Determination of sewage sludge combustion heat

• Autorzy: Szaflik W. , Izewska A.

Warianty tytułu

PL

Określanie ciepła spalania osadów ściekowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In sewage treatment plants, it is crucial to know the value of sewage sludge combustion heat while balancing energy in treatment processes. This article includes a comparison of experimentally determined values of heat combustion for sewage sludge supplied to and discharged from Separate Sludge Digesters in Pomorzany Sewage Treatment Plant in Szczecin with calculated ones, from approximate dependencies considering parameters determined in laboratory tests on sewage sludge provided by the literature. Determination of mineral and organic matter content is the basic study of sewage sludge in Sewage Treatment Plant. What is more, occasionally, tests on the content of: hydrogen, nitrogen, carbon, sulphur, oxygen and other elements are also done. The article develops and analyses dependence allowing combustion heat calculation on the basis of organic matter content in sewage sludge. Due to the simplicity of organic matter determination in sewage sludge and a strong relation between this parameter and combustion heat, it is possible to use this dependence relatively acutely to determine calorific value of sewage sludge in sewage treatment plants.

PL

W oczyszczalniach ścieków, przy bilansowaniu energii w procesach oczyszczania, czasami konieczna jest znajomość wartości ciepła spalania osadów ściekowych. W niniejszym artykule porównano określone eksperymentalnie wartości ciepła spalania dla osadów ściekowych doprowadzanych do i odprowadzanych z Wydzielonych Komór Fermentacyjnych Oczyszczalni Ścieków Pomorzany w Szczecinie z obliczonymi, z podanych w literaturze zależności aproksymacyjnych uwzględniających parametry określane w badaniach laboratoryjnych osadów ściekowych. Podstawowe badanie osadów ściekowych w Oczyszczalni Ścieków to określenie zawartości substancji mineralnych i organicznych, sporadycznie wykonuje się również badania zawartości: wodoru, azotu, węgla, siarki, tlenu oraz innych pierwiastków. W artykule wyprowadzono i przeanalizowano zależność pozwalającą na obliczenie ciepła spalania na podstawie zawartości substancji organicznych w osadach ściekowych. Ze względu na prostotę wyznaczania zawartości substancji organicznych w osadach ściekowych i bardzo silny związek pomiędzy tym parametrem a ciepłem spalania można w oczyszczalniach ścieków z tej zależności, stosunkowo dokładnie określać wartość opałową osadów ściekowych.

Słowa kluczowe

EN

sewage sludge; heat of combustion; sludge chemical energy balance

PL

osady ściekowe; ciepło spalania; bilans energii chemicznej osadów

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 11
• Strony: 30--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szaflik W.

• Department of Heating, Ventilation and District Heating, West Pomeranian Technological University in Szczecin, al. Piastów 50, 70-311 Szczecin, Poland

autor

Izewska A.

• Department of Sanitary Engineering, West Pomeranian Technological University in Szczecin, al. Piastów 50, 70-311 Szczecin, Poland

Bibliografia

• [1] Brandt S. (1970). Statistical and Computational Methods in Data Analysis, North-Holland Publishing Company – Amsterdam London, AmericanElsevier Publishing Company, Inc. – New York
• [2] Channiwala S. A., Parikh P. P. (2002). A unified correlation for estimating HHV of solid, liquid and gaseous fuels. Elsevier Fuel 81, 1051-1063.
• [3] Cornel P., Meda A., Bieker S. (2011). Wastewater as a source of energy, nutrients and service water. Treatise in Water Science – Vol. 4, Water – quality Engineering. Elsevier Verlag., 337 – 375.
• [4] Dane eksploatacyjne Oczyszczalni Ścieków Pomorzany otrzymane z Zakładu Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o.o. w Szczecinie. Szczecin, 2012.
• [5] Dąbrowski J., Piecuch T. (2011). Badania laboratoryjne nad możliwością współspalania osadów ściekowych wraz z odpadami gumowymi. Inżynieria Ekologiczna Nr 25, 55-66.
• [6] DIN 51900-1: 2000-04 + AC1:2004 – 02(D) Pruung fester und flusinger Brennstoffe –Bestimmung des Brennwertes mit Bomben – Kalorimeter und Berechnung des Heizwertes – Teil 1: Allgemeine Angaben Grundgerate, Grundverfahren.
• [7] Fair G. M., Geyer J. G. (1960). Wasserversogung und Abwasserbeseitigung. VEB Werlag Bauwesen, Berlin 1960 und R. Oldenbourg, Munchen.
• [8] Gomółka B., Kempa E. S. (1975). Heat Values of Wastewater Sludge and Solid Wastes, w Conference Papers CRE, Montreux,
• [9] Iżewska A. (2012). Wyniki badań składu chemicznego, wartości opałowej i ciepła spalania osadu doprowadzanego i odprowadzanego z komór fermentacyjnych Oczyszczalni Ścieków Pomorzany. Praca niepublikowana. Szczecin 2012.
• [10] Kempa E. (1970). Die Vebrennungswarme von Abwasserschlammem. Gas – u. Wass. Fach. 111, 10.
• [11] Niessen W. R. (1995). Combustion and incineration process – aplication in environmental engineering. New York: Marcel Dekker.
• [12] Pająk T. Komunalne osady ściekowe – analiza i ocena wybranych aspektów gospodarki osadami, Instal 11/2010, s.74.
• [13] Recknagel H., Sprenger E., Schramek E. (2008). Taschenbuch fur Heizung und Klimatechnik 07/08. Oldenburger Industriewerlag. Munchen.
• [14] Szaflik W., Iżewska A.: Chemical Energii Balance of Digestet Sludge in Sewage Treatment Plant Pomorzany in Szczecin. Praca w druku w Annual Set The Environment Protection.
• [15] Szaflik W., Iżewska A., Dominowska M: Wartość opałowa osadów ściekowych w Oczyszczalni Ścieków Pomorzany w Szczecinie, Instal 3/2013 s. 26-29.
• [16] Szargut J. (1991). Termodynamika Techniczna. Wyd. Nauk. PWN. Warszawa.
• [17] U. S. Environmental Protection Agency: Process Design Manual Sludge Treatment and Disposal, U. S. Environmental Protection Agency Municipal Environmental Research Laboratory Office of Research and Development, 1979.
• [18] Wandrasz J. W., Wandrasz A. J. (2006). Paliwa formowane, biopaliwa i paliwa z odpadów w procesach termicznych. Wydawnictwo „Seidel-Przywecki” Sp. z o. o. Warszawa.
• [19] Wilk J., Wolańczyk F.: Właściwości kalorymetryczne przefermentowanych osadów ściekowych współspalanych z węglem, Instal 11/2010, s. 64.