&Wastewater
Water
Solutions
Enprotech
Anaerobie
Payback
Duurzaamheid
Cases
Productie van groene energie uit afval en afvalwater: rentabiliteit door duurzaamheid The Watercycle 2010 29/04/2010 – Brouwerij Duvel Breendonk Hans van Soest Zaakvoerder Enprotech
[email protected]
Globale aanpak
&Wastewater
Water
Solutions
Doelgerichte haalbaarheidstesten met labo- en pilootschaal opstellingen Enprotech
Anaerobie
Payback
Duurzaamheid
Eigen ontwerp en detailed engineering
Procesbeheer en technisch onderhoud
Cases
Sleutel-op-de-deur bouw en opstart
Portfolio aan duurzame oplossingen
Enprotech
Anaerobie
Payback
Duurzaamheid
Cases
&Wastewater
Water
Solutions
&Wastewater
Water
Anaerobie: het proces
Solutions
Complex org. materiaal Koolhydraten, proteïnen, vetten
1 hydrolyse
1
Enprotech
2 fermentatie
Oplosbare org. moleculen
3 acetogenese
Suikers, aminozuren, vetzuren
Anaerobie
4 methanogenese
2
Payback
Vluchtige
Duurzaamheid
vetzuren Cases
3
Acetaat 4
H2, CO2 4
CH4 + CO2
Anaerobie: voordelen
&Wastewater
Water
Solutions
VOORDELEN 9
Lage nutriënt-eisen: geen zuurstof Æ lage energieconsumptie weinig nutriënten
9
Aëroob biosolids
Nuttige bijproducten: CH4 Æ energierijk gas Æ groene energie! anaeroob slib Æ lage slibproductie: 6-8 keer minder
9
Perioden zonder substraat
9
Hoge belasting mogelijk Ækleinere reactorvolumes
organic matter + O2
CO2 + H2O Anaëroob biosolids
0,5-3,2 kg COD/m3.d ÅÆ 3,2-12 kg COD/m3.d organic matter
CH4 + CO2
Aerobie – Anaerobie input-output
vergelijking
&Wastewater
Water
Solutions
Heat loss
Enprotech Influent 100 kg COD
AEROBIC
Effluent 2-10 kg COD
Anaerobie Aeration (100 kWh) Payback
Sludge 30-60 kg DS
Duurzaamheid
Methane 28m³ (278 kWh)
Cases Influent 100 kg COD
ANAEROBIC
Sludge 5 kg DS
Effluent 10-20 kg COD
Anaerobie: nadelen NADELEN 9 Hoge eisen aan het proces: Temperatuur: verwarmen als T<20°C Neutrale pH: inhibitie bij pH<6,8 Lange opstartperiode Æ enten van slib noodzakelijk 9 Ongewenste bijproducten: H2S Æ slecht ruikend gas: gesloten reactor, gasbehandeling Corrosieve componenten Æ instrumenten, tank coating Scaling CaCo3, struviet 9 Enkel als voorbehandeling: Gedeeltelijke COD en BOD verwijdering Geen nutrientverwijdering 9 Proces is gevoeliger dan aerobie!
&Wastewater
Water
Solutions
Anaerobie: driefasenscheiding Driefasenscheiding: schematisch Enprotech
Anaerobie
Payback
Duurzaamheid
Cases
&Wastewater
Water
Solutions
Anaerobie: toepassingen
Enprotech
• Hoog geconcentreerd afvalwater • Uitbreiding bestaande installatie
Anaerobie
• Hoge vuilvrachten • Beperkt beschikbare oppervlakte
Payback
• Voorzuivering (COD verwijdering tot 90%) • …
Duurzaamheid
Sectoren: brouwerij, zuivel, frisdranken, Cases
groentenverwerking, aardappelverwerking, compostering,…
&Wastewater
Water
Solutions
&Wastewater
Water
Anaerobie: pay-back?
Enprotech
Anaerobie
Payback
Solutions
Anaerobe behandeling en hergebruik biogas =
Duurzaamheid
Pay-back van uw
Cases
afval/waterzuiveringsinstallatie enkel in geval van:
&Wastewater
Water
Solutions
Enprotech
Anaerobie
Payback
Duurzaamheid
Cases
DUURZAAMHEID tips & tricks
KNOW HOW & ERVARING
&Wastewater
Water
Solutions
Het bouwen van Enprotech
Anaerobie
Payback
(afval)waterzuiveringsinstallaties vergt KNOW-HOW & ERVARING
1. Processtabiliteit 2. Bedrijfszekerheid 3. Eenvoudige bedrijfsvoering
Duurzaamheid
Cases
→ Lage werkingskosten → Lage investeringskosten
&Wastewater
Water
1. Processtabiliteit •
know how & ervaring
•
piloottesten
Enprotech
– – – – –
Anaerobie
Payback
•
Efficiëntie Methaanproductie Gaskwaliteit Processtabiliteit bijzondere ontwerpen
intelligent ontwerp – evenwicht tussen investeringskost en stabiliteit/bedrijfszekerheid – invloed van stabiliteit en werkingskosten
Duurzaamheid
• Cases
Solutions
Bv. – Kleine verandering aan het ontwerp is goedkoper dan een instabiele installatie – Continue neutralisatie wordt (bijna) volledig vermeden door het Enprotech design – Zwevende stoffen (= energie!) kunnen gecodigesteerd worden – Totale eliminatie van het risico op verstopping – Totale en logische integratie van behandeling van biogasgebruiksystemen – biogas structuur – Warmte circuit -> bijna automatisch, zelf regulerend indien mogelijk
2. Bedrijfszekerheid •
know how & ervaring
•
continue verbetering van het ontwerp
Enprotech
&Wastewater
Water
Solutions
– Minder risico op gaslekken – Snelle opbouw (250.000 IE in minder dan 5 maanden) – Geen verstopping van de leidingen
Anaerobie
– Minder risico op corrosie Payback
•
geen ‘rocket-science’ – vereenvoudiging van de technische aanpak – Vereenvoudigd opwarmingssysteem van het afvalwater – Efficiente doch eenvoudige behandeling van het gas
Duurzaamheid
– Geen externe gasopslag
•
Biogas hergebruik uitrusting: continuiteit en (dezelfde) reserve capaciteit zijn winstgevend
•
Geen toegeving op gebied van materiaalkeuzes
•
De grootte is belangrijk!
Cases
3. Eenvoudige bediening
&Wastewater
Water
Solutions
•
WWTP worden nog steeds als ‘end-of pipe’ aanzien
•
WWTP worden beschouwd als minder belangrijk dan de productie
Eenvoudige bediening dankzij: – Logische opbouw van de installatie (niet enkel het anaerobe gedeelte!) – Overzichtelijk: duidelijk begrijpbare controlesystemen – reserve capaciteit – noodzakelijke back-up – Beperkte doch correcte instrumentatie – Proces- en technische ondersteuning
&Wastewater
Water
WESTFRO, Staden, BELGIUM
Solutions
TECHNOLOGIE
KARAKTERISTIEKEN
JAAR
Biogas Productie 9.560 Nm³/d Omzetting naar energie en warmte WKK)
anaerobie UASB & aerobie met stikstofverwijdering Operationeel sinds 2004 SECTOR
Diepvriesgroenten
Capaciteit Debiet COD vracht
240.000 I.E. 2.500 m³/d 22.500 kg/d
ROGER & ROGER (Croky Chips) TECHNOLOGIE
anaerobie UASB & aerobie met stikstofverwijdering JAAR
Operationeel sinds 2004 SECTOR
Diepvriesgroenten
KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit Debiet COD vracht
85.000 P.E. 1.500 m³/d 7.500 kg/d
&Wastewater
Water
Solutions
&Wastewater
Water
DUVEL, Breendonk, BELGIUM TECHNOLOGIE
Anaerobie UASB & aerobie met stikstofverwijdering en zandfiltratie JAAR
Operationeel sinds 2005 SECTOR
Brouwerij
Solutions KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit Debiet COD vracht
107.000 I.E. 1.920 m³/d 9.600 kg/d
Biogas Productie
2.400 Nm³/d
Biogas fakkel
Heineken-Maes, Alken, BELGIUM TECHNOLOGIE
Anaerobie UASB & aerobie N- & P-verwijdering JAAR
Operationeel sinds 2008 SECTOR
Brouwerij KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit Debiet COD vracht Biogas Productie Biogas fakkel
126.400 I.E. 1680 m³/d 10.500 kg/d 4.725 Nm³/d
&Wastewater
Water
Solutions
DEJAEGHERE, Langemark TECHNOLOGIE
anaerobie UASB JAAR
Operationeel sinds 2009 SECTOR
Diepvriesgroenten KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit Debiet COD vracht
240.000 I.E. 2.500 m³/d 22.500 kg/d
&Wastewater
Water
Solutions
SAN MIGUEL, Argentina TECHNOLOGIE
anaerobie UASB JAAR
In opstart SECTOR
Citrusvruchten
KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit Debiet COD vracht
840.000 I.E. 9.600 m³/d 70.000 kg/d
&Wastewater
Water
Solutions
ATTERO, Venlo (Essent Milieu Zuid) TECHNOLOGIE
anaerobie UASB JAAR
Operationeel sinds 2009 SECTOR
Compost hydrolyse
KARAKTERISTIEKEN
Capaciteit 30.000 I.E. Debiet 900 m³/d COD vracht 16.000 kg/d Waterhergebruik 100%
&Wastewater
Water
Solutions
&Wastewater
Water
(Na)Zorg
Solutions
Duurzaam proces + kostenreductie Enprotech
Anaerobie
Energie Ì Werkuren Ì
Chemicaliën Ì Wisselstukken Ì
Resultaten Ê
Payback
Systeemdoorlichting Duurzaamheid
Cases
• Ontwerp • Optimalisatie
Technisch onderhoud • Preventief • Curatief
Procescontrole • Opvolging • Analyses
&Wastewater
Water
Bedankt voor uw komst!
Solutions