SK500962013U1 - Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov najmä z čistiarní odpadových vôd na využitie ako paliva, najmä na výrobu elektrickej a tepelnej energie - Google Patents

Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov najmä z čistiarní odpadových vôd na využitie ako paliva, najmä na výrobu elektrickej a tepelnej energie Download PDF

Info

Publication number
SK500962013U1
SK500962013U1 SK50096-2013U SK500962013U SK500962013U1 SK 500962013 U1 SK500962013 U1 SK 500962013U1 SK 500962013 U SK500962013 U SK 500962013U SK 500962013 U1 SK500962013 U1 SK 500962013U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
weight
moisture content
sludge
temperature
thermal energy
Prior art date
Application number
SK50096-2013U
Other languages
English (en)
Other versions
SK7052Y1 (sk
Inventor
Pavol Fitko
Silvia Bastyr
Original Assignee
Estate Reality Prague A.S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Estate Reality Prague A.S. filed Critical Estate Reality Prague A.S.
Publication of SK500962013U1 publication Critical patent/SK500962013U1/sk
Publication of SK7052Y1 publication Critical patent/SK7052Y1/sk

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

Kaly (1) s vlhkosťou 60 až 98 % hmotnosti sa dotujú prídavným materiálom, ako drevnou hmotou (2) s vlhkosťou 5 až 60 % hmotnosti a/alebo fytomasou (3) s vlhkosťou 5 až 20 % hmotnosti, a/alebo iným biologicky odbúrateľným materiálom (4) s vlhkosťou 5 až 60 % hmotnosti na konečnú vlhkosť 40 až 70 % hmotnosti. Prídavný materiál sa vopred prispôsobí na frakciu maximálne 150 až 200 mm. Zmes kalov (1) a prídavného materiálu sa dôkladne premieša (5), následne sa pomocou prevzdušňovania podrobí automatickému fermentačnému procesu, keď v prvej fáze (6), keď sa rozkladajú hlavne cukry, bielkoviny a škroby na dusičnany, CO2, čpavok a aminokyseliny, musí intenzita prevzdušňovania dosahovať hodnoty, pri ktorých teplota v zóne intenzívneho fermentačného procesu stúpa na 50 až 70 °C, následne v druhej fáze (7), keď sa rozkladajú hlavne horšie rozložiteľné frakcie celulóza a lignín, sa intenzita prevzdušňovania zníži a teplota samovoľne pozvoľna klesá na 35 až 50 °C, následne v tretej fáze (8) teplota klesá na teplotu okolia a vzniknutý výsledný materiál, s vlhkosťou maximálne 55 % hmotnosti, sa využije ako biopalivo (10), najmä na výrobu elektrickej alebo tepelnej energie.

Description

Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov najmä z čistiarní odpadových vôd pre využitie ako paliva najmä pre výrobu elektrickej a tepelnej energie
Oblasť techniky
Technické riešenie sa týka spôsobu spracovania tekutých, pastovitých alebo kašovitých kalov s vysokou vlhkosťou, vznikajúcich najmä z čistiarní odpadových vôd, z komunálnych služieb, z priemyslu a poľnohospodárstva, na výsledný produkt využiteľný ako biopalivo, najmä na výrobu elektrickej a/alebo tepelnej energie.
Doterajší stav techniky
V súčasnej dobe je snaha spracovať kaly najmä z čistiarní odpadových vôd tak, aby výsledný produkt bol využiteľný. Je známy spôsob podľa švajčiarskej patentovej prihlášky CH 1415/90 (patent 1996/25) a zverejnenej európskej patentovej prihlášky EP 458 738, kde sa kaly s prídavkom odpadového dreva alebo iného organického materiálu kompostujú, teda podrobujú aerobnému procesu tienia. Odpadové kaly sa však musia vopred odvodňovať. Vysoká vlhkosť kalov je stále veľký problém. V uvedenej patentovej prihláške je spomenuté, že výsledný produkt je možné využiť ako palivo, ale nájde skôr uplatnenie ako kompost. Uvedený spôsob je príliš všeobecný, výsledný produkt nemá dostatočnú výhrevnosť a nie sú vyriešené vhodné pomery vstupných materiálov ani pomery vlhkostné. Fermentačný proces je zdĺhavý a neprebieha efektívne. V praxi je využiteľnosť výsledného produktu ako paliva diskutabilná. Problémy so spracovaním tekutých kalov tu nie sú vyriešené. Sú známe aj rôzne druhy úpravy vlhkosti vstupného materiálu, napríklad podľa európskej patentovej prihlášky EP 10780546, ktorá sa zaoberá spôsobom vysúšania odpadového materiálu pre následné spracovanie. Primárne zbavenie kalov časti vlhkosti pred ich ďalším spracovaním je súčasťou väčšiny známych riešení pre ich využitie. Bolo nájdené aj riešenie podľa SK úžitkového vzoru 221-2011, kde je popísaný spôsob výroby a využitia pevného paliva z biomasy a bioodpadu. Spôsob však predpokladá odstránenie časti vlhkosti u výsledného produktu v osobitnom zariadení, čo je ekonomicky nevýhodné. Tiež deklarovaná výhrevnosť výsledného paliva minimálne 13 MJ / kg vyrobeného popisovaným spôsobom v priebehu priemernej šesťdňovej aeróbnej fermentácie sa v praxi ukázala takmer nedosiahnuteľná. Spôsob, ako popisovanú výhrevnosť dosiahnuť, nie je popísaný.
Existujú aj ďalšie podobné patenty, ako EP 102 436 A, US 4 869 877 A, alebo DE 3 923 641. Všetky popisujú spôsoby, ktoré sú využiteľné pre aeróbne spracovanie biologicky odbúrateľných odpadov, prípadne zariadenia na vykonávanie spôsobu, ale pre spracovanie tekutých alebo pastovitých kalov z čistiarní odpadových vôd s minimalizáciou nákladov sú prakticky nevyužiteľné. Rovnako je známe využitie anaeróbne spracovaného kalu podľa US patentu 5 429 645, kde sa však vstupný produkt mieša s fosílnym palivom a výsledný produkt sa suší. Miešanie s fosílnymi palivami pre zvýšenie výhrevnosti je predmetom aj inej patentovej literatúry. V praxi sa tento spôsob javí ako nie príliš ekonomický, hoci sa využíva napríklad v Nemecku, Veľkej Británii alebo Holandsku. Úlohou technického riešenia je nájsť spôsob, ako spracovať tekuté, prípadne pastovité alebo kašovité kaly z čistiarní odpadových vôd a/alebo tekuté odpady z priemyslu a/alebo poľnohospodárstva (ďalej len kaly), tak, aby boli následne využiteľné ako palivo. Spôsob musí byť efektívny, ekonomicky nenáročný, a teda bez nutnosti následného vysúšania výstupnej suroviny v sušiacom zariadení, alebo len s minimálnou úpravou výstupného materiálu pred jeho vlastným využitím.
Podstata technického riešenia
Uvedenú úlohu spĺňa technické riešenie, ktorým je spôsob spracovania tekutých a/alebo pastovitých a/alebo kašovitých kalov z čistiarní odpadových vôd a/alebo podobných odpadov z priemyslu a/alebo poľnohospodárstva (ďalej len kaly) pre použitie ako paliva najmä pre výrobu elektrickej a/alebo tepelnej energie. Jeho podstata spočíva v tom, že kaly s vlhkosťou 60 až 98% hmotnosti sa dotujú prídavným materiálom, ako drevnou hmotou s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti a/alebo fytomasou s vlhkosťou 5 až 20% hmotnosti a/alebo iným biologicky odbúrateľným materiálom s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti na konečnú vlhkosť 40 až 70% hmotnosti, pričom prídavný materiál sa vopred, prispôsobí na frakciu maximálne 150 až 200 mm. Zmes kalov a prídavného materiálu sa dôkladne premieša, následne sa za pomoci prevzdušňovania podrobí automatickému fermentačnému procesu, kedy v prvej fáze, kedy sa rozkladajú hlavne cukry, bielkoviny a škroby na dusičnany, CO2, čpavok a aminokyseliny, musí intenzita prevzdušňovania dosahovať hodnôt, pri ktorých teplota v zóne intenzívneho fermentačného procesu stúpa na 50 až 70 °C, následne v druhej fáze, kedy sa rozkladajú hlavne horšie rozložiteľné frakcie celulóza a lignín, sa intenzita prevzdušňovania zníži a teplota samovoľne pozvoľna klesá na 35 až 50 °C, následne v tretej fáze teplota klesá na teplotu okolia a vzniknutý výsledný materiál, s vlhkosťou maximálne 55% hmotnosti, sa využije ako biopalivo, najmä na výrobu elektrickej a/alebo tepelnej energie.
Pre stabilizáciu vlhkosti výsledného materiálu sa po ukončení fermentačného procesu môže domiešať časť vstupných prídavných materiálov s nižšou vlhkosťou. Pri využití biopaliva v energobloku sa pre zvýšenie výkonu môže pridať bioplyn z čistiarne odpadových vôd a/alebo priemyslu a/alebo poľnohospodárstva, prípadne aj zemný plyn.
Hlavnou výhodou technického riešenia oproti doterajším známym riešeniam je možnosť kombinovať suroviny na výrobu paliva podľa sezónnej alebo regionálnej dostupnosti a následná jednoduchá finálna úprava paliva pred použitím podľa požiadaviek jednotlivých spaľovacích systémov.
Vyšším účinkom a výhodou technického riešenia je ďalej dosiahnutie ekonomicky nenáročného spracovania väčšieho objemu tekutých kalov, ktorých spracovanie je inak obťažné. Nie je nutné miešať kaly s fosílnymi palivami, ale využívajú sa aj iné odpadové biologicky odbúrateľné látky, takže nie je žiadnym spôsobom ďalej zaťažované životné prostredie. Výsledný materiál nie je nutné dosúšať. Možno ho využiť na rôzne účely, s výhodou však ako palivo do energoblokov na výrobu elektrickej energie a/alebo tepelnej energie.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Technické riešenie je bližšie opísané na príkladoch uskutočnenia za pomoci pripojeného výkresu, kde je uskutočnenie spôsobu so všetkými alternatívami znázornené schematicky.
Príklady uskutočnenia
Všeobecné podmienky spoločné pre všetky následne uvedené príklady uskutočnenia:
Tekuté alebo pastovité alebo kašovité kaly 1 ako základná spracovávaná surovina:
Vznikajú pri procese čistenia odpadových vôd, tiež v priemyselných procesoch a poľnohospodárskej výrobe. Pri spracovaní odpadových vôd sa z nich odstraňujú nežiaduce látky, ktoré sa koncentrujú do vzniknutého kalu. Pri súčasných a očakávaných nárokoch na likvidáciu odpadov spôsobmi s menším dopadom na životné prostredie sa očakáva do budúcnosti nárast množstva kalov 2 určených na energetické zhodnotenie. Kaly 1 predstavujú zvyčajne 1 až 2% objemu čistenej vody, ale v tomto objeme obsahujú koncentrovaných 50 až 80% hmoty pôvodného znečistenia. Z technického hľadiska sú kaly 1 suspenziou pevných a rozpustených látok vo vode. Zloženie a objem kalov I závisí predovšetkým od charakteru znečistenia odpadovej vody a na aplikovanom procese čistenia, ktorému je odpadová voda vystavená. Hlavné zložky sú voda, organické látky, anorganické zlúčeniny kremíka, hliníka, železa, vápnika a horčíka, makroprvky ako dusík, fosfor, uhlík a draslík a mikroprvky ako arzén, kadmium, chróm, meď, ortuť, molybdén, nikel, olovo, zinok. Prítomnosť všetkých rizikových prvkov musí byť prísne monitorovaná.
Najvyššie prípustné množstvo sledovaných látok v mg / 1 kg sušiny v kale 1 použiteľných ku spôsobu spracovania podľa technického riešenia:
SLEDOVANÉ LÁTKY LIMITNÁ HODNOTA
Arzén 50
Kadmium 13
Chróm 1000
Mecf 1200
Ortuť 10
Molybdén 25
Nikel 200
Olovo 500
Zinok 3000
Drevná hmota 2 ako prídavný materiál:
Pochádza z drevnej štiepky alebo kusového dreva. Pôsobí ako prirodzený absorbent vlhkosti a zároveň ako najvýznamnejší zdroj uhlíka medzi ostatnými materiálmi. Mieša sa s kalom 2 s vysokým obsahom vlhkosti, čím sa redukuje riziko výluhov. Drevná hmota 2 môže byť aj z orezu stromov, výrubu drevín, kôry, pilín a hoblín. Táto drobná drevná hmota 2 udržiava pórovitosť, jej vlastnosti závisia od druhu dreviny.
Tráva ako súčasť prídavného materiálu fytomasy 3:
Ide o sezónny biologicky rozložiteľný odpad z údržby parkov a záhrad. Každý druh trávy má iné vlastnosti, ako vlhkosť, organické látky, pomer C: N, preto je potrebné k rôznym druhom trávy rozlične pristupovať. Krátka kosba je schopná rýchlej mikrobiologickej premeny. V prípade uloženia na hromadu nastupujú rýchlo hydrolýzne procesy sprevádzané zápachom, preto by mala byť spracovaná čo najrýchlejšie. Tráva zo starších porastov je odolnejšia voči rozkladu z dôvodu nižšej vlhkosti a vyššiemu pomeru C : N. Rozkladá sa až v dobe fermentačného procesu.
Slama ako súčasť fytomasy 3:
Je to veľmi objemný odpad po zbere poľnohospodárskych plodín. Je cennou nasávacou prísadou s vysokým pomerom C : N. Aby dobre fermentovala, musí sa zmiešať so zdrojom dusíka, napríklad s kalmi 1 z čistiarní odpadových vôd, čo je pre spôsob podľa technického riešenia veľmi žiaduce.
Iný biologicky odbúrateľný materiál 4:
Zvyčajne ide o komunálnu zeleň s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti alebo nadrvený papier, drvené kartóny a podobne, ktorého vlhkosť býva do 10-tich% hmotnosti.
Vstupná surovina pre uskutočnenie technického riešenia, ktorou je kal 1 s prídavnými materiálmi, musí obsahovať ľahko rozložiteľné látky pre počiatočný rozvoj mikroorganizmov, a tiež vhodné druhy mikroflóry. Jednotlivé suroviny musia byť vo vhodnom pomere a požadovanom množstve, aby bol zabezpečený úspešný priebeh fermentačného procesu. V prvom rade sa jedná o pomer C : N. Žiaduci je pomer 30 až 35:1. Nadmerne vysoký pomer C : N predlžuje dobu fermentácie. Pri nízkom pomere C : N prevyšuje obsah dusíka metabolickú potrebu mikroorganizmov a vznikajú straty amoniakálneho dusíka. Klesá tým produktivita tvorby humusových látok a čas fermentácie sa tiež predlžuje. Ďalším dôležitým parametrom pri fermentácií je vlhkosť. Optimálna vlhkosť zmesi kalov 1 a prídavných materiálov na začiatku procesu fermentácie je 55 až 65% hmotnosti. Pri nižšej, alebo naopak vyššej vlhkosti, prakticky v rozmedzí 40 až 55% hmotnosti a 65 až 70% hmotnosti proces tiež funguje, ale pomalšie. Nedostatočná vlhkosť spôsobuje vývoj nevhodných druhov mikroflóry s prevahou plesní a aktinomycét, pri nadbytočnej vlhkosti dochádza rýchlo k nedostatku kyslíka a vývoju nežiaducej anaeróbnej mikroflóry.
Štruktúra všetkých prídavných materiálov sa pred vstupom do technologického procesu upraví delením, štiepkovaním, mletím alebo drvením na frakciu maximálne 150 až 200 mm. Optimálna veľkosť častíc je do 100 mm.
Kaly 1, ktorými sú produkty z čistiarní odpadových vôd, zvyšky z bioplynových staníc, mokré odpady z priemyslu a poľnohospodárstva, ako sú kaly I z liehovarov, pivovarov, papierní, vinárskych závodov, hnoj z podstielky hospodárskych zvierat a podobne, ktoré majú vlhkosť 60 až 98% hmotnosti, sa zmiešajú s prídavným materiálom, ako je drevná hmota 2 vo forme štiepok, pilín, hoblín a podobne, s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti a/alebo s fytomasou 3 vo forme rôznych druhov slamy, sena, pliev, odpadov z čistenia obilnín, slnečnicové šupky, kakaové šupky, šupky z orechov a podobne, s vlhkosťou 5 až 20% hmotnosti a/alebo iným biologicky odbúrateľným materiálom 4 vo forme komunálnej zelene s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti, drvených papierových kartónov s vlhkosťou do 10% hmotnosti a podobne. Najdôležitejší je vzájomný pomer materiálov upravený tak, aby počiatočná vlhkosť bola v rozmedzí 40 až 70% hmotnosti, optimálne 55 až 65% hmotnosti. Po dôkladnom premiešaní 5 kalov 1 s prídavnými materiálmi začína fermentačný proces, ktorý trvá v priemere 8 až 15 dní, pri horších podmienkach aj dlhšie. Intenzita a trvanie procesu závisí na skladbe a pomere jednotlivých materiálov a na počiatočnej vlhkosti z uvedeného rozmedzia. V priebehu procesu sa hmota intenzívne prevzdušňuje, aby sa vlhkosť v podobe pary mohla intenzívne uvoľňovať. Aeróbny fermentačný proces je na konci, keď sa už neuvoľňuje žiadna vodná para. Materiál však možno použiť ako palivo aj skôr, nie je nutné čakať na úplný koniec fermentačného procesu. Výsledný materiál sa môže uskladniť a neskôr použiť ako biopalivo 10 pre energobloky 11. Je výhodné, keď sa ešte primieša časť 9 pôvodných prídavných materiálov, ktoré upravia vlhkosť a stabilizujú výsledný materiál. Tiež sa tým zvýši výhrevnosť. Primiešaním časti 9 pôvodne prídavného materiálu následne po fermentácii sa dá vlhkosť a výhrevnosť prispôsobiť rôznym spaľovacím systémom. Obvykle vyhovuje vlhkosť 35 až 45% hmotnosti, ale sú aj systémy spaľujúce palivo s vlhkosťou 60% hmotnosti.
Na dosiahnutie vyššej efektívnosti možno do spaľovacieho systému energobloku H prostredníctvom horáka pridávať bioplyn 12 z čistiarní odpadových vôd, alebo aj zemný plyn.
Výsledným ziskom je tak elektrická energia 13, prípadne teplo.
Samotná podstata fermentačného procesu nie je súčasťou nárokov na ochranu.
Aeróbny fermentačný proces je proces rozkladu organickej hmoty pomocou živých mikroorganizmov. Možno ho však do určitej miery riadiť, a jeho riadenie podľa technického riešenia spočíva vo voľbe vhodných prídavných materiálov, ich vzájomných pomerov a vlhkosti zmesi. Zloženie organických látok a rýchlosť ich rozkladu sú hlavné faktory ovplyvňujúce dĺžku a intenzitu procesu. V priebehu procesu sa najskôr rozkladajú organické látky z kalov jav menšej miere aj z prídavných materiálov. Po dobu rozkladu sa uvoľňuje najmä H2O, CO2 a teplo. Hlavnými deštruktormi sú baktérie.
V prvej fáze 6 dochádza k rozkladu ľahko rozložiteľných zlúčenín, ako sú cukry, bielkoviny a škroby. Produktom rozkladu sú dusičnany, CO2, čpavok a aminokyseliny. Uvoľňuje sa najmä CO2 a H2O vo forme pary. Teplota v zóne intenzívneho tienia stúpa na 50 až 70 °C a ničí hnilobné a patogénne baktérie. V tejto fáze je najväčšia potreba prevzdušňovania hmoty. Pri nedostatočnom prevzdušňovaní dochádza k spomaleniu žiaduceho procesu a k nežiaducim anaeróbnym procesom, ako je hnitie a kvasenie.
V druhej fáze 7 odumierajú termofilné baktérie a slúžia ďalším mikroorganizmom ako potrava. Je to obdobie prestavby ťažko odbúrateľných látok, ako je celulóza a lignín, pomocou rozkladných húb. Teplota v zóne intenzívneho tienia postupne klesá na 35 až 50 °C.
V tretej fáze 8 teplota klesá na hodnotu okolitej teploty, zvyšuje sa kvalita a stabilita výsledného materiálu, vytvárajú sa humusové látky a výstupný materiál získava viac zemitú štruktúru.
Konkrétne príklady zloženia hmoty pozostávajúce z kalov i a prídavných materiálov pre spôsob spracovania podľa technického riešenia:
1.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton kalov 1 z čistiarne odpadových vôd ton digestát z bioplynovej stanice ton pšeničná slama ton drevná štiepka
Počiatočná vlhkosť hmoty 62% hmotnosti, čas fermentácie 15 dní. Do výsledného materiálu je pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov, teda 6 ton pilín a 30 ton drevnej štiepky. Vlhkosť pred spaľovaním 36,9% hmotnosti a výhrevnosť 8,2 MJ / kg.
2.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton kalov 1 z čistiarne odpadových vôd ton pšeničná slama tony tráva ton drevná štiepka
Počiatočná vlhkosť hmoty 65% hmotnosti, čas fermentácie 11 dní. Do výsledného materiálu je pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov, teda 4 tony obilných pliev, 3 tony pomletých kartónov a papiera a 20 ton pilín. Vlhkosť pred spaľovaním 49% hmotnosti a výhrevnosť 7,3 MJ / kg.
3.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton kalov I z čistiarne odpadových vôd ton lístia ton repková slama ton drevná štiepka
Počiatočná vlhkosť hmoty 63% hmotnosti, doba fermentácie 8 dní. Do výsledného materiálu je pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov pozostávajúce z 20 ton drevnej štiepky a 5 ton pilín. Vlhkosť pred spaľovaním 52,9% hmotnosti a výhrevnosť 6,7 MJ / kg.
4.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton kalov i z čistiarne odpadových vôd ton repková slama ton drevná štiepka
Počiatočná vlhkosť hmoty 65% hmotnosti, doba fermentácie 9 dní. Do výsledného materiálu je pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov, teda 25 ton drevnej štiepky a 5 ton slnečnicových šupiek. Vlhkosť pred spaľovaním 49,2% hmotnosti a výhrevnosť 7,1 MJ / kg.
5.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton kalov i z čistiarne odpadových vôd ton papierenské kaly ton drevná štiepka
Počiatočná vlhkosť hmoty 61% hmotnosti, čas fermentácie 14 dní. Do výsledného materiálu pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov, teda 35 ton drevnej štiepky a 5 ton pilín. Vlhkosť pred spaľovaním 44,7% hmotnosti a výhrevnosť 8,3 MJ / kg.
6.
Zloženie hmoty s celkovou hmotnosťou 100 ton:
ton papierenských kalov 1 ton pivovarnícke mláto ton hnoj z poľnohospodárskej výroby ton kalov z čistiarne odpadových vôd ton hobliny ton drevná štiepka ton seno ton pšeničná slama
Počiatočná vlhkosť hmoty 60% hmotnosti, čas fermentácie 16 dní. Do výsledného materiálu je pred spaľovaním pridaná časť 9 vstupných prídavných materiálov, teda 5 ton pilín, 30 ton drevnej štiepky a 5 ton pliev. Vlhkosť pred spaľovaním 38% hmotnosti a výhrevnosť 8,1 MJ / kg.
Priemyselná využiteľnosť
Spôsob spracovania tekutých, pastovitých alebo kašovitých kalov podľa technického riešenia možno priemyselne využívať pre premenu kalov na využiteľný výsledný materiál, najmä ako biopalivo pre výrobu elektrickej a/alebo tepelnej energie.

Claims (2)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Spôsob spracovania tekutých kalov z čistiarní odpadových vôd a/alebo tekutých odpadov z priemyslu a/alebo poľnohospodárstva (dalej- Icrt-kaiy) pre použitia ako paliva najmä pre výrobu elektrickej alebo tepelnej energie, vyznačujúci sa tým, že kaly (1) s vlhkosťou 60 až 98 % hmotnosti sa zmiešajú s prídavným materiálom, ako drevnou hmotou (2) s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti a/alebo fytomasou (3) s vlhkosťou 5 až 20% hmotnosti a/alebo iným biologicky odbúrateľným materiálom (4) s vlhkosťou 5 až 60% hmotnosti na konečnú vlhkosť 40 až 70% hmotnosti, pričom prídavný materiál sa vopred prispôsobí na frakciu maximálne 150 až 200 mm, zmes kalov (1) a prídavného materiálu sa dôkladne premieša (5), následne sa za pomoci prevzdušňovania podrobí automatickému fermentačnému procesu, kedy v prvej fáze (6), kedy sa rozkladajú hlavne cukry, bielkoviny a škroby na dusičnany, CO2, čpavok a aminokyseliny, sa prevzdušňuje, pričom intenzita prevzdušňovania sa reguluje tak, že teplota v zóne intenzívneho fermentačného procesu stúpa na 50 až 70 °C, následne v druhej fáze (7), kedy sa rozkladajú hlavne horšie rozložiteľné frakcie celulóza a lignín, sa intenzita prevzdušňovania zníži a teplota sa nechá pozvoľne klesnúť na 35 až 50 °C, následne v tretej fáze (8) sa teplota nechá klesnúť na teplotu okolia a vzniknutý výsledný materiál, s vlhkosťou maximálne 55% hmotnosti, sa využije ako biopalivo (10), najmä na výrobu elektrickej energie (13) a/alebo tepelnej energie.
  2. 2. Spôsob spracovania tekutých kalov podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že pre stabilizáciu vlhkosti výsledného materiálu sa po ukončení fermentačného procesu domieša časť (9) vstupných prídavných materiálov s vlhkosťou do 40% hmotnosti.
SK50096-2013U 2013-07-15 2013-08-07 Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov, najmä z čistiarní odpadových vôd na využitie ako paliva, najmä na výrobu elektrickej a tepelnej energie SK7052Y1 (sk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-559A CZ2013559A3 (cs) 2013-07-15 2013-07-15 Způsob zpracování tekutých, pastovitých a kašovitých kalů zejména z čistíren odpadních vod pro využití jako paliva zejména pro výrobu elektrické a tepelné energie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK500962013U1 true SK500962013U1 (sk) 2014-07-02
SK7052Y1 SK7052Y1 (sk) 2015-03-03

Family

ID=51022655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50096-2013U SK7052Y1 (sk) 2013-07-15 2013-08-07 Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov, najmä z čistiarní odpadových vôd na využitie ako paliva, najmä na výrobu elektrickej a tepelnej energie

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ2013559A3 (sk)
SK (1) SK7052Y1 (sk)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ308795B6 (cs) * 2016-11-30 2021-05-26 Estate Reality Prague A.S. Způsob výroby paliva k přímému spalování z odpadních materiálů biologického původu

Also Published As

Publication number Publication date
SK7052Y1 (sk) 2015-03-03
CZ2013559A3 (cs) 2015-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109534636B (zh) 一种废弃秸秆与畜禽粪污综合处理利用的生产系统
Rupani et al. Review of current palm oil mill effluent (POME) treatment methods: vermicomposting as a sustainable practice
CN104177145B (zh) 一种有机固体废弃物热水解高温好氧堆肥处理工艺
KR101024447B1 (ko) 미생물제재를 이용한 유기성 폐기물의 고형연료 제조방법
Anwar et al. Characterization and recycling of organic waste after co-composting-A review
CN108002954B (zh) 一种农业废弃物厌氧-好氧平衡发酵方法
Garg et al. Vermicomposting of agro-industrial processing waste
Suthar Vermistabilization of wastewater sludge from milk processing industry
Nakhla et al. A proposal to environmentally balanced sugarcane industry in Egypt.
CN102557768A (zh) 一种可循环除臭颗粒化调理剂及其在污泥堆肥中的应用
WO2006084943A1 (en) Method for treating biomass
CN111099800A (zh) 一种畜禽粪污资源化的方法
SK500962013U1 (sk) Spôsob spracovania tekutých, pastovitých a kašovitých kalov najmä z čistiarní odpadových vôd na využitie ako paliva, najmä na výrobu elektrickej a tepelnej energie
KR101899153B1 (ko) 고온성 미생물을 이용하여 유기성 폐기물로부터 퇴비를 제조하는 방법
JP5246788B2 (ja) 水分調整剤の製造方法、水分調整剤
WO1997034851A1 (de) Verfahren und anlage zur verwertung von organischen abfällen und neue biogasanlage
CN110885259A (zh) 一种餐厨垃圾的高温好氧发酵处理设备
EP2955217B1 (en) Method and system for processing biomass
CN107903091A (zh) 间歇循环罐治污与制肥消耗有机固体废弃污染物的方法
KR101347930B1 (ko) 돈분과 이탄을 주원료로 하는 고형연료 및 그 제조방법
KR101042624B1 (ko) 무폐수 음식물 쓰레기 퇴비화 장치 및 방법
KR102163126B1 (ko) 유기성폐기물의 액비화 및 지중 유공관을 이용한 지중 시비 방법
KR102084201B1 (ko) 하수슬러지와 첨가제를 이용한 연료 제조방법
CN215799215U (zh) 一种存量市政污泥快速好氧堆肥处置装置
KR102596533B1 (ko) 하수 오니를 처리한 부숙 연료 및 그 처리 방법과 시스템