Analiza możliwości wykorzystania osadów ściekowych powstających w oczyszczalni ścieków w Rzeszowie w celach energetycznych

• Autorzy: Czarnota Joanna , Masłoń Adam , Nowak Krzysztof , Ustrobiński Marek

Warianty tytułu

EN

Analysis of the possibility of using sewage sludge generated in the Rzeszów WWTP for energy production

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ciągu najbliższych kilku lat przemysł ciepłowniczy - energetyka zawodowa ma stopniowo odejść od węgla kamiennego na cz alternatywnych źródeł energii. Takie zmiany determinowane są przede wszystkim rosnącą ceną węgla kamiennego, a tak-polityką klimatyczną Unii Europejskiej i powiązanym z nią systemem handlu uprawnieniami do emisji dwutlenku węgla. Z drugiej strony obserwowany kryzys energetyczny, wynikający w dużym stopniu z pandemii i wojny w Ukrainie, powoduje konieczność poszukiwania alternatywnych paliw zastępujących paliwa konwencjonalne. W obliczu obecnej sytuacji i konieczności poszukiwania innych źródeł energii - zastosowanie paliwa z odpadów, biomasy, czy osadów ściekowych stanowi kierunek przyszłościowy dla branży energetycznej. Mając na uwadze, że w ostatnich latach, w wyniku intensywnej rozbudowy infrastruktury komunalnej służącej do odprowadzania oraz oczyszczania ścieków, przybywa coraz więcej komunalnych osadów ściekowych, zasadnym jest ich wykorzystanie w energetyce zawodowej np. ciepłowniach czy elektrociepłowniach. W pracy przedstawiono zagadnienie związane z możliwością wykorzystania osadów ściekowych w celach energetycznych na przykładzie oczyszczalni ścieków w Rzeszowie.

EN

Over the next few years, the heating industry, including the commercial power industry, is to gradually move away from coal favor of alternative energy sources. These changes are determined primarily by the growing price of coal, as well as the climate policy of the European Union and the related carbon dioxide emission allowance trading system. On the other hand, the observed energy crisis, resulting to a large extent from the pandemic and the war in Ukraine, makes it necessary to look alternative fuels to replace conventional fuels. In the face of the current situation and the need to look for other energy sources - the use of fuel from waste, biomass or sewage sludge is a future direction for the energy industry. Bearing in mind it in recent years, as a result of the intensive development of municipal infrastructure used for sewage disposal and treatment, there is an increasing amount of municipal sewage sludge, it is reasonable to use them in professional power engineering, e.g. heating plants or combined heat and power plants. The paper presents an issue related to the possibility of using municipal sewage sludge for energy purposes on the example of in the Rzeszów WWTP.

Słowa kluczowe

PL

zagospodarowanie odpadów; komunalne osady ściekowe; paliwo alternatywne; przekształcenie termiczne

EN

waste management; municipal sewage sludge; alternative fuel; thermal processing

• Wydawca: Wydawnictwo 2K TECHNOLOGIE s.c.
• Czasopismo: Technologia Wody
• Rocznik: 2023
• Tom: Nr 3 (81)
• Strony: 31--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Czarnota Joanna

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Inżynierii Chemicznej i Środowiska

autor

Masłoń Adam

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Inżynierii Chemicznej i Środowiska

autor

Nowak Krzysztof

• Politechnika Rzeszowska, Zakład Ciepłownictwa i Wentylacji

autor

Ustrobiński Marek

• Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o. o. w Rzeszowie, ul. Naruszewicza 18, 35-055 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Ministerstwo Środowiska: Strategia postępowania z komunalnymi Osadami ściekowymi na lata 2019-2022,18 listopada 2018 r.
• [2] Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w sprawie katalogu odpadów (Dz.U. 2020 poz. 10).
• [3] Rocznik Statystyczny Rzeczypospolitej Polskiej, Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2022.
• [4] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 15 lipca 2015 r. w sprawie dopuszczania odpadów do składowania na składowiskach (Dz. U. 2015, poz. 1277],
• [5] Ustawa z dnia 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii (Dz. U. 2018, poz. 1269, ze zm.).
• [6] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 8 czerwca 2016 r. w sprawie warunków technicznych kwalifikowania części energii odzyskanej z termicznego przekształcania odpadów (Dz. U. poz. 847),
• [7] Kamiński M., Cholewiński M., (2016). Potencja) energetyczny i wykorzystanie odpadów komunalnych do produkcji paliw alternatywnych w Polsce, 23-31 [w:] Klich M., Kozłowski J., Odnawialne źródła energii i gospodarka odpadami oraz ochrona i gospodarowanie zasobami przyrody wybrane problemy w Polsce. Wyd. PWSZ w Tarnowie.
• [8] Ulewicz M., Macielewski P., (2011). Ekologiczne korzyści ze spalania paliw alternatywnych. Zeszyty Naukowe WSOWL, 2(160), 384-102.
• [9] Materiały internatowe: https://nowaenergiadlalodzi.pl/ufaqs/z-czego-powstaje-paliwo-pre-rdf-i-czym-rozni-sie-od-rdf/, (dostęp: 07.07.2023 r.).
• [10] Jaworski T., Wajda A., (2022). Wykorzystanie paliw z odpadów, biomasy oraz osadów ściekowych w ciepłownictwie. Nowa Energia, 4, 42-51.
• [11] Bień J. Wytwarzanie i zagospodarowanie paliw alternatywnych: stan obecny i perspektywy (cz. 1). EKORDO, 2020. https ://ekordo.pl/wytwarzanie-i-zagospodarowanie-paliw-alternatywnych-stan-obecny-i-per-spektywy-cz-i/ [dostęp: 07.08.2023 r.].
• [12] Kochanek B,, Malara M., Gwóźdź Z. Wymagania jakościowe dla paliw z odpadów w kontekście ich wykorzystania. III Konferencja: Paliwa Alternatywne - Waste to energy - Energia z odpadów, 9-10 czerwca 2016 r., Konin/Licheń.
• [13] Ustawa i dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz. U. 2013, poz. 21).
• [14] Staśkiewicz M., Lelicińska-Serafin K. (2020). Właściwości paliwowe komunalnych osadów ściekowych jako odnawialnego źródła energii. Polish Journal for Sustainable Development, 24(2), 77-S4.
• [15] Ostojski, A., Gajewska, M., (2014). Możliwości energetycznego wykorzystania osadów ściekowych jako paliwa. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 17, 4, 521-531.
• [16] Bień J., Górski M., Gromiec M., Kacprzak M., Kamizela T., Kowalczyk M., Neczaj E., Pająk T., Wystalska K., (2014). Ekspertyza, która będzie stanowić materiał bazowy do opracowania strategii postępowania z komunalnymi osadami ściekowymi na lata 2014-2020. Częstochowa.
• [17] Heidrich Z., Witkowski A., (2010). Urządzenia do oczyszczania ścieków. Projektowanie, przykłady obliczeń. Warszawa.
• [18] Skawińska A., Kuklis I., (2014). Analiza parametrów fizykochemicznych komunalnych osadów ściekowych w świetle oceny ich energetycznego wykorzystania. Inżynieria i Aparatura Chemiczna. 53 (4), 290-291.
• [19] Środa K. Kljo-Kleczkowska A., Schab M., Pietrasik M., Ptak T., Pytlos J., (2015). Specyfika właściwości osadów ściekowych w odniesieniu do paliw węglowych i biomasy. Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska, 17(2), 69-82.
• [20] Wandrasz J.W., Kozioł M„ Landrat M., Ścierski W., Wandrasz A.J., (2000). Możliwości współspalania osadów z oczyszczalni ścieków z węglem w kotłach rusztowych. Gospodarka Paliwami i Energią, 8,10-15.
• [21] Sciążko M., Zuwata J„ Pronobis M., (2007). Współspalanie biomasy i paliw alternatywnych w energetyce. Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla i Politechniki Śląskiej, Zabrze - Gliwice.
• [22] Kijo-Kleczkowska A., Kosowska-Golachowska M., Gajewski W., Środa K,, Musiał T., Wolski K., (2014). Spalanie osadów ściekowych w odniesieniu do węgla i biomasy. Zeszyty Naukowe PRz, Konferencja: XXII Zjazd Termodynamików, 23-27.09. 2014.
• [23] Nowak K., Proszak-Miąsik D., Rabczak S., (2014). Wpływ współspalania biomasy z węglem na sprawność kotłów energetycznych. Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture, t. XXXI, 61(4/14), 147-154.
• [24] Bagheri M, Öhman M, Wetterlund E., (2022). Techno-Economic Analysis of Scenarios on Energy and Phosphorus Recovery from Mono- and Co-Combustion of Municipal Sewage Sludge. Sust3inability,14(5):26Q3.
• [25] Szymczak M., Chalamoński M., (2011). Spalanie wysuszonego osadu ściekowego wymieszanego z korą sosnową. Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo. Wentylacja, 42, 2, 58-60.
• [26] Kowalczyk-Juśko A., Cybulski i.. (2012). Biomasa drzewna jako surowiec dla energetyki. Konferencja EKOENERGIA '2012: Energia odnawialna w nauce i praktyce. 26-27.10.2012 Lublin.
• [27] Kuklis L, Mazurek L, Jagustyn B„ (2014). Parametry klasyfikacyjne stałych paliw wtórnych wytwarzanych i komunalnych osadów ściekowych. Ochrona Środowiska, 36 (4), 51-56.
• [28] Wiater J., Butarewicz A., (2014). Sposoby wykorzystania osadów i Oczyszczalni Ścieków w Białymstoku. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 17, 2, 282-292.
• [29] Wasielewski J., Hrabak J., (2015). Influence of chlorine, sulfur and alkalis content in waste biomass on its use in power production. Archives of Waste Management and Environmental Protection, 17,1-8.
• [30] Born M., (2005). Cause and risk evaluation for high-temperature chlorine corrosion, VGB PowerTech, 5, 107-111.
• [31] Skawińska A., Micek B,, Hrabak J., (2017). Ocena wartości opałowej oraz zawartości chloru i siarki w wybranych odpadach w aspekcie ich energetycznego wykorzystania. Ochrona Środowiska, 39, 1, 39-43.
• [32] Rybak W., (2006). Spalanie i współspalanie biopaliw stałych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).