Iszaprothasztás gázmotoros biogázhasznosítással

 

Boda János

Mélyépterv Komplex Mérnöki Rt.

 

 

 

Kulcsszavak: Iszaprothasztás, Rothasztóépítés,  Biogáz termelés, Biogáz hasznosítás, Gázmotor Iszapkezelés az Európai Uniós pályázatokban

 

 

 

1.             BEVEZETÉS

 

A szennyvíz és az iszapkezelés valamennyi művelete több – kevesebb energiát igényel.

Energiát fogyasztanak a mechanikai tisztítás gépei, az átemelők szivattyúi, a biológiai tisztítás levegőztető berendezései, kotrói, szivattyúi, keverői és az iszapkezelés, elhelyezés eszközei is.

 

Energiatermelés csak a rothasztás (anaerob iszapstabilizálás) melléktermékéből, a biogázból lehetséges.

 

A rothasztás előnyei azonban nem csak energetikai jellegűek. Rothasztásnál az iszap szervesanyagának mintegy a fele lebomlik, megszűnik a bűzős volta, mennyisége felére, harmadára csökken. Az iszapban lévő kórokozók, féregpeték és patogének közel  90%-a elpusztul és a maradék életképessége is gyengül.

 

A rothasztott iszap minősége, szemben a nyersével, tartósan állandó jellegű, ami a víztelenítését nagymértékben megkönnyíti, vegyszerszükségletét csökkenti.

 

A rothasztóban állandó tárolótér áll rendelkezésre, ami lehetővé teszi, hogy a munkaszüneti napokon, vagy üzemzavar esetén az anaerob stabilizálást követő műveleteket ne végezzék el.

 

A felsorolt előnyök ellenére a 60-as éveket követően sokáig nem építettek rothasztókat, mert az iparosodott kivitelezők a piaci túlkínálat miatt nem vállalkoztak a csak hagyományos építéstechnológiával és nagy élőmunka igénnyel megvalósítható vasbeton rothasztók építésére. A vállalkozói kedvet csökkentették a fokozott minőségi előírások, a tökéletes víz-, és gázzárás követelményei is.

 

 

2.             AZ ISZAPROTHASZTÁS MŰTÁRGYAI ÉS BERENDEZÉSEI

 

A kivitelezésnek a bevezetőben említett nehézségein a Mélyépterv II. Komplex Közmű Irodája, majd az abból létrejött Mélyépterv Komplex Mérnöki Rt. úgy kívánt segíteni, hogy kidolgozta a kedvező tartályépítési módszerekkel kivitelezhető acélrothasztók és a korszerű zsaluzati rendszerrel megépíthető vasbeton rothasztók építésének a feltételeit. [1]

 

Az acélszerkezetű rothasztóknak a Mélyépterv-ben kidolgozott egyik változata a Budapesti Vegyipari Gépgyár (BVG) tartályaira épült. Erre a típusra a laposfenekű, zömök hengeres forma a jellemző. A vasbeton körgyűrű alapon álló tartályokat csonkakúp alakú fedél zárja le. A rothasztó tetején lévő kezelőpódiumra, köpenylemezre erősített, acélszerkezetű körlépcső vezet. Az iszap hatásos, többirányú keverését a tartályok függőleges tengelyében elhelyezett mechanikus vagy mamutszivattyús keverők, illetve a hengeres rész alján benyúló mechanikus fenékkeverők biztosítják. Az iszap felfűtését, a rothasztók hőntartását külső hőcserélők szolgálják. A korrózióvédelmet a tartály külső és belső felületére felhordott rapid cinkkromát és tixotrop klorotex bevonatrendszer biztosítja. A hőszigetelést 10 cm vastag üveggyapot réteg szolgálja. Erre a típusra példa az üzemelő gödöllői 1500 m3-es és a váci 3000 m3-es elő-, és utórothasztó (1. kép).

 

Az acélszerkezetű rothasztók másik változatánál a legmegfelelőbb tojás alakú formát megközelítő alakot és mamutszivattyús keverést alkalmaztunk. Ezek a tartályok vasbeton alapra felülő csonkakúp zsomppal, középső hengerfallal és csonkakúp lefedéssel készültek. A zárkamra vasbeton szerkezetű és dilatációs szalaggal csatlakozik a rothasztók alépítményéhez. A zárkamra fölötti lépcsőház tartószerkezete acélcső, melyhez idomacél oszlopok vannak kikötve. Az acélcsőfal és az oszlopok közötti ívelt karú lépcsők ugyancsak acélszerkezetűek. A lépcsőházat kívülről profilüvegfal határolja.

 

A rothasztók passzív korrózióvédelmét kívül – belül Katesil – Katepox bevonat, az aktívat pedig katódvédelem biztosítja. A hőszigetelést a külső alumínium lemezburkolat alatti 10 cm vastag Isolith ásványgyapot réteg és légrés szolgálja.

 

Acélszerkezetű rothasztók utóbbi típusából épültek a kazincbarcikai és a komlói 1500 m3-es rothasztók
(2. kép), valamint a székesfehérvári 3700 m3-es tartályok (3. kép).

 

A választás helyességét bizonyítják a váci és a székesfehérvári iszapkezelés közelmúltbeli korszerűsítése során elvégzett korróziós vizsgálatok is, melynek során számottevő károkat nem tapasztaltak.

A teljesség kedvéért meg kell említeni, hogy Vácott a rothasztók keverését ma már az ugyancsak a Mélyépterv Komplex Rt.-ben kidolgozott, a korábbinál hatásosabb, kisebb energiaigényű külső szivattyús berendezés végzi.

 

A Vízügyi Építőipari Vállalat korszerű zsaluzati rendszerével, kis élőmunka igénnyel megépített vasbeton rothasztóra a két 1500 m3-es sátoraljaújhelyi tartály a példa. Az itt alkalmazott rendszer főtartókból és közéjük illeszthető acél zsalutáblákból állt. A főtartók csavarozott és távtartós átkötésűek voltak, a már elkészült vasbeton szerkezetre terheltek.

 

A kézzel is könnyen mozgatható zsalutáblákat a betonozás során gyűrűként, folyamatosan szerelték be, s így a beton jól bedolgozható és tömöríthető volt.

 

A rothasztók vízszintes munkahézagokkal épültek. A zsaluzás, betonozás könnyű, acél anyagú állványszerkezetről történt.

 

Hasonló módon, de Hünnebeck zsalukkal építették a kecskeméti korábbi két rothasztót kiegészítő új vasbetonrothasztót (4. kép).

 

A 2460 m3-es új rothasztó monolit vasbeton fenéklemezen álló változó falvastagságú hengerfalú műtárgy, melyet felül vasbeton kúpfal zár le. A kúphéj bent maradó, gázzáró bélésként kialakított acél zsaluzaton készült.

 

A debreceni két új 4500 m3-es vasbeton rothasztó hengerfalait csúszózsaluzattal, utófeszítéssel
építették [2] (5. kép).

 

Ugyancsak csúszózsaluzattal, de feszítés nélkül kivitelezték a 2002-ben Tierney Clark díjat kapott nyíregyházi 2000 m3-es rothasztókat (6. kép) és a közelmúltban üzembe helyezett 2000 m3-es dunakeszi rothasztót (7. kép).

 

A dunakeszi és debreceni rothasztók külső szivattyús keverésűek, a nyíregyháziakban mechanikus keverők vannak beépítve.

 

 

 

1. kép: Váci elő-, és utórothasztó

2. kép: Komlói rothasztók


 

 

 

3. kép: Székesfehérvári rothasztók

 

 

 

 

 

 

 

4. kép: Kecskeméti rothasztók

 


 

5. kép: Debreceni rothasztók

 

 

 

 

6. kép: Nyíregyházi rothasztók

 

7. kép: Dunakeszi rothasztó

 

3.         A ROTHASZTÁSKOR KELETKEZŐ BIOGÁZ HASZNOSÍTÁSA

 

Az anaerob iszapstabilizáláskor keletkező biogáz olyan gázelegy, amelynek közel kétharmada metán, egyharmada széndioxid és kisebb mennyiségű hidrogént, kénhidrogént, oxigént és nitrogént is tartalmaz.

 

1 kg szervesanyag lebontásakor 750 - 1000 l gázhozamra lehet számítani. A rothasztóba betáplált szervesanyagra vonatkoztatva ez az érték 400 - 500 l/kg. Az átlagos összetételű biogáz fűtőértéke 23.500 kJ/m3 (5500 kcal/m3).

A példaként felsorolt tisztítótelepek közül a kisebbeknél a biogázt kazánokban elégetve tüzelőanyagként hasznosítják.

 

A kazánokkal melegvizet állítanak elő, s ezzel fűtik a rothasztókat és elégítik ki a telep egyéb hőigényét. A megoldás nem optimális, mivel a nyári időszakban a gáz nagy részét el kell fáklyázni, télen pedig változó mennyiségű földgázpótlásra van szükség a telep teljes hőigényének a fedezéséhez.

 

A biogáz teljes körű hasznosításának egyik lehetséges módja a gázmotoros hasznosítás. A biogázt gázmotorban elégetve mechanikai munka nyerhető és a motor hűtővizében, kenőolajában és kipufogógázában lévő hőenergia is hasznosítható. A mechanikai munka generátorok közbeiktatásával villamosenergia előállítására, a hulladékhő pedig fűtési célokra használható fel. A biogáz teljeskörű hasznosítására a dél-pesti, a debreceni (8. kép), a székesfehérvári, a kecskeméti és a nyíregyházi szennyvíztisztító telepen találunk példát [3]. Ezeken a telepeken a generátorral egybeépített gázmotorokkal villamos energiát állítanak elő, a motorok hulladékhőjét pedig fűtési célokra használják fel. Az így előállított villamos energiával a vásárolt villamos energia mennyiségét felére – harmadára csökkentik.

 

 

 

 

8. kép: Gázmotorok Debrecenben


 

4.            ROTHASZTÁSOS ISZAPKEZELÉS ÉS A BIOGÁZ GÁZMOTOROS HASZNOSÍTÁSA AZ EURÓPAI UNIÓS PÁLYÁZATOKBAN

 

A rothasztásos iszapkezelés és a gázmotoros biogáz hasznosítás kedvező tapasztalatait a Mélyépterv Komplex Rt. az Európai Uniós pályázatok készítésénél kamatoztatta.

 

A győri szennyvíztisztító telep fejlesztésének elfogadott ISPA támogatási kérelmében az iszapok sűrítéséből, szárításából és a granulált iszap mezőgazdasági elhelyezéséből álló iszapkezelés a fölösiszap gépi sűrítésével, a sűrített kevert iszap rothasztásával, cellás komposztálásával egészült ki. A rothasztással a szárító üzemeltetési feltételei javulnak, a komposztálás pedig az iszap elhelyezés biztonságát növeli. A rothasztáskor keletkező biogáz gázmotoros hasznosításával pedig az üzemeltetés költségeit csökkentik.

 

A 60 ezer m3/d hidraulikai-, és 375.000 LE terhelésű szennyvíztisztító telepen a mintegy 20 t/d szárazanyag tartalmú iszap rothasztásakor átlagosan 6.200 m3/d biogáz keletkezik. Ezt a mennyiséget a rothasztás és a szárítás hőigényétől függően a gázmotorok, a szárító és a kazánház között lehet megosztani.

A téli hónapokban a biogáz teljes mennyiségét a két darab egyenként 250 kW villamos-, és 292 kW hőteljesítményű gázmotorban célszerű elégetni. Ilyenkor a telep teljes hőszükséglete és a villamos energiaigény fele a gázmotorok üzemével biztosítható.

Nyári időszakban, amikor kisebb a rothasztás hőigénye, gazdaságosabb lehet egy gázmotort üzemeltetni és a maradék gázt az iszap szárítására használni.

 

A nyertes fővállalkozó nem változtatott az előzőekben felvázolt műszaki tartalmon, a tervek szerint 2005. végére készülnek el a 4,6 milliárd forint összköltségű szennyvíz-, és iszapkezelés-fejlesztési munkákkal.

 

Szombathely Megyei Jogú Város szennyvízelvezetési és tisztítási rendszerének fejlesztésére készített ugyancsak elfogadott ISPA támogatási kérelem az előülepítőkben kiülepített nyers-, és a biológiai tisztítás fölösiszapjának a kezelésére gépi sűrítést, homogenizálást, rothasztást, kigázosítást, víztelenítést, komposztálást tartalmazott az iszap mezőgazdasági elhelyezésével, a biogáz gázmotoros hasznosításával.

 

A 175.000 LE terhelésű szennyvíztisztító telepen 14 t/d szárazanyag tartalmú kevert iszap keletkezik. A rothasztással kapcsolatos hazai és külföldi tapasztalatok figyelembevételével a rothasztók 20 napos tartózkodási időre méretezettek. Az ehhez a tartózkodási időhöz tartozó szükséges rothasztó térfogat 5.000 m3, 6 % körüli gépi elősűrítés utáni iszapkoncentrációt előirányozva. Két 2.500 m3-es rothasztót alkalmazva a fajlagos összes szárazanyag terhelés 2,8 kg/m3 d lesz. A biogáz várható mennyisége 67,5%-os szervesanyag tartalommal és
0,45 m3/kg szervesanyag fajlagos gázfejlődéssel számolva 4.200 m3/d-ra tehető.

 

A rothasztás során az iszap összes szárazanyag tartalma 14 t/d-ről 8,8 t/d-ra csökken.

Az 1. és 2. számú működési sémán feltüntetett technológiai folyamatban a szennyvíz durva lebegő szennyezéseinek leválasztása már a rácsszűréssel, illetve homokfogással megkezdődik. Így az előülepítőkben kiülepedett kevert iszap eltömődést okozó anyagokat már nem tartalmaz.

 

A meglévő lefedésre kerülő 200 m3-es elősűrítőkbe, majd azokból a kiegyenlítő medencébe emelt iszapot gépi elővíztelenítést követően változtatható teljesítményű szivattyúkkal hőcserélőkön keresztül a rothasztókba táplálják. A napi iszapmennyiséget a két rothasztó között térfogatuknak megfelelő arányban osztják szét. A fűtőiszap keringtetést mindenkor a nyersiszappal táplált rothasztóra kapcsolják. Az iszapbetápláláson kívüli időszakban a fűtőiszap keringtetéssel bármelyik rothasztóban lehet a hőveszteséget pótolni. Az iszapbetápláláskor a rothasztókból kiszoruló kirothasztott iszap a meglévő 500 m3-es kigázosító-utósűrítő medencébe folyik. A medencéből a 35 m3-es homogenizáló tartályba szivattyúzott iszapot centrifugákkal víztelenítik. A víztelenített iszapot konténerekben a komposztáló telepre szállítják.

 

A rothasztókban keletkező biogáz a rothasztók tetején lévő gázdómokban gyűlik össze, majd habcsapdákon, kavics és finomszűrőkön, kéntelenítőn átáramolva csővezetéken keresztül az 1.000 m3-es gáztárolóba távozik. A gáztároló biztosítja a szükséges alapnyomást és kiegyenlíti a gázkezelés és a felhasználás közötti különbséget.

 

A keletkező biogázt gázmotorokban elégetve hasznosítják. Az esetenként fölös mennyiségű biogáz elégetésére pedig olyan gázfáklya szolgál, amelynek biztonsági szerepe is van, megakadályozza a gáz nyomásának növekedését a gáztartályban és a biogázrendszer többi részében.

 

Újszerű a rothasztók keverése is, ami a rothasztókból kiszívott és kompresszorral „gázlándzsákban” visszanyomott biogázzal történik.

 

Az úszóiszap eltávolítása egy karos tolózár működtetésével az úszóiszapelvételi tölcsérrel lehetséges.

 

A rothasztókban az iszapelvételi vezetéken lévő állítható magasságú teleszkópcsővel lehet a megfelelő iszapszintet beállítani. A teleszkópcső alulról felfelé irányuló, illetve fenékről való iszapelvételt is biztosít.

 

Az iszap anaerob stabilizáláshoz szükséges 35ºC hőmérsékletet külső, cső a csőben hőcserélők biztosítják, amelyek a keringtető szivattyúkkal együtt a rothasztók közötti zárkamrában nyertek elhelyezést.

 

A homogenizált iszapot átemelő csavarszivattyúk mennyiségmérőn, oltókeverőn, majd hőcserélőn keresztül nyomják az iszapot a rothasztóba. A nyers iszap összekeverése a szívott keringtetett fűtőiszappal az oltókeverőben történik. A hőcserélő fűtőközege a gázmotorok hulladékhőjéből előállított melegvíz.

 

A 90/70ºC-os hőfoklépcsőjű melegvíz a gázmotor gépházból fűtési távvezetéken keresztül érkezik a zárkamrába, ahol négyutú keverőcsapos szerelvénnyel állítják be a hőcserélő 70/60ºC-os hőfoklépcsőjű fűtővizét. A hőcserélőn és a szabályozó szerelvényen keringtető szivattyú hajtja át a fűtővizet. A motoros keverőcsapot az iszap hőmérsékletét állandó értéken tartó szabályozó kör vezérli.

 

A rothasztók vezetékei, szerelvényei az iszapkeringtetésen túlmenően biztosítják a megfelelő csőkapcsolatot, a tartály leürítését, az úszóiszap elvezetését és megakadályozzák a túltöltést is. A rothasztók tetején került elhelyezésre a biztonsági lefúvató és a gázelvétel gázdómja. A rothasztó felső kúpján kialakított iszapaknába nyúlik be a habcsapda. A habcsapda figyelő ablakába épített fénysorompó figyeli a hab kialakulását. Ha a fénysugár megszakad, automatikusan üzembe lép az öblítővíz hálózatra telepített mágnesszelep és a vízsugár széttöri a habot, megakadályozva a hab belépését a gázvezetékbe. A habcsapdába vezetett öblítővíz egy szifon vezetéken keresztül a rothasztó iszapelvezető aknájába ürül.

 

A rothasztásos iszapkezelés hőigényét és az épületgépészeti hőigényeket a gázmotorgépházba telepített 2 db gázmotor és a meglévő földgáztüzelésű kazánok biztosítják.

A téli csúcsjellegű hőigény 1.560 kW, a gázmotorok hőteljesítménye 800 kW, a kazánoké pedig 1.200 kW, így a hőtermelő berendezések biztonsággal fedezik az igényeket.

A szennyvíztisztító telep fejlesztés utáni villamosenergia igénye 615 kW-ra tehető. A gázmotorok egyenként 250 kW, összesen 500 kW villamosenergia termeléssel az előbbi igénynek a 80 %-át fedezni tudják, azaz a hálózatból csak a maradék 20 %-ot kell vételezni. A víztelenített szennyvíziszap mezőgazdasági elhelyezésének az engedélyezett jelenlegi módja nem változik, de a lakossági bűzpanaszokra okot adó régi átmeneti tároló helyett egy új komposztáló telep épül Szombathely külterületén, de jól megközelíthető helyen, Nárai község mellett.

 

A komposztálási technológiák közül a zárt szemipermeábilis membránnal takart, levegőztetett prizmás rendszerre esett a választás, mert ez a rendszer egyszerű, könnyen kivitelezhető, megfelel a hazai műszaki színvonalnak és megfelel a környezetvédelmi követelményeknek is.

Ennél az eljárásnál az iszaphoz a megfelelő nedvességtartalom és a kellően laza szerkezet kialakításához struktúra anyagot, mezőgazdasági melléktermékeket valamint aprított, fás jellegű zöldhulladékot kevernek
1:1 arányban. 35,2 m3/d, 25 % szárazanyag tartalmú rothasztott iszappal számolva, így a komposztálandó nyersanyag mennyisége 70 m3/d lesz.

4 hetes intenzív érlelést előirányozva a komposztáláshoz 4 db 35 m hosszú, 8 m széles és 3 m magas prizma szükséges. A szennyvíztisztító telepről folyamatosan érkező iszapot aprított struktúra anyaggal keverik össze, majd a keveréket homlokrakodóval prizmába rakják. A kész prizmát letakarják, majd folyamatos levegőztetéssel érlelik. A prizma hőmérsékletének mérésével a befúvott levegő mennyisége szabályozható, így válik irányíthatóvá a rendszer.

3-4 hét intenzív érlelés után a prizmát lebontják, a komposztot rostálás után az utótároló térre szállítják. Néhány hét után a komposzt állaga, érettsége eléri azt a fokot, amely már az azonnali felhasználást is lehetővé teszi.

Az érlelt komposzt elhelyezése a vegetációs időszakok figyelembevételével a már engedélyezett földterületeken fog megvalósulni, ahol a helyi átmeneti tárolás, kiszórás, beszántás műveletei a korábbiaktól eltérően bűzhatás nélkül fognak lezajlani.

 


 

1. számú működési séma

 

 


A szombathelyi iszapkezelés technológiai folyamata

 

2. számú működési séma

 

 

 

A szombathelyi biogázkezelés technológiai folyamata


 

A Fővárosi Központi (Csepeli) szennyvíztisztító telep Uniós pályázatát készítő svéd-magyar konzorcium és benne a Mélyépterv Komplex Rt. a vizsgált változatok közül ugyancsak a rothasztásos iszapkezelésre és a gázmotoros biogáz hasznosításra tett javaslatot. A 350 ezer m3/d hidraulikai-, és 1.450 ezer LE-nek megfelelő szennyezőanyag terhelésű telepen 109.025 kg/d összes szárazanyag tartalmú iszap kezeléséről kell gondoskodni.

Az iszapkezelésnek a javasolt változatában a nyers iszapot 4 db 1.400 m3-es gravitációs elősűrítőben sűrítik, a fölös iszap víztartalmát pedig 4 db 100 m3/h teljesítményű centrifugával csökkentik. A sűrített iszapokat
500 m3-es tartályban homogenizálják.

A 4,8 % szárazanyag tartalmú homogenizált iszapot hőcserélőkben 45ºC-ra előmelegítik majd 70ºC-on sterilizálják. A sterilizált iszapokat hőcserélőkben 55ºC-ra visszahűtve a rothasztókba táplálják. A 4 db egyenként 9.000 m3-es termofil rothasztó közül 2-2 db sorba kötve üzemel. A „tojás” alakú monolit vasbeton szerkezetű csúszózsaluzatos technológiával megépíthető utófeszített rothasztókban az iszap szervesanyag tartalmának közel fele lebomlik, biogázzá alakul (9. kép). A rothasztott iszapot 2 db 500 m3-es kigázosító medencébe ürítik, a 31.300 m3/d mennyiségű biogázt pedig a gázdómokból habcsapdákon, kavics és finom szűrőkön, gázmérőkön átáramoltatva a kéntelenítőkbe, majd azokból az 5.000 m3-es gáztárolóba vezetik.

A biogázt 4 db gázmotorban elégetve hasznosítják. A gázmotorok generátorokat hajtanak és áramot termelnek, a motorok hűtőköri és kipufogógáz oldalain keresztül kinyerhető hulladékhőt pedig fűtési célokra lehet felhasználni. A motorok hőteljesítménye 1.245 kW/db, a villamosteljesítmény 1.006 kW/db. A csúcsjellegű hőigény 4.300 kW, a gázmotorok által előállítható 4.980 kW. Nyári időszakban a gázmotorok hőszolgáltatását igény szerint csökkenteni lehet a füstgáz oldali hőhasznosító hőcserélő automatikus kikapcsolásával.

A gázmotorok biogáz és földgáz üzemre egyaránt alkalmasak. Bármelyik gép leállása esetén a felesleges biogáz elfáklyázásra kerül. A fáklya teljesítménye 400 m3/h.

A tisztítótelep várható csúcsenergia igénye 7 MW, a gázmotorok maximális energiatermelése 4 MW, a csúcsigény 57 % -a.

 

Visszatérve az iszapkezelésre, a kigázosító medencéből kiszivattyúzott iszapot centrifugákkal víztelenítik. A három üzemi és az egy tartalék gép egyenkénti teljesítménye 38 m3/h. A 28 % szárazanyagtartalmú 277 m3/d mennyiségű víztelenített iszapot 100 m3-es silókba ürítik, amikből azt a Fővárosi Településtisztasági és Környezetvédelmi Kft. Ipacsfa utcai telephelyén megépülő cellás, zárt komposztáló telepre szállítják. A komposztot hulladéklerakók, sérült területek letakarására, rekultiválására és talajjavításra használják fel.

A tervek szerint a kivitelezés 2005–ben kezdődhet. A 121 milliárd forintos összköltség 65 %-át az EU biztosítja a Kohéziós Alapból, 20 %-át a magyar állam, 15 %-át pedig a Fővárosi Önkormányzat fedezi.

 

 

9. kép: A fővárosi központi (csepeli) szennyvíztisztító telep rothasztóinak látványterve


 

5.            A BIOGÁZTERMELÉS NÖVELÉSE ZSIRSZERŰ ANYAGOKNAK ÉS ISZAPOKNAK AZ EGYÜTTES ROTHASZTÁSÁVAL

 

A Fővárosi Csatornázási Művek Rt. egy olyan korszerű hulladékfogadó állomás létesítését határozta el a
dél-pesti szennyvíztisztító telepen, amely a jelenleg csatornába ürített zsírszerű és egyéb hulladék anyagok rendezett, a hazai és az uniós előírásoknak megfelelő fogadását és környezetbarát kezelését oldja meg a tisztítótelepi iszapokkal együtt.

A Mélyépterv Komplex Rt. terveiben a folyékony és szilárd zsírszerű anyagok, valamint a szippantott szennyvizek fogadására, előkezelésére egy olyan épület együttes szolgál, melyben biztosított a beszállított anyagok mérése, rács szűrése, tárolása, fázis szétválasztása, a telepi iszapokkal való összekeverése, pasztörizálása. Az így előkezelt hulladékok és az iszapok anaerob stabilizálására a terv kétlépcsős termofil - mezofil rothasztást tartalmazott, egy új 2000 m3-es termofil rothasztó építésével (10. kép) és a meglévő három 2600 m3-es mezofil előrothasztóval és az ugyancsak 2600 m3-es átalakított utórothasztóval történő sorba kapcsolásával.

 

A 3. számú működési séma szerinti technológiában az átalakított utórothasztó is fűtött, kevert mezofil rothasztóként üzemel. A fázis szétválasztás, kigázosítás funkcióját az egyik gravitációs iszapsűrítő veszi át.

A telepi iszapok gravitációs és gépi sűrítésének, valamint a rothasztott iszapok víztelenítésének a technológiája, műtárgyai és berendezései nem változnak.

A 100 m3/d mennyiséggel előirányzott zsírszerű anyagnak és a napi 500 m3 mennyiségű telepi iszapnak az együttes rothasztáskor keletkező biogáz 6.400 m3/d-ről napi 13.635 m3-re nő.

A biogázt a most is üzemelő és egy új gázmotorban, illetve a régi kazánokban elégetve hő- és villamos energia előállításával lehet hasznosítani.

 

A 2000 m3-es gáztartály, a fáklya és a kazánok a régiek. Az új 800 kW elektromos- és 1000 kW hőteljesítményű gázmotor a meglévő épületbe kerül elhelyezésre. A gázmotorok hulladékhőjével és egy kazán üzemével a zsírfogadó állomás, a rothasztók és az egyéb telepi fogyasztók 2.665 kW maximális hőigénye biztonsággal fedezhető. Az 500 kW elektromos teljesítményű régi-, és az új gázmotorral termelt 800 kW villamos energiával pedig a szennyvíztisztító telep önellátóvá tehető. A már épülő hulladékfogadó állomás és a termofil rothasztó üzembe helyezése ez év végére várható.

 

A zsírszerű és egyéb hulladék anyagoknak a fogadása a közelmúltban megkezdődött, azokat jelenleg az egyik mezofil rothasztóba táplálják. A mintegy 100 m3/d mennyiségű és 7,8 t/d szervesanyag tartalmú hulladéknak és a telepi iszapoknak az együttes rothasztásával a keletkező biogáz mennyisége a vártnál nagyobb mértékben, több mint 20.000 m3/d-re nőtt.

10. kép: Az épülő dél-pesti termofil rothasztó


 

 

 

3. számú működési séma

Zsírszerű anyagok és iszapok együttes kezelése a dél-pesti szennyvíztisztító telepen

 


 

 

 

Felhasznált irodalom:

 

[1]          Boda János – Lázár Csaba – Tóbiás Sándor: Az anaerob iszapstabilizálás és a biogáz hasznosítása (Hidrológiai Közlöny 72. évfolyam, 5-6. szám, 1992. szeptember – december)

 

 [2]          Péter Gábor – Dr. Tóth László: 4500 m3-es utófeszített vasbeton iszaprothasztók Debrecenben. (Magyar Építőipar 1997. 11-12. szám)

 

[3]          Boda János: Nyíregyháza Megyei Jogú Város szennyvíztisztító telepének korszerűsítése (MHT XX. Országos Vándorgyűlése, Mosonmagyaróvár, 2002. július 4.)