Odpady 11,04,2011
9:00 ZALICZENIE 18.04.2011 ZALICZENIE NR 2
9.05 O 9:00 POPRAKI 1 LUB 2 LUB CAŁOŚĆ
23.05 0 9:00 2 POPRAWKA
Właściwości paliwowe biogazu składowiskowego z właściwościami gazu ziemnego
Oczyszczanie biogazu
Wykorzystuje się tu zjawiaka absorpcji- pochłaniania gazu przez ciecz.
Z mieszaniny gazów (CH4,CO2,N2) składnikiem rozpuszczalnym jest CO2, pozostałe są obojętne dla większości rozpuszczalników stosowanych w absorbcji
Jako absorbenty można wykorzystać
-wode
-roztwór K2CO3
Instalacja składa się z:
- wieży absorbcyjnej pracującej na podwyższonym ciśnieniu
- komory odprężającej, gdzie następuje usuwanie z wody CO2 ( po zmniejszeniu ciśnienia)
- wieży desorbcyjnej
Biogaz ujmowany na składowiskach odpadów zwiera 10- 400 ppm siarkowodoru
- takie stężenie siarkowodoru przekracza wartości dopuszczalne dla urządzeń energetycznych ( silniki spalinowe, turbiny)
- w celu zmniejszenia stężenia H2S biogaz powinien być poddany procesowi odsiarczania
Metoda biokatalicznego utleniania
Metoda polega na wykorzystaniu mikroorganizmów, które redukują siarkowodór do siarki pierwiastkowej
Proces prowadzony w komorach fermentacyjnych, przy dozowaniu powietrza w ilości 4-6%
Wymogiem jest, aby w komorach powierzchnia czynna osadu fermentacyjnego wynosiła co najmniej 60 m2
Odsiarczanie z rudą darniową
Odsiarczanie następuje w czasie przepływu biogazu przez kilka warstw rudy darniowej zawierającej tlenki żelaza
Dochodzi do reakcji siarkowodoru z uwodnionym tlenkiem żelazowym
2Fe(OH)3+3H2S=FeSO3+6H2O+42,4kJ
Zaletą metody jest konstrukcja i dostępność rudy darniowej
Wadą konieczność wymiany złoża (1-2 razy w roku), duże zapotrzebowanie na teren pod skład zużytej i świeżej rudy darniowej
INSTALACJE DO MECHANICZNO- BIOLOGICZNEGO PRZETWARZANIA ODPADÓW KOMUNALNYCH. KOMPOSTOWANIE.
Przy wjeździe na składowisko mamy wage samochodową. Przy wyjeździe myjnie
Główne cele zakładów
- segregowane odpadów komunalnych na sitach bębnowych
- wydzielenie ze strumienia odpadów surowców wtórnych w obrębie kabiny sortowniczej
- tlenowe przetwarzanie odpadów organicznych wydzielonych ze strumienia odpadów
- składowanie pozostałych niewydzielonych w linii technologicznej odpadów tzw. Balastu
- sprawowanie funkcji punktu przyjęć odpadów niebezpiecznych i problemowych
Najistotniejszym dla funkcjonowania zakładów jest sito bębnowe
Posiada ono dwie strefy o zróżnicowanej wielkości oczek, zwykle:
- 20 mm
- 60 mm
Wyselekcjonowane w obrębie sita bębnowego składniki stanowią:
Frakcję 0-20mm w jej skład wchodzą głownie odpady mineralne, a frakcja ta wykorzystywana jest do formowania przesypek na składowisku odpadów. ( dużo popiołu)
Frakcję 20-60mm w jej skład wchodzą głównie odpady organiczne, które poddawane są kompostowaniu
Frakcję >60mm w jej skład wchodzą głównie surowce wtórne (papier, tektura i tworzywa sztuczne) oraz w mniejszych ilościach pozostałe składniki morfologiczne
Skład morfologiczny frakcji odpadów o średnicy 20-80mm wydzielonych na sicie bębnowym z mieszanych odpadów pochodzących ze Szczecina
Skład morfologiczny frakcji odpadów o średnicy >80mm wydzielonych na sicie bębnowym z mieszanych odpadów pochodzących ze Szczecina
Odczyn, straty na żarzeniu oraz zawartość węgla organicznego, azotu i siarki ogólnych w próbkach frakcji odpadów o średnicy 0-20mm
Straty na żarzeniu- zawartość substancji mineralnej zawartej w materiale (zmineralizowanie w temp. 550°C)
Wydzielenie ze strumienia odpadów składników organicznych i poddanie ich kompostowaniu przynosi następujące korzyści:
- ogranicza emisję wielu związków chemicznych ze składowisk odpadów do środowiska
- pozwala spełnić w części zobowiązania akcesyjne Polski wobec UE w aspekcie ograniczania ilości odpadów biodegradowalnych kierowanych do składowania
- proces ten jest źródłem kompostów, które jednak ze względu na dość znaczną zawartość metali ciężkich mogą być wykorzystywane przede wszystkim do celów rekultywacyjnych składowisk odpadów
Parametry procesu kompostowania
- stosunek osadu do materiału strukturotwórczego
- stosunek C:N (25 do 60) (chodzi o rozwój bakterii i wysokość temperatury)
- temperatura kompostowania – 55-60°C
- wilgotność (W%) masy kompostującej 40% <W<60% wody. Przy W=60% kompostowanie ustaje
- dostawa powietrza może wynosić do 300 m3/t s.m.*h-1 w czasie największej aktywności i temperaturze 60°C. średnia wartość nie przekracza 90-160 m3/t s.m.*h-1
- długość kompostowania- przyjmuje się minimum 21 dni
- długość okresy dojrzewania 10-30 dni
- jakość kompostu ustabilizowanego- zapotrzebowanie tlenu powinno być mniejsze od 1-1,5 gO2*kg-1 s.m.*d-1
W trakcie kompostowania można wyróżnić 3 fazy
Samoczynny, gwałtowny wzrost temperatury do około 70°C. Temperatura ta w stosie kompostowym utrzymuje się w ciągu 10-14 dni. Gwałtowny rozwój bakterii termofilnych rozkładają białko, węglowodany, tłuszcze i kwasy tłuszczowe. Giną drobnoustroje chorobotwórcze, pasożyty i ich jaja
Trwa około 8 tygodni. Temperatura stosu kompostowego 40-60°C. Mineralizacja trwałych związków chemicznych. Rozwijają się grzyby rozkładające celulozę i hemicelulozę
Spadek temperatury stosu kompostowego, okres dojrzewania kompostu, podczas którego bakterie termofilne są zastępowane przez mezofilne (trwa około 14 dni im dłużej dojrzewa tym większą ma jakość)
Kompost – analiza na zawartość 5 metali ciężkich (Cd, Ni, Hg, Cr, Pb), sprawdzamy zawartość substancji organicznej min 30%. Zawartość azotu 0.2% P2O5; 0,2% K2O; 0,1%. Nie może być bakterii typu salmonella i żywych jaj pasożytów jelitowych. Biorąc w łapki nie można rozpoznać materiału jest jednolitą masą. Najlepiej jak ma zapach ziemisty i strukturę gruzełkowatą.
W pryzmach nasypowych są rury które napowietrzają (wysysają powietrze z pryzmy)
Ograniczenie emisji ze składowisk:
- kompostowanie jako proces tlenowy jest źródłem głównie Co2. Te same zaś składniki organiczne wprowadzone do składowisk stają się źródłem nie tylko dwutlenku węgla ale również metanu- gazu cieplarnianego o znacznie silniejszym działaniu niż CO2
- biogaz wytwarzany w składowisku, które przyjmuje odpady org stanowi poważne zagrożenie pożarowe i wybuchowe, a ponadto jest źródłem wielu substancji niebezpiecznych dla zdrowia ludzi (np. amoniak, siarkowodór, merkaptany, dioksyny i furany itp.)
- organicznie ilości odpadów org wprowadzanych do składowiska przyczynia się do zmniejszenia obciążenia odcieków składowiskowych wieloma substancjami chemicznymi
Zobowiązania akcesyjne polski wobec UE
Dyrektywa rady 99/31/WE w sprawie składowisk odpadów, która weszłą w życie 16.07.7999r. zobowiązuje polskę do zmniejszenia ilości składowanych odpadów komunalnych ulegających bidegradacji, w odniesieniu do ich masy wytworzonej w 1995 o:
-25% do roku 2010
- 50% do roku 2013
- 75% do roku 2020
Decyzję powyższą określa Uchwała Rady ministrów nr 219, z dnia 29 października 2002r. w sprawie krajowego planu zagospodarowania odpadami
Bilans masowy procesu przetwarzania odpadów komunalnych w ZOiSOK
Odpady komunalne 100%
- frakcja mineralna 0-20 mm 11,74%
- frakcja organiczna 20-60mm 32,8%
-odzysk surowców wtórnych 5,7%
- balast po sortowaniu 43,3%