Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
4. szám - Palkó György T- Oláh József - Szilágyi Mihály: Az anaerob iszapkezelés energiatermelési és- hasznosítási lehetőségei
38 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84 . ÉVF : 4. SZ. • Adatsori Hőmérséklet (°C) 8. ábra: A szervesanyag csökkenés és a hőmérséklet összefüggése (Malv és Fadrus. 1971) NH4-N (%) 15 25 35 45 55 Hőmérséklet (°C) szennyvíztelepen képződő nyers- és fölös iszap keverék (~ 500 mVnap) mellett a szennyvíztelep 100 m 3/nap szilárd, zsírszerű és folyékony hulladékot fogad. A hulladék beszállítása és fogadása egy zárt rendszerben történik. Az elszívott levegőt bio-szűrővel tisztítják. A hulladékot aprítás után egy homogenizálási és pasztörizáló funkciót ellátó reaktorba (150 m 3) táplálják, majd ezt követően a pasztörizált anyagot a termofil rothasztóba táplálják. A rendszer lehetőséget biztosít arra is, hogy a nyers -és fölös-iszap keverékből centrifugás sűrítés után 100 m 3/nap mennyiséget a pasztörizáló berendezésben kezeljenek és a hulladékkal együtt a termofil rothasztóba, táplálják. {Kimm s-ö woos K-0 n,™ (uv-öTíl'ii-i OSf fflTntqiOJ qojMim P/,"" OÜ-OOC-ÖTOI-i. JXS -I ("WO I-A qojartn *iyouu>x KPhf ouü '.»l'H«^ 9. ábra: Anaerob viszonyok esetében az iszapvíz ammónia koncentrációjának és a hőmérsékletének az összefüggése (Maty és Fadrus, 1971) Garber (1982) beszámol a Hyperion Los Angeles (USA) szennyvíztelep termofil anaerob rothasztóinak üzemi tapasztalatairól. A rothasztók kiegyensúlyozott, megbízható üzemet mutattak. A rothasztott iszap jól vízteleníthető volt. A víztelenített iszap szárazanyag koncentrációja 10%-kal növekedett (30- 35 %). A termofil (51 °C) módon kezelt iszap higiéniai szempontból azonos minőségű volt az aerob komposztált iszapok minőségével. Rimkus és m. társai (1982) Chicago West-Southwest (USA) szennyvíztelepének termofil rothasztójával szerzett tapasztalatokról számol be: a mezofil rothasztásnál tapasztalt habképződés a termofil rothasztásnál megszűnt, a magasabb hőmérséklet következtében a biogáz nedvesség tartalma nőtt. A termofil rendszer 7 napos tartózkodási idővel üzemelt és az iszap víz ammónia koncentrációja 1200 mg/l volt. A termofil rendszerben 3 °C/nap hőmérséklet-ingadozás nem okozott zavart. Nielsen (2001) tapasztalata szerint a termofil módon kezelt iszap víztelenítésénél nagyobb szárazanyag koncentrációt lehetett elérni, mint a mezofil módon rothasztott iszapnál. A termofil módon kezelt iszap víztelenítésénél ugyanakkor nagyobb polimer fogyasztással kell számolni, mert a rothasztott iszapban a pehely mérete kisebb, mint a mezofil úton rothasztott iszapban. A víztelenítésnél célszerű vas sót és kation aktív polimert közös adagolni. 10. A Dél-Pesti szennyvíztelepen kialakítandó anaerob hulladék-kezelő rendszer ismertetése A Dél-Pesti szennyvíztelepen kialakítandó anaerob hulladék-kezelő rendszer elvi vázlatát a 10. ábra mutatja be. A 10. ábra: A Dél-Pest-i szennyvíztelep termofil-mezofil rothasztás technológiai vázlata A termofil rothasztóba (V = 2000 m 3; t = 55-57 °C) 200 m 3/nap mennyiségű iszap-hulladék keveréket táplálnak. A termofil rothasztó - 10 napos tartózkodási idővel üzemel és ilyen tartózkodási idő mellett várhatóan 5000 Nm 3/nap mennyiségű biogáz képződik. A termofil rothasztóból távozó iszapot a mezofil rothasztóba (V = 4 x 2600 m 3; t = 3537 °C) táplálják, ahol 17-18 napos tartózkodási idő mellett az iszap teljes kirothadásával számolhatunk. A telepen keletkező nyers- és fölös-iszapot (300 m 3/nap) centrifugával történő besűrítés után közvetlenül a mezofil rothasztóba táplálják. Vegyszeres előkezelés és gravitációs sűrítés után a mezofil lépcsőre táplálják még a telepre beszállított 100 m 3/nap mennyiségű szippantott szennyvizet is. A mezofil lépcsőben 8500 Nm 3/nap biogáz képződés várható. A mezofil lépcsőből kivett iszapot víztelenítik, majd komposzt telepre szállítják. 10.1. A biogázból nyerhető energia számítása A Dél-Pesti szennyvíz telepen jelenleg 16t/nap szervesanyag mezofil rothasztása során 6400 Nm 3/nap biogáz képződik. Ebből gázmotorral (hatásfok: 34,9 %) teimelhető energia mennyisége 6400 Nm 3/nap x 6,11 kWh/Nm 3 * 0,349 = 13 647 kWh/nap. A telepen jelenleg gázmotorral -10 900 kWh/nap energia mennyiséget állítanak elő. Közeljövőben a komplex hulladék kezelő program keretében a rothasztásra kerülő szerves-anyag mennyisége 28 t/nap lesz. Ebből a szerves-anyag mennyiségből anaerob lebontással - 13 680 Nm 3/nap biogáz képződik és ez a gáz mennyiség ~ 29 000 kWh/nap energia előállítására elegendő. A jelenlegi topasztalatok azt mutatják, hogy a beszállított zsírszerű hulladékok arányának növelésével a biogáz képződés még kb. 10 15 %-kal növelhető. Ez azt jelenti, hogy jövőben a termelhető energia mennyisége -32 000 kWh/nap. Ez az energia mennyiség a telep összes energia (-30 000 kWh/nap) igényét a jövőben fedezni tudja.
