Kontenerowa instalacja do utylizacji osadów ściekowych z małych i średnich oczyszczalni ścieków

• Autorzy: Ledakowicz S. , Stolarek P. , Malinowski A.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/63276

Warianty tytułu

EN

Mobil container unit for sewage sludge utilization from small and medium wastwater treatment plants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W Polsce większość oczyszczalni ścieków to obiekty średnie i małe o przepustowości poniżej 1000 m³/dobę. Takich niewielkich obiektów nie będzie stać na budowę instalacji do spalania osadów. Transport osadów do najbliżej spalarni, jeśli taka istnieje, podroży znacznie koszty przekształcania osadów a tym samym będzie rzutował na cenę za odbiór ścieków w oczyszczalni. Firma Metal Expert wspólnie z francuska firmą ETIA i Politechniką Łódzką zaproponowały mobilne rozwiązanie instalacji do suszenia i pirolizy osadów ściekowych o wydajności w wersji pilotowej 100 kg/h osadu odwodnionego. Instalacja taka umieszczona w kontenerze mogłaby okresowo obsługiwać małe i średnie oczyszczalnie oferując termiczne przekształcanie osadów na drodze pirolizy. Składa się ona z suszarki kontaktowej firmy KENKI, pirolizera „Spirajoule”® francuskiej firmy ETIA zasilanego energią elektryczną wykorzystującego efekt cieplny Joula i kotła wytwarzającego parę do suszarki, spalającego gazy i lotne produkty pirolizy. Powstały podczas pirolizy biowęgiel może być wykorzystany jako paliwo stałe lub do celów rolniczych. Podczas wstępnej eksploatacji instalacji w oczyszczalni ścieków w Elblągu uzyskano informacje pozwalające na zbilansowanie instalacji w zależności od warunków procesowych w zakresie temperatur pirolizy 400–800 °C. Na ich podstawie utworzono w programie Excel kalkulator pozwalający na oszacowanie udziału i składu produktów pirolizy, oraz dokonanie bilansu masy i energii w zależności od wejściowych parametrów procesu takich jak wydajność instalacji, wilgotność osadu i temperaturę procesu pirolizy.

EN

The most wastewater treatment plants in Poland are small and medium plants of flow capacity below 1000 m³/d. These plants are not able to build sludge incineration plants and the transportation costs to the nearest plants increase the total costs of wastewater treatment. Polish company Metal Expert together with the French company ETIA and Lodz University of Technology proposed mobile unit for integrated drying and pyrolysis of sewage sludge in a pilot bench scale with capacity of 100 kg/h of dewatered sludge. The pilot plant was mounted in a typical mobile container which could provide service to small and medium wastewater treatment plants offering thermal processing of sewage sludge. This unit consists of KENKI contact dryer and „Spirajoule”® pyrolyser supplied with electricity utilizing the Joule effect, and a boiler, wherein the pyrolysis gases and volatile products are burned producing steam sent to the contact dryer. The biochar produced during sludge pyrolysis could be utilized for agriculture purposes. During preliminary experiments and short-term exploitation of the unit at Elbląg Wastewater Treatment Plant the obtained results allowed us to make a mass and energy balance depended on the process conditions in the pyrolysis temperature range of 400–800 °C. Based on the obtained results a calculator was created in the Excel, which enables assessment of pyrolysis products content and making mass and energy balances depended on process parameters such as initial moisture of sludge, pyrolysis temperature and installation output.

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; piroliza; kontenerowa instalacja; termiczne przetwarzanie osadów

EN

sewage sludge; pyrolysis; container installation; thermal processing of sludge

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 48
• Strony: 136--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Ledakowicz S.

• Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 213, 90-924 Łódź

autor

Stolarek P.

• Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 213, 90-924 Łódź

autor

Malinowski A.

• Metal Expert Sp.z.o.o. Sp. J., Elbląg

Bibliografia

• 1. Agrafioti E., Bouras G., Kalderis D., Diamadopulos E., 2013. Biochar production by sewage sludge pyrolysis. J. Anal. and Appl. Pyrolysis, 101, 272–278.
• 2. Fontana A., Jung C.G., 2002. The behaviour of waste during pyrolysis and gasification: Technical approaches. Materiały Konferencyjne “Pyrolysis 2002”, September, Leoben.
• 3. http://www.spirajoule.com/
• 4. Jędrzejewski C., 2014. Krajowe monospalrnie osadów-przegląd aktualnej sytuacji-osiagniete parametry, możliwości, problemy, zagrożenia. Materiały konferencyjne VIII Konferencji „Suszenie i termiczne przekształcanie osadów, 16-18 września 2014, Opole, 167–174.
• 5. Malińska K., Dach J., 2014. Możliwości wykorzystania biowęgla w procesie kompostowania, Inżynieria Ekologiczna, 36, 28–39.
• 6. Manara P., Zabaniotou A., 2012. Towards sewage sludge bases biofuels via thermochemical conversion – A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16, 2566–2582.
• 7. Rocznik Statystyczny GUS http://stat.gov.pl/ obszary-tematyczne/roczniki-statystyczne/roczniki-statystyczne/rocznik-statystyczny-wojewodztw-2015,4,10.html
• 8. Samolada M.C., Zabaniatou A.A., 2014. Waste Management, 34, 411–420.
• 9. Sprawozdanie z wykonania Krajowego Programu Oczyszczania Ścieków Komunalnych w latach 2012–2013, http://www.kzgw.gov.pl/pl/Wiadomosci/Sprawozdanie-z-realizacji-KPOSK-za-rok-2013.html

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.