PTE PMMK Környezetmérnöki Szak (BSC)

Az előadások a következő témára: "PTE PMMK Környezetmérnöki Szak (BSC)"— Előadás másolata:

1 PTE PMMK Környezetmérnöki Szak (BSC)
Iszapszerű hulladékok kezelése és biogáz hasznosítás 6. előadás és gyakorlat Víztelenítés, komposztálás Dittrich Ernő egyetemi adjunktus mb. tanszékvezető PTE-PMMK Környezetmérnöki Tanszék Pécs, Boszorkány u. 2. B ép. 039.

2 VÍZTELENÍTÉS

3 Célja, helye az iszapkezelési vonalon belül
Célja: Víztartalom csökkentése a felhasználási vagy továbbkezelési célnak megfelelő mértékben Injektálás: 5-8% sz.a. tartalom (sűrítés, elővíztelenítés) Beszántás: 25 – 40 % sz.a. tartalom Komposztálás: 35 – 45 % sz.a. Szárítás, égetés: 40 – 50 % sz.a. Általában kondicionálás után következik Az eljárás előnyei: Gazdaságosabbá teszi a szállítást A későbbi kezelési technológiák részére kisebb mennyiséget és optimálisabb víztartalmaz biztosat

4 Víztelenítők és telepnagyságrend kapcsolata
10000 Leé felett beépített gépi víztelenítés javasolt 2000 – Leé között: Beépített gépi víztelenítő Természetes víztelenítő Mobil víztelenítő 2000 Leé alatt:

5 Víztelenítési eljárások
Természetes eljárások Szikkasztó ágyak Iszap nádágyak Mesterséges eljárások Dinamikus víztelenítők (centrifugák, szeparátorok, vibrációs víztelenítő, csavarprés) Statikus nyomóerő elvén működő berendezések (szalagszűrők prések, kamrás szűrő prések) Vákuum hatására működő berendezése (vákuum ágyak, vákuum dobszűrők) Membrán eljárások Egyéb kombinált eljárások Egyes irodalmak a szárítást is a víztelenítési eljárások közé sorolják. Mi külön eljárás csoportnak tekintjük!

6 Centrifugák Elérhető sz.a. tartalom: Fajlagos energia felhasználás:
Vegyszer adagolás nélkül18-35% Vegyszer adagolással: 20 – 45% Fajlagos energia felhasználás: 3,0 kWh/m3 iszap

7 Szalagszűrő prések Elérhető sz.a. tartalom: 18-35%
Energiaigénye (vegyszer előkészítéssel együtt) 1,4–3,0 kWh/m3 Szalag szélesség: 0,5-3,0 m Fajlagos terhelés: kgsz.a./m2/h Főbb részei: kompresszor légtartály iszapfeladó szivattyú vegyszeradagoló szivattyú vegyszer előkészítő tartályok és keverők 1. iszapfeladás; 2. gravitációs szűrőzóna; 3. iszaplepény; 4. ékzóna; 5. T-dob a szűrlet optimális eltávolítására; 6. növekvő nyomás a hebgerátmérők csökkentésével; 7. intenzív gyúrási zóna; 8. az iszap kivezetése az utóvíztelenítő fokozatra 1. iszapfeladás; 2. gravitációs szűrőzóna; 3. iszaplepény; 4. ékzóna; 5. T-dob a szűrlet optimális eltávolítására; 6. növekvő nyomás a hebgerátmérők csökkentésével; 7. intenzív gyúrási zóna; 8. az iszap kivezetése az utóvíztelenítő fokozatra

8 Kamrás szűrőprések Magas sz.a. tartalom: 40 – 55%
Csak nagy telepeken: Leé felett Szakaszos üzem: töltés 5–10’ szűrés 20–120’ ürítés 10–20’ Energia igény: 1–2 kWh/m3 iszap Teljesítmény: 50–90 dm3 iszap/m2 ·h Az iszaplepény vastagsága 10–50 mm A szűrőszövet tisztításához 2–4 bar nyomású mosató vizet kell biztosítani.

9 Vákuum dobszűrők Teljesítmény: 5-30 kg szárazanyag/m2 ·h
Sz.a. tartalom: 15-30% (közepes, alacsony) energiaigény: 0,9–1,1 kW/m2 (szűrőfelület) 6 kWh/m3 (iszap)

10 Vákuumágyas víztelenítők
egyszerű felépítés, kevés mozgó gépi alkatrész kis helyigény, tág hőmérsékleti tartományban üzemel gyors szűrési ciklus (24 h) viszonylag alacsony beruházási költség Kis és közepes telepeken alkalmazzák A szűrőfelület terhelhetősége: 15–20 kgsz.a./m2 · d a) iszapbevezető cső; b) szűrőlapok; c) polimeradagoló rendszer; d) mosóvízelvezető; e) kavicságy; f) szűretlevezető cső; g) vákuumszivattyú; h) zsompszivattyú; i) vízszintmérő eszközök; J) letermelő nyílás; k) mosóvíz

11 Iszap szikkasztó ágyak
10000 Leé alatt jöhet szóba Elérhető sz.a.: 55-60% 3-5 db párhuzamos rekesz szükséges Max rekesz méret: 6*30 m Szikkasztó ágy felület igénye: 0,07-0,25 m2/Leé

12 KOMPOSZTÁLÁS

13 Célok, iszapvonalon belüli elhelyezkedés, működési elve
Térfogat és tömeg csökkentés Szaghatás csökkentése Fertőző hatás megszüntetése Évszak független és felszínen történő kiszórással hasznosítható mg-i célú talajjavító előállítása Helye: általában víztelenítés után M. elve: aerob körülmények között a szerves anyagokat biológiai úton stabilizáljuk, mineralizáljuk (huminifikáció) miközben hő fejlődés (patogének pusztulása)

14 Struktúra anyag igény A szennyvíziszap önmagában nem komposztálható mert nem eléggé pórusos az átszellőzéshez. Optimális pórsutérfogat: 32% Stuktúra anyagot kell hozzákeverni 40-70%-ban Struktúra anyag lehet: mezőgazdasági hulladék (tőzeg, szalma, kukoricaszár, furfurol, venyige, forgács, ágnyesedék, aprított nád, sás, stb.) települési szilárd hulladék (szemét) ipari hulladék (szerves, nem mérgező anyagok, pl. barna szénpor, egye élelmiszeripari hulladékok, stb.) A stuktúra anyag lehet visszanyerhető (pl. faapríték) vagy bennmaradó (pl. szalma) Szilárd hulladékgazdálkodási rendszerrel összekapcsolható (zöldhulladék járatok – struktúra anyag)

15 Mikrobiológiai alapok
Érlelési szakaszok: Mezofil szakasz, felmelegedés (mezofil baktériumok, sugárgombák, 50 C°-ig emeledik a hőmérséklet, pH=4-5-ig csökken, időigény: 0,5 nap) Temofil szakasz (Termofil baktériumok, 70 C°-ig emelkedik a hőmérséklet, pH 8-8,8-re nő, időigény: 2-3 nap) Érlelési szakasz, teljes lehűlés (főleg gombák végzik, időigény: 2-3 hónap) Aerob folyamat, oxigénellátás: Pórusrendszer, átszellőzés Átkeverés Gépi oxigénbevitel C:N arány: 15:1 körüli Víztartalom: 30 – 65% közötti lehet Enzimadagolással, beoltással rövidíthető a komposztálási folyamat!

16 Patogének pusztulása komposztban

17 Kész komposzt összetevői

18 Komposztálási eljárások
Prizmás (mindig szakaszos üzem) Kézi Gépesített (gépi keverés, gépi levegő bevitel) Membránnal letakart Szabadon hagyott Reaktoros rendszerek (folyamatos üzem)

19 Komposztáló reaktorok

20 Komposztálás rendszere

21 Felhasznált irodalom Dr. Benedek Pál, Valló Sándor: Víztisztítás- szennyvíztisztítás zsebkönyv. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1990. 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 1984. Dr. Öllős Géza (1993): Szennyvíztisztítás II. BME Mérnöktovábbképző Intézet. Budapest 1993. Nagy Tamás (2011): A bonyhádi szennyvíztisztító telep iszapvonalának felülvizsgálata, iszapsűrítő műtárgy tervezése. Szakdolgozat. PTE-PMMK Környezetmérnöki Szak 2011. Barótfi István (szerk): Környezettechnika – A szennyvíziszap kezelése 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, 2010. Benedek Pál: Biotechnológia a környezetvédelemben. Műszaki Könyvkiadó Bp. 1990 Dömsödi János: Komposztálás: Környezetügyi műszaki gazdasági tájékoztató, Budapest 2002.

22 Köszönöm a megtisztelő figyelmet!