| | SLO | ENG | Cookies and privacy

Bigger font | Smaller font

Show document Help

Title:OKOLJSKO SPREJEMLJIVA ENERGIJSKA IZRABA MULJA KOMUNALNIH ČISTILNIH NAPRAV
Authors:ID Žlak, Janez (Author)
ID Krope, Jurij (Mentor) More about this mentor... New window
ID Goričanec, Darko (Comentor)
Files:.pdf EDOK_Zlak_Janez_2016.pdf (8,29 MB)
MD5: 0B12A48D0007C37EC154C699A5C4FB6D
 
Language:Slovenian
Work type:Doctoral dissertation
Typology:2.08 - Doctoral Dissertation
Organization:FKKT - Faculty of Chemistry and Chemical Engineering
Abstract:Čistilne naprave odpadnih voda proizvajajo v glavnem dva končna produkta, očiščeno vodo in komunalni mulj v tekoči in trdni obliki. V osnovi se v čistilnih napravah iz odpadne vode najprej odstranjuje večje mehanske delce, nato pa suspendirane snovi. Po mehanskem čiščenju teče voda v biološko stopnjo, in nato sledi še terciarno čiščenje. Ne glede na to, kakšen tehnološki postopek čiščenja uporabljamo, je stranski produkt čistilnih naprav komunalni mulj, ki ga je potrebno nadalje obdelati tako, da se organska snov mineralizira. Z energetskega vidika ima suha snov v komunalnem mulju posebno vlogo zaradi visoke kurilne vrednosti, primerljive z rjavim premogom. Sosežig mulja komunalnih čistilnih naprav v industrijskih postrojih se uporablja predvsem za proizvodnjo energije, kar pa posledično zmanjšuje tudi potrebo po fosilnih gorivih. Po sežigu lahko nastali pepel, ki mora ustrezati mineraloškim, fizikalnim in kemijskim pogojem, uporabimo kot surovino v drugih panogah, Iz navedenega sledi, da nastali pepel ne predstavlja novi odpadek, temveč stranski produkt z nizkimi stroški, kateremu lahko z uporabo v drugih industrijskih dejavnostih povečamo vrednost. V doktorski disertaciji je predstavljeno nastajanje komunalnega mulja ter podana kemijska analiza in analiza kurilne vrednosti. V nadaljevanju je preučeno sušenje komunalnega mulja iz čistilnih naprav, ki ima okoli 60% vlage ter preračunane toplotne izgube na osnovi podatkov s termoelektrarne Trbovlje. Doktorska disertacija nato predstavlja možnost sosežiga komunalnega mulja v Termoelektrarni Trbovlje. Opisane in predstavljene so vse potrebne dodatne procesne enote ter narejena preliminarna ekonomska ocena. Ugotovljeno je bilo, da je sosežig komunalnega mulja ekonomsko upravičen in dobičkonosen ter ima ugoden vpliv na okolje. V programskem paketu Aspen Plus je nato bila izvedena natančna simulacija procesa, ki je temeljila na obratovalnih podatkih termoelektrarne. Glede na evropsko in slovensko zakonodajo je dovoljeno 5% dodajanje komunalnega mulja v sisteme za proizvodnjo električne energije iz fosilnih goriv. Glede na naveden kriterij je bilo preračunano, da je dovoljeno doziranje v termoelektrarni Trbovlje do 1730 kg/h komunalnega mulja s 40% suhe snovi. Simulacija je bila izvedena za različne deleže od 1% do 5% dodajanja komunalnega mulja. V nadaljevanju je bila preračunana proizvodnja električne energije v primerjavi med običajno termoelektrarno in sosežigom, prav tako je bila analizirana sestava dimnih plinov in izločanje težkih kovin. V disertaciji je ugotovljeno, da se z dodajanjem komunalnega mulja neto proizvedena električna energija nekoliko zmanjša, kar je posledica večje vlažnosti mulja v primerjavi s premogom. Prav tako se spremeni sestava dimnih plinov, saj koncentracija NOx in predvsem HCl naraste, medtem ko se koncentracija SOx zmanjša. Predstavljena je tudi metodo kako okolju škodljive snovi izločit iz dimnih plinov. Poseben poudarek je na koncentraciji težkih kovin, za katere je zaradi omejitev v simulaciji predvideno, da celotna količina težkih kovin izhaja v obliki dimnih plinov in pri 5% dodajanju komunalnega mulja nobena od kovin ne presega, mejne, zakonsko določene vrednosti. Disertacijo zaključuje ekonomska analiza z primerjavo rezultatov med metodo neto sedanjih vrednosti in interno stopnjo donosa, s pomočjo katerih je potrjena smiselnost investicije.
Keywords:termoelektrarna, komunalni mulj, premog, rotacijski regenerator toplote, sosežig
Place of publishing:Maribor
Publisher:[J. Žlak]
Year of publishing:2016
PID:20.500.12556/DKUM-58083 New window
UDC:696.135:628.336.71(043.3)
COBISS.SI-ID:19685398 New window
NUK URN:URN:SI:UM:DK:KZUGH1AW
Publication date in DKUM:25.07.2016
Views:2772
Downloads:171
Metadata:XML DC-XML DC-RDF
Categories:KTFMB - FKKT
:
ŽLAK, Janez, 2016, OKOLJSKO SPREJEMLJIVA ENERGIJSKA IZRABA MULJA KOMUNALNIH ČISTILNIH NAPRAV [online]. Doctoral dissertation. Maribor : J. Žlak. [Accessed 13 March 2025]. Retrieved from: https://dk.um.si/IzpisGradiva.php?lang=eng&id=58083
Copy citation
  
Average score:
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
(0 votes)
Your score:Voting is allowed only for logged in users.
Share:Bookmark and Share


Hover the mouse pointer over a document title to show the abstract or click on the title to get all document metadata.

Secondary language

Language:English
Title:Environmentally acceptable energy exploitation of sewage sludge from wastewater treatment plants
Abstract:An addition of up to 5 % of municipal biomass to the system for electricity production from fossil fuels is allowed according to the European Directives and Slovenian legislation. Following these criteria the addition of around 1,730 kg/h of municipal biomass with 60 % of moisture is allowed in accordance with the reference thermal power plant operational data. This paper presents analyses regarding the usages of different amounts of municipal biomass in the reference thermal power plant for which process simulation is done using the Aspen Plus programme package. Furthermore, the analysis of hazardous metals such as Pb, Hg and Cd concentrations in flue gases are determined and the economic evaluation of municipal biomass exploitation within the thermal power plant is also presented.
Keywords:thermal power plant, sewage sludge, coal, rotary heat regenerator, co-combustion


Comments

Leave comment

You must log in to leave a comment.

Comments (0)
0 - 0 / 0
 
There are no comments!

Back
Logos of partners University of Maribor University of Ljubljana University of Primorska University of Nova Gorica