Srovnávací analýza možných způsobů hygienizace kalů. Ing. Jan Tlolka - SmVaK Ostrava a.s. Ing. Karel Hartig, CSc. - Hydroprojekt CZ a.s.

Transkript

1 Srovnávací analýza možných způsobů hygienizace kalů Ing. Jan Tlolka - SmVaK Ostrava a.s. Ing. Karel Hartig, CSc. - Hydroprojekt CZ a.s.

2

3 ČOV Odvodňovací zařízení t.rok -1 kalu v sušině ČOV Frýdek Místek odstředivka 2452,0 ČOV Frýdlant nad Ostravicí pásový lis 106,1 ČOV Brušperk odstředivka 36,4 ČOV Jablunkov komorový kalolis 100,9 ČOV Třinec pásový lis 821,4 ČOV Karviná odstředivka 897,5 ČOV Orlová odstředivka 442,4 ČOV Český Těšín odstředivka 578,0 ČOV Bohumín odstředivka 447,1 ČOV Havířov odstředivka 990,7 ČOV Nový Jičín odstředivka 914,2 ČOV Opava odstředivka 1428,9 ČOV Bruntál pásový lis 312,3

4 Metody hygienizace a) fyzikální metody tepelné úpravy pasterizace kalu před stabilizací aerotermní hygienizace před stabilizací sušení odvodněného kalu stabilizovaného kalu spalování odvodněného kalu radiační metody ultrazvukové metody b) chemické metody hygienizace páleným vápnem c) biotechnologické metody souběh stabilizace a hygienizace kalů anaerobní termofilie

5 Metody hygienizace u SmVaK Ostrava a.s. Anaerobní termofilní stabilizace 55 0 C 1. stupeň C 2. stupeň Hygienizace vápnem Dávkování CaO - exotermní reakce (až 55 0 C) -ph12

6 Problémy při hygienizace vápnem uvolňování amoniaku legislativní požadavky, střední zdroj znečištění požadavek na eliminaci amoniaku, popř. pachu zařízení k eliminaci (skladovací hala, silo)

7 Pasterizační jednotka Nádržsměsného kalu Sítový separátor pro mechanické předčištění kalu Podávací vřetenová čerpadla směsného kalu Výměník tepla I. stupně ohřevu Výměník tepla II. stupně ohřevu Hygienizační těleso Cirkulační čerpadlo topné vody Čistící jednotka celé hygienizační jednotky Komplet propojovacího potrubí, včetně pneumaticky ovládaných armatur

8 Schéma pasterizace

9 Porovnání vápnění versus pasterizace Hygienizace kalu pasterizací Výhody částečný kladný vliv na produkci bioplynu v důsledku částečné termické lyzace kalu ekologicky šetrná metoda nižší provozní náklady nižší spotřeba elektrické energie provoz bez dávkování chemikálií při procesu hygienizace nevznikají emise amoniaku či jiných zapáchajících látek Nevýhody umístění zařízení uvnitř stávající linky kalového hospodářství horší struktura odvodněného kalu vyšší investiční náklady Hygienizace odvodněného kalu vápněním umístění zařízení až za stávající linkou jako doplněk v případě cyklického odvodňování kalu lze použít mobilní zařízení zlepšení struktury hygienizovaného kalu nižší investiční náklady v porovnání s pasterizací kalu vyšší provozní náklady emise amoniaku do ovzduší vetší nároky na plochu větší přesun hmot (vápno + kal) zvyšuje produkci sušiny kalu

10 Tabulka projektovaných parametrů Primární kal Současnost Maximum Množství primárního kalu 32,5 m 3.d -1 65,0 m 3.d -1 Teplota primárního kalu Léto 12,0 0 C 12,0 0 C Teplota primárního kalu Zima 8,0 0 C 8,0 0 C Obsah sušiny Celkem 4,10 % 4,10 % Obsah sušiny Celkem 1316,3 kg.d ,5 kg.d -1 Organické látky obsah Celkem 61,70 % 61,70 % Organické látky obsah Celkem 812,3 kg.d ,5 kg.d -1 Kontinuální pasterizace Hygienizační těleso 1,0 m 3 1,0 m 3 Kontinuální provoz 1,5 m 3.h -1 3 m 3. h -1 Doba pasterizace 0,5 h 0,5 h Pasterizace-procesní teplota min. 70,0 0 C min. 70,0 0 C

11 Technicko ekonomické porovnání variant Pasterizace Vápnění silo hala zařízení na pasterizaci kalu Kč zařízení vápnění kalu Kč hala na skladování navápněného kalu Kč silo na skladování navápněného kalu Kč čištění emisí amoniaku TechniFog Kč čištění emisí amoniaku ASIO Kč investiční náklady celkem Kč životnost zařízení rok průměrné roční odpisy Kč/rok spotřeba chemikálií na čištění pasterizace roční náklady (odhad) Kč/rok spotřeba chemikálií, TechniFog l/rok cena chemikálií Kč/l 170 roční náklady Kč/rok produkce sušiny vyhnilého kalu kg/d produkce sušiny vyhnilého kalu t/rok množství vápna na sušinu kalu % spotřeba vápna (CaO) t/rok cena CaO Kč/t roční náklady Kč/rok spotřeba elektrické energie pasterizace kwh/rok spotřeba elektrické energie - vápnění kalu kwh/rok spotřeba elektrické energie - kalové silo kwh/rok spotřeba elektrické energie - TechniFog kwh/rok spotřeba elektrické energie - ASIO kwh/rok spotřeba elektrické energie - celkem kwh/rok cena elektrické energie Kč/kWh roční náklady na elektrickou energii Kč/rok denní produkce odvodněného hygienizovaného kalu t/den 7,372 7,925 7,925 roční produkce odvodněného hygienizovaného kalu t/rok cena za odstranění kalu Kč/t roční náklady Kč/rok roční náklady celkem Kč/rok náklady na 1 tunu sušiny vyhnilého kalu Kč/t sušiny náklady na 1 tunu odvodněného hygienizovaného kalu Kč/t

12 Závěr Vápnění (malé lokality, mimo zástavbu) Pasterizace (velké lokality) Komposty (kvalita vstupů) Spalování Zplyňování

13

14

15

16

17

18

19

20 DĚKUJI ZA POZORNOST