Environmentálna analýza spaľovania kalov z čistiarni odpadových vôd

1. KEI Environmentálna analýza spaľovania kalov zčistiarni odpadových vôd EmíliaHroncová JurajLadomerský Technical University in Zvolen Faculty of Ecology and Environmental Sciences Department of Environmental Engineering T. G. Masaryka 24, 960 53 e-mail: emilia.hroncova@gmail.com

2. Príspevok uvádza analýzu možnosti spaľovania kalov zčistiarni odpadových vôd arozhodovaciu analýzu spaľovania kompostovaných kalov vkotli na biomasu avspaľovni odpadov.

3. Kaly zčistiarni odpadových vôd sú zhľadiska zhodnocovania zneškodňovania alebo problémovým odpadom.

4. Principiálne možnosti odstraňovania čistiarenských kalov • Anaeróbna biologická stabilizácia kalu a energetické využitie bioplynu • Priame hnojenie poľnohospodárskej pôdy stabilizovaným kalom • Kompostovanie kalu a hnojenie poľnohospodárskej, lesnej a inej pôdy • Kompostovanie a rekultivácia skládok odpadov, zakladanie trávnikov, lesných škôlok a pod. • Kompostovanie a spaľovanie kompostu v spaľovniach O • Sušenie a spaľovanie v spaľovniach O • Termické splynovanie a energetické využitie • Fyzikálno-chemická stabilizácia a skládkovanie stabilizovaného kalu • Termické a látkové využitie v technologickom procese (napr. pri výrobe tehál) • Spoločné spaľovanie so štandardným palivom – spaľovanie v inom spaľovacom zariadení ako v spaľovniach odpadov • Sušenie a rôzne druhy pyrolýzy (pomalá diskontinuálna, zrýchlená kontinuálna, flash, hydrotermická)

6. ako zvýšiťenergetickú hodnotu anaeróbne stabilizovaných kalov zČOV Praktický spôsob spolukompostovanie sbiomasou. Je to známy postup zmechanicko-biologickej úpravy komunálnych odpadov (MBÚ), pri ktorom sa zkomunálnych odpadov získava alternatívne palivo. Pri kompostovaní, resp. pri prvej etape kompostovania sa smalými nákladmi významne zníži obsah vody vkompostovanom materiáli. Vznikajúci kompost je považovaný za kompost pre energetické využitie – compostforenergeticutilisation (CEU), na Slovensku a v Čechách známy pod názvom energokompost.

7. ENERGOKOMPOST niektorými odborníkmi je považovaný dokonca za biomasu a z tohto tituly by sa mal, podľa nich, spaľovať v kotloch na biomasu bez akýchkoľvek dodatočných opatrení na OOv. Podľa nami navrhnutého prevádzkového experimentu by bolo možné rozhodnúť, či kompostovaný kal zČOV je možné spaľovaťvkotloch na biomasu aza akých opatrení, alebo či konkrétny kompostovaný kal sa musí spaľovať iba vspaľovni odpadov.

8. Dobré výsledky by mohlo priniesť jeho Zahraničná literatúra takýto postup nepopisuje, ak odhliadneme od MBÚ, ktorej horľavý produkt sa nespaľuje v kotloch na biomasu. Ani na poslednom veľtrhu ŽP BREMEN 2013, venovanom technike využívania energetického potenciálu odpadov (WtE – Waste to Energy), sme nezistili možnosť spaľovania resp. spoluspaľovania odpadov za rovnakých podmienok OOv ako pri spaľovaní dreva. Z ENV pohľadu odporúčame aj komparatívnu analýzu ENV prínosov pri spaľovaní dreva a pri výrobe biouhlia.

9. Parametre techník štandardného spaľovania v roštovom kotli na biomasu a v roštovej spaľovni odpadov Z tabuľky vyplýva, že medzi technikou spaľovania vkotloch na biomasu avspaľovniach odpadov je zásadný kvalitatívny rozdiel. Je jasné, že dôkladnosť vyhárania organických látok vspaľovniach odpadov je podstatne vyššia ako vkotloch na biomasu.

10. Pre spaľovacie zariadenia na biomasu aveľmi závažné ZL nie sú vôbec určené EL aani nie sú merané, resp. monitorované. Vobidvoch prípadoch sa koncentrácie ZL prepočítavajú na obsah kyslíka vspalinách 11 %. Emisné limity - polhodinové priemery

11. Z vyhodnotenia tabuliek jednoznačne vyplýva,že environmentálne riziká zo spaľovania látok spremenlivým zložením a možným podielom nebezpečných látok v kotli na biomasu je neporovnateľne väčšie ako v spaľovni odpadov. ? Zároveň vzniká otázka, či spaľovanie kompostovaných kalov z ČOV je skutočne rizikové. Zekonomického pohľadu by bolo jednoznačne výhodné spaľovať kompostovaný kal v energetických zariadeniach napr. v kotloch na drevo, nie v spaľovniach odpadov. Zdôvodnenie o rozhodnutí konkrétneho spaľovania sa môže uskutiočniť na základe cielených spaľovacích skúšok v konkrétnom spaľovacom zariadení.

12. Návrh prevádzkového experimentu hodnotenia spaľovania kompostovaných kalov z ČOV v kotli na biomasu Najvhodnejším riešením je postupne nabiehať s pridávaním energokompostuk pôvodnému palivu a postupne zvyšovať podiel energokompostu až na 100% (t.j. samostatne bez drevnej štiepky alebo uhlia). Etapa sa ukončí za 1 až 2 týždne. Podmienky spaľovania počas skúšok treba tak prísne dodržiavať, ako keby sa spoluspaľoval odpad zloženie paliva z hľadiska obsahu kovov priebežne kontrolovať rýchlou metódou ED XRF Hg rýchlou metódou studenej plazmy

13. Návrh prevádzkového experimentu hodnotenia spaľovania kompostovaných kalov z ČOV v kotli na biomasu pokračovanie Kontinuálne merať emisie CO, TOC, NOx teplotu spalín Na záver spaľovacích skúšok pri spaľovaní čistého energokompostu zrealizovať autorizované meranie emisií TZL, CO, TOC, NOx, SO2, HCl, HF, ŤK a dioxínov. Z výsledkov meraní sa vypracuje prevádzkový postup a opatrenia na minimalizáciu emisií.

14. ZÁVER Výsledky emisných meraní analýz odpadov jednoznačne preukážu či z hľadiska PP OOv bude možné daný materiál spoluspaľovať v kotloch na drevo a aké sekundárne opatrenia (systém čistenia spalín, monitoringu, odbery a analýzy energokompostu) bude potrebné na kotloch realizovať.

15. KEI Táto práca bola podporovaná Agentúrou na podporu výskumu a vývoja na základe zmluvy č. APVV-0353-11 „Návrh a realizácia pilotnej retorty so zníženými emisiami na výrobu biouhlia pre marginálne zóny a overovacie aplikácie“. ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ Technical University in Zvolen Faculty of Ecology and Environmental Sciences Department of Environmental Engineering T. G. Masaryka 24, 960 53 e-mail: emilia.hroncova@gmail.com