Szennyvíziszapártalmatlanítási módok életciklus elemzése Bodnárné Sándor Renáta Tudományos munkatárs Bay Zoltán Nonprofit Kft.
XVII. Hulladékhasznosítási Konferencia Gyula, 2015. Szeptember 17-18.
Bay Zoltán Nonprofit Kft.
Életciklus-elemzés (LCA – Life Cycle Assessment)
A környezeti hatások csökkentéséhez elengedhetetlen feltétel a termék/tevékenység által előidézett környezeti hatások pontos ismerete. Ezek meghatározásának elősegítéséhez dolgozták ki az életciklus elemzés módszerét. Segítségével egy termék, folyamat vagy szolgáltatás teljes életútja során (a nyersanyag kitermeléstől a hulladékká válásáig) vizsgáljuk annak környezetre gyakorolt potenciális hatásait.
Életciklus-elemzés keretrendszere
Az életciklus-elemzés keretrendszere Cél és tárgy meghatározás
Adatleltár, Elemzés
Értelmezés, interpretáció
Hatáselemzés
A Nemzetközi Szabványügyi Szervezet az ISO 14000 szabványsorozat keretében határozta meg az életciklus-elemzés alkalmazásának elveit, céljait, rendelkezik a hatásvizsgálatról, illetve minősítésről.
Környezeti-hatáskategóriák értelmezése CML 2001 – Apr.2013 hatáselemző módszer Globális felmelegedés
kg CO2-Egyenérték
Savasodás
kg SO2-Egyenérték
Eutrofizáció Erőforrások csökkenése
kg Foszfát-Egyenérték MJ
Fotokémiai Ózonképződés
kg Etilén-Egyenérték
Ózonvékonyodás Toxicitás (emberi, földi, vízi, tengeri)
kg R11-Egyenérték kg DCB-Egyenérték
Egyéb hatáselemző módszerek: • ReCiPe 1.07 • Eco-Indicator99 • TRACI 2.1 • Stb.
Alkalmazási területei
1. Vállalati alkalmazások •
Erőforrás-felhasználás optimalizálására,
•
Emissziók csökkentésére;
•
Gyenge-pontok feltárása;
•
Összehasonlító elemzések készítésére;
•
Termékek, folyamatok, szolgáltatások fejlesztésére (eco-design);
•
Stratégiai tervezés, Marketing célokra.
2. Közigazgatási alkalmazások •
Ökocímke odaítélése,
•
Betét-visszatérítési rendszer kialakítása;
•
Támogatások és adórendszer reformja;
•
Általános irányelvek, környezetpolitika meghatározása.
Magyar energia szektor
Egy erőmű környezeti állapotfelmér ése
Vasúti fékrendszer EPD kidoglozásán ak támogatása Szennyvízisz ap energetikai hasznosítása
Használt sütőolaj hasznosítása biodízellé
Barnamezős területes hasznosítása
Olajipari termékek (dízel, benzin, PP, PE)
Sarokcsiszol ó gyártás
Városi közlekedés IT és „consumer” elektronikai eszközök
A Logisztikai rendszerek osztály referenciái az életciklus elemzés területén Kritikus anyagok kinyerhetősé ge WEEE-ből
Használtcikk gyűjtés és értékesítés
Használt elektromos fűnyíró Szelektív hulladékgyűjt ő-rendszer
Fáradt olaj együttégetés és hasznosítás
Betétdíjas rendszer elemzése
Elemzés alapértelmezése Célok: Az életciklus elemzés célja a Biofive Zrt. által kialakított szennyvíziszap ártalmatlanítási rendszerek környezeti hatásvizsgálata; a kiválasztott öt eltérő rendszer összehasonlító elemzése; valamint azok a jelenleg meglévő és feltételezett szennyvíz-ártalmatlanítási folyamatokkal való összehasonlítása. Rendszerhatár
Funkcionális egység: A kiértékelt eredmények minden esetben 1 tonna betáplált legalább 50% szárazanyag-tartalommal rendelkező magas nedvességtartalmú kommunális hulladékra vonatkoznak.
Vizsgált folyamatok
1. Szennyvíziszap monoégetés hővel való szárítással 2. Szennyvíziszap monoégetés szolárisan szárított iszap felhasználásával 3. Szennyvíziszap és STABILÁT együttégetés 4. Fermentációs maradvány monoégetés 5. Dekantált (35% szárazanyagú) fermentációs maradvány és k STABILÁT együttégetés o l s a á k ít r k a o 6. Biogáztermelés k s a á t l t í g 7. Komposztálás r e kü a k M él 8. Dekantált szennyvíziszap lerakása a t n g e 9. Dekantált szennyvíziszap égetése települési szilárd M hulladékégetőben
Modellépítés
Fermentációs maradvány + stabilát P rocess plan: M ass [kg]
Dízel_faapríték
Faapríték
Fermentációs maradvány + X stabilát kezelése
Faapríték beszállítás
p emisszió
dízel_hamu
Fapellet Foszforkivonás
Hamu ártalmatlanítása
dízel_adsz
Abszorbens
adszorbens beszállítás
p adszorbens hull szállítás p
Stabilát
stabilát beszállítás
dízel_rdf
hamu szállítás
p
dízel_adsz_hull
Abszorbens ártalmatlanítás
p
Hatáselemzés GWP – Globális felmelegedésre való hatások Karbon-lábnyom üvegházhatású gázok (ÜHG) hatásának számszerűsítésére használják. Azonos tömegű szén-dioxidhoz képest határozzák meg az értékét, meghatározott időintervallumra (ez általában 100 év).
Az elemzés során környezeti megtakarítást adó folyamatok a következők: Szén-dioxid (CO2) – 1 Metán (CH4) – 25 Dinitrogén-oxid (N2O) – 310 Klórozott szénhidrogén (CFC) freon12 - 9700
villamos energia hőenergia biogáz-előállítás esetén metán foszfát kinyerés STABILÁT hulladék hulladéklerakóba kerülésének elkerülése műtrágya gyártás elkerülése
Megtakarítások
Biofive - Entecco Termikus Ártalmatlanító Rendszer
Terhelések
GWP Öt eljárás összehasonlító elemzése
Melyik a legelőnyösebb környezeti szempontból?
Megtakarítás nélkül
Megtakarítással
0
-2000
Hatásnövelők: • Emissziók • Adszorbens előállítás • Adszorbens ártalmatlanítás
Megtakarítással –Hamu mezőgazdasági hasznosításra
-4000
1 Szennyvíziszap monoégetés -6000
2 Szennyvíziszap szolárégetés 3 Szennyvíziszap + stabilát
-8000
4 Fermentációs maradvány monoégetés -10000
-12000
Megtakarítások
CO2 Egyenérték
2000
Terhelések
GWP Öt eljárás összehasonlító elemzése
5 Fermentációs maradvány + stabilát
Így egyértelműbb a választás
Biofive - Entecco Termikus Ártalmatlanító Rendszer
Összehasonlító elemzés Globális felmelegedési potenciál és Humán-toxicitási potenciál kategóriákban 100%
Terhelések
80% 60% 40%
0%
Megtakarítással+ hamu hasznosítás
Megtakarítással
20%
GWP
HTP
GWP
HTP
GWP
HTP
Megtakarítás nélkül -40% -60% -80% -100%
1 2 Biofive – Entecco 3 Termikus Ártalmatlanító Rendszer 4 5 Biogáz előállítás Komposztálás Dekantált szennyvíziszap lerakása
Megtakarítások
-20%
Az új kifejlesztett szennyvíz-ártalmatlanítási technológia megoldást próbál találni egyidejűleg: • nagy nedvességtartalmú anyagok (a szennyvíziszap), • települési szilárd hulladékok korszerű ártalmatlanítására, úgy hogy a folyamatok hasznos hő- és villamos-energiával járnak, illetve a fennmaradó hamu tovább hasznosítható. Az életciklus elemzés pontos, számszerűsített értékekkel mutatja meg azt, hogy az egyes vizsgált folyamatok közül melyek azok, melyek jobban terhelik a környezetet, vagy melyek azok amelyek környezet-megtakarítással járnak. Összehasonlító elemzéssel nem csak a saját folyamatainkat, hanem egyéb meglévő ártalmatlanítási módokat is össze lehet vetni. Ez a környezeti hatáselemzés segít alátámasztani egy vállalati döntést (gyengepontok feltárása, alternatívák közötti döntés, stb.), biztos alapot ad marketing célú felhasználásra vagy akár társadalmi szintű döntéseket is támogathat.
Köszönöm a figyelmet!
L
KÖSZÖNÖM Awww.bayzoltan.hu FIGYELMET!
[email protected]
C
www.bayzoltan.hu
A