Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρϊν Αποβλιτων Ενότθτα 10: Επεξεργαςία Ιλφοσ. Κορνάροσ Μιχαιλ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Σχετικά έγγραφα
Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρών Αποβλιτων Ενότθτα 9: Απολφμανςθ. Κορνάροσ Μιχαιλ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικών Μθχανικών

Επιχειρηςιακή Έρευνα και εφαρμογζσ με την χρήςη του λογιςμικοφ R

Κλαςικι Ηλεκτροδυναμικι

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΗ IΙ. Ενότθτα 4: Χθμικζσ αντιδράςεισ αερίων τακερά Χθμικισ Ιςορροπίασ Πρότυπθ Ελεφκερθ Ενζργεια

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Στερεών Αποβλιτων Ενότθτα 4: Μθχανικόσ Διαχωριςμόσ. Κορνάροσ Μιχαιλ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικών Μθχανικών

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΘ IΙ. Ενότθτα 11: Διαλυτότθτα Ιδανικά διαλφματα ογομών Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικών Μθχανικών

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρϊν Αποβλιτων Ενότθτα 4: Πρωτοβάκμια Επεξεργαςία Αςτικϊν Υγρϊν Αποβλιτων

Τεχνικζσ Ανάλυςησ Διοικητικών Αποφάςεων

Τεχνικό Σχζδιο - CAD

Διδακτικι τθσ Γλϊςςασ Ι

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότθτα 3: Μθδενικόσ Νόμοσ - Ζργο. ογομϊν Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Οντοκεντρικόσ Προγραμματιςμόσ

Ειδικζσ Ναυπηγικζσ Καταςκευζσ και Ιςτιοφόρα κάφη (Ε)

Αποτυπώςεισ & Τεκμηρίωςη Αντικειμζνων

Τεχνικζσ Ανάλυςησ Διοικητικών Αποφάςεων

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότθτα 1: Βαςικά χαρακτθριςτικά τθσ Θερμοδυναμικισ. ογομϊν Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Αναπαράςταςθ Γνώςθσ ςτον Παγκόςμιο Ιςτό Ενότθτα 2: XML Δομθμζνα Ζγγραφα Ιςτοφ, Μζροσ 4 ο XPath

Ερωτήσεις επανάληψης. Ενδοκρινείς αδένες. Τμήμα Ιαηρικής Πανεπιζηήμιο Παηρών

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότθτα 4: Πρϊτοσ Θερμοδυναμικόσ Νόμοσ. ογομϊν Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Οντοκεντρικόσ Προγραμματιςμόσ

Επιχειρηςιακή Ζρευνα και εφαρμογζσ με την χρήςη του λογιςμικοφ R

Τι σύστημα μικροοργανισμών;

Οντοκεντρικόσ Ρρογραμματιςμόσ

Aντιπτζριςθ (ΕΠ027) Ενότθτα 12

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΤΙΚΗΣ ΙΙ

Aντιπτζριςη (ΕΠ027) Ενότητα 10

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Στερεϊν Αποβλιτων Ενότθτα 7: Θερμικι Επεξεργαςία Απορριμμάτων

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρϊν Αποβλιτων Ενότθτα 8: Προχωρθμζνθ (Τριτοβάκμια) Επεξεργαςία

Αναπαράςταςθ Γνώςθσ ςτον Παγκόςμιο Ιςτό Ενότθτα 5: Κανόνεσ Λογικι και Συμπεραςμόσ

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΤΙΚΗΣ ΙΙ

Επιχειρηςιακή Έρευνα και εφαρμογζσ με την χρήςη του λογιςμικοφ R

ΘΕΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ IΙ. Ενότθτα 1: Μερικζσ Γραμμομοριακζσ Ιδιότθτεσ. Σογομϊν Μπογοςιάν Ρολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Επιχειρηςιακή Ζρευνα και εφαρμογζσ με την χρήςη του λογιςμικοφ R

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΘ IΙ. Ενότθτα 12: Κρυοςκοπία Ηεςεοςκοπία Ωςμωτικι πίεςθ ογομϊν Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Aντιπτζριςη (ΕΠ027) Ενότητα 5

ΘΕΜΟΔΥΝΑΜΙΚΘ Ι. Ενότθτα 7: Θεωριματα και ςχζςεισ μερικϊν παραγϊγων Σχζςεισ Maxwell Θερμοδυναμικζσ Καταςτατικζσ Εξιςϊςεισ

Aντιπτζριςη (ΕΠ027) Ενότητα 6

Παράγοντεσ υμμετοχήσ Ενηλίκων ςτην Εκπαίδευςη: Ζητήματα Κινητοποίηςησ και Πρόςβαςησ ςε Οργανωμζνεσ Εκπαιδευτικζσ Δραςτηριότητεσ

Ψθφιακά Ηλεκτρονικά. Ενότθτα 5 : Ανάλυςθ κυκλώματοσ με D και JK FLIP- FLOP Φώτιοσ Βαρτηιώτθσ

Ψθφιακι Επεξεργαςία ιματοσ

Διδακτικι τθσ Γλϊςςασ Ι

Ειςαγωγή ςτη διδακτική των γλωςςών

κοποί ενότθτασ Σίτλοσ Ενότθτασ

ΘΕΡΜΟΔΤΝΑΜΙΚΗ Ι. Ενότθτα 11: Μεταπτϊςεισ πρϊτθσ και δεφτερθσ τάξθσ. ογομϊν Μπογοςιάν Πολυτεχνικι χολι Σμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Μυκθτολογικζσ αςκζνειεσ δενδρωδϊν και αμπζλου

Ψθφιακι Επεξεργαςία ιματοσ

Αναερόβια χώνευση - Κομποστοποίηση Απαραίτητος συνδυασμός για ολοκληρωμένη ενεργειακή αξιοποίηση οργανικών αποβλήτων

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΤΙΚΗΣ ΙΙ

ΠΟΤΔΗ ΣΗ ΤΝΟΠΣΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΗ ΚΑΙ ΣΗΝ Q

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Στερεϊν Αποβλιτων Ενότθτα 3: Ανακφκλωςθ απορριμμάτων. Κορνάροσ Μιχαιλ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Διαγλωςςική Επικοινωνία

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

Διαγλωςςική Επικοινωνία

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΤΙΚΗΣ ΙΙ

Ειςαγωγή ςτη διδακτική των γλωςςών

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

ΕΙΚΟΝΙΚΟ ΕΡΓΑΣΗΡΙΟ ΠΑΙΔΟΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΑ Ενότητα: Φυςιολογία εμβρυϊκισ και περιγεννθτικισ κυκλοφορίασ

Απομάκρυνςθ αηϊτου. τθν ζξοδο τθσ δευτεροβάκμιασ επεξεργαςίασ

Τεχνικζσ Ανάλυςησ Διοικητικών Αποφάςεων

Εκκλθςιαςτικό Δίκαιο ΙΙΙ (Μεταπτυχιακό)

Ανάγκεσ ςε κρεπτικά. Εγκαταςτάςεισ ακινθτοποιθμζνθσ καλλιζργειασ μικροοργανιςμϊν 4/5/2017. Ε. Γρηγοροπούλου, 03/04/2017

Οντοκεντρικόσ Προγραμματιςμόσ

Τεχνθτι Νοθμοςφνθ. Ενότθτα 2: Αναπαράςταςθ Γνϊςθσ και Συλλογιςμόσ. Ιωάννθσ Χατηθλυγεροφδθσ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Μθχανικϊν Η/Υ & Πλθροφορικισ

Οντοκεντρικόσ Ρρογραμματιςμόσ

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗΣ ΓΥΜΝΑΣΤΙΚΗΣ ΙΙ

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

ΕΙΚΟΝΙΚΟ ΕΡΓΑΣΗΡΙΟ ΠΑΙΔΟΚΑΡΔΙΟΛΟΓΙΑ Ενότητα: Bαρφτατεσ μορφζσ (critical) ςυγγενϊν καρδιοπακειϊν

ΑΝΟΙΧΣΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΣΑ ΔΙΕΘΝΕΙΣ ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΕΣ ΣΧΕΣΕΙΣ

Ψθφιακι Επεξεργαςία ιματοσ

Παράγοντεσ υμμετοχήσ Ενηλίκων ςτην Εκπαίδευςη: Ζητήματα Κινητοποίηςησ και Πρόςβαςησ ςε Οργανωμζνεσ Εκπαιδευτικζσ Δραςτηριότητεσ

Οντοκεντρικόσ Ρρογραμματιςμόσ

Τεχνθτι Νοθμοςφνθ. Ενότθτα 4: Στρατθγικζσ Ελζγχου Επίλυςθσ. Ιωάννθσ Χατηθλυγεροφδθσ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Μθχανικϊν Η/Υ & Πλθροφορικισ

Aντιπτζριςη (ΕΠ027) Ενότητα 9

Aντιπτζριςη (ΕΠ027) Ενότητα 2

Προεπεξεργαςία. Π. Μελίδθσ

Ελλθνικι Δθμοκρατία Σεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Ψθφιακά Ηλεκτρονικά. Ενότθτα 9 : Διαδικαςία φνκεςθσ Φϊτιοσ Βαρτηιϊτθσ

Βάςεισ Δεδομζνων Ι. Ενότητα 12: Κανονικοποίηςη. Δρ. Τςιμπίρθσ Αλκιβιάδθσ Τμιμα Μθχανικών Πλθροφορικισ ΤΕ

ΔΙΔΑΚΣΙΚΗ ΣΗ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΗ ΓΤΜΝΑΣΙΚΗ ΙΙ

ΠΟΤΔΗ ΣΗ ΤΝΟΠΣΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΗ ΚΑΙ ΣΗΝ Q

ΣΙΣΛΟ ΜΑΘΗΜΑΣΟ: ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΣΙΚΗ ΗΘΙΚΗ ΧΕΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΣΟ ΟΝΟΜΑ ΚΑΘΗΓΗΣΗ: ΔΗΜΗΣΡΙΟ ΜΑΣΘΟΠΟΤΛΟ ΣΜΗΜΑ: Σμήμα Διαχείριςησ Περιβάλλοντοσ και Φυςικών

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

Ψθφιακά Ηλεκτρονικά. Ενότθτα 7 : Ελαχιςτοποίθςθ και κωδικοποίθςθ καταςτάςεων Φϊτιοσ Βαρτηιϊτθσ

Πανελλαδικε σ Εξετα ςεισ Γ Τα ξησ Ημερη ςιου και Δ Τα ξησ Εςπερινου Γενικου Λυκει ου

EMUNI A.U.Th. SUMMER SCHOOL

ΠΟΤΔΗ ΣΗ ΤΝΟΠΣΙΚΗ ΠΑΡΑΔΟΗ ΚΑΙ ΣΗΝ Q

Αναπαράςταςθ Γνϊςθσ ςτον Παγκόςμιο Ιςτό Ενότθτα 2: XML Δομθμζνα Ζγγραφα Ιςτοφ, Μζροσ 2 ο - DTD

Οντοκεντρικόσ Προγραμματιςμόσ

Γενικά Μαθηματικά ΙΙ Αςκήςεισ 11 ησ Ενότητασ

Ειδικά Θζματα Βάςεων Δεδομζνων

Διδακτικζσ Προςεγγίςεισ Διερευνθτικισ Μάκθςθσ

Ειςαγωγή ςτη διδακτική των γλωςςών

Μυκθτολογικζσ αςκζνειεσ δενδρωδϊν και αμπζλου

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

Γενικά Μαθηματικά ΙΙ

Κριτθριο αξιολόγηςησ χημείασ προςανατολιςμοφ Γ Λυκείου

ΣΑ ΑΠΟΚΡΤΦΑ ΕΤΑΓΓΕΛΙΑ

Ελλθνικι Δθμοκρατία Σεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Ψθφιακά Ηλεκτρονικά. Ενότθτα 11 : Μετρθτζσ Ριπισ Φϊτιοσ Βαρτηιϊτθσ

Ψθφιακι Επεξεργαςία ιματοσ

Ψθφιακι Επεξεργαςία ιματοσ

ΘΕΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙΝΗΣ ΔΙΑΘΗΚΗΣ

Transcript:

Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρϊν Αποβλιτων Ενότθτα 10: Επεξεργαςία Ιλφοσ Κορνάροσ Μιχαιλ Πολυτεχνικι Σχολι Τμιμα Χθμικϊν Μθχανικϊν

Επεξεργαςία Ιλφοσ H ιλφσ θ οποία παράγεται ςτισ διάφορεσ επιμζρουσ διεργαςίεσ ςε μια εγκατάςταςθ επεξεργαςίασ υγρϊν αποβλιτων περιζχει 0,25 ζωσ 12% ςτερεά, ανάμεςα ςτα οποία μεγάλθ ποςότθτα μικροοργανιςμϊν. Προκειμζνου να διατεκεί θ ιλφσ, απαιτείται θ ςταθεροποίηςή τθσ (μείωςθ οργανικοφ φορτίου και καταςτροφι των πακογόνων μικροοργανιςμϊν που περιζχει) και θ αφυδάτωςή τθσ. Oι πθγζσ τθσ ιλφοσ περιλαμβάνουν τα εςχαρίςματα, τθν αμμοςυλλογι, τισ δεξαμενζσ πρωτοβάκμιασ και δευτεροβάκμιασ κακίηθςθσ και τθν δεξαμενι αεριςμοφ (εφ' όςον απομακρφνεται ιλφσ από εκεί). 2

Τυπικι ςφςταςθ τθσ ιλφοσ OΣ 2-8%, ΠΣ 60-80% των OΣ, λίπθ 6-30% των OΣ, πρωτείνεσ 20-30% των OΣ, άηωτο 1,5-6% των OΣ, φωςφόροσ 0,8-3% των OΣ, κυτταρίνθ 5-8% των OΣ, οργανικά οξζα 200-2000 mg/l ph 5-8. Tα ςτερεά ζχουν ειδικό βάροσ 1,2-1,4, ενϊ αν περιζχεται ςθμαντικι ποςότθτα αςβζςτθ (από απομάκρυνςθ φωςφόρου) μπορεί το ειδικό βάροσ να είναι και μεγαλφτερο. 3

Tυπικζσ ςυμβολζσ από τισ επί μζρουσ διεργαςίεσ (ςε kg/10 3 m 3 ) πρωτοβάκμια κακίηθςθ 150 (4-12% OΣ) ενεργόσ ιλφσ 85 (0,5-1,5% OΣ) χαλικοδιχλιςτιριο 70 (1-4% OΣ) 4

Διεργαςίεσ Eπεξεργαςίασ Ιλφοσ (α) Προεπεξεργαςία (προετοιμαςία για κφριεσ διεργαςίεσ) θ οποία περιλαμβάνει: Άλεςθ, ανάμειξθ (για ιλφ από διαφορετικζσ πθγζσ), αποκικευςθ (για ςτακεροποίθςθ παροχισ), εξάμμωςθ (β) Πφκνωςη (απομάκρυνςθ νεροφ που διευκολφνει μια και μειϊνει τθν παροχι για τισ περαιτζρω διεργαςίεσ) θ οποία επιτυγχάνεται με: Κακίηθςθ, επίπλευςθ, φυγοκζντριςθ (γ) Σταθεροποίηςη (καταςτροφι οργανιςμϊν, μείωςθ ςτερεϊν και οργανικοφ φορτίου) θ οποία επιτυγχάνεται με: Οξείδωςθ χλωρίου, αςβζςτθ, κερμικι επεξεργαςία, αναερόβια χϊνευςθ, αερόβια χϊνευςθ 5

Διεργαςίεσ Eπεξεργαςίασ Ιλφοσ (δ) Bελτίωςη (προετοιμαςία για αποτελεςματικότερθ αφυδάτωςθ) που περιλαμβάνει πιξθ, χθμικι κροκίδωςθ, κερμικι επεξεργαςία, ζκπλυςθ (ε) Aπολφμανςη (καταςτροφι πακογόνων οργανιςμϊν) (ςτ) Aφυδάτωςη με μία από τισ ακόλουκεσ μεκόδουσ: διφλιςθ ςε κενό, διφλιςθ υπό πίεςθ, κλίνθ ξιρανςθσ, φυγοκζντριςθ (η) Βιοςταθεροποίηςη (Κομποςτοποίθςθ) (θ) Διεργαςίεσ υψηλήσ θερμοκραςίασ (καφςθ, αεριοποίθςθ, πυρόλυςθ) Aνάλογα με τθν προτεινόμενθ διάκεςθ, διαςπορά ςτο ζδαφοσ, χωματερζσ, ι διάκεςθ ςτθ κάλαςςα, προςδιορίηεται ο κατάλλθλοσ ςυνδυαςμόσ των παραπάνω διεργαςιϊν, ζτςι, ϊςτε να εξαςφαλίηει τθν κατάλλθλθ επεξεργαςία τθσ ιλφοσ για διάκεςθ. 6

Πφκνωςθ - Πάχυνςθ H πφκνωςθ (ι πάχυνςθ) ςτοχεφει ςτθν απομάκρυνςθ του μεγαλφτερου μζρουσ του νεροφ, ελαττϊνοντασ ςθμαντικά τθν παροχι ςτισ περαιτζρω επεξεργαςίεσ. ςυνικωσ γίνεται με κακίηθςθ/ πφκνωςθ ςε κυκλικζσ δεξαμενζσ διαμζτρου ζωσ 20 m και βάκουσ 3-3,7 m. Tυπικζσ επιφανειακζσ φορτίςεισ είναι 24-32 m 3 /m 2 d. Tο βαςικό μζγεκοσ ςχεδιαςμοφ είναι θ απαιτοφμενθ επιφάνεια τθσ διατομισ. H πφκνωςθ με επίπλευςη απαιτεί μικρότερθ επιφάνεια και ζχει πιο ικανοποιθτικά αποτελζςματα αλλά και μεγαλφτερο κόςτοσ λειτουργίασ. πφκνωςθ μπορεί να επιτευχκεί και με διάφορεσ φυγοκεντρικέσ μθχανζσ. Aυτι θ λφςθ απαιτεί τον μικρότερο χϊρο ςε ςχζςθ με τισ άλλεσ εναλλακτικζσ διεργαςίεσ. 7

Στακεροποίθςθ H ςτακεροποίθςθ τθσ ιλφοσ ςτοχεφει ςτθν καταςτροφι των πακογόνων οργανιςμϊν, εξουδετζρωςθ προςβλθτικϊν οςμϊν κακϊσ και ςτθν αποφυγι ςθπτικότθτασ τθσ ιλφοσ. Oι διεργαςίεσ είναι είτε φυςικοχθμικζσ, είτε βιολογικζσ: Φυςικοχημικζσ Διεργαςίεσ. H ιλφσ μπορεί να οξειδωκεί με τθν προςκικθ χλωρίου που καταςτρζφει τουσ μικροοργανιςμοφσ. Eναλλακτικά μπορεί να χρθςιμοποιθκεί αςβζςτθσ για να ανεβάςει το ph πάνω από 12. Tζλοσ μπορεί να χρθςιμοποιθκεί κερμικι επεξεργαςία (260 C ςε πιζςεισ 400 psi). Bιολογικζσ Διεργαςίεσ. Yπάρχουν δφο βαςικά είδθ βιολογικισ διεργαςίασ, αναερόβια και αερόβια χώνευςη. 8

Aερόβια Xϊνευςθ H αερόβια χϊνευςθ βαςίηεται ςτθν ενδογενι αναπνοι, δθλαδι τθν κυτταρικι αποδόμθςθ ι αυτοξείδωςθ που παρατθρείται όταν ο λόγοσ F/M (τροφισ/μικροοργανιςμϊν) είναι μικρόσ. H διεργαςία απαιτεί παροχι οξυγόνου (αζρα) ενϊ παράγεται CO 2. H ςυμβατικι διεργαςία είναι παραπλιςια αυτισ τθσ ενεργοφ ιλφοσ με τθ βαςικι διαφορά ότι θ παρεχόμενθ ιλφσ είναι πτωχι ςε διαλυτό οργανικό φορτίο. 9

Αερόβια χϊνευςθ H τιμι τθσ ςτακεράσ βιοαποδόμθςθσ k d εξαρτάται από τθν θερμοκραςία αλλά και από τθν ηλικία τησ ιλφοσ. H ςυνολική θλικία τθσ ιλφοσ πρζπει να εκτιμθκεί για τον υπολογιςμό αυτό. Aυτι κα ιςοφται με το άκροιςμα τθσ θλικίασ από τθν διεργαςία τθσ ενεργοφ ιλφοσ, αλλά και από τθν θλικία τθσ ιλφοσ ςτο ςφςτθμα ςτακεροποίθςθσ. H απαίτθςθ ςε οξυγόνο είναι περίπου 1 mg O 2 /g (ΠAΣ)h για να παραχκεί ιλφσ αςφαλισ για διάκεςθ (μθ ςθπτικι). Για τισ περιςςότερεσ περιπτϊςεισ ςτόχοσ είναι θ μείωςθ των ΠAΣ ςε 10% του αρχικοφ. 10

Σχεδιαςμόσ Aερόβιασ Xϊνευςθσ x0 x = 0.415 T 20 1+ 0,48 (θ θ ) (1,05) θ co H ςχζςθ μπορεί να χρθςιμοποιθκεί για να ευρεκεί ο απαιτοφμενοσ χρόνοσ παραμονισ κ για να επιτευχκεί ςυγκεκριμζνθ μείωςθ ΠAΣ (ενεργοφ) ιλφοσ θλικίασ κ co ςε κερμοκραςία T. O απαιτοφμενοσ όγκοσ του αερόβιου χωνευτιρα δίνεται τότε από το γινόμενο τθσ ογκομετρικισ παροχισ Q και του χρόνου παραμονισ κ. Αν βεβαίωσ υπάρχει ανακυκλοφορία τα ιςοηφγια πρζπει να τροποποιθκοφν κατάλλθλα 11

Aναερόβια Xϊνευςθ H αναερόβια χϊνευςθ είναι μια ιδιαίτερα ςθμαντικι διεργαςία διότι εκτόσ από τθν χριςθ τθσ για επεξεργαςία ιλφοσ που προζρχεται από βιολογικό κακαριςμό, τα τελευταία ζτθ χρθςιμοποιείται για: παραγωγι ενζργειασ επεξεργαςία αποβλιτων με ιςχυρό οργανικό φορτίο επεξεργαςία του οργανικοφ κλάςματοσ των αςτικϊν απορριμμάτων Aυτό οφείλεται ςτο γεγονόσ ότι θ διεργαςία αυτι παράγει μεθάνιο και εξαιτίασ του ότι ζχει μικρζσ απαιτιςεισ ςε υποςτρϊματα και παράγει μικρζσ ποςότθτεσ μικροβιακισ μάηασ. H διεργαςία αυτι απαντάται ςτο πεπτικό ςφςτθμα των μθρυκαςτικϊν ηϊων αλλά και γενικότερα ςτθν φφςθ, όπου επικρατοφν αναερόβιεσ ςυνκικεσ (π.χ. ςτο ζδαφοσ). 12

Βαςικζσ διεργαςίεσ κατά τθν αναερόβια χϊνευςθ ΑΓΙΑΛΤΣΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΜΑΚΡΟΜΟΡΙΑ ΥΔΡΟΛΥΣΗ ΓΙΑΛΤΣΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΜΟΡΙΑ ΟΞΕΟΓΕΝΕΣΗ ΑΠΛΑ ΟΡΓΑΝΙΚΑ ΟΞΔΑ, ΑΙΘΑΝΟΛΗ ΟΞΙΚΟΓΕΝΕΣΗ CH 3 COOH, H 2, CO 2 ΜΕΘΑΝΟΓΕΝΕΣΗ ΒΙΟΑΔΡΙΟ 13

Αναερόβια Χϊνευςθ Oι ςχθματιςτζσ οξζων είναι προαιρετικά αερόβιοι μικροοργανιςμοί ενϊ τα μεκανοβακτιρια είναι αυςτθρά αναερόβιοι μικροοργανιςμοί. H αναερόβια χϊνευςθ είναι είτε μεςοφιλική (βζλτιςτθ κερμοκραςία ~37 C) είτε θερμοφιλική (βζλτιςτθ κερμοκραςία ~55 C). H κερμοφιλικι είναι ελαφρά ταχφτερθ, αλλά απαιτεί ακριβι ρφκμιςθ κερμοκραςίασ και είναι αςφμφορθ ενεργειακά. Παρά τισ λειτουργικζσ δυςκολίεσ που παρουςιάηει θ διεργαςία, ζχει πολλά πλεονεκτιματα όπωσ χαμηλό κόςτοσ λειτουργίασ και παραγωγή μεθανίου το οποίο ςυνικωσ επαρκεί για να καλφψει όλεσ τισ ενεργειακζσ ανάγκεσ τθσ εγκατάςταςθσ επεξεργαςίασ αποβλιτων και ςε οριςμζνεσ περιπτϊςεισ περιςςεφει ωσ πρόςκετθ ενεργειακι πθγι. 14

Παράγοντεσ που επθρεάηουν τθν αναερόβια χϊνευςθ ph Θερμοκραςία Χθμικι ςφςταςθ τροφοδοςίασ Θρεπτικά ςυςτατικά (N,P) Τοξικζσ ουςίεσ- παρεμποδιςτζσ Τφποσ αντιδραςτιρα 15

Σχεδιαςμόσ με βάςθ τον Xρόνο Παραμονισ Στερεϊν Θερμοκρασία ( C) Eλάτιστος θ(d) σνιστώμενος θ(d) 18 11 28 24 8 20 29,5 6 14 35 4 10 40 4 10 16

Εξάρτθςθ παραγωγισ μεκανίου από τον χρόνο παραμονισ 17

Αναερόβια χϊνευςθ H παραγωγι μεθανίου ςυνικωσ υπολογίηεται από τθν ςχζςθ: 3 m 3 kg Q CH 4 0,35 E Q S0 10 1,42Px όπου: kg g QCH 4 : παραγωγι μεκανίου ςε m3/d 0,35: κεωρθτικι απόδοςθ μετατροπισ, δθλαδι το ποςό CH4 που μπορεί να παραχκεί από 1 kg BAO 5 E: αποδοτικότθτα χριςθσ ιλφοσ (~0,8) Q: παροχι (m3/d) S0: τελικό BAO ςτθν ειςροι (g/m3) 1,42: παράγοντασ μετατροπισ κυτταρικισ μάηασ ςε BAO Px: μάηα κυττάρων παραγόμενθ ανά μζρα (kg/d) 18

Αναερόβια χϊνευςθ H Px μπορεί να υπολογιςκεί από τθν ςχζςθ: P x YQ( ES0) 3 10 1 k θ d g / kg όπου Y: αποδοτικότθτα βιομάηασ (g-κυττ./g-bao) (~0,05) kd: ειδικόσ ρυκμόσ ενδογενοφσ αναπνοισ (d-1) (~0,03 d-1) Tο μεκάνιο αποτελεί περίπου τα 2/3 του παραγόμενου αερίου. 19

Βιοαζριο Tο παραγόμενο αζριο κατά τθν αναερόβια χϊνευςθ μπορεί να χρθςιμοποιθκεί για κζρμανςθ. Περιζχει 65-70% CH 4, 25-30% CO 2, ενϊ το υπόλοιπο είναι H 2, N 2 και H 2 S. Ζχει απόδοςθ κερμότθτασ 18.700-26.000 kj/m 3 ενϊ θ αντίςτοιχθ κακαροφ μεκανίου είναι 35.800 kj/m 3. Tο παραγόμενο μεκάνιο επαρκεί για: (α) τθν ανφψωςθ τθσ κερμοκραςίασ τθσ ειςερχόμενθσ ιλφοσ, (β) τθν αναπλιρωςθ απωλειϊν κερμότθτασ και (γ) τισ υπόλοιπεσ ενεργειακζσ ανάγκεσ τθσ μονάδασ επεξεργαςίασ 20

Αναερόβια χϊνευςθ Tο υπερκείμενο υγρό περιζχει 3.000-10.000 mg/l AΣ, 2.000-3.000 mg/l BAO 5 και 400-1.000 mg-n/l αμμωνίασ και πρζπει να επαναφερκεί ςτθν ΔΠK για επεξεργαςία. H χωνευμζνθ ιλφσ τυπικά περιζχει 2,5-7% ςτερεά και απαιτεί περαιτζρω επεξεργαςία, κυρίωσ αφυδάτωςθ πριν διατεκεί. 21

Παραγωγι μεκανίου ςε ςυνάρτθςθ του ρυκμοφ αραίωςθσ 22

Βιοςτακεροποίθςθ (Κομποςτοποίθςθ) H βιοςτακεροποίθςθ (ι λιπαςματοποίθςθ, ι χουμοποίθςθ ι composting) είναι εξ' οριςμοφ θ βιολογικι αποδόμθςθ και ςτακεροποίθςθ οργανικϊν και μικροβίων κάτω από ςυνκικεσ που επιτρζπουν τθν ανάπτυξθ κερμοκραςιϊν ςτθν κερμοφιλικι περιοχι (50-60 ο C), θ οποία διαςφαλίηεται από βιολογικά παραγόμενθ κερμότθτα, με τελικό προϊόν αρκοφντωσ ςτακεροποιθμζνο για αποκικευςθ και χριςθ ωσ εδαφοβελτιωτικό χωρίσ περιβαλλοντικζσ επιπτϊςεισ. Αποτελεί μορφι ςτακεροποιιςεωσ τθσ ιλφοσ, θ οποία όμωσ απαιτεί ειδικζσ ςυνκικεσ υγραςίασ και αεριςμοφ, οφτωσ ϊςτε να εξαςφαλιςτοφν κερμοφιλικζσ κερμοκραςίεσ. 23

Βιοςτακεροποίθςθ (Κομποςτοποίθςθ) Μεταβολι τθσ κερμοκραςίασ κατά τθν βιοςτακεροποίθςθ. (η διακεκομμζνη γραμμή αφορά την περίπτωςη αεριςμοφ με ανάδευςη, ενώ η ςυνεχήσ την περίπτωςη αεριςμοφ με φυςητήρεσ) 24

Βιοςτακεροποίθςθ (Κομποςτοποίθςθ) H καταλληλότητα ενόσ υποςτρϊματοσ για βιοςτακεροποίθςθ εξαρτάται κατά κφριο λόγο από τρεισ παραμζτρουσ: (α) τθν υγραςία (δεν πρζπει να υπερβαίνει το 60%) (β) το οργανικό κλάςμα (πρζπει να υπερβαίνει το 50% του ςτερεοφ μζρουσ) (γ) τον λόγο C/N (δεν πρζπει να υπερβαίνει το 50/1). 25

Τφποι αερόβιασ βιοςτακεροποίθςθσ (α) το ςφςτθμα ςειραδίων (windrows), (β) το ςφςτθμα του αεριηόμενου ςτατικοφ ςωροφ (static aeration piles) και (γ) κλειςτοί βιοαντιδραςτιρεσ 26

Tο ςφςτθμα ςειραδίων Συνίςταται ςτθν τοποκζτθςθ ςε παράλλθλουσ ςωροφσ τριγωνικισ, τραπεηοειδοφσ ι ορκογϊνιασ διατομισ, οι οποίοι αναδεφονται ςε τακτά διαςτιματα με μθχανικό τρόπο για επίτευξθ επαρκοφσ αεριςμοφ και ομοιογζνειασ ςτον ςωρό. Συχνά προςτίκεται ανακυκλοφοροφμενο προϊόν τθσ βιοςτακεροποίθςθσ ι/ και κάποιοι προςκετικοί παράγοντεσ για αφξθςθ των αερόκενων και βελτίωςθ τθσ ςφςταςθσ του υποςτρϊματοσ όςον αφορά τθν υγραςία, τα οργανικά και τα άλλα κρεπτικά κακϊσ και τουσ μικροοργανιςμοφσ που είναι υπεφκυνοι για τθν βιοςτακεροποίθςθ. 27

Tο ςφςτθμα ςειραδίων Eπίςθσ μπορεί να προςτεκεί και οργανικό ι ανόργανο διογκωτικό υλικό (όπωσ μικρά τεμάχια ξφλου) με ςκοπό τθν παροχι δομικισ ςτιριξθσ και τθν αφξθςθ του πορϊδουσ του προσ βιοςτακεροποίθςθ μείγματοσ. Oι ςωροί μπορεί να αερίηονται πρόςκετα από φυςθτιρεσ, προκειμζνου να εξαςφαλιςτεί επαρκισ παροχι οξυγόνου, ρφκμιςθ τθσ κερμοκραςίασ και να απομακρυνκεί θ πρόςκετθ υγραςία. Tα παραγόμενα υγρά παροχετεφονται με κατάλλθλεσ ςωλθνϊςεισ. H βιοςτακεροποίθςθ (μεςοφιλικό, κερμοφιλικό ςτάδιο και ςτάδιο ψφξθσ) διαρκεί περί τισ 20 μζρεσ και ακολουκεί ςτάδιο ωρίμανςθσ (όπου οξειδϊνονται τα διάφορα οργανικά οξζα που παριχκθςαν ςτο πρϊτο ςτάδιο και βελτιϊνεται θ τελικι ςφςταςθ) 30 περίπου θμερϊν. 28

Tο ςφςτθμα ςειραδίων Oι βαςικζσ λειτουργικζσ παράμετροι που μποροφν να ρυκμιςτοφν είναι: θ ςχετικι πρόςμιξθ πρόςκετων ι προϊόντοσ ι διογκωτικοφ υλικοφ δομισ (π.χ. πριονίδι), θ παροχι αζρα (εφόςον παρζχεται πρόςκετοσ αεριςμόσ), οι χρόνοι παραμονισ ςε κάκε ςτάδιο και θ ςυχνότθτα ανάδευςθσ. O αεριςμόσ κατά τθν βιοςτακεροποίθςθ εξυπθρετεί δφο κυρίωσ ςκοποφσ: τθν παροχι επαρκοφσ οξυγόνου για τθ βιολογικι οξείδωςθ, τθ ξιρανςθ του προσ βιοςτακεροποίθςθ μείγματοσ. H ενζργεια θ οποία απαιτείται για τθν ανφψωςθ τθσ κερμοκραςίασ κατά τθν βιοςτακεροποίθςθ και για τθν εξάτμιςθ τθσ υγραςίασ, παράγεται από τθν απελευκεροφμενθ ενζργεια κατά τθν βιοαποδόμθςθ. 29

Σφςτθμα αεριηόμενου ςτατικοφ ςωροφ Tο ςφςτθμα του αεριηόμενου ςτατικοφ ςωροφ διαφζρει από το ςφςτθμα ςειραδίων: δεν υπάρχει ανάδευςθ ο αεριςμόσ επιτυγχάνεται με ςυνεχι παροχι αζρα δε χρθςιμοποιείται ανακυκλοφορία προϊόντοσ (κομπόςτασ). 30

Διάκεςθ ιλφοσ Απόρριψθ ςτθ κάλαςςα Απόρριψθ ςε χϊρουσ υγειονομικισ ταφισ (ΧΥΤΑ) Εφαρμογι ςε αγροτικι γθ Καφςθ 31

Τζλοσ Ενότθτασ

Χρθματοδότθςθ Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό ζχει αναπτυχκεί ςτο πλαίςιο του εκπαιδευτικοφ ζργου του διδάςκοντα. Το ζργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα ςτο Πανεπιςτήμιο Αθηνϊν» ζχει χρθματοδοτιςει μόνο τθν αναδιαμόρφωςθ του εκπαιδευτικοφ υλικοφ. Το ζργο υλοποιείται ςτο πλαίςιο του Επιχειρθςιακοφ Προγράμματοσ «Εκπαίδευςθ και Δια Βίου Μάκθςθ» και ςυγχρθματοδοτείται από τθν Ευρωπαϊκι Ζνωςθ (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εκνικοφσ πόρουσ. 33

Σθμειϊματα

Σθμείωμα Ιςτορικοφ Εκδόςεων Ζργου Το παρόν ζργο αποτελεί τθν ζκδοςθ 1.0.0. 35

Σθμείωμα Αναφοράσ Copyright Πανεπιςτιμιο Πατρϊν. Αναπλθρωτισ Κακθγθτισ, Μιχαιλ Κορνάροσ. «Τεχνολογία Περιβάλλοντοσ: Διαχείριςθ Υγρϊν Αποβλιτων, Επεξεργαςία Ιλφοσ». Ζκδοςθ: 1.0. Πάτρα 2014. Διακζςιμο από τθ δικτυακι διεφκυνςθ:https://eclass.upatras.gr/courses/cmng2143 36

Σθμείωμα Αδειοδότθςθσ Το παρόν υλικό διατίκεται με τουσ όρουσ τθσ άδειασ χριςθσ Creative Commons Αναφορά, Μθ Εμπορικι Χριςθ Παρόμοια Διανομι 4.0 *1+ ι μεταγενζςτερθ, Διεκνισ Ζκδοςθ. Εξαιροφνται τα αυτοτελι ζργα τρίτων π.χ. φωτογραφίεσ, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριζχονται ςε αυτό και τα οποία αναφζρονται μαηί με τουσ όρουσ χριςθσ τουσ ςτο «Σθμείωμα Χριςθσ Ζργων Τρίτων». [1] http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ Ωσ Μη Εμπορική ορίηεται θ χριςθ: που δεν περιλαμβάνει άμεςο ι ζμμεςο οικονομικό όφελοσ από τθν χριςθ του ζργου, για το διανομζα του ζργου και αδειοδόχο που δεν περιλαμβάνει οικονομικι ςυναλλαγι ωσ προχπόκεςθ για τθ χριςθ ι πρόςβαςθ ςτο ζργο που δεν προςπορίηει ςτο διανομζα του ζργου και αδειοδόχο ζμμεςο οικονομικό όφελοσ (π.χ. διαφθμίςεισ) από τθν προβολι του ζργου ςε διαδικτυακό τόπο Ο δικαιοφχοσ μπορεί να παρζχει ςτον αδειοδόχο ξεχωριςτι άδεια να χρθςιμοποιεί το ζργο για εμπορικι χριςθ, εφόςον αυτό του ηθτθκεί. 37