eFo) segítségével írjuk le. Az így számított érték a debreceni tisztítótelep esetében 32,4 l/(LE, d), a nyíregyházi telep esetében pedig 29,9 1/(LE, d), amelyek a 130 németországi tisztítótelepet magába foglaló adatbázis értékeihez képest meglehetősen magasak. A debreceni tisztítótelep esetében az alulteljesítés gyakorisága kb. 72%, a nyíregyházi tisztítótelep esetében pedig nagyjából 68%-ra adódott (4. ábra). 4. ábra. A vizsgált magyarországi szennyvíztisztító telepek fajlagos biogáz-termelésének összehasonlítása a németországi adatbázissal Figure 4. Comparison of specific biogas production of the investigated Hungarian and German wastewater treatment plants A biogáz villamos-energiává történő átalakításának aránya (N2) Ideális esetben az összes előállított biogázt villamosenergia-termelésre hasznosítják. A valóságban azonban ennek felhasználása sokszor behatárolt a nem egyenletes gázképződés miatt, amihez gyakran társul az alacsony gáztároló kapacitás is. A biogáz villamos-energiává történő átalakításának aránya tehát megadja, hogy mekkora a biogázban található energiamennyiség, amelyet egy kapcsolt erőmű elektromossággá képes alakítani (DWA 2015). Hatékonyan működő rendszert, továbbá megfelelő metántartalmat feltételezve a biogázban ez az érték rendszerint 30% feletti.