Anaerobna digestija i kogeneracija u procesu prečišćavanja otpadnih voda

Abstract

Jedan od problema tretmana otpadnih voda je odlaganje mulja koje učestvuje u ceni operacionih troškova i do 50%. Rešenje ovog problema je anaerobna digestija koja ima sposobnost da pretvara organsku materiju u biogas (sa 60-70% metana; CH4 ) i, takođe, da redukuje količinu fi nalnog obrađenog mulja - digestata za odlaganje. Zbog toga, anaerobna digestija optimizuje troškove tretmana otpadnih voda, njen uticaj na životnu sredinu i smatra se glavnim i suštinskim delom modernog postrojenja za tretman otpadnih voda. Da bi se poboljšao proces digestije i povećala proizvodnja biogasa u anaerobnim digestorima, mogu se primeniti različite vrste predtretmana. Koristeći proces kogeneracije, proizvedeni biogas iz digestora se može koristiti za proizvodnju električne energije (za prodaju elektro-distribucionoj kompaniji po povlašćenoj ceni ili za snabdevanje sopstvenog postrojenja i obližnjih potrošača) i/ili toplotne energije (za zagrevanje digestora ili toplifi kacije obližnjih domaćinstava i staklenih bašti). Kogeneracija je ekološki vrlo prihvatljiva, zato što se u toku procesa ne ispušta metan u atmosferu. U Republici Srbiji zakonska regulativa o obradi i upotrebi kanalizacionih muljeva praktično ne postoji. U Evropskoj Uniji Direktiva o kanalizacionom mulju 86/278/EEC propisuje načine korišćenja stabilizovanog mulja i podstiče primenu mulja u poljoprivredi kao dodatka đubrivu. Ipak, ograničenja u praksi dovela su do toga da se oko 60% mulja u EU i dalje odlaže na deponije ili spaljuje u specijalnim postrojenjima za spaljivanje mulja i otpada. Samo nekoliko većih gradova imaju postrojenja u kojima se tretira mulj koji obezbeđuje dobijanje biogasa i koja imaju mogućnost za primenu kogeneracije. U šumadijskom okrugu se dnevno proizvede 2.000 m3 gasa što je značajan potencijal za primenu kogeneracije. U radu je analiziran grad Kragujevac sa apekta mogućnosti uvođenja kogeneracije u Centralno postrojenje za tretman otpadnih voda. Urađen je proračun, 3D model i tehno-ekonomska analiza primene kogeneracije u datom postrojenju za tretman otpadnih voda.