Zastosowanie osadów ściekowych jako komponentu paliwa alternatywnego

• Autorzy: Czechowska-Kosacka, A. M. , Kosacki, R. , Bancer, D. , Olchowik, J. M.

Warianty tytułu

EN

Application of sewage sludge as a component of alternative fuel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podczas oczyszczania ścieków miejskich powstają znaczne ilości osadów ściekowych. Jedną z metod jest ich wykorzystanie na cele nieprzemysłaowe, a więc zagospodarowanie osadów do celów nawożenia, ulepszania gleb oraz rekultywacji. Często jednak na przeszkodzie rolniczego wykorzystania stoi zbyt wysoka zawartość metali ciężkich. Wówczas należy rozważyć bardziej radykalne metody np. spalanie. Podstawą procesu jest maksymalne wykorzystanie ciepła spalania osadu oraz zmniejszenie tego typu odpadu. Przy prawidłowym doborze technologii osad może być spalony bez znacznego dodatku paliwa. W pracy podjęto próbę wykorzystania osadów ściekowych z mechaniczno biologicznej oczyszczalni ścieków jako paliwa alternatywnego i przeprowadzono próby uzyskania mieszaniny osadów ściekowych z odpadowym olejem powalcowniczym przy użyciu ogólnie dostępnych niejonowych substancji powierzchniowo czynnych. W trakcie badań określono następujące parametry decydujące o przydatności mieszaniny: wartość opałowa, trwałość oraz lepkość. Wyniki przeprowadzonych badań pozwoliły stwierdzić, że sporządzenie trwałej mieszaniny osadów ściekowych z olejem powalcowniczym o odpowiedniej wartości opałowej nie stanowi problemu, a wartość opałowa najkorzystniejszych mieszanin wynosi 18,62 -25,71 MJ/kg co jest wyższe od zalecanej minimalnej wartości opałowej wynoszącej 16 MJ/kg. Badania wykazały, że sporządzenie trwałej mieszaniny osadów ściekowych z odpadowym olejem powalcowniczym o odpowiedzniej wartości opałowej nie stanowi większego problemu. Zastosowanie tego rodzaju paliwa wymaga jednak modernizacji obiegu gazów odlotowych zapobiegających emisji odorów do atmosfery.

EN

Significant amounts of sewage sludge are generated in the process of municipal wastewater treatment. One of the methods of its disposal is its reuse for the non-industrial purposes such as fertilization, soil improvement and land reclamation. However, too high content of heavy metals often makes the agricultural use of sewage sludge impossible. In such cases more radical disposal methods, one of which is combustion, should be considered. The basis for the combustion process is the maximum use of the sludge combustion heat and further reduction of this type of waste. With proper application of the combustion technology sewage sludge can be combusted with no significant additive of fuel. The aim of this research was to analyze the possibilities for the use of sewage sludge produced in the mechanical-biological wastewater treatment plant as an alternative fuel. The authors of the study made attempts to obtain a mixture of sewage sludge and waste rolling oil with the use of commonly available non-ionic surfactants. During the experiments the following parameters decisive for the mixture usefulness were determined: the mixture calorific value, stability and viscosity. The results of the experiments proved that it is not a major problem to obtain a stable mixture of sewage sludge and waste rolling oil with adequate calorific value and the calorific value of the optimal mixtures reaches the level of 18.62 to 25.71 MJ/kg, which is higher than the recommended minimum calorific value of 16 MJ/kg.

Słowa kluczowe

PL

paliwo alternatywne; wykorzystanie odpadów; osad ściekowy; olej powalcowniczy; skład; spalanie; wartość opałowa

EN

alternative fuel; waste utilization; sewage sludge; waste rolling oil; composition; combustion; calorific value

• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2014
• Tom: z. 61, nr 3/II
• Strony: 103--112
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Czechowska-Kosacka, A. M.

• Politechnika Lubelska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska,

autor

Kosacki, R.

• Politechnika Lubelska

autor

Bancer, D.

• Politechnika Lubelska

autor

Olchowik, J. M.

• Politechnika Lubelska, Instytut Inżynierii Odnawialnych Źródeł Energii,

Bibliografia

• [1] Dyrektywa 2000/76/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 4 grudnia 2000 r. w sprawie spalania odpadów.
• [2] Kosturkiewicz B.: Metoda zagospodarowania osadów ściekowych w przemyśle energetycznym. Monografie Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki AGH, 32, 2006, 249-259.
• [3] Murakami T., Suzuki Y., Nagasawa H., Yamamoto T., Koseki T.: Combustion characteristic of sewage sludge in an incineration plant for energy recovery, Fuel Processing Technology, 90, 2009, 778-783.
• [4] Schubering A.: Kompleksowe rozwiązanie problemu odwadniania szlamu, aż do uzyskania suchego granulatu, Symp. Nauk.-Tech. nt. Nowoczesne technologie ochrony środowiska w Austrii, Warszawa 1992.
• [5] Siuta J.: Rekultywacyjna efektywność osadów ściekowych na składowiskach odpadów przemysłowych. Acta Agrophysica, 5(2), 2005, 417-425.
• [6] Werther J., Ogada T.: Sewge sludge combustion, Progress in Energy and Combustion Science, 25, 1995, 55-119.
• [7] Yiming L., Shaoqi Z., Fuzhen L., Yixia L.: Utilization of municipal sewage sludge as additives for the production of eco-cement, Journal of Hazardous Materials, 213-214, 2012, 457- 465.
• [8] http://www.kierunekenergetyka.pl/artykul,3029,doswiadczenia-i-potencjal termicznego-zagospodarowania-osadow-sciekowych.html [dostęp 10 maja 2014 r.]

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2014.78