Přídavná zařízení bioplynových stanic. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Přídavná zařízení bioplynových stanic

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Zařízení pro vstupy BPS Vstupní zásobní jímky Na čerpatelné substráty (denní zásoba) (na tukové substráty vyhřívané ) silážní žlaby na pevné substráty, zpevněné plochy

Homogenizační jímky – smíchání různých substrátů stejného charakteru před dávkováním Dávkování substrátů – podle charakteru a koncentrace

Předúprava substrátů Hygienizační jednotka na vybrané substráty odpady z jídelen, jateční odpady, organická frakce komunálního odpadu, doba zdržení 1 hodina při teplotě 140 °C, při 70°C pasteurizace

Dezintegrace nehomogenního materiálu Třídění – síta, separátory Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Zařízení pro pevné a kapalné výstupy BPS skladování digestátů neseparovaných –zásobní jímky na 6 měsíců provozu při aplikaci na zemědělskou půdu doprava čerpadly 9 – 11 % sušiny v digestátu (asi 50% se rozloží ve fermentoru) – nelze vždy, potom separace pevné a kapalné fáze digestátu (odstředivky) pevná fáze na další zpracování – sušení, granulace– produkt - sušení a spálení – energie

jímka na kapalnou fázi – záleží na způsobu nakládání stroje na zapravování do půdy cisterny na transport Při nemožnosti využití zacházení jako s odpadní vodou


Zařízení pro plynné výstupy BPS

bioplyn – plynové hospodářství jímání a čištění bioplynu - využití bioplynu výroba elektřiny a tepla znečištěný vzduch pachovými látkami odtahování a čištění


Zařízení pro vstupy BPS Vstupní zásobní jímky Na čerpatelné substráty (denní zásoba) (na tukové substráty vyhřívané ) silážní žlaby na pevné substráty, zpevněné plochy

Homogenizační jímky – smíchání různých substrátů stejného charakteru před dávkováním Dávkování substrátů – podle charakteru a koncentrace

Předúprava substrátů Hygienizační jednotka na vybrané substráty odpady z jídelen, jateční odpady, organická frakce komunálního odpadu, doba zdržení 1 hodina při teplotě 140 °C, při 70°C pasteurizace

Dezintegrace nehomogenního materiálu Třídění – síta, separátory Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Dávkování substrátů kapalné (čerpatelné) 9 – 11 % sušiny dávka – objem (výkon čerpadla x doba čerpání, hladina v jímce) vřetenová nebo odstředivá čerpadla řezná čerpadla pevné (nečerpatelné) nakladač dávka – váhy šnekové podavače


Dávkování pevných substrátů Dávkování nakladačem do zásobníku – váhy s podavačem ve dně


Spirálový podavač ve dně dávkovací váhy


Šroubový dopravník

Shaftless spiralconveyor

Container with integrated Spiral conveyor Ø 300

Stainless steel 1.4301 Capacity 15-20 cbm/h

vertical conveyor

fermenter conveyor

Spiral diameter Ø 300 3 section tube

capacity 15-20 cbm/h

Spiral diameter Ø 300 2 section tube comb. stainl. Steel 1.4301/1.4701

Drive 7.5 KW

Drive 3 KW

Stainless steel 1.4301

Drive 4 KW


Hydraulický systém vážení hmotnosti substrátu

Hydraulic drive station 7.5 KW for hydraulic cylinders max. 180 bar


Hydraulický systém vážení hmotnosti substrátu

váha

displej váhy


napojení podavače

Zařízení pro výstupy BPS skladování digestátů neseparovaných –zásobní jímky na 6 měsíců provozu při aplikaci na zemědělskou půdu doprava čerpadly 9 – 11 % sušiny v digestátu (asi 50% se rozloží ve fermentoru) – nelze vždy, potom separace pevné a kapalné fáze digestátu (odstředivky) pevná fáze na další zpracování – sušení, granulace– produkt - sušení a spálení – energie

jímka na kapalnou fázi – záleží na způsobu nakládání stroje na zapravování do půdy cisterny na transport Při nemožnosti využití zacházení jako s odpadní vodou


Kapalná fáze jímka na kapalnou fázi – záleží na způsobu nakládání 1) přímá aplikace (zapravení do půdy, závlahy) stroje na zapravování do půdy, cisterny na transport 2) vypouštění do prostředí bez využití – nutná úprava - přímo do ČOV (malé koncentrace Namon, dostatečná kapacita ČOV) - do ČOV po odstranění amoniakálního dusíku Odstranění am. dusíku s využitím stripování, destilace dusík jako čpavková voda - hnojivo pohlcení do HNO3 nebo H2SO4 – hnojiva Odstranění am. dusíku bez využití netradiční biotechnologie - nitritace a denitritace – vysoké koncentrace dusíku, SBR, (nutný ext.substrát pro denitritaci – hydrolýza organických odpadů na NMK)


Odvodňovací centrifuga na separaci pevné a kapalné fáze


Příprava pomocného koagulantu pro odvodnění


Odvodněný fermentační zbytek - digestát


Odvodněný fermentační zbytek - digestát


Zařízení pro plynné výstupy BPS

bioplyn – plynové hospodářství jímání a čištění bioplynu - využití bioplynu výroba elektřiny a tepla znečištěný vzduch pachovými látkami odtahování a čištění


Plynové hospodářství : • • • •

jímání bioplynu v reaktoru veškerý rozvod bioplynu mezi jednotlivými částmi nebo objekty plynového hospodářství plynojemy a jejich příslušenství (např. manipulační komory a strojovny) zařízení pro úpravu bioplynu – vlhkost, sulfan, siloxany, úprava na biomethan

•

měřicí zařízení – produkce (průtok), kvalita bioplynu

• •

zařízení na promíchávání kalu bioplynem kompresorové stanice pro nebezpečné plyny

•

využití bioplynu –  plynové kotelny  plynové motory, plynové turbiny  spojení s generátorem elektrické energie – kogenerační jednotky

•

zařízení na spalování zbytkového bioplynu (hořák, fléra)

• •

ostatní prostory a objekty, ve kterých je rozvod bioplynu s ovládacím a zabezpečovacím zařízením



suché plynojemy

mokrý plynojem

Vakový plynojem v pevné nádobě

Dvoumembránový plynojem

U jakéhokoliv plynojemu musí být připojeno i bezpečnostní zařízení, schopné samočinně uvolnit přetlak uloženého plynu, pokud by tento překročil meze přípustné pro daný typ skladovacího zařízení. U nízkotlakých plynojemů se jištění obvykle řeší kapalinovými uzávěry s náplněmi nemrznoucími směsmi. Konstrukce, údržba, provoz a revize plynojemů podléhají příslušným plynárenským a bezpečnostním standardům a předpisům. Vypouštění nevyužitého plynu rovněž musí splňovat příslušné předpisy a je povinnost odstraňovat nežádoucí přebytky plynu přes spalovací zařízení nouzového typu (hořák zbytkového plynu - fléra), v havarijních situacích volně vypouštět pouze na minimální dobu Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Mokré plynojemy


Suchý membránový plynojem se zátěžovou deskou


Suchý membránový plynojem s vodicí tyčí

Suchý plynojem o jmenovitém objemu 1500 m3


Suchý membránový plynojem s vodicí tyčí


Dvoumembránový plynojem Sattler D

S NÍ MA Č V Ý Š K Y NA P LNĚ NÍ K OP ULE V NĚ J Š Í

ME MB RÁ NA

V NI TŘNÍ

ME MB RÁ NA

K OTE V NÍ

P RS TE NE C

ME MB RÁ NA

D NA

E

C

B

A A B E TONOV Ý

ZÁ K L A D

V E NTI L Á TOR ZÁ K L A D V NU T ICLHÁOT V OÁR UH A D I C E VE ZD + V ZORK . HA D I C E K A P A LI NOV Á P OJ I S TK A

G P ŘÍ V OD NÍ P LY NOV É P OTRUB Í

F

OD V OD K OND E NZÁ TU V Ý S TUP NÍ P L Y NOV É P OTRUB Í


Dvoumembránový plynojem Sattler


Dvoumembránový plynojem Sattler

BPS Vysoká


Kuželové dvoumembránové plynojemy


Čerpání vzduchu do mezimembránového prostoru, ukazatel naplnění vnitřní membrány


Nasazené dvoumembránové plynojemy


Přetlakové kapalinové pojistky na vrchu fermentoru


Průhled do prostoru fermentoru, vizuální kontrola vzniku pěny


Hořák zbytkového plynu


Hořák zbytkového plynu


Znečištěný vzduch Zabránění pachovým problémům 1) 2)

zakrytí problematických zařízení odtahování vzdušiny z prostor se zápachem

Odstranění zápachu – Aerobní náplňové biofiltry Z prostorů s pachovými látkami musí být vzdušina odtahována a vedena do aerobního náplňového biofiltru

Při otevírání těchto prostor pro příjem a manipulaci s materiálem je spuštěno odsávání, vytvoří se mírný podtlak, který zamezí úniku pachových látek do okolního ovzduší. Po uzavření prostor je možno vzduchotechniku vypnout.


Složení pachových látek ve znečištěném vzduchu v některých prostorách BPS a ČOV


Čichové prahy některých pachových látek


38

Princip čištění kontaminovaného vzduchu – aerobní náplňový filtr náplně – štěpka, kůra apod. osídlená bakteriální kulturou nutná rovnoměrná distribuce vzdušiny po dně biofiltru nutné dostatečné vlhčení vzdušiny je nutno zamezit zamrznutí, kontaminaci semeny rostlin apod.


Příklady biofiltrů


40

Příklady biofiltrů


Svrchu zakrytý biofiltr - geotextilie

uzavřené příjmové haly


Uzavřené odtahované příjmové haly

Stanice na odděleně sbíraný bioodpad - Dánsko Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Přídavné provozy a zařízení na zvýšení účinnosti využití tepla Důraz na co nejvyšší využití energie bioplynu - elektřina bez problémů transportovatelná - teplo využité BPS nízké - přebytečné teplo využít v dalších provozech - úprava bioplynu na methan a vtláčení do sítě zemního plynu U nových stanic záležitost výkupní ceny elektřiny – KVET (kombinovaná výroba elektřiny a tepla)


ERÚ zveřejnil návrh Cenového rozhodnutí pro rok 2013 s důrazem na efektivnější využití tepelné energie


Využití přebytečného tepla – sušárna dřeva sousední pily

BPS Ždírec Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

BPS Velký Karlov Využití tepla - vytápění chovné stanice na krokodýly


Přínosy: pro krmení krokodýlů se využívají zmetková kuřata z vlastní produkce a šetří na poplatcích kafilerii, dále prodej krokodýlí kůže, záměr vybudovat krokodýlí restauraci (maso bylo povoleno pro lidskou výživu), Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti


Bioplynová stanice v Německu využití tepla v připojeném velkém skleníku pro orchideje


Areál BPS

pěstírna orchidejí


Využití přebytečného tepla – velkopěstírna orchidejí

skleník


Využití přebytečného tepla – velkopěstírna orchidejí

vytápěné a osvětlované skleníky Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Využití přebytečného tepla – velkopěstírna orchidejí Automatické vlhčení a řízení osvitu a tepla v jednotlivých sekcích podle stáří rostliny


mechanické přemísťování rostlin v sekcích


velkopěstírna orchidejí – výstupní stav rostliny


Projekt Bioplyn Třeboň Využití celkové primární energie bioplynu Výroba elektřiny v místě možnosti využití tepla z kogenerace V areálu stanice malá kogenerační jednotka pouze pro produkci tepla pro fermentory a budovy

Plynovod pro bioplyn k areálu lázní, kde je hlavní kogenerační jednotka pro výrobu elektřiny a využívá se všechno vyprodukované teplo

stanice ve výstavbě


3

STAVBA 1: BPS areál ČOV, Gigant, silo, stará BPS

BPS

STAVBA 2: „BIO“plynovod trasa potrubí pro transport bioplynu

do Třeboně (4,4 km) STAVBA 3: „BIO“teplárna areál lázní Aurora

Lázně Aurora Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Vstupní suroviny Surovina

9

Jednotka

Množství

Dodavatel

Kukuřičná siláž

t/rok

15 500

K+K

Travní siláž

t/rok

4 300

K+K

Prasečí kejda

t/rok

3000

R.A.B.

svozová vzdálenost do 10 km, trasy vedou mimo Třeboň


6

„Bio“plynovod Délka 4,4 km

Průměr 160 mm P 40 / 20 kPa Q 420 Nm3 BP/h 21 ks odvodňovačů


7

„Bio“teplárna Nová budova Hlučnost 36 dB 844 kWel + 843 kWth Akumulace tepla 2 x 100 m3


8 Bioplyn Třeboň Lázně Aurora - Diagram trvání tepelného výkonu (2005)

180 160

Budoucí stav

tis. m3

990

285

Spotřeba bioplynu

3

tis. m

0

2 500

Užitečná dodávka

GJ/rok

26 000

26 000

Výroba elektřiny

MWh

1 144

5 300

2 x 150

703

Spotřeba ZP kog. a kot.

140 120

GJ/den

Současný stav

Zemní plyn 8 124 GJ

100

Instalovaný el. výkon

kW

Instalovaný tep. výkon

kW

744

80 Nevyužité teplo

60

(Rezerv a pro klimatizaci)

Bioplyn 17 286 GJ

40

2 931 GJ

20

Zemní plyn 642 GJ

0 0

50

100

150

200 den


250

300

350

Přídavná zařízení bioplynových stanic. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Recommend Documents