Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1 Iszapszerű hulladékok kezelése és biogáz hasznosítás 4. előadás és gyakorlat Szennyvíziszapok kondicionálása, feltárása fertőtlenítése Dittrich Ernő.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1 Iszapszerű hulladékok kezelése és biogáz hasznosítás 4. előadás és gyakorlat Szennyvíziszapok kondicionálása, feltárása fertőtlenítése Dittrich Ernő."— Előadás másolata:

1 1 Iszapszerű hulladékok kezelése és biogáz hasznosítás 4. előadás és gyakorlat Szennyvíziszapok kondicionálása, feltárása fertőtlenítése Dittrich Ernő egyetemi adjunktus mb. tanszékvezető PTE-PMMK Környezetmérnöki Tanszék Pécs, Boszorkány u. 2. B ép PTE PMMK Környezetmérnöki Szak (BSC)

2 Kondicionálás Célja:  iszap felhasználásának (hasznosítás vagy lerakás) előkészítése vagy további kezelési lépcső működésének elősegítése, gazdaságosabbá tétele. Célok lehetnek:  További víztartalom csökkentés  Könnyen bomló szerves anyagok stabilizálása  Patogének, baktériumok elpusztítása, csökkentése  Szerves anyag feltárás (biodegradálhatóság fokozása)  Sűríthetőség, vízteleníthetőség javítása 2

3 Főbb kondicionálási, feltárási eljárások Fizikai:  Mechanikai  Pasztörizálás, termikus kondicionálás  Ultrahangos kondicionálás  Iszap mosatás  Elektromos kondicionálás  Mikrohullámú kondicionálás Kémiai:  Szerves vegyszerekkel történő kondicionálás (polielektrolitok)  Szervetlen vegyszerekkel történő kondicionálás (fém-sók, mész)  Oxidáció  Termo-kémiai stabilizálás Biokémiai: stabilizálás  Enzimatikus  Aerob stabilizálás Termofil Komposztálás  Anaerob stabilizálás (rothasztás) 3

4 Főbb fizikai eljárások 4

5 Mechanikai feltárás Célok:  Biodegradálhatóság fokozása  Mikroorganizmusok roncsolása  Pehely méret csökkentés  Vízteleníthetőség javítása  Habképződési hajlam csökkentése  Viszkozitás csökkentés  Rothasztás előtt a biogáz kihozatal fokozása és a szilárd maradék mennyiség csökkentése 5

6 Mechanikai feltárási eljárások előnyei egyszerű üzemeltetés viszonylag alacsony beruházási költség nincs káros anyag keletkezés illetve kibocsátás növeli az enzim aktivitást és a gázkihozatalt csökken a rothasztóból kijövő iszap száraz anyag tartalma javul a vízteleníthetőség dezintegrálja a flokkokat és sejteket csökkenti a habképződést a rothasztóban csökkenti az iszap viszkozitását 6

7 Mechanikai feltárási/kondicionálási eljárások aprítók malmok nagynyomású ütköztető berendezések rotoros eljárás nagynyomású homogenizátorok centrifugák (legelterjedtebb, legjobb hatásfok/energia/költség arányok) 7

8 Fajlagos energia igény 8 Ahol:  P: alkalmazott motor teljesítmény (W)  t: feltárási idő (s)  V: kezelt iszap térfogat (m3)  x: iszap LA koncentrációja (kg.sza/m3)

9 Feltáró centrifugák üzemi tapasztalatai Metán kihozatal növekedés a rothasztóban 11 – 100% Iszap viszkozitás csökkenése: kb. 6% Energia igénye kJ/kg.sz.a. Fordulatszám: kb /perc 9

10 Mechanikai feltárók lehetséges elhelyezési alternatívái 10

11 Macerátor Cél: szálas anyagok leválasztása az iszapból (általában rothasztó előtt) Működés:  a szilárd részeket egy zárt térben lévő, kb 3000-es percenkénti fordulatszámmal pörgő penge ledarálja  időtartama mindössze kb. 10 másodperc  csaknem zajtalan  szivattyúhoz hasonló kialakítás 11

12 Ultrahangos feltárás Előnyei:  Könnyű telepítés  Egyszerű üzemeltetés  Javítja a biodegradálhatóságot (biogáz kihozatalt)  Max. 6%-al csökkenti a száraz anyag tartalmat a rothasztóból elfolyó iszapban  10-30%-al növeli a biogáz kihozatalt Hátrányai:  Energia igény többlet és a biogáz kihozatal energia többlete általában kb. azonos  Nagyon nagy energia igényű  A pelyheket roncsolja de a sejteket csak nem 12

13 Ultrahangos feltáró működése, elhelyezési lehetőségei 13

14 Termikus kondicionálás Előnyei:  olcsó az üzemeltetése ha hulladék-hő hasznosításra épül  javítja a gázkihozatalt a rothasztóban  patogéneket inaktiválja  javítja az iszap vízteleníthetőségét (akár 50% sz.a. tartalom érhető el gépi víztelenítéssel!)  csökkenti az illó szerves hányadot Hátrányai:  A fűtőfelületen nagymennyiségű mérgező dioxin keletkezik, mely rontja a rothasztás hatékonyságát és maradékanyagként az iszapban halmozódik fel.  Az eljárás során a biomassza enzimjei is megsemmisülnek, bár ez orvosolható külön körben szabályozott recirkulációs visszaoltással.  Eróziós problémák  Szag problémák  Magas beruházási költség  Technológiai adatok:  kontakt idő: 0,5-1 h  Üzemi hőmérséklet: C°  A rothasztással egybekötve ismert eljárások Cambi és BioThelys. 14

15 Pasztörizálás A termikus kondicionálásnál alacsonyabb az üzemi hőmérséklet (60-80 C°) Kontakt idő perc Jelentősen csökkenti a patogének mennyiségét Hulladék-hő alkalmazása esetén gazdaságos 15

16 Mikrohullámú kondicionálás  Frekvencia: 2450 MHz  Magas tarózkodási idő igény  A bevitt energia egy része hővé alakul (kb. 120 C°)  Javítja a rothasztóban a gázkihozatalt  Roncsolja a flokkokat és a sejteket egyaránt  Nem eléggé kiforrott technológia még  A termikus eljárásoknál energia hatékonyabb 16

17 Elektromos feltárás Az iszapot pulzáló elektrosztatikus térbe vezetik (20-30 kV) és ezzel érik el az iszap feltárását. Előnye: a rövid kontakt idő Hátrányai:  nagyüzemi méretekben még nem kiforrott  nagy az elektromos energia igénye 17

18 Iszap mosatás a víztelenítési szűrési ellenállás javítását szolgálja a mosatás a finom kolloidok kimosását illetve kioldását eredményezi hatása a felhasználandó vegyszer csökkenését is eredményezi nagyon ritkán alkalmazott eljárás 18

19 Főbb kémiai eljárások 19

20 Kondicionálás kémiai oxidációval Alkalmazott oxidáló szerek:  Ózon  Hidrogén-peroxid  Oxigén Hátrányok:  Magas költség  Jelentős pH-eltolódás Előnyök:  Csökkenti a rothasztó terhelését 20

21 Meszes kondicionálás Mész adagolás hatására hő fejlődik, mely csökkenti a patogényeket az iszapban pH lúgos irányba tolódik el Javul a vízteleníthetőség Csökken a rothadó képesség és a bűzhatás Kis és közepes telepeken az átmeneti tárolás előtt tipikus eljárás 21

22 Biokémiai kondicionálás – stabilizálás (rothasztás külön előadásban!) 22

23 Enzimatikus feltárás/kondicionálás Enzimkészítményekkel, gombákkal való beoltással végzik az iszap feltárását Előnyök:  Egyszerű eljárás  Viszonylag olcsó Hátrányok:  Nagy tartózkodási idő igény  Stabil üzemi környezet biztosítása szükséges  Stabil szubsztrát ellátás szükséges 23

24 Aerob stabilizálás Levegőztetett kevert reaktorban történik a stabilizáció Energia igény: 100 W/m3 Elrendezési lehetőségek:  Történhet az eleveniszapos eljáráson belül (iszapkor nap)  Külön reaktorban Elrendezés: elősűrítő – aerob stabilizáló – utósűrítő Max Leé-ig javasolt Előnyök:  Szerves anyag tartalom 30-35%-al csökken  Iszap térfogat 25-30%-al csökken  Hőmérséklet emelkedéssel jár a folyamat így a patogének is jelentősen csökkennek (55-60 C°)  Egyszerű kialakítás, és üzemeltetés Hátrányok:  Magas energiaigény  Jelentős reaktor térfogat  Nagy tartózkodási idő: 20 nap 24

25 További stabilizációs eljárások Komposztálás (külön előadásban!)  Aerob stabilizáció  Alacsony víztartalom mellett  Általában gépi víztelenítés után  Mezőgazdaságban hasznosítható végtermék Rothasztás (külön előadásban)  Anaerob stabilizáció  Magas tartózkodási idő  Biogáz hasznosítási lehetsőég 25

26 Felhasznált irodalom Dr. Benedek Pál, Valló Sándor: Víztisztítás- szennyvíztisztítás zsebkönyv. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, Dr. Juhász Endre (2002): ÚTMUTATÓ - A TELEPÜLÉSI SZENNYVÍZISZAP TELEPI ELŐKEZELÉSÉHEZ. MI /2: Településekről származó szennyvizek tisztító telepei: A szennyvíz és szennyvíziszap mennisége, minősége és befogadó terhelhetősége. Műszaki Irányelv OVH Dr. Öllős Géza (1993): Szennyvíztisztítás II. BME Mérnöktovábbképző Intézet. Budapest Nagy Tamás (2011): A bonyhádi szennyvíztisztító telep iszapvonalának felülvizsgálata, iszapsűrítő műtárgy tervezése. Szakdolgozat. PTE-PMMK Környezetmérnöki Szak Németh Nóra: A GÉPI ISZAPKEZELÉS LEHETŐSÉGEI ÉS AZ EHHEZ KAPCSOLÓDÓ TAPASZTALATOK Barótfi István (szerk): Környezettechnika – A szennyvíziszap kezelése eloszo/ch04s07.html eloszo/ch04s07.html Németh Zs. – Kárpáti Á.: Anaerob iszaprothasztás intenzifikálása ultrahanggal. Négy éb üzemi tapasztalatai a bambergi tisztítóműben. Maszesz Hírcsatorna P. Foladori et al: Sludge Reduction Technológies in Wastewater Treatment Plants. IWA Publishing, New York,

27 27 Köszönöm a megtisztelő figyelmet!


Letölteni ppt "1 Iszapszerű hulladékok kezelése és biogáz hasznosítás 4. előadás és gyakorlat Szennyvíziszapok kondicionálása, feltárása fertőtlenítése Dittrich Ernő."

Hasonló előadás


Google Hirdetések