Iszapkezelés
Települési szennyvíz tisztítás alapsémája
Eleveniszapos szennyvíztisztítás Elvi kapcsolás
A szennyvíziszap általános összetétele 1. Hasznosítható anyagok Iszapvíz Ásványi anyagok Szerves anyagok Tápanyagok Nyomelemek 2. Korlátozó összetevők Mérgező anyagok Patogének
Milyen formában van jelen az iszapban a víz? Pórusvíz (~70%) Kapillárisokban kötött víz (~22%) Sejtekben kötött víz (~8%)
Hogyan lehet eltávolítani az iszapvizet? Az iszapvíz fajtája Pórusvíz A víz eltávolítás módszere Iszapsűrítés Kapillárisokban kötött víz Sejtekben kötött víz Először: kondicionálás, stabilizálás Utána: Víztelenítés Szárítás
Az iszap térfogata a szárazanyag tartalom függvényében
Iszapkezelés általános technológiai folyamatábra
Iszapsűrítés Gravitációs iszapsűrítő (ülepítés) Flotációs iszapsűrítő (felúsztatás levegőbuborékokkal) Szűrőberendezések Centrifugák
Gravitációs iszapsűrítő
Szalagszűrő prés működési vázlat
Szalagszűrő
Szalagszűrő
Szalagszűrő
Szalagszűrő
Flotációs iszapsűrítő
Az iszap vízteleníthetőségének elősegíthető: Kondicionálással Stabilizálással
Kondicionálás (energiabevitel) Fizikai Kémiai Biokémiai (aerob, anaerob)
Fizikai kondicionálás pasztőrözés: Felmelegítés 60-80 C-ra, majd hőntartás 15-30 percig termikus kondicionálás: Hevítés 180-220 C-ra, 30 percig. Teljes sejtpusztulást eredményez fagyasztásos kondicionálás: A jégkristályok a sejtfalat szétroncsolják. A mesterséges hűtés nem gazdaságos; a természetes téli fagyás hasznos. iszapmosás: Az iszaptérfogat 2-5x-ös mennyiségére hígítás. A kolloidok, stb kimosását eredményezi, ami a szűrhetőséget, ülepíthetőséget igen jól javítja.
Kémiai kondicionálás Hatására javul a vízteleníthetőség, csökken a rothadó képesség, csökken a patogének mennyisége szerves koagulánsokkal ( polielektrolitek) szervetlen koagulánsokkal (pl. FeCl 3,FeSO 4,Al 2 (SO 4 ) 3, CaO).
Biokémiai kondicionálás Aerob kondicionálás Anaerob kondicionálás
Anaerob biokémiai kondicionálás = ROTHASZTÁS Termékei: - kirothadt iszap mezőgazdaságban hasznosítható - Biogáz hő- és villamos energia termelés pl. gázmotorok, kazánok
A biogáz metán (60-65% CH 4 ) és széndioxid (30-35% CO 2 ) keverékéből álló gáz, mely kommunális szennyvíziszap, állati trágyák és mezőgazdasági maradékok fermentációja során termelődik
A rothasztás hőmérséklet tartományai Hideg rothasztás t < 15 0 C (50-180 nap) Fűtött rothasztás t = 32-58 C mezofil tartomány t= 32-38 C (15-25 nap) termofil tartomány t= 55-58 C (5-12 nap)
Mi történik a rothasztóban? Az iszap és a mikroorganizmusok intenzív keverése (mechanikus keverővel, szivattyús cirkulációval, a biogáz buborékoltatásával) Fűtés, hőntartás (fűtő csőkígyóval, külső hőcserélővel)
Iszaprothasztás
ROTHASZTÓ KEVERÉS a.mechanikus b.mechanikus c.szivattyús d.biogáz és folyadék keringtetés e.biogáz keringtetés 27
Rothasztó reaktor kialakítás Hengeres Kúpos fenék Kúpos fedél Tojásdad 28
29
ROTHASZTÓ FEDÉL Fix Úszó 30
ÚSZÓTETŐS ROTHASZTÓ FEDÉL 31
Rothasztó fűtése külső hőcserélővel 32
Az épülő győri rothasztó tornyok 33
Nyíregyházi anaerob rothasztók 34
Iszaprothasztók BKSZT
Iszaprothasztók
Iszaprothasztó (Saarbrücken)
Iszaprothasztók (Kína)
Iszaprothasztók (Wiesbaden)
Iszapvonal polielektrolit (A) éttermi hulladék fölösiszap sűrítő sűrítő asztal term. rothasztó nyersiszap csurgalékvíz csurgalékvíz 55 C beszállítás mezofil rothasztó 35 C polielektrolit (B) víztelenítő centrifuga csurgalékvíz gázharang kéntelenítő gázfáklya kazán gázmotor hő hő áram
Dél-pesti szennyvíztisztító telep termofil-mezofil rothasztás technológiai vázlata
Biogáz tartályok BKSZT
Biogáz tartályok BKSZT
Gázmotor BKSZT (3,2 MW)
Biogáz kazánok
Gázmotor
Biogáz fáklya 47
Iszap víztelenítés (kondicionálás, stabilizálás után) Gépi víztelenítés Természetes víztelenítés: Centrifugális eljárások (centrifuga, hidrociklon ) Szűrési eljárások (vákuumszűrő, szalagszűrő prés, kamrás szűrőprés ) Iszapágyak Iszaplerakóhelyek
Szűrőprés
Keretes szűrőprés működési elve
Dekanter centrifuga működési elv
Dekanter centrifuga
Dekanter centrifuga
Dekanter centrifuga
Iszap szárítás Természetes szárítás Gépi szárítás Iszaptavak Iszapszárítás napenergiával Dobszárító Etázsszárító Fluid szárító
Dobszárító
Fluidizációs szárító
Iszapszárítás napenergiával
8%
12%
18%
23% (pergő)
30 % égethető