A biogáz anaerob erjesztés. Gyalai-Korpos Miklós, doktoráns , Zöld kémia elıadás

Hasonló dokumentumok
A biogáz anaerob erjesztés

Szennyvíziszap dezintegrálási és anaerob lebontási kísérlete. II Ökoenergetika és X. Biomassza Konferencia Lipták Miklós PhD hallgató

energiaforrása Kőrösi Viktor Energetikai Osztály KUTIK, Summer School, Miskolc, Augusztus 30.

Mikrobiális folyamatok energetikai hasznosítása a depóniagáz formájában

CELLULÓZTARTALMÚ HULLADÉKOK ÉS SZENNYVÍZISZAP KÖZÖS ROTHASZTÁSA

Települési szennyvíz tisztítás alapsémája

Az együttrothasztás tapasztalatai a BAKONYKARSZT Zrt. veszprémi telepén

A biometán előállítása és betáplálása a földgázhálózatba

Anaerob fermentált szennyvíziszap biokémiai jellemzése enzimaktivitás vizsgálatokkal

Hulladékfogadás, együttes rothasztás, biogáz hasznosítás hatékonyságának növelése a DÉL-PESTI SZENNYVÍZTISZTÍTÓ TELEPEN

B I O M A S S Z A H A S Z N O S Í T Á S és RÉGIÓK KÖZÖTTI EGYÜTM KÖDÉS

Gáz halmazállapotú energiahordozók és biohajtóanyagok (biogáz, biohidrogén)

Biogáz és Biofinomító Klaszter szakmai tevékenysége. Kép!!!

Anaerob fermentált szennyvíziszap jellemzése enzimaktivitás-mérésekkel

Iszapkezelés, biogáz előállítás és tisztítás

Biogáz konferencia Renexpo

Ipari vizek tisztítási lehetőségei rövid összefoglalás. Székely Edit BME Kémiai és Környezeti Folyamatmérnöki Tanszék

Települési szennyvíz tisztítás alapsémája

Energiagazdálkodás és környezetvédelem 4. Előadás

Információtartalom vázlata: Mezőgazdasági hulladékok definíciója. Folyékony, szilárd, iszapszerű mezőgazdasági hulladékok ismertetése

Új lehetőségek a biogáz technológiában

Szerves hulladék. TSZH 30-60%-a!! Lerakón való elhelyezés korlátozása

Fenntartható biomassza termelés-biofinomításbiometán

EXIM INVEST BIOGÁZ KFT.

Agrár-környezetvédelmi Modul Agrár-környezetvédelem, agrotechnológia. KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc

Fenntartható kistelepülések KOMPOSZTÁLÁSI ALAPISMERETEK

Biogáz hasznosítás. SEE-REUSE Az európai megújuló energia oktatás megerősítése a fenntartható gazdaságért. Vajdahunyadvár, december 10.

Ambrus László Székelyudvarhely,

Biogáz Biometán vagy bioföldgáz: Bio-CNG

Hulladék-e a szennyvíziszap? ISZAPHASZNOSÍTÁS EGY ÚJSZERŰ ELJÁRÁSSAL

HULLADÉKGAZDÁLKODÁS (Tantárgy kód: F1KNHULLG) Dr. Schöberl Miklós ny. egyetemi docens

MAGYARORSZÁGI HULLADÉKLERAKÓKBAN KELETKEZŐ DEPÓNIAGÁZOK MENNYISÉGE, ENERGIATARTALMA ÉS A KIBOCSÁTOTT GÁZOK ÜVEGHÁZ HATÁSA

SZENNYVÍZ ISZAP KELETKEZÉSE,

Technológiai szennyvizek kezelése

A HULLADÉK HULLADÉKOK. Fogyasztásban keletkező hulladékok. Termelésben keletkező. Fogyasztásban keletkező. Hulladékok. Folyékony települési hulladék

Proline Prosonic Flow B 200

Konferencia A bioenergia hasznosítási lehetőségei AHK Budapest

Agrár-környezetvédelmi Modul Agrár-környezetvédelem, agrotechnológia. KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

Korszerű eleveniszapos szennyvízkezelési eljárások, a nitrifikáció hatékonyságának kémiai, mikrobiológiai vizsgálata

Egy energia farm példája

IPARI ÉS KOMMUNÁLIS SZENNYVIZEK TISZTÍTÁSA

Élelmiszerhulladék-csökkentés a Jövő Élelmiszeripari Gyárában Igények és megoldások

A tejelő tehenészet szerepe a. fenntartható (klímabarát) fejlődésben

SZAKMAI SZIMPÓZIUM BERUHÁZÁSOK A MEGÚJULÓ ENERGIÁK TERÉN

15. elıadás SZERVES ÜLEDÉKES KİZETEK

Biogáz termelés - hasznosítás

Európa szintű Hulladékgazdálkodás

NEHÉZFÉMEK ELTÁVOLÍTÁSA IPARI SZENNYVIZEKBŐL Modell kísérletek Cr(VI) alkalmazásával növényi hulladékokból nyert aktív szénen

Kogeneráció biogáz motorokkal

A mezőgazdaságra alapozott energiatermelés fejlesztési irányai és műszaki lehetőségei. Bácskai István

A biomassza, mint energiaforrás. Mit remélhetünk, és mit nem?

A talaj szerves anyagai

Depóniagáz hasznosítás működő telepek Magyarországon Sári Tamás, üzemeltetés vezető ENER-G Natural Power Kft.

Bevezetés a talajtanba IV. A talaj szervesanyaga

FOLYÉKONY BIOÜZEMANYAGOK

Újrahasznosítási logisztika. 1. Bevezetés az újrahasznosításba

ALKÍMIA MA Az anyagról mai szemmel, a régiek megszállottságával.

VÍZTISZTÍTÁS BIOLÓGIAI MÓDSZEREKKEL. Készítette: Kozma Lujza és Tóth Ádám

Természet és környezetvédelem. Hulladékok környezet gyakorolt hatása, hulladékgazdálkodás, -kezelés Szennyvízkezelés

Zöldenergia - Energiatermelés melléktermékekbıl és hulladékokból

No Change Service! Verzió Felülvizsgálat dátuma Nyomtatás Dátuma

Elgázosító CHP rendszer. Combined Heat & Power

Biológia, biotechnológia Környezetvédelem, szennyvíztisztítás altémakörök

Mőanyagok újrahasznosításának lehetıségei. Készítette: Szabó Anett A KÖRINFO tudásbázishoz

Tüzeléstan előadás Dr. Palotás Árpád Bence

TÉMAVEZETŐ TAKÁCS ERZSÉBET BEZSENYI ANIKÓ A GYÓGYSZERMARADVÁNYOK ELTÁVOLÍTÁSNAK LEHETŐSÉGEI A DÉL-PESTI SZENNYVÍZTISZTÍTÓ TELEPEN

Milyen biológiai okai vannak a biológiai fölösiszap csökkentésnek? Horváth Gábor Szennyvíztechnológus

EGYSEJTŰ REAKTOROK BIOKATALÍZIS:

Szerves hulladék. TSZH 30-60%-a!! Lerakón való elhelyezés korlátozása

Alapanyag és minıség, azaz mitıl zöld az energia? Prof. Dr Fenyvesi László Fıigazgató Tóvári Péter Osztályvezetı

A ko-fermentáció technológiai bemutatása

Nagyhatékonyságú oxidációs eljárás alkalmazása a szennyvízkezelésben

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

Energiatudatos épülettervezés Biogáz üzem

Osztályozó vizsgatételek. Kémia - 9. évfolyam - I. félév

On site termikus deszorpciós technológia. _site_thermal_desorption.html

Poliaddíció. Polimerek kémiai reakciói. Poliaddíciós folyamatok felosztása. Addíció: két molekula egyesülése egyetlen fıtermék keletkezése közben

TARTALOMJEGYZÉK 1. KÖTET I. FEJLESZTÉSI STRATÉGIA... 6

A biogáz jelentősége és felhasználási lehetősége

Stratégia és fejlesztési lehetőségek a biológiailag lebomló hulladékok energetikai hasznosításában

Komposztkészítés a Nyírségvíz ZRt Központi komposztáló telepén

Mikrobiológiai üzemanyagcella alapvető folyamatainak vázlata. Két cellás H-típusú MFC

Trágyavizsgáló labor. Csiba Anita, intézeti mérnök Tevékenységi kör

A szén-dioxid megkötése ipari gázokból

TELEPÜLÉSI SZENNYVÍZISZAP HASZNOSÍTÁSÁNAK LEHETİSÉGEI 3.

Természetes vizek, keverékek mindig tartalmaznak oldott anyagokat! Írd le milyen természetes vizeket ismersz!

A «mindent-a-szennyvízcsatornába» rendszer vége VÍZGAZDA [ ÚJ VÁLTOZAT ] KÁR... ÉN ÉLVEZTEM...

Kis szennyvíztisztítók technológiái - példák

Biológiai nitrogén- és foszforeltávolítás az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen

2. Junior szimpózium december 9. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem. A pápai szennyvíztisztító telep szabályozásának sajátosságai

-komposztálás -biogáz nyerése

Morzsák a Közép-Dunántúl sikeres mezőgazdasági és élelmiszeripari projektjeiből

Megnyitó. Markó Csaba. KvVM Környezetgazdasági Főosztály

SZŰKÍTETT RÉSZLETEZŐ OKIRAT (1) a NAH /2014 nyilvántartási számú (2) akkreditált státuszhoz

A kisméretű szennyvíztisztító továbbfejlesztése a megújuló energiaforrás előállítása és hasznosítása révén

Szennyvíziszap hasznosítás Ausztriában napjainkban. ING. Mag. Wolfgang Spindelberger

Biológiai szennyvíztisztítás klasszikus modellje (városi szennyvíz tisztítására) Biológiai műveletek

az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen Telek Fanni környezetvédelmi előadó

1. MELLÉKLET: FAALAPÚ HULLADÉKOK BECSÜLT MENNYISÉGE 2001.

Biotechnológiai alapismeretek tantárgy

Átírás:

A biogáz anaerob erjesztés Gyalai-Korpos Miklós, doktoráns 2009. 10. 28, Zöld kémia elıadás

Vázlat 1. Definíció és történeti áttekintés 2. Mikrobiológiai háttér 3. Alkalmazási területek és nyersanyagok 4. Technológiai megoldások 5. Biogáz összetétele és tisztítása 6. Elterjedés és felhasználás 2

Mi a biogáz? Metán és szén-dioxid elegye, amit Mikroorganizmusok állítanak elı Anaerob körülmények közt Szerves anyag biokonverziójával 3

Biogáz története XVII. század: szerves anyagok bomlása során éghetı gáz keletkezik mocsárgáz 1776 Volta megállapítja, hogy összefüggés van a szerves anyag mennyisége és a keletkezı gáz térfogat közt 1804 Dalton kimutatja belıle a metánt Pasteur fedezi fel, hogy mikrobák állítják elı 1856 elsı biogáz telep, Mantunga, India 1896 angliai Exeterben közvilágításra használják 1920 szennyvíz iszapok 1975 trágya 1985 ipari szerves hulladék és együttes erjesztés 1990 biohulladék 1995 szerves kommunális hulladék 4

Folyamat Több lépcsıs, több baktériumfaj együtt mőködésével Eltérı optimumok, érzékeny folyamat 5

Folyamat Metán: Színtelen, szagtalan Földgáz fı alkotója Üvegházhatású Forrás Mocsarak Termeszek Egyéb Összesen Haszonállatok Rizs termelés Földgáz feldolgozás Szénbányászat Biomassza égetés Hulladéklerakók Trágya Szennyvízkezelés Összesen Becsült mennyiség Mt/év 115 20 20 155 80 60 50 40 40 30 25 25 350 6

Mikrobiológiai háttér Négy lépcsı: 1. Hidrolízis 2. Fermentáció 3. Savképzés 4. Metánképzés Négy mikrobacsoport: a. Fermentáló b. Acetogén c. (Homoacetogén) d. Hidrogenotróf e. Acetotróf 7

Hidrolízis Cellulóz Glükóz Triglicerid (zsírok, olajok) Zsírsavak Fehérjék Aminosavak 8

Fermentáció Mono- és oligomerek VFA Volatile Fatty Acids Alkoholok I N T E R M E D I E R E K propionát butirát etanol metanol 9

Hidrolízis és fermentáció Fermentáló mikrobák fıbb jellemzıi: A mikroba sejtek képtelen a polimerek felvételére, ezért lebontásuk sejten kívüli, azaz exoenzimekkel történik cellulázok, lipázok, proteázok Sebessége függ: - Enzim mennyiségétıl - Szubsztrát fajtájától: Olajok, zsírok > fehérjék > lignocellulózok Saját energiaigény fedezése a termékekbıl (cukrok, zsírok, AS-ek), ami közben számukra felesleges bomlástermékeket választanak ki. 10

Mono- és oligomerek Intermedierek Acetogenezis acetogén baktériumok Sav- és metánképzés acetát H 2 + CO 2 Metanogenezis metanogén baktériumok 70% 30% CH 4 + CO 2 11

Acetogén baktériumok CH + 3CH 2COOH + 2H 2O CH 3COOH + H 2 CO2 Acetogén baktériumok fıbb jellemzıi: Nagy fajdiverzitás, sokféle szubsztrát hasznosítására képesek ellenállóak a környezeti változásoknak Azonban: a fenti egyensúlyi reakció termodinamikai szempontból a kiindulási anyagok felé van eltolva, a termékek állandó fogyása biztosítja, hogy végbemegy. Másképpen termék inhibíció lép fel. Azaz: az acetogének a metanogénektıl függenek!! 12

Metanogén baktériumok Metanogének fıbb jellemzıi: Baktériumok speciális csoportjához, az úgynevezett Archaea-k (ısbaktériumok) közé tartoznak. Csoportosítás: - Acetotrófok (pl.: Methanosarcina-k): kemoorganotróf CH 3 COOH = CH 4 + CO 2 - Hidrogenotróf (pl.: Methanobacteria-k): kemolitotróf 4 H 2 + CO 2 = CH 4 + 2 H 2 O Szaporodásuk lassú és igen érzékenyek a környezet változásaira. Szigorúan anaerobok Azaz: a metanogének is függenek az acetogénektıl!! 13

Kölcsönhatások Szintrópia: Táplálékmegosztás és egymás segítése: - Szubsztrát elfogyasztás = termék elvonás - Jó ph tartomány Fajok közötti hidrogén átadás: Közvetlenül diffúzió limitált Bizonyíték: - Acetát koncentráció: 10-4 10-1 M - Hidrogén koncentráció: 10-8 10-5 M Technológiai szempont: keverés aggregáció elısegítı 14

ph tartomány Metanogének ph optimuma: 6,8 és 7,4 között (ph 6 alatt és ph 8 felett nincs gáztermelés) Acetogének ph optimuma: 5,8 és 6,2 között (ph-tól is függ az intermedierek termék eloszlása) Hogy csökkenhet a ph? Túladagolás hirtelen jól bontható szubsztrát nagy mennyiségő beadagolása VFA felhalmozódás Kölcsönhatások megszőnése VFA felhalmozódás Hogy nıhet a ph? Magas szerves nitrogén (fehérje) tartalmú szubsztrát esetén ammónia képzıdés 15

Kölcsönhatások megszőnése Megszőnik a VFA felhasználás, a felhalmozódás miatt a ph leeshet egyes szubsztrátok jó pufferkapacitással rendelkeznek. X X X X Magas hidrogén és acetát koncentráció miatt a termékképzı reakció TD-i szempontból kedvezıtlenné válik Hidrogén és acetát fogyasztás megszőnése 16

Kölcsönhatások megszőnése Aktív metanogénekkel és nélkülük a szén forgalom. 17

Ammónia inhibíció A leggyakoribb gátló vegyület, mivel sok szubsztrátnak magas a fehérjetartalma. Az irodalom sokféle koncentrációt említ, mivel a gátlás függ a ph-tól, hımérséklettıl, valamint adaptáció is gyakori. Csak a szabad ammónia hat gátlólag, az ammónium iont a sejt nem képes felvenni Önstabilizáló mechanizmus: ammónium gátlás -> VFA felhamozódás [ NH3] 1 = + [ Total NH3] [ H ] 1+ K a Technológiai szempontból: C/N arány Ideális: 25 32 Magasabb: nitrogén limit Alacsonyabb: ammónia inhibíció 18

Alkalmazás Helyei: 1. Kommunális szennyvíz tisztítókban keletkezı iszap kezelése 2. Magas szervesanyag-tartalmú ipari szennyvizek kezelése 3. Állati eredető hulladékok (trágyák) kezelése 4. Kommunális szilárd hulladék szerves frakciójának (OFMSW Organic Fraction of Municipal Solid Waste) kezelése illetve depóniagáz Minden esetben fı cél a hulladék kezelés, azonban emellett: Értékesíthetı zöld energia keletkezik, valamint A nyomelemek körforgása is megmarad, ugyanis a melléktermék jó minıségő komposzt. 19

Szubsztrátok Ipari hulladékok Vágóhídi Élelmiszeripari Tejipari Cukoripari stb. Ipari szennyvízek Települési Szennyvíziszap Szelektíven győjtött szerves hulladék (OFMSW Organic Fraction Municipal Solid Waste Étkeztetési maradék Kertészeti hulladék Mezıgazdasági Hígtrágya Betakarítási maradék Erdészeti maradék Energianövények 20

Együttes erjesztés Sok esetben a biogáz kihozatal növelhetı egyéb szerves anyag hozzáadásával. Legtöbbször hígtrágyát egészítenek ki, mivel így: A mikroba közösség adott Az alacsony szárazanyag tartalmú (3-6%) trágya jó közeg szárazabb szubsztrátok szuszpendálásához A trágya pufferkapacitása jó Magas a tápanyag és nitrogén tartalma, ami egyéb szubsztráttal kiegészítve viszont ideális C/N arányt eredményezhet 21

Együttes erjesztés Elınyök Jobb C/N/P arány Több biogáz termelés Megújuló biomassza hasznosítás Melléktermékek minısége is javul Optimálisabb reológiai tulajdonságok Kellemetlen szaghatások csökkentése Hátrányok Megnövekedett hozzáadott, és így elfolyó KOI is Kiegészítı elıkezelések szükségesek lehetnek Keverési igények Higiénés elıírások 22

Biogáz hozam Szubsztrát Betakarítási maradékok Trágyák Élelmiszeripari hulladék Élesztı és hasonló termékek Állati takarmányok maradékai Vágóhídi hulladék Növényi és állati zsíradékgyártás maradékai Gyógyszerészeti hulladékok Fa- és papíripari hulladékok Enyv és keményítı gyártás iszapja Szelektíven győjtött biohulladék Piaci hulladék Szennyvíziszap m 3 /t szárazanyag 170-500 200-650 400-600 400-800 500-650 550-1000 1000 1000-1300 400-800 700-900 400-500 500-600 250-350 23

Szennyvizek kezelése Fıbb területek: Élelmiszer ipar (gyümölcs feldolgozás, olaj préselés, tejipar, hús feldolgozás, cukorgyártás, fermentációs ágak) Papír- és cellulózipar Textilipar Noha iparágakon belül elıfordulhatnak speciális gátló hatású vegyületek, alkalmazásukat az teszi lehetıvé, hogy adott egységbıl érkezı szennyvíz azonos összetételő. 24

UASB UASB 25

EGSB EGSB Expanded Granular Sludge Bed UASB variáció Nagyobb áramlási sebesség Részleges fluidizáció miatt jobb érintkezés Nagy szervesanyag terhelés: UASB 10 kg KOI/m 3 EGSB 20 kg KOI/m 3 26

Depóniagáz Szeméttelepeken spontán végbemenı folyamat eredménye. Győjtése és elvezetése: gázkutak illetve csıvezetékek. 27

Technológia Csoportosítás Folyamatos egy lépcsıs Folyamatos két lépcsıs Szakaszos Típus szerint Termofil Mezofil Farm Németország több ezer Centralizált Dánia 22 db Kis szárazanyag tartalmú Nagy szárazanyag tartalmú 28

Paraméterek - HRT HRT hydraulic retention time 3 reaktor hasznos térfogat m HRT = = = nap 3 napi betáp m nap az átlagos idı, amit a szubsztrát a reaktorban tölt általában úgy választják meg, hogy a szubsztrát teljesen elbomoljon nem lehet kisebb, mint a baktériumok generációs ideje 12 40 nap közt 29

Szakaszok 30

Paraméterek - hımérséklet Mezofil hımérséklet: 20 45 ºC, általában: 37 ºC Termofil hımérséklet: 50 65 ºC, általában: 55 ºC 31

Kivitelezés 32

Fedett medence 33

Kevert reaktor CSRT Legegyszerőbb megoldás Membránnal fedve egyben tárol is HRT: hetek, hónapok Egy lépcsıs, szakaszos 34

Félszáraz és száraz folyamtok Trágya szárazanyag: 6-9% Félszáraz és száraz technológiák: 20-30%, vagy több 35

A BTA folyamat (egy lépcsıs) BTA Biotechnische Abfallverwertung Lépések: elıkezelés erjesztés gáz és iszap hasznosítás 36

Elıkezelés 1. Céljai nem biodegradálható és/vagy veszélyes komponensek eltávolítása (fém, kı, üveg, mőanyag) aprítás speciális szubsztrátok esetén fertıtlenítés EU irányelv alapján 37

Hydropulper nedves folyamat Könnyő, nehéz és szerves frakció Kb. 16 óra 38

Hydropulper 39

Hydropulper Könnyő frakció Nehéz frakció mőanyag, textil üveg, fém, kı, elem 40

Erjesztés 41

Mühlheim, Németo. 2003 Ypres, Belgium, 2003 Ko-Sung, Korea, 2003 Villacidro, Olaszo. 2002 Elsı: Helsingor, Dánia, 1991 42

Biogáz összetétele Összetevı Földgáz Biogáz Metán tf% 91 55-70 C 2 - C 5 alkánok tf% 8,1 0 CO 2 tf% 0,61 30-45 N 2 tf% 0,32 0-2 H 2 tf% 0 0 H 2 S ppm kb. 1 kb. 500 NH 3 ppm 0 kb. 100 Nedvesség harmatpont: -10ºC telített Főtıérték MJ/m 3 32-35 20-28 43

Gáz tisztítás 1. Eltávolítandó komponensek CO 2 : biogáz főtıértékét rontja H 2 S: mérgezı, korrozív, égésterméke (SO 2 ) is veszélyes NH 3 : elégetésével nitrózus gázok keletkeznek H 2 O: elızı három vegyülettel keverve korrozív hatás Sziloxánok (csak depónia): üvegszerő bevonatot képez 44

Gáz tisztítás 2. Melyik szennyezıt és milyen mértékben távolítjuk el az a felhasználás és elıírások függvénye. 45

Víz eltávolítás Víz eltávolítás (hab és por is) Kondenzációs technikák: párátlanító, ciklon, nedvesség csapda, csap Szárításos technikák: hideg szárítás, adszorpciós szárítás, glikolos szárítás 46

Széndioxid Vizes vagy polietilén glikolos mosás (wet scrubbing) PSA (Pressure Swing Adsorption) molekula szőrık Membrán alkalmazás 47

Kénhidrogén Fizikai-kémiai Vas(III)-klorid adagolás: 2 Fe 3+ + 3 S 2- -> 2 FeS + S Adszorpció - Iron sponge hidratált vas(iii)-oxid faapríték hordozón Megkötés: Fe 2 O 3 + 3 H 2 S -> Fe 2 S 3 + 3 H 2 O Regenerálás: 2 Fe 2 S 3 + 3 O 2 -> 2 Fe 2 O 3 + 6 S - Sulfur-Rite - piritté (FeS 2 ) alakítja Elnyeletés folyadékban: lúg Lo-Cat : gázmosó majd oxidáció kénné: Abszorpció: 2 Fe 3+ + H 2 S = 2 Fe 2+ + S + 2H + Regenerálás: 2Fe 2+ + 0,5O 2 + H 2 O = 2Fe 3+ + 2OH - 48

Kénhidrogén eltávolítás Biológiai Thiobacillus nemzetség: Képesek a kénhidrogént elemi kénné oxidálni sztöchiometrikus O 2 -vel: 2 H 2 S + O 2 -> 2 S + H 2 O Autotróf és jelen van a közösségben Alkalmazás Reaktor légterében 2-5% levegı, valamint rudakon kialakított tenyészetek Biofilterek Thiopaq - lúgos mosás után a mosóvíz bioreaktorba vezetése 49

Elterjedés és felhasználás Depónia Mezıgazdasági Szennyvíztelep Európán kívül: Ázsiában több millió fedett medence háztartás hı szükséglete 50

Dánia centralizált 51

Németország farmszintő 52

Mikor éri meg? Németországi tapasztalatok szerint egyéni gazdálkodóknak akkor éri meg biogázos energiaellátásra berendezkedni, ha legalább 10 tehene van megfelelı hígtrágya és kierjesztett trágya tárolótér áll rendelkezésére a trágyaprodukciónak legalább 75%-a hígtrágya a hígtrágyához hozzákeverhetı szerves terméket tud beszerezni a kierjesztett trágyát saját gazdaságában tudja felhasználni a saját áram és hıszükséglet nagy (pl. sertés és baromfitenyésztés, kertészet), vagy ha a többlet a közelben átadható (vagy visszavásárolja a villamos szolgáltató) 53

Gáz hasznosítás 1. 54

Németország CHP CHP Combined Heat and Power Plant 60 kwe 2 MWe teljesítmény Németországban több mint 4000 biogáz üzemben, átlag 7500 óra/év mőködéssel A hınek csak 10-40%-a szükséges az erjesztés hımérsékletének fenntartására 55

Hıhasznosítás A maradék hı teljes körő hasznosítása azonban sokszor problémás, mivel a biogáz üzemek általában városon, messze ipari központoktól és távhı hálózatoktól. Németországban három lehetıséget vizsgálnak: 1. Új vidéki távhı hálózatok bioenergia falu Jühnde 2. Biogáz vezetékek Steinfurt 3. Biogáz tisztítás upgrade : svéd példa, CNG a közlekedésben 56

Svédország közlekedés Összesen 233 biogáz üzem (2007): Szennyvíziszap kezelés: 139 Depóniagáz: 70 Ipari szennyvíz: 4 Együttes erjesztés: 13 Farm: 7 Ezek biogáz termelése összesen 1,3 TWh-val egyenértékő! 57

Svédország - közlekedés A svéd gázzal hajtott jármővek már nagyobb arányban használnak biogázt, mint földgázt! 58

Svédország közlekedés Sok városban fıleg a tömegközlekedést részben vagy egészben helyezték biogáz alapura illetve töltıállomásokon lehet biogázt kapni. Emellett a tisztított biogázt a földgáz hálózatba is betáplálják. 59

Svédország üzemanyag Betápláláshoz és üzemanyagnak tiszta, szabványoknak megfelelı gáz szükséges, ezért Svédországban 38 (2008) biogáz tisztító egység üzemel: Kémiai abszorpció (Cooab): 3 PSA: 7 Vizes mosó: 28 Kriogén szeparáció: 1 tervben 60

Közlekedés 61

Gáz hasznosítás 5. Speciális használat Légkondicionálás/főtés Üvegházak: az eltávolított CO 2 felhasználása (üvegház hatás) 62

Melléktermékek Kierjesztett iszap Víztelenítés után két frakció: komposzt és trágyalé Magas tápanyag tartalom (N, P, K ) Mezıgazdasági eredető: fertızı vagy antibiotikumok, gyommagvak Ipari és kommunális eredető: aromás, alifás és halogénezett vegyületek Disznó trágya: Cu és Zn sók (gyakran keverik a disznótápba ezeket a sókat, bizonyos betegségek megelızése miatt) 63

Összefoglaló 1. 64

Összefoglaló 2. Elınyök Természetes hulladék kezelési technológia Kisebb terület szükséges hozzá, mint a lerakáshoz vagy az aerob komposztáláshoz Csökkenti a lerakókba kerülı hulladékok mennyiségét Energia termelı folyamat A végtermék értékes megújuló üzemanyag Biogáz sokféleképp hasznosítható Csökkenti a CO 2 és CH 4 kibocsátást Kizárja a kellemetlen szagokat Komposzt és trágyalé termelés Maximális újrahasznosítás Költségtakarékos Hátrányok Szállítás Egészségügyi és biztonsági aggályok Tőz és robbanásveszély 65

Köszönöm a figyelmet! 66