PAPÍRGYÁRI SZENNYVÍZBŐL ELŐÁLLÍTOTT BIOGÁZ TERMIKUS HASZNOSÍTÁSA HAMBURGER HUNGÁRIA KFT DUNAÚJVÁROS FALUDI ISTVÁN

Az előadás célja annak bemutatása, miként tudja egy termelő vállalat gyártási költségeit csökkenteni úgy, hogy egyúttal az általa indukált környezetterhelést is csökkenti. Esetünkben a Hamburger Csoport Dunaújvárosi papírgyárai 5-7 % földgázt takarítanak meg oly módon, hogy a szennyvízben lévő oldott szennyezőanyagot nem úgy távolítják el, hogy azt depóniára kerülendő bioiszappá konvertálják,hanem a földgáztól kismértékben szerényebb fűtőértékű biogázzá alakítják át.

A Hamburger Csoport papírgyártó kapacitását 200 et/év- ről 600 et/év-re növelte Dunaújvárosban egy új papírgéppel. A megnövekedett szennyvízterhelést úgy kezeli le, hogy épített egy anaerob szennyvíz előtisztítót. Ez a létesítmény a napi 60t KOI-nak megfelelő oldott szervesanyag 68-80%-ból biogázt állít elő. A maradék 20-32% szervesanyagot a meglévő, hagyományos aerob fokozat távolítja el. A keletkező kb Nm3/d biogázt a saját erőmű a földgáz mellett gyártási gőzfejlesztésre hasznosítja.

Előadásom az alábbi főbb tematikát öleli fel: Megújuló energia fogalma Az aerob és anaerob szennyvíztisztítás Az anaerob folyamat 4 lépcsője Az anaerob reaktorok 2 legelterjedtebb fajtája Az anaerob granulált iszap A Hamburger Hungária Kft szennyvíztisztító és biogáz vonal folyamatábrája Anyagmérleg Fényképek

MEGÚJULÓ ENERGIAFORRÁSOK Megújuló energiaforrások közös jellemzői,hogy hasznosításuk során nem csökken a forrásuk, későbbiekben ugyanolyan módon termelhető belőlük energia. A megújuló energiák közös forrása a Nap, melynek energiája gyakorlatilag kifogyhatatlan. (10 MRD év alatt 1 ezrelékkel csökken a Nap tömege)

Megújuló energiák csoportosítása Közvetlen Naptevékenységből származó energia (napkollektorok) Közvetett megújuló energiák vízenergia szélenergia bioenergia (biogáz, biomassza)

Biológiai szennyvízkezelés A biológiai szennyvízkezelés két fő fajtája: H 2 O + CO 2 O2O2 KOI biog áz Savasító ba ktériumok metanog én ‘ba ktériumok ’ Zsírsav (VFA) aerob b aktériumok energiaveszteség: 100% energiaveszteség: 14% / energia a biogázban: 86% Aerob : A naerob:

Elfolyás, kg KOI ANAEROB Befolyás Biogáz: CH 4 23, Nm 3 CO Nm 3 Iszap, 0-5 kg 100 kg KOI AEROB Levegőztetés (100 kWh) Hőveszteség Iszap, kg Elfolyás, 2-10 kg COD O2O2 100 kg KOID Befolyás Aerob ↔ Anaerob szennyvízkezelés 1 kg KOI eltávolítva  0.35 Nm 3 CH 4 v. 3.8 kWh

1. Hidrolízis nagy molekulák kis molekulák 2. Savasodás (acidogenezis) kis molekulák VFA 3. Savasodás (acetogenezis) VFA ecetsav + CO 2 + H 2 4. Metán termelés (metanogenezis): Ecetsav, CO 2, H 2 Biogáz (CH 4 + CO 2 ) KOI anaerób átalakítása (4 lépés)

UASB vs. EGSB Biothane ® UASBBiobed ® EGSB Keresztmetszeti kép Elfolyás Ráfolyás Fázis szétválasztó Biogáz Iszapágy Iszaptakaró 1. Víz/iszap keverék 2. Leválasztott iszap 3. Biogáz 1. Víz/iszap keverék 2. Leválasztott iszap 3. Biogáz Ráfolyás Elfolyás Biogáz

UASB ↔ EGSB UASB-t a 70-es években fejlesztették ki, az EGSB a 90-es évek elejének fejlesztése EGSB előnyei: –Nagyobb térfogatterhelés alkalmazható (nagyobb vegyülési intenzitás, magasabb biomassza koncentráció) –Kisebb ökológiai igény „footprint area” –Könnyebb nyomás alatt tartani  nincsenek szag problémák UASB előnyei: –Lebegőanyagok jobb eltávolíthatósága az akkumuláció eredményeképpen, és eltávolítás az iszapágy segítségével –Magas KOI eltávolítási % (nem-oldódó KOI részleges eltávolítása) –Kevésbé érzékeny az iszapból történő kimosódásra (alacsonyabb felúszási sebesség)

Az anaerob szemcsés biomassza tulajdonságai Nagy ülepedési sebesség ( m/h) kg szárazanyag/m 3 iszapágy (kb. 80% szerves) Iszap termelés csak 1 - 5%-a az átalakított KOI-nak

Hűtőtorony Lemezes hűtő 1000 m3 Reaktor m3 Reaktor m3 K Kéntelenítő Gázpuffer 1000 m3 Kazán Hűtve-szárító Kompresszor Fáklya 1 Fáklya 2 Anaerobia Szennyvíz Hűtővíz Biogáz Előülepítő Elősavanyító tartály Levegőztető medence Nyers szennyvíz Dunai bevezetés Cseppleválasztó 1 Cseppleválasztó 2 Cseppleválasztó 3 Cseppleválasztó 4Biogáz visszahűtő Biogáz távvezeték 700 m Biogáz utófűtő Hűtőgép Biogáz üzem

Balance Befolyó víz 100% KOI Elfolyó víz 20-32% KOI biog áz (CH 4 ) a szűrt KOI % -a biomassza a KOI 0-3%-a EGSBs Kazánház (v. fáklya) felé Aerob utókezelésre Iszaptároló tartályba 40, ,000 kgKOI/nap 14, ,800 Nm 3 CH 4 /nap 20, ,000 Nm 3 biogáz/nap (70% CH 4 ) 0 – 1,800 kgKOI/nap 0 – 1,286 kgVSS/nap 0 – 1,607 kgTSS/nap (80% VSS) 60,000 kgKOI/nap12,000 – 19,200 kgKOI/nap

Anaerob szennyvíz előtisztító létesítmény

EGSB reaktor és a hűtőtornyok

Biogáz vezeték induló szakasza a mennyiségmérővel

Nátronlúgos gázmosó (kéntelenítő)

Biogáz puffer tartály

Biogáz fáklyák

Biogáz hűtve-szárító hőcserélője és két cseppleválasztó

Biogáz kompresszor

Biogáz visszahűtő

Biogáz hűtve-szárító kompresszoros hűtőgépe és glikol tartálya

Biogáz telep és az erőműbe induló vezeték

Biogáz fogadóállomás az erőműben

Biogáz-földgáz tüzelésű kazán

Összefoglalás A Hamburger Hungária Kft évente több százmillió forinttal tudja csökkenteni az energia költségét azzal, hogy biogázt hasznosít A cég megszabadul attól a tehertől, hogy évi több ezer tonna aerob fölösiszapot kelljen lerakni megfelelő tározóba A cég a megújuló energia használattal csökkenteni tudja a CO2 kibocsátását KÖSZÖNÖM A FIGYELMET