Obdelava industrijskih odpadnih vod v proizvodnji pijač - OVE Klemenčič.pdf · reaktorja za anaerobno čiščenje odpadnih voda • Industrija pijač velik porabnik kvalitetne

Miran Klemenčič dr. Gregor Zupančič, dr. Milenko Roš, dr. Romana Marinšek Logar, Matej Oset

OKOLJSKO SREČANJE 2012 20. september, 2012, Ljubljana

Voda kot strateški vir Obdelava industrijskih odpadnih vod v proizvodnji pijač - OVE

• Biokemijske in fizikalne lastnosti osnovni vir življenja – življenje jo hoče

• Osnovna surovina v industriji pijač

• 190 let tradicije varjenja piva

Voda kot strateški vir

Pivovarna Laško d.d. Miran Klemenčič, udis [email protected]

Okoljsko srečanje GZS, 20.11.2012

Voda – obnovljiv vir energije - OVE

• Voda kot nosilec energije

• Usmeritev v trajnostno razvojno naravnano proizvodnjo

• 2005 pričetek obratovanja UASB reaktorja za anaerobno čiščenje odpadnih voda

• Industrija pijač velik porabnik kvalitetne čiste pitne vode

• Hkrati velik generator odpadnih voda

• 1l pijače: 2-10l odpadnih voda




Voda – obnovljiv vir energije - OVE

• Velike organske obremenitve OV; KPK 4-12.000mg/l

• Upoštevanje tehnološke izvedljivosti in ekonomske vzdržljivosti proizvodnih procesov

• CIP sistemi, nove tehnologije in oprema – BAT

• Zmanjševanje rabe čiste pitne vode

• Racionalno gospodarjenje: zajemanje, distribucija, raba in ponovno vračanje v naravni regeneracijski biotop




Gospodarjenje z vodo

• Srednje velika pivovarna 1.000.000 hl letno • Letna poraba tehnološke vode 650.000 m3 • Letno generirana odpadna voda 400.000 m3 • Specifična poraba vode 6,5 hl/hl proizvedenega piva • Benchmarking BAT 3hl/hl proizvedenega piva

62% 15%

23%

Vodna bilanca

Odpadne vode - čiščenje USAB reaktor

Pijače za trg

Izgube vode v energetski oskrbi




Anaerobna obdelava Biobed - UASB® reaktor

Biobed UASB® reaktor 750 m3, obremenitev 16 kgKPK/m3d




Aerobna obdelava industrijskih in komunalnih vod

• Anaerobni del 75.000 PE

• Aerobni del: ca. 38.000 PE od tega ca. 15.000-20.000 PE pivovarniškega, komunalni trenutno obremenjen 5.000-10.000 PE

• Hidravlična obremenitev vsak ca. 400.000 m3

letno




95% očiščenje in izpust v vodotok Savinja

Odpadne vode iz proizvodnje preko črpališča na 5km oddaljeno čistilno napravo

Dovod bioplina iz čistilne naprave – 19 % nadomestilo zemeljskega plina




Shema postopka za predhodno obdelavo tehnoloških odpadnih vod




Voda kot nosilec energije- transportno sredstvo

• Nosilec energenta – kvasni substrat- 5 km kanalski transport

• Letna proizvodnja odpadne kvasne suspenzije 3.000 m3

• Značilnosti substrata:

– Visok KPK 277 g/L

– Visoka vsebnost dušika ~12 g/L

• Majhna volumska obremenitev 0,7 %

• Velika organska obremenitev 60 %

• Bioplinski potencial 0,26 - 0,46 m3/kg KPK




Dodajanje substrata kvasne suspenzije




Popolna avtomatiziranost celotnega postopka

• Odvajanje OV iz proizvodnega procesa

• Razgradnja v UASB reaktorju

• Odvajanje nad 95% očiščene vode v vodotok

• Dovajanje bioplina in zgorevanje v kotlovnici




Mesečni diagram proizvodnje bioplina




Energijska ekonomija

– 400.000 m3 OV/leto 400.000 m3 bioplin/leto

– 3.000 m3 KS/leto 250.000 m3 bioplin/leto

650.000 m3 bioplin/leto

62%

38%

Bioplin OV/KS

Bioplin OV Bioplin KS

81%

19%

Nadomestilo zemeljskega plina

Zemeljski plin Bioplin




Sestava bioplina pridobljenega v anaerobnem postopku čiščenja TOV Pivovarne Laško:

91%

6% 3%

Z odžvepljevanjem bioplina

Metan (CH4)

Ogljikov dioksid (C02)

Ostali plini (H2S, H2, N2, ...)

72%

25%

3%

Brez odžvepljevanja bioplina

Metan (CH4)

Ogljikov dioksid (C02)

Ostali plini (H2S, H2, N2, ...)

Kurilna vrednost ekvivalent zemeljskemu plinu




Možnosti koriščenja bioplina

• Zgorevanje v kotlovnici – nadomestilo zemeljskemu plinu

• Primarno gorivo za naprave z visokimi izkoristki SPTE – motorji, turbine




Možnosti koriščenja bioplina

• CNG / CBG pogonsko gorivo osebnih, gospodarskih in transportnih vozil




Rešitve OVE v bližnji prihodnosti 2020

• V specifični veji industrije pijač – pivarstvu je za namene OVE možno izkoriščati tudi stranski produkt proizvodnje – pivske tropine

• Pilotno laboratorijsko preskušanje že v teku • Doseženi rezultati:

– Razgradnja organskih snovi do 60% – Generiran bioplin cca. 90m3/t

• Letno proizvedeno 18.000 t stranskega produkta - pivskih tropin

• Možnost pridobivanja cca 1,6mio m3 bioplina




Direktive EU

• Slovenija je vključena v oblikovanje mednarodne in nacionalne okoljske politike. S tem delom ne ščitimo samo svojih interesov ampak delujemo tudi globalno. Najbolj nas kot polnopravno članico Evropske unije (EU) obvezuje politika podnebnih sprememb, ki je:

• EU mora do leta 2020 zmanjšati emisije toplogrednih plinov za 20 %,

• povečati porabo obnovljivih virov energije v končni rabi energije za 20 %,

• za 20 % povečati učinkovito rabo energije in • doseči obvezni 10-odstotni delež biogoriv v pogonskih

gorivih v prometu.




Zaključek

• Vsekakor se je izkazalo, da je projekt direktnega uvajanja kvasne suspenzije v odpadno vodo, kot energijskega substrata nedvomno energijsko, ekonomsko kot tudi okoljsko sprejemljiv način ravnanja.




Hvala za pozornost !




Documents

Obdelava industrijskih odpadnih vod v proizvodnji pijač - OVE Klemenčič.pdf · reaktorja za anaerobno čiščenje odpadnih voda • Industrija pijač velik porabnik kvalitetne