Teza de Doctorat-Valoricicare_tehnologie Namol

Studii si cercetări privind tehnologia si valorificarea nămolurilor din staŃiile de epurare orăşăneşti

Ioana Bercu Pag. 1

UNIVERSITATEA TEHNICĂ BUCUREŞTI B-dul LACUL TEI, NR.124, SECTOR 2, BUCUREŞTI, ROMANIA FACULTATEA DE HIDROTEHNICĂ CATEDRA DE INGINERIE SANITARĂ ŞI PROTECłIA APELOR

TEZA DE DOCTORAT

STUDII SI CERCETĂRI PRIVIND

TEHNOLOGIA SI VALORIFICAREA

NĂMOLURILOR DIN STAłIILE DE

EPURARE ORĂŞĂNEŞTI

REZUMAT Conducător ştiinŃific: Prof. univ. dr. ing. Marin SANDU Doctorand: fiz. Ioana Bercu

Bucureşti 2011


Ioana Bercu Pag. 2

REZUMAT

1. NECESITATE OBIECTIVĂ ŞI LEGISLAłIE

În ultimii ani, nămolul din staŃiile de epurare orăşeneşti a devenit un subiect în numeroase

conferinŃe internaŃionale, tratat de comitete ştiinŃifice interstatale, ceea ce reflectă conştientizarea faptului că nămolul produs este pe o curb ă ascendent ă, în timp ce cerin Ńele de calitate impuse sunt tot mai stringente şi totu şi, presiunile economice cer solu Ńii ieftine.

Această lucrare îşi propune:

� prezentarea unor tendinŃe şi tehnologii din domeniul procesării, valorificării şi eliminării finale prin conversie termică a nămolurilor produse în staŃiile de epurare orăşeneşti, cu exemplificări concrete;

� analizarea aplicării unor tehnologii de valorificare energetică în cazul nămolurilor municipale produse în zonă Târgu Mureş;

SecŃiunea 1 analizează constrângerile şi legislaŃia la care se supun diferitele opŃiuni de

valorificare / eliminare finală a nămolurilor orăşeneşti. SecŃiunea 2 este dedicată caracteristicilor nămolurilor. SecŃiunea 3 prezintă tehnologii moderne de procesare a nămolurilor pentru modificarea

proprietăŃilor lor fizice, chimice şi biologice în vederea îndeplinirii cerinŃelor pentru una dintre opŃiunile de valorificare / eliminare finală. Tehnologiile abordate în detaliu sunt tehnologii inovative pentru România, dar consacrate în Europa.

SecŃiunea 4 propune aplicarea unor tehnologii de procesare în cazul nămolurilor produse

în zonă Târgu Mureş, România Nămolul este produs în contexte tehnice, economice şi sociale diferite, necesitând în

fiecare din cazuri o abordare holistică pentru a se putea pune în balanŃă beneficiile, impacturile şi costurile (directe şi indirecte) ale soluŃiilor posibile de eliminare/ valorificare şi pentru a se putea institui regimuri eficiente de control şi management.

Nămolurile rezultate din staŃiile de epurare orăşeneşti sunt considerate prin definiŃie

deşeuri municipale biodegradabile. Problema nămolului produs în staŃiile de epurare este doar o faŃetă a problematicii generale de management a deşeurilor biodegradabile, pentru care există în UE reglementări de reducere eşalonata a depozitarii, cu termene prestabilite.

Strategiile managementului deşeurilor sunt conturate la nivel internaŃional cu ierarhizarea

dată în tabelul următor:


Ioana Bercu Pag. 3

Tabel 1: Ierarhizarea opŃiunilor de management a nămolurilor ca deşeuri

Nr. Crt.

Principii (in ordinea data

mai jos)

Aplicabilitatea în cazul n ămolurilor municipale

1 Evitarea producerii deşeurilor

Adoptarea celor mai bune tehnologii de epurare a apei uzate, care generează cantităŃi minime de nămol. Adoptarea de tehnologii pe linia nămolului pentru a reduce cantitatea finală de nămol produsă. (stabilizarea avansată a nămolurilor, reducerea avansată a umidităŃii, etc.).

2 Valorificarea materială a deşeurilor

Utilizarea în agricultură (inclusiv pentru plantele energetice). Utilizarea în agricultură prin compostare Utilizarea în silvicultură, horticultură. RecondiŃionare soluri degradate, îmbunătăŃiri funciare. Recuperarea fosforului. Fabricarea de ciment, cărămizi, agregate pentru construcŃii.

3 Valorificarea energetică a deşeurilor*

Fermentarea anaerobă, incinerarea, coincinerarea, piroliza, gazeificarea, oxidarea umeda, producŃia de bio-combustibili, producŃia directa de energie electrica în celule de combustie.

4 Depozitarea deşeurilor reziduale

Depozitarea nămolului ca atare nu este sustenabilă pe termen lung; prescripŃiile generale sunt de reducere a cantităŃilor de deşeuri organice depozitate. Se aplica în cazul depozitarii cenuşii ramase în urma valorificării energetice.

*Valorificarea energetică nu exclude valorificarea materială, fiind disponibile tehnologii de recuperare a nutrienŃilor (exemplu-producŃia de struvit), de utilizare a cenuşii ca material de construcŃii, etc. OpŃiunile principale de valorificare/eliminare finală a nămolurilor, care sunt şi reglementate legal la nivel european şi naŃional, sunt [6,12,27,45] :

• utilizarea în agricultură, • conversia termică • depozitarea

Principalele avantaje şi dezavantaje ale acestor opŃiuni sunt menŃionate în tabelul următor:


Ioana Bercu Pag. 4

Tabel 2: Avantaje şi dezavantaje ale opŃiunilor principale de valorificare/ eliminare a nămolurilor Nr. crt.

OpŃiune de valorificare/

eliminare

Avantaje, beneficii Dezavantaje, dificult ăŃi Comentarii

1 Utilizarea în agricultură

Considerată oficial de UE cea mai bună opŃiune de valorificare Cea mai eficientă metodă de recuperare a P din nămol, resursa epuizabilă a planetei Cheltuieli de investiŃie scăzute Beneficiază producătorul şi fermierul

Necesită monitorizare foarte strictă şi complexă, atât a nămolurilor cât şi a solurilor, calitativ şi cantitativ Necesită o tratare avansata a nămolurilor Disponibilitatea locala a suprafeŃelor de teren corespunzătoare în proximitatea staŃiei de epurare este improbabila în cazul staŃiilor mari Logistica foarte complicata, de stocare şi împrăştiere doar în câteva luni pe an

ObŃinerea biosolidelor din nămol cu aplicarea pe terenurile agricole implică dificultăŃi tehnice, dar la fel de importante sunt cele sociale, culturale şi politice [101] Utilizarea pentru cultura plantelor energetice poate elimina unele din aceste neajunsuri*

2 Valorificare energetică prin incinerare, gazeificare, piroliza

Reducere mare a volumului şi producerea de energie

Cheltuieli de investiŃie mari Cheltuieli de exploatare mari Complexitate Nu este cost-eficienta în cazul staŃiilor de epurare mici

Este larg utilizata în zonele cu aglomeraŃii urbane din Ńările dezvoltate (Olanda, ElveŃia, Germania, Japonia, Canada, SUA) [101]

3 Depozitarea nămolului

SoluŃie simplă Monitorizare redusa

Necesită o zonă mare

Nu este sustenabilă pe termen lung

*Prin utilizarea nămolului ca fertilizant în cultura plantelor energetice (ex. a salciei energetice -Salix viminalis energo), pericolul potenŃial al contaminării lanŃului trofic datorită poluanŃilor din nămol este eliminat. În cazul în care calitatea nămolurilor orăşeneşti nu permite valorificarea acestora în agricultură, conversia termică cu valorificarea energetică poate fi o opŃiune fezabilă de valorificare / eliminare finală [17]. Ponderea valorificării în agricultură variază mult intre Ńările UE (intre 0% si 80% din totalul de nămol eliminat) dar tendinŃa este de diminuare a acestei opŃiuni [41], În unele Ńări europene utilizarea în agricultură a nămolurilor este interzisă [6]. La o analiză a legislaŃiei referitoare la posibilităŃile de eliminare / valorificare finală a nămolurilor se observă că, în afară de reutilizarea în agricultură, care este foarte strict reglementată, celelalte opŃiuni nu sunt legiferate specific pentru nămol. LegislaŃia cu impactul cel mai semnificativ este prezentată în tabelul de mai jos:


Ioana Bercu Pag. 5

Tabel 3: LegislaŃia cu impactul cel mai semnificativ pentru nămol

Directiva EU Transpunere în legisla Ńia na Ńional ă

Descriere

91/271/EEC HG188/2002 Tratare ape uzate

86/278/EEC Ordinul comun MMGA şi MAPDR 344/16.08.2004

ProtecŃia mediului şi în special a solurilor, când se utilizează nămolurile de epurare în agricultură

1999/31/EC 2003/33/CE

Ordinul MAPM 349/21.04.2005 Ordinul MAPM 95/12.02.2005

Definirea criteriilor care trebuie îndeplinite de deşeuri pentru a se regăsi pe lista specifică a unui depozit şi pe lista naŃională de deşeuri acceptate în fiecare clasă de depozit de deşeuri

2000/76/EC HG 128/14.02.2002

Incinerarea deşeurilor

2. CARACTERIZAREA N ĂMOLURILOR

Nămolurile proaspete prezintă caracteristici asemănătoare cu cele ale apei supuse epurării; diminuarea poluanŃilor în faza apoasă se traduce intr-o concentrare în faza solidă.

Din punct de vedere fizic, nămolurile provenite din epurarea apelor uzate se consideră sisteme coloidale complexe, cu compoziŃii eterogene, conŃinând particule coloidale (d < 1 µ ), particule dispersate (d = 1 - 100 µ ), agregate, material în suspensie etc., având un aspect gelatinos şi conŃinând foarte multă apă.

Din punct de vedere tehnologic, nămolurile se consideră ca fază finală a epurării apelor, în care sunt înglobate produse ale activităŃii metabolice, materii prime, produşi intermediari şi produse finite ale activităŃii industriale. In compoziŃia nămolurilor intră 6 (şase) clase de componente:

1. Compuşi organici netoxici 2. Compuşi cu N şi P 3. PoluanŃi toxici organici şi anorganici:

a. Metale grele b. Bifenili policlorinaŃi (PCB), hidrocarburi aromatice policiclice (PAH), dioxine,

pesticide, fenoli, etc. 4. AgenŃi patogeni 5. Compuşi anorganici: silicaŃi, aluminaŃi, compuşi pe bază de calciu şi magneziu 6. Apa

Problema fundamentală a valorificării nămolurilor municipale este că toŃi aceşti

constituienŃi sunt în aceeaşi mixtură [92]. Carbonul organic, compuşii pe bază de N (azot) şi P (fosfor) şi compuşii anorganici trebuie valorificaŃi, în acelaşi timp fiind necesară minimalizarea efectelor adverse ale celorlalŃi compuşi. Totodată este imperativă reducerea umidităŃii.

Pentru caracterizarea nămolurilor se apelează la indicatori generali (umiditate, greutate specifică, pH, raport mineral volatil, putere calorică etc.) şi indicatori specifici (substanŃe fertilizante, detergenŃi, metale, uleiuri şi grăsimi etc.) în funcŃie de provenienŃa apei uzate. Aceştia se completează cu alŃi parametri ce caracterizează modul de comportare a


Ioana Bercu Pag. 6

nămolurilor la anumite procese de prelucrare (fermentabilitate, filtrabilitate, compresibilitate, flotabilitate),etc. 3. TEHNOLOGII DE PROCESARE A NĂMOLURILOR

Tehnologiile prezentate sumar mai jos sunt tehnologii consacrate, inovative şi embrionice conform clasificării EPA –„Tehnologii moderne de management a biosolidelor” („Emerging Technologies for Biosolids Management”), septembrie 2006, cu menŃiunea că unele procese inovative în SUA sunt considerate consacrate în Europa şi viceversa. Această clasificare este preluată în documentele prezentate la ConferinŃa Europeană nr. 13 despre Biosolide şi Resurse Organice- Cum să utilizăm avantajos nămolul (Strategic Carbon Technology – How to use sludge to your advantage 13th European Biosolids & Organică Resources Conference & Workshop- Nov 08, Manchester) şi în raportul GRWC (Global Water Research Coalition) –Recuperarerea energiei şi a resurselor din nămol (Energy and resource recovery from sludge), 2008.

În continuare se vor prezenta câteva dintre tehnologiile neaplicate în prezent în România, cu accent pe tehnologiile care sunt deja considerate consacrate în alte Ńări.

3.1. Îngro şarea

3.1.1. DAF (Dissolved air flotation) Procesul de flotaŃie în epurarea apelor uzate şi tratarea nămolurilor este larg răspândit şi subiectul a numeroase cercetări. În prezent se poate considera ca proces standard de îngroşare a nămolului activat [15].

3.1.2. Îngro şarea recuperativ ă Se realizează îngroşarea nămolului colectat din fermentator într-o fază de separare solid/ lichid prin diverse metode, înainte de reintroducerea în metantanc Prin îngroşarea recuperativă se realizează separarea timpilor de retenŃie pentru lichide şi pentru solide, bacteriile active reîntorcându-se în proces. Astfel creşte eficienŃa de fermentare şi producŃia de biogaz. S-a studiat [21] dacă bacteriile metanogene, considerate sensibile la variaŃia condiŃiilor de mediu, pot supravieŃui în timpul procesului de îngroşare cu expunerea temporară la oxigen, răspunsul fiind pozitiv. Printre avantaje se remarcă:

- reducerea volumului necesar al metantancului. - producerea suplimentară de biogaz prin degradarea avansată a materiei organice. - reducerea cantităŃii de nămol produse prin fermentare şi de polimer necesar pentru

deshidratare. - concentraŃia mărită a solidelor în fermentator este un tampon pentru şocurile în

încărcare. - se pot utiliza echipamentele de îngroşare existente în staŃie.

Îngro şare prin flota Ńie cu gaz anoxic (Anoxic Gas Flotation = AGF) Îngroşarea prin flotaŃie cu gaz anoxic este un tip de îngroşare recuperativă: nămolul preluat din metantanc este îngroşat prin flotaŃie cu ajutorul bulelor de biogaz şi recirculat la o concentraŃie de 6%-10%. FlotaŃia cu gaz anoxic nu afectează viabilitatea microorganismelor şi poate totodată imbunătăŃi calitatea biogazului, prin reducerea conŃinutului de H2S şi CO2 [21].


Ioana Bercu Pag. 7

3.1.3. Îngro şare cu membrane Îngroşarea cu membrane este o tehnologie similară cu sistemele MBR folosite pentru apa uzată, dar cu un flux prin membrane redus la jumătate. Se utilizează un bazin cu biomasă în suspensie şi un sistem de membrane, pentru separarea solid-lichid. Este preferat mediul aerob. Se obŃine îngroşarea nămolului activ la cca. 4%. În 2005 staŃia de epurare Dundee, SUA a fost retehnologizată pentru a primi un debit mai mare de 2,5 ori apa uzată (7570 mc/zi, respectiv circa 55 000 LE faŃă de 20 000 LE iniŃial) [67 ].

Sistemul existent de stabilizare aerobă a nămolului a fost retehnologizat pentru a face faŃă cantităŃii suplimentare de nămol astfel: s-a introdus în flux un bazin de îngroşare cu membrane (MBT) în amonte de cele 2 bazine aerobe de stabilizare existente, pentru a forma un sistem PAD-K (digestie aerobă cu pre-îngroşare cu membrane) . Fiecare digestor aerob lucrează în serie secvenŃial cu bazinul MBT. Astfel prin îngroşarea nămolului se asigură retenŃia necesară pentru stabilizarea unei cantităŃi mai mari de nămol în digestoarele existente.

Totodată, suflantele sunt oprite periodic, realizându-se astfel un ciclu de nitrificare - denitrificare în digestoare, reducându-se azotul total în supernatantul care este recirculat pe linia apei. O variantă este introducerea unui bazin anoxic în serie cu digestorul şi bazinul MBT.

Sistemul rezolvă astfel atât îngroşarea (asigurându-se o digestie aerobă performantă în bazinele existente), cât şi nitrificarea şi denitrificarea, fiind îndeosebi util când limitele la nutrienŃi pe linia apei sunt dificil de atins.

Sistemul PAD-K este instalat în 40 locaŃii în SUA şi Marea Britanie

3.2. Condi Ńionarea

3.2.1. Tehnologii de dezintegrare mecanic ă a nămolului activ Condi Ńionarea prin ultrasonare CondiŃionarea prin ultrasonare este una dintre tehnologiile de dezintegrare mecanică cele mai răspândite şi mai eficiente [ 104]. Obiective:

• Creşterea eficienŃei degradării materiei organice (cu aprox 30-45%). • Creşterea producŃiei de biogaz (cu aprox. 30-45%). • Scăderea cantităŃii de nămol produse. • Creşterea conŃinutului de SU în nămol după deshidratare (precedată sau nu de

fermentare). • Reducerea necesarului de polimeri. • Eliminarea umflării nămolului. • Creşterea eficienŃei denitrificării şi fermentării anaerobe.

Descriere: Nămolul activat este bombardat cu unde acustice (frecventa >20kHz). ForŃele atractive din lichid sunt neutralizate şi se formează bule, are loc fenomenul de cavitaŃie cu implozia bulelor de gaz şi obŃinerea unor presiuni şi temperaturi foarte ridicate, ceea ce determină forfecarea şi distrugerea suprafeŃelor bacteriilor, fungilor şi altor materii celulare din nămol . Considerându-se energia suplimentară necesară pentru acest proces, o balanŃă energetică per total pozitivă este cheia fezabilităŃii economice acestui tip de tratament [104].


Ioana Bercu Pag. 8

La staŃiile de epurare din Germania în care s-a instalat ultrasonarea, costurile de capital s-au amortizat în perioade de la 8 luni la 3 ani [105].

InstalaŃia de ultrasonare poate fi instalată în diferite locaŃii în fluxul de tratare a nămolului în funcŃie de obiectivul urmărit, conform figura 3:

- Pe linia nămolului activ recirculat, pentru reducerea producŃiei de nămol în exces, prevenirea umflării nămolului, îmbunătăŃirea denitrificării (prin disponibilitatea carbonului suplimentar din interiorul celulelor ).

- Pe linia nămolului în exces, pentru creşterea eficienŃei de degradare a substanŃei organice înainte de fermentare, sau pentru îmbunătăŃirea filtrabilităŃii înainte de îngroşare/ deshidratare

a. Sonificarea n ămolului activ recirculat Sonificarea nămolului activ recirculat este studiată în proiectul SOUND SLUDGE (proiect de mediu LIFE) cu scopul de a cerceta efectul ultrasonării asupra reducerii producŃiei de nămol. La staŃia de epurare St. Sylvain d’Anjou (6300 LE), o parte din nămolul activ recirculat este sonificat înainte de intrarea în bazinul de aerare. Ca efect principal al sonificării nămolului în exces la StaŃia de epurare St. Sylvain d’Anjou, s-a observat o reducere cu 30% a cantităŃii de nămol în exces generate, ceea ce determină economii la prelucrarea ulterioară a acestuia, analizate versus costuri. S-a constatat ca ultrasonarea nămolului recirculat nu este eficientă din punct de vedere a costurilor la o staŃie mica, care nu e prevazută cu deshidratarea nămolului şi care are costuri mici de eliminare finală a nămolului. În cazul staŃiilor mari, costurile de investiŃie şi de operare ale echipamentului de sonificare sunt contrabalansate de reducerea costurilor de deshidratare şi eliminare a nămolului, datorita reducerii cantităŃii de nămol de deshidratat şi eliminat. b. Sonificarea n ămolului în exces înainte de fermentarea anaerob ă StaŃia de epurare Bamberg [108] StaŃia de epurare Bamberg a fost proiectată pentru 220 000 LE, dar încărcarea staŃiei a crescut ulterior, fiind de 330 000 LE în anul 2002. Datorită creşterii încărcării staŃiei de epurare, perioada de fermentare a nămolului a scăzut la 18 zile, realizându-se o descompunere a substanŃei organice de doar 34-35%. Pentru a se evita construcŃia unui nou fermentator, au fost montate în anul 2004 două instalaŃii de ultrasonare pentru sonificarea nămolulului activ înainte de intrarea în digestoare. S-a obŃinut o creştere a degradării substanŃei organice la 54% şi o creştere a biogazului produs cu circa 30% . Totodată, conŃinutul de substanŃă volatilă în nămolul digestat a scăzut de la 60% la 54%. S-a evitat astfel construcŃia unui nou fermentator, care ar fi costat circa 1,5 mil. euro.

InstalaŃia de la Bamberg a fost printre primele instalaŃii de ultrasonare instalate în Europa; azi numeroase instalaŃii de acest tip sunt instalate în diferite Ńări europene. Posibilitatea de a trata în metantancuri nămol 100 % activ oferă o alternativă pentru staŃiile care nu au tratament primar.


Ioana Bercu Pag. 9

3.2.2. Condi Ńionarea prin hidroliz ă termic ă (Cambi) CondiŃionarea Cambi este o tehnologie consacrată în Europa. Este un tratament sigur pentru utilizarea nămolului în agricultură [105]. Obiectiv: Creşterea cantităŃii de biogaz produse prin fermentare; micşorarea vâscozităŃii nămolului; distrugerea agenŃilor patogeni şi stabilizarea avansata a nămolului; Reducerea cantităŃii de biosolide produse Descrierea procesului Nămolul brut este deshidratat la 16% SU, apoi încălzit cu abur la 80°C, macerat şi omogenizat în primul reactor (pulper). Nămolul preîncălzit este trimis în al doilea reactor (reactorul de hidroliză termică) care operează la 165 °C şi presiunea de 7 bar, 30 minute. Prin acest tip de hidroliză termică se dizolvă o parte din CCO, în principal sub formă de acizi volatili (concentraŃia poate ajunge până la 50 000 mg/l). Apoi nămolul este transferat în reactorul al treilea (flash tank) care operează la presiune atmosferică. Schimbarea de presiune duce la liza suplimentară a celulelor. Nămolul hidrolizat este apoi răcit pentru fermentarea mezofilă, cu utilizarea căldurii cedate. Dacă fermentarea mezofilă (MAD) este precedată de Cambi, degradarea SV creşte la 62%, gradul de deshidratare la 34% SU, se obŃine o turtă clasa A (lipsita de agenŃi patogeni) de 1482t, ce conŃine 0,978 t apă: Hidroliza termică permite triplarea încărcării în cazul fermentatoarelor existente; prin creşterea eficienŃei degradării şi gradului de deshidratare cantitatea de turtă finală rămâne aceeaşi. Digestatul este clasa A (lipsit de agenŃi patogeni). În unele cazuri este astfel încurajată codigestia altor tipuri de deşeuri utilizând capacităŃile existente de digestie. Prima instalaŃie a fost construită în 1995; de atunci au fost construite alte 20 de instalaŃii, în principal în Europa, tratând nămolul de la circa 8 mil. LE.

3.2.3. Condi Ńionare prin hidroliz ă termic ă KREPRO Obiective: • Igienizarea şi stabilizarea nămolului. • Recuperarea a 4 produse din nămolul fermentat [50] :

- biocombustibil – nămolul organic cu 45%SU - nămol anorganic, cu conŃinut ridicat de fosfor - sursa de carbon pentru denitrificare, prin recircularea în staŃia de epurare - agentul de precipitare, pentru refolosire în staŃia de epurare

Sistemul KREPRO utilizează căldura, presiunea şi acidul sulfuric pentru a dizolva fosfaŃii, metalele şi o fracŃiune mare din compuşii organici din nămol [50].

Nămolul fermentat deshidratat la 20% SU este tratat intr-un bazin de pre-mixare cu acid pentru creşterea pH-ului, pentru a dizolva sărurile anorganice. Nămolul acidificat trece printr-un schimbător de căldura, care îl încălzeşte la 100°C , dup ă care este reŃinut în reactorul de hidroliză termică pentru 30 - 45 minute, timp în care toate materiile organice din nămol trec în soluŃie. Nămolul hidrolizat este trecut din nou prin schimbătoarele de căldură şi îşi transferă căldura nămolului acidificat, răcindu-se la 50°C. N ămolul hidrolizat se deshidratează apoi la 45% SU cu ajutorul unei centrifuge. Energia necesară procesului este obŃinută folosind nămolul deshidratat la 45% SU ca şi biocombustibil.


Ioana Bercu Pag. 10

Apa de nămol intră în treapta de precipitare a P, unde se scade pH-ul şi se adăugă FeCl3 pentru precipitarea fosfatului. Fosfatul feric precipitat se deshidratează la aprox. 35% SU intr-o centrifugă. Practic recuperarea fosforului din apa uzată se obŃine astfel prin trecerea acestuia în nămol, apoi din nou în apă, dar într-un volum mult mai mic, şi tratarea acestui volum. După precipitarea fosfatului feric, rămân încă în soluŃie materia organică solubilă şi fierul, care sunt recirculate în staŃia de epurare, unde materia organică poate acŃiona ca şi sursa de carbon, iar fierul ca şi coagulant. Procesul Krepro este utilizat din 1997 la staŃia de epurare suedeză Helsingborg, cu capacitatea 500 kg SU/h. Recuperarea fosforului este o preocupare majoră în cercetările care tratează nămolul ca resursă, în special în Ńările nordice. Se estimează că resursele de fosfor ale Terrei vor fi epuizate în 150 de ani dacă se continua practicile de utilizare în agricultură din prezent.

S-a calculat [63] că o recuperare eficientă a P din nămol ar putea înlocui 35% din cantitatea necesară de fertilizanŃi minerali utilizată de exemplu în Austria.

Recent în Suedia s-a introdus prescripŃia legală ca până în 2010 să se recupereze cel puŃin 75% din fosforul conŃinut în apă uzată şi deşeurile biologice. Recuperarea fosforului prin utilizarea nămolului în agricultură a fost recent stopată în Suedia, prin urmare s-au dezvoltat alte metode, cum ar fi Krepro şi BioCon (BioCon se aplică cenuşii rămase după incinerarea nămolului)

3.2.4. Alte tehnologii de condi Ńionare a n ămolului (embrionice) Condi Ńionare prin distrugere celular ă chimic ă (MicroSludge) Nămolul activat îngroşat este tratat cu NaOH cu scopul de a slăbi membranele celulare şi de a micşoară vâscozitatea; timpul de retenŃie al amestecului este de cca. 1 h. Nămolul este supus ulterior unei căderi de presiune mari şi accelerări la viteza de 300 m/s în aproximativ 2 microsecunde, proces care duce la liza celulelor şi lichefierea nămolului. Are loc apoi fermentarea nămolului, obŃinându-se biosolide stabile şi creşterea producŃiei de biogaz. Hidroliza enzimatica Se tratează nămolul activ cu un coctail de enzime specializate pentru degradarea celulelor microorganismelor înaintea fermentării anaerobe. Distrugere celular ă biologic ă (Biodiet) Nămolul activ este tratat parŃial înainte de recircularea în bazinul de aerare cu un agent oxidant, pentru a slabi şi distruge pereŃii celulari. Nămolul astfel tratat intră în bazinul de aerare; are loc degradarea celulelor nămolului recirculat şi reducerea masei moleculare a citoplasmei şi degradarea biologică transformarea în CO2 şi apă. Se reduce astfel cu până la 85% nămolul în exces produs. Condi Ńionare cu electrocoagulare CondiŃionarea cu electrocoagulare utilizează un anod din aluminiu pentru a doza ioni de Al în soluŃie, obŃinându-se un efect similar condiŃionării chimice a nămolului cu săruri de aluminiu. Sub influenŃa curentului electric ionii de Al din anod trec în soluŃie şi determină coagularea particulelor în suspensie, facilitând sedimentarea lor. Are loc şi un efect de flotaŃie datorită bulelor fine de gaz formate prin hidroliză, care se ataşează de particulele fine şi le ridica la suprafaŃa, astfel desfăşurându-se concomitent şi îngroşarea prin flotaŃie.


Ioana Bercu Pag. 11

3.3. Stabilizarea n ămolului

3.3.1. Tehnologii de fermentare anaerob ă avansat ă În ultimii ani se observă la nivel internaŃional [103] o orientare către procesele de fermentare anaerobă avansată, care să obŃină următoarele:

A. Conversia mai avansată a substanŃei organice şi implicit a bioenergiei B. Calitate îmbunătăŃită a biosolidelor C. Reducerea resurselor consumate pentru tratarea ulterioara a nămolului D. Capacitatea mărită a fermentatoarelor E. Caracteristici de operare îmbunătăŃite

Pentru obŃinerea acestor deziderate, s-au dezvoltat diverse tehnologii de fermentare : Fermentarea în fermentatoare ovoidale Avantajele fermentatoarelor ovoidale sunt acumularea minimă de nisip, reducerea formării spumei, eficienŃa mărită de mixare, costuri de operare reduse. Energia de mixare este de circa 40%-60% din cea necesară în fermentatoarele clasice. Fermentarea n ămolurilor îngro şate Introducerea în metantancuri a unor nămoluri cu conŃinut ridicat de solide, începând cu 6%SU [24] implică avantaje nete ale economisirii energiei, micşorării volumelor necesare, creşterii producŃiei de biogaz. Fermentare în 2 faze acid/ gaz (AG) Procesul natural al stabilizării anaerobe se desfăşoară în trei etape, în fiecare acŃionând grupe specializate de bacterii. Procesul de fermentare AG presupune separarea fazelor de acidogeneză şi metanogeneză: Faza 1: hidroliza şi faza acidă. Pentru optimizarea performanŃelor bacteriilor acidifiante şi hidrolizante, încărcarea este mare (32 kg SV/mc, faŃă de încărcarea organică totală de 3,2 kg SV/mc [106], pH-ul este de cel mult 6 şi retenŃia de 1-2 zile. Faza 2: faza de producere a gazului metan, în al doilea metantanc, în care se dezvoltă bacteriile metanogene. Al doilea bazin are încărcare mică, pH neutru şi retenŃie de 10 zile. Fermentare anaerob ă ciclic ă în func Ńie de temperatur ă sau fermentare termofil ă/mezofil ă Tehnologia TPAnD (TPAnD = temperature phased anaerobic digstion) foloseşte într-o primă configuraŃie un reactor termofil (55°C) în serie cu unul mezo fil (35°C), în fiecare reactor având loc hidroliza, acidogeneza şi metanogeneza. Într-o a doua configuraŃie, reactorul mezofil îl precede pe cel termofil. O altă configuraŃie este: Fermentare în 3 faze O posibila configurare a celor trei faze este: Faza 1 Fermentare acidogenă la 35°C, 2 zile Faza 2 Fermentare termofilă la 50°C, 14 zile Faza 3 Fermentare anaerobă neîncălzita, dar temperatura de 35°C se men Ńine, 4 zile.


Ioana Bercu Pag. 12

3.3.2. Compara Ńii energetice Câteva sisteme de fermentare sunt comparate din punct de vedere energetic, pentru 1.000 mc amestec nămol primar + activ, cu 3% SU. Concluzii

� Dacă nu se obŃine prin fermentare termofilă o îmbunătăŃire a degradării substanŃei organice mai mare de 10%, fermentarea termofilă nu reprezintă un beneficiu din punct de vedere energetic faŃă de fermentarea mezofilă.

� Aceeaşi creştere a degradării substanŃei volatile în sistemul termofilic-mezofil asigură un avantaj energetic faŃă de varianta termofilă intr-o treaptă, practic datorită posibilităŃii recuperării energiei intre cele doua trepte de digestie.

� Prin îngroşarea nămolului înainte de digestie se reduce substanŃial necesarul de energie pentru încălzirea nămolului

3.3.3. Tehnologii de fermentare aerob ă avansat ă

Stabilizare aerobă/ anoxică Stabilizarea aerobă/ anoxică are loc prin crearea de condiŃii anoxice în bazinele clasice de stabilizare aerobă a nămolului prin oprirea aerării. Are loc denitrificarea nămolului, permiŃând menŃinerea unui pH neutru şi crescând eficienŃa nitrificării, fermentării aerobe şi eliminării azotului per total (parŃial recirculat către linia apei în apa de nămol după deshidratare). S-a obŃinut şi reducerea agenŃilor patogeni. Stabilizare duală Stabilizarea duală presupune introducerea stabilizării aerobe termofile (56°C) cu timp de retenŃie de 1 zi, în amonte de fermentarea mezofilă. Stabilizarea aerobă se desfăşoară astfel încât să se reducă la minim oxidarea acizilor volatili produşi, astfel crescând producŃia de biogaz ulterioară. Acest sistem este deja relativ răspândit în Europa.

3.4. Deshidratarea

Deshidratare pe paturi de filtrare Quick Dry Filter Beds Paturile de filtrare Quick Dry Filter Beds imită sistemul natural de filtrare lichide al pământului; au dimensiuni mult mai mici decât paturile de uscare standard (cu cca. 30%) şi sunt proiectate pentru a se realiza în primă fază saturarea lor (de obicei se utilizează efluent pentru saturare). Saturarea patului determină ieşirea aerului din mediul de filtrare prin umplerea cu lichid şi permite distribuŃia uniformă a nămolului.

După turnarea nămolului, la deschiderea vanei inferioare, are loc ieşirea rapidă a apei de pre-saturare, se produce un efect de vacuum care determină deshidratarea rapidă a nămolului, cu „crăparea” acestuia, permiŃând circularea aerului prin turtă şi uscarea în continuare..

Sunt instalate în prezent peste 300 de paturi de filtrare Quick Dry în principal în SUA şi Marea Britanie.

Sistem de deshidratare Geotube Sistemul Geotube are la baza tuburi longitudinale orizontale din polipropilenă densă, de lungime şi circumferinŃa corespunzătoare volumului şi umidităŃii nămolului, tuburi în care nămolul este pompat, deshidratat, uscat şi stocat. Tuburile Geotube se pot poziŃiona pe paturile de uscare existente;.


Ioana Bercu Pag. 13

Nămolul este injectat cu polielectrolit şi floculat înainte de pomparea în tuburile Geotube; pe măsura ce presiunea în tub creste, apa se scurge prin materialul textil, fiind direcŃionată către staŃia de epurare. Apa de nămol prezintă un conŃinut de 115 mg/l solide în suspensie. Volumul nămolului se micşorează prin deshidratare, ceea ce permite umplerea repetată. După ciclul de umplere şi deshidratare, tubul se poate deschide permiŃând în continuare uscarea nămolului până la recoltarea sa. Avantajele faŃă de paturile de uscare clasice sunt:

- Reducerea suprafeŃei necesare pentru deshidratare cu 50% faŃă de paturile de uscare clasice.

- Reducerea problemelor cu mirosurile şi insectele. - Filtrat de calitate mai bună.

3.5. Uscarea n ămolului

3.5.1. Aspecte generale

Reducerea avansată a umidităŃii nămolului se poate realiza prin evaporarea forŃată a apei, până la o umiditate de 5%-15%, în instalaŃii speciale de uscare. Scopurile uscării sunt:

- Creşterea valorii calorifice a nămolului înainte de conversia termică; - Reducerea volumelor înainte de stocare sau transport. Materialul uscat poate fi

omogenizat (sau granulat), însăcuit şi transportat în condiŃii similare cu îngrăşămintele chimice minerale;

- DezinfecŃia şi îmbunătăŃirea calităŃilor nămolului pentru utilizarea în agricultură sau pentru îmbunătăŃirea calităŃii solului;

Se utilizează: - Uscarea parŃială până la valoarea necesară pentru combustia spontană a nămolului

în cazul incinerării; - Uscarea avansată, necesară pentru stocare, transport şi utilizarea în agricultură.

Utilizarea în agricultură necesită un grad de uscare de 90% SU pentru a se asigura absenŃa fermentării ulterioare a nămolului şi posibilitatea stocării acestuia în silozuri pe durata necesară înaintea împrăştierii pe soluri;

În sistemele de uscare directă, nămolul umed intră în contact direct cu gaze fierbinŃi, căldura fiind transmisă prin convecŃie. În sistemele de uscare prin conducŃie (uscare indirectă), peretele ce reŃine materiile solide separă nămolul umed de agentul termic. In funcŃie de tipul de aplicaŃie, trebuie considerate avantajele şi dezavantajele uscătoarelor directe şi indirecte [31], [32], Uscarea mixta este o combinaŃie a celor două tipuri precedente: Uscarea solară se bazează pe mecanismele radiaŃiei, convecŃiei şi în unele cazuri a conducŃiei; se poate considera că mecanismul predominat este de convecŃie [51] În Germania sunt instalate în prezent cca. 35 sisteme de uscare solară, pentru staŃii de epurare de capacităŃi între 1.000 şi 300.000 LE. Uscarea nămolului este urmată de separarea nămolului uscat de vapori şi dezodorizarea, prin:

o separarea particulelor de praf

o răcirea vaporilor, condensatul fiind recirculat în staŃia de epurare; căldura preluată de la vapori poate fi reutilizată.

o dezodorizarea aerului făra vapori


Ioana Bercu Pag. 14

3.5.2. Aspecte teoretice ale usc ării

Comportamentul nămolului faŃă de fenomenul de desorbŃie se reprezintă prin izoterme de desorbŃie, care reprezintă cantitatea de apă cedată în contact cu vaporii de apă din mediul exterior, în condiŃii de temperatură şi umiditate relativă, până la realizarea echilibrului hidric cu mediul. Aceste curbe arată la ce conŃinut de umiditate al nămolului se poate stabili un echilibru cu umezeală relativă a aerului, respectiv ce valoare a activităŃii apei corespunde stării de echilibru, la un anumit conŃinut de apă al nămolului.

3.5.3. Considera Ńii energetice Per total, calculul necesarului de energie ce trebuie furnizată nămolului în timpul uscării trebuie să Ńină seama de necesarul pentru evaporarea apei din nămol, preîncălzirea nămolului, dezodorizarea gazelor rezultate etc. Practic 80% din energie este consumată pentru evaporarea apei [26]. Energia termică totală necesară pentru evaporarea unui kg de apă variază între 3.000-3.900 kJ/kg apă evaporat [26], în funcŃie de tipul de uscător utilizat sau de circa 800-950 Wh/ kg apă evaporat [72]. Pentru reducerea necesarului de căldură se recomandă deshidratarea eficientă a nămolului, preîncălzirea aerului admis în sistem şi recuperarea căldurii reziduale. Dacă se utilizează biogazul produs la fermentarea nămolului, costul energetic al uscării termice a unui mc de nămol cu 25% SU este aproximativ 13-15 euro/mc.

În cazul utilizării combustibililor lichizi, costul creşte la 21-26 euro/ mc.

Energia reziduală de la instalaŃiile de cogenerare poate fi utilizată pentru uscare: s-a calculat că o instalaŃie de biogaz de 1.000 kW poate produce căldură în exces necesară pentru uscarea nămolului produs de o staŃie de epurare de 120.000 LE [30] Următoarele două exemple de instalaŃii de uscare sunt reprezentative pentru modul judicios de utilizare a energiei în sisteme centralizate de uscare a nămolului municipal.

3.5.4. Exemple de uscare centralizata a n ămolurilor

a. Antwerp- Belgia [85,86]

La instalaŃia de uscare Antwerp se tratează nămolul de la staŃia de epurare Antwerp şi 15 staŃii de epurare externe, respectiv 40.000 t/an nămol umed (10.450 t SU/ an). Nămolul este uscat de la 28% SU la 90%SU într-un sistem etajat indirect de uscare şi peletizare . Capacitatea de evaporare este 3.700 kg apa evaporata pe oră.

b. Bran Sands – Marea Britanie Teeside, 150 km sud de Edinburgh [58]

InstalaŃia de la Bran Sands este cea mai mare instalaŃie de uscare a nămolului din Europa. Caracteristici:

� Sisteme de uscare cu tambur, 7 linii

� Capacitate: 7 x 5,000 l/h H2O evaporata, 7 x 6,550 kg nămol/hr. Tratează anual 1 milion mc de nămol lichid nefermentat = 50.000 tone substanŃa uscată,


Ioana Bercu Pag. 15

Echipamentul paralel constă din:

- 3 turbine pe gaz natural, fiecare de 5 MW, care furnizează curent electric, aerul fierbinte rezidual fiind utilizat ca sursă de încălzire pentru uscătoare

- staŃie de tratare apa de nămol de la deshidratare

La Bran Sands se realizează o economie importantă de energie primară, având în vedere utilizarea căldurii reziduale de la turbinele producătoare de energie electrică ca şi sursa de energie pentru procesul de uscare.

3.6. Conversia termic ă a nămolului

3.6.1. Aspecte generale Conversia termică este procesul de reducere considerabilă a volumului nămolului prin oxidarea/ reducerea termică a materiei organice. Unele procese de conversie termică permit recuperarea unor produse energetice (valorificarea energetică) sau materiale. Diferitele procese termice pot fi clasificate în funcŃie de acŃiunea de oxidare specifică, în procese de incinerare şi procese de piroliza-gazeificare , comparate în tabelul 16 şi prezentate în linii generale în subcapitolele următoare

3.6.2. Tehnologii de incinerare Prin incinerare compuşii organici sunt oxidaŃi în totalitate în carbon organic şi apă, iar compuşii minerali sunt transformaŃi în oxizi metalici, ce se regăsesc în cenuşă. Prelucrarea nămolului înainte de incinerare trebuie să conducă la autocombustie. łinând cont de un necesar de 2,6 MJ/kg apa evaporată şi pierderi de energie de minimum 10%, se recomandă o umiditate a nămolului la alimentare de circa 50%. Pentru incinerarea nămolului se pot utiliza următoarele tipuri de cuptoare :

� Cuptorul cu grătar � Cuptorul rotativ � Cuptorul cu vetre multiple (in trepte) � Cuptorul cu pat fluidizat � Cuptorul în trepte cu pat fluidizat

3.6.3. Tehnologii de piroliza şi gazeificare

Piroliza

In procesul de piroliza, in absenŃa oxigenului, deşeurile (nămolul) sunt uscate şi apoi transformate la 500oC - 700oC prin conversie terno-chimică, de exemplu distilare distructivă, cracare termică şi condensaŃie, în hidrocarburi (gaz şi uleiuri/gudroane) şi reziduu solid (produse carbonizate/cocs pirolitic) ce conŃin carbon, cenuşă, sticlă şi metale ne-oxidate. Piroliza este o metodă termică de tratare, care poate fi aplicată pentru a transformă deşeul organic într-un gaz mediu calorific, în lichid şi o fracŃie carbonizată Ńintind la separarea sau legarea compuşilor chimici pentru a reduce emisiile şi levigatul din mediu. Gazeificarea

În procesul de gazeificare sunt adăugate volume controlate de gaze conŃinând oxigen pentru oxidarea parŃială a matricei organice a deşeului (nămolului). Se pot utiliza pentru gazeificare multiple surse de biomasă, inclusiv deşeurile organice municipale.

Gazeificarea este, în mod normal, urmată de combustia gazelor produse, într-un furnal şi în motoare cu ardere internă sau în turbine simple de gaz după o purificare corespunzătoare a gazului produs. Procesul are loc la 800 oC - 1000oC (oxigenul insuflat în


Ioana Bercu Pag. 16

fluxul de gazeificare poate atinge 1.400 oC - 2.000oC) depinzând de puterea calorifică, şi include un număr de reacŃii chimice pentru a forma gazul combustibil cu urme de gudron. Cenuşa este, de cele mai multe ori, vitrificată şi separată ca reziduu solid.

3.6.4. Tehnologii de epurare a gazelor InstalaŃiile de conversie termică sunt echipate cu instalaŃii de spălare sau filtrarea

gazelor de ardere, pentru asigurarea încadrării în limitele de emisie conform normelor în vigoare.

În funcŃie de procesele de epurare folosite (fizice şi/sau chimice), instalaŃiile de separare folosite în epurarea gazelor de ardere pot fi diferenŃiate după cum urmează [85 ]:

� reducerea emisiilor de pulberi: � reducerea emisiilor de vapori şi gaze

Se utlizeaza colectarea mecanică a particulelor prin separarea gravitaŃională sau în ciclon, precipitatorii electrostatici, scruberele umede ( epurator Venturi, scruber "spray" ionizant , scrubere ciclon), adsorbŃia pe un material solid sau printr-un proces de absorbŃie într-un mediu lichid, reducerea catalitică selectivă şi reducerea necatalitică selectivă. Arderea totală eficientă a gazelor reziduale în staŃia de incinerare distruge aceşti precursori,.

3.6.5. Aspecte teoretice ale proceselor de conversie term ică

Cinetica conversiei termo-chimice a biomasei din nămol este deosebit de importantă în contextul recuperării energiei [89].

Modelarea proceselor de piroliză şi gazeificare prin cinetică pierderii de masă şi producerii de gaze poate descrie comportamentul de descompunere termică a polimerilor complecşi de tipul biomasei din nămol .

Analiza termogravimetrică este o metodă larg utilizată în studiul degradării termice a polimerilor, permiŃând determinarea parametrilor cinetici ai procesului de descompunere termică (constantă vitezei k , ordinul de reacŃie n şi energia de activare, Ea). Valorile acestor parametri pot avea o importanŃă deosebită în elucidarea mecanismelor reacŃiilor de degradare.

3.6.6. Exemple de instala Ńii de conversie termic ă

3.6.6.1.Tehnologia „Sludge2energy”

Tehnologia de incinerare „Sludge2energy” [16], [17] este studiată în prezent în cadrul programului LIFE finanŃat de UE. Scopul tehnologiei este reducerea volumului nămolului şi a substanŃei organice din acesta, cu producerea de energie termică şi electrică la scara relativ mică, ca alternativă la sistemele centralizate, care necesită transportul nămolului pe distante lungi. (In Germania în prezent se incinerează mai mult de 50% din nămolurile municipale în staŃii centralizate la scară mare de mono sau co-incinerare). Se cercetează astfel o soluŃie decentralizata de valorificare energetică a nămolului municipal, transferabila pentru staŃiile de epurare de capacităŃi intre 50.000 – 200.000 LE.

Tehnologia propusă are la bază combinaŃia dintre un schimbător de căldură regenerativ („Pebble Heater”) şi o microturbină. EficienŃa ridicata de recuperare a căldurii în Pebble Heater de circa 98% permite obŃinerea unei eficiente electrice de circa 30%, fără a fi necesar ciclul apa-abur. Principial, sistemul consta din următoarele faze

� Uscare � Incinerare � Producere energie (100 kW)


Ioana Bercu Pag. 17

Componentele principale ale tehnologiei „Sludge2energy” sunt: • Uscător cu bandă • Incinerator • Sistemul cu schimbător de căldură regenerativ „Pebble Heater” • Turbină • Generator

3.6.6.2.Tehnologia de gazeificare Kopf

Această tehnologie este aplicată la staŃia de epurare Ballingen, Germania, din

octombrie 2002. StaŃia de epurare Balingen are o capacitate de 125.000 LE şi epurează 10 mil.mc apa uzată /an [20 ].

Nămolul produs este fermentat anaerob, deshidratat, uscat solar şi gazeificat, produsul final fiind un granulat stabil, utilizat într-o instalaŃie de mixare asfalt.

Gazul de sinteză rezultat este tratat şi utilizat în instalaŃia de cogenerare pentru producŃia de electricitate şi căldura.

Uscarea până la 70-85%SU se realizează într-un sistem de uscare solară cu bandă pe două nivele, cu o retenŃie intre 2-8 săptămâni în funcŃie de condiŃiile climatice. Energia electrică, necesară în principal pentru antrenarea benzilor, este furnizată de un sistem fotoelectric.

Gazul de sinteză prelucrat conŃine 6-15% H2, 6-16% CO şi 3-5% CH4 şi poate fi utilizat pentru producerea de energie electrică şi căldura într-un grup de cogenerare. Valoarea calorică a gazului după purificare şi uscare este de cca. 5,2 MJ/mc (pentru comparaŃie, valoarea calorică a biogazului este de 24 MJ/mc).

Motorul, care funcŃionează cu gazul de sinteză, produce cca. 70kW energie electrică, din care 15 kW sunt utilizaŃi pentru procesul de gazeificare. Energia termică produsă (cca. 140 kW) este utilizată la fermentarea nămolului.

Sistemul asigură o reducere a CO2 de cca. 1300 kg CO2/ tonă SU nămol

Reducerea masică şi volumică a nămolului în urma procesului de uscare - gazeificare este exprimată specific astfel:

� 1000 kg de nămol cu 32% SU sunt reduse la 160 kg granulat. � 1 mc nămol este redus la 0,15 mc granulat

Din balanŃa energetică a sistemului de gazeificare de la Balingen rezulta ca un

kilogram SU nămol poate produce energie electrică de 0,4 kWh/kgSU şi energie termică de 0,9 kWh/kgSU.

3.6.6.3.Tehnologia de piroliza – incinerare Pyrobustor

Cuptorul Pyrobustor este un cuptor rotativ cu 2 camere în care se realizează piroliza şi incinerarea nămolului, conform figura 36:


Ioana Bercu Pag. 18

Figura 1 : Cuptorul rotativ Pyrobustor

Peletele uscate sunt dozate în Pyrobustor prin intermediul unui transportor elicoidal

fără sfârşit , răcit cu apă. În primul compartiment are loc piroliza, urmată de incinerare în al doilea compartiment. Cenuşa rezultată cade în tubul exterior la capătul compartimentului de combustie.

Gazele arse din procesul de combustie trec prin spaŃiul inelar dintre tubul de piroliză şi tubul principal, transferând astfel căldura necesară procesului de piroliză.

După ieşirea din Pyrobustor, gazele isi cedeaza caldura si sunt tratate Căldura cedată este direcŃionată către procesul de uscare a nămolului Astfel energia gazului de piroliză este utilizată pentru uscarea nămolului şi pentru

purificarea gazelor de la incinerare 4. STUDIU DE CAZ: STAłIA DE EPURARE TÂRGU MUREŞ

4.1. PROBLEMA NĂMOLURILOR ÎN ZONA TÂRGU MURE Ş

SC Compania AQUASERV SA Târgu Mureş este operatorul regional al serviciilor de alimentare cu apă şi epurare în judeŃul Târgu Mureş şi în oraşul Cristuru Secuiesc.

Aria de operare include următoarele staŃii de tratare şi epurare: - StaŃia de tratare apa Târgu Mureş - StaŃia de epurare Târgu Mureş - StaŃiile de epurare ale oraşelor mici situate pe o rază de circa 50 km de Târgu Mureş:

Reghin, Luduş, Iernut, Târnăveni, Sighişoara, Cristuru Secuiesc Eliminarea nămolurilor produse de aceste staŃii se realizează în prezent predominant prin

depozitare sau reabilitarea unor terenuri degradate. La SE Târgu Mureş umiditatea ridicată a nămolului produs creează dificultăŃi în

manipularea acestuia şi necesită spaŃii mari pentru depozitarea finală. Depozitarea este rezolvată doar pe termen scurt (inclusiv anul 2012), până la epuizarea capacităŃii de stocare a amplasamentului autorizat pentru depozitare. Probleme similare sunt şi la celelalte locaŃii.

Pasul 2: incinerare Pasul 1: Piroliza

Gaze arse

Gaz de piroliza

cenuşa

namol


Ioana Bercu Pag. 19

Astfel AQUASERV SA se confruntă cu problema gestiunii nămolurilor municipale

generate în zonă, fiind necesară identificarea unei soluŃii de valorificare / eliminare sustenabilă a acestora pe termen lung.

4.2. ANALIZA PROCESULUI DE EPURARE LA SE TÂRGU MURE Ş

4.2.1. Fluxul de epurare Linia n ămolului la Sta Ńia de epurare a municipiului Târgu Mure ş Fluxul principial de tratare a nămolului la staŃia de epurare Târgu Mureş este :

Nămolul în exces este pre-îngroşat static în două concentratoare gravitaŃionale (φ25m, 2x1568 mc) şi mecanic intr-o presa Huber ROS2/3 (Q=20 mc/h), până la o concentraŃie de circa 6%SU. Nămolul în exces îngroşat se amestecă cu nămolul primar şi este pompat (2) în treapta de digestie anaerobă. Digestia anaerobă a nămolului are loc în două fermentatoare mezofile de 4.000 m3 . Nămolul fermentat este dirijat către cele două foste fermentatoare, de 1.500 m3, cu rol de stocare – tampon - îngroşare.

Deshidratarea nămolului fermentat are loc în două prese melc (7) tip ROTAMAT ROS 3/2 şi ROS 3/3 ( capacitatea 27 mc/h). În trecut deshidratarea se făcea pe paturile de uscare (8), utilizate acum doar în caz de necesitate (revizii la instalaŃiile de deshidratare sau iarna când din cauza umidităŃii ridicate nămolul îngheaŃă în camioane).

Nămolul deshidratat este transportat prin intermediul a două transportoare melc într-un camion, care transporta turta la groapa de nămol Cristeşti (amplasament degradat). Prin depozitarea nămolului stabilizat se urmăreşte redarea acestui amplasament în circuitul natural. Groapa Cristeşti are o capacitate de stocare suficientă până în anul 2012 inclusiv.

Biogazul generat în timpul digestiei este eliminat din partea de sus a digestoarelor şi este stocat în două gazometre de 1.000 m3 fiecare.

Energia termică necesară pentru funcŃionarea staŃiei de epurare este produsă de către unitatea de cogenerare căldură şi putere şi de cazane termice (folosite ca sursă de rezervă şi controlul sarcinii în timpul perioadelor de vârf, numai în timpul iernii). Unitatea de cogenerare utilizează un motor cu combustie internă Caterpillar, ce funcŃionează cu gaze naturale şi biogaz. Capacitatea unităŃii de cogenerare este de 437kWe + 730kWt. Randamentele de producŃie energie electrică şi termică ale instalaŃiei de cogenerare sunt 35%, respectiv 50%.

4.2.2. Cantitati de n ămol produse la SE Târgu Mure ş CantităŃile reduse de nămol produse intre 2007-2009 se datorează intervenŃiilor de reabilitare pe linia apei din această perioadă. Nămolul produs în 2010 este sub nivelul celui din 2006, chiar dacă linia apei reabilitata funcŃionează de la sfârşitul anului 2009. Câteva explicaŃii ale acestui fenomen sunt:

• A scăzut încărcarea apei, de la o valoare medie de 11,5 t CBO5/zi în 2006 la 7,5 t CBO5/zi în anul 2010. Aceasta scădere se poate justifica doar parŃial prin reducerea industriei locale din ultimii ani. Un alt aspect, imprevizibil în momentul proiectării canalizării existente a oraşului Târgu Mureş, este scăderea debitului specific de apa uzată la valoarea record de 105 l/ PE şi zi, ceea ce determina viteze scăzute ale apei


Ioana Bercu Pag. 20

uzate în canale şi degradarea CBO5 în sistemul de canalizare până la atingerea staŃiei de epurare , fapt observat şi prin raportul C:N defavorabil din influentul staŃiei de epurare.

• Linia apei reabilitată este proiectată pentru o încărcare previzionată la nivelul anului

2030 de circa 14 t CBO5/zi, cu un volum corespunzător al bazinelor biologice. Volumul biologic disponibil a condus la o vârsta a nămolului mărita fata de cea proiectată, corespunzătoare unui coeficient de producŃie nămol în exces mai redus. Totodată are loc o epurare avansată cu începerea respiraŃiei endogene, respectiv a stabilizării aerobe, stabilizare reflectată şi de conŃinutul organic redus (52-54% SV) măsurat al nămolul biologic în exces rezultat, cu o scădere corespunzătoare a substanŃei volatile, deci a cantităŃii de nămol în exces produse. Epurarea avansată este confirmată şi de valorile incarcarii eflluentului: în 2010 s-au obŃinut frecvent valori ale CBO5 în efluent sub 10 mg/l. Azotul total s-a încadrat la limită sub valoarea medie anuală necesară, aspect care reflectă din nou cantitatea redusă de CBO5 disponibilă pentru denitrificare.

Această scădere a producŃiei de nămol în exces în anul 2010 împreună cu stabilizarea aerobă explică parŃial scăderea producŃiei de biogaz în anul 2010 faŃă de 2006, discutată în continuare.

4.2.3. Bilan Ń energetic BilanŃul energetic pe linia nămolului este puternic influenŃat de producŃia de biogaz şi randamentele instalaŃiei de cogenerare. In figura următoare se prezintă producŃiile de biogaz la SE Târgu Mureş între anii 2001 – 2010. ProducŃia de biogaz nu este relevantă în anii de reabilitare 2007-2009 a liniei apei, când linia nămolului şi mai ales fermentarea nu au funcŃionat în regim stabil. Vârful producŃiei de biogaz din 2003 se datorează punerii în funcŃiune a metantancurilor reabilitate de 4.000m3, cu mixare integrală. ProducŃia de biogaz scade puŃin în 2004, datorită pierderii apelor de la Fabrica de Bere Mureş, care şi-a construit propria staŃie de epurare. ProducŃia redusă de biogaz în anul 2010 faŃă de anul 2006 se poate justifica astfel:

• Din motivele expuse în cap 4.2.2, în anul 2010 cantitatea de nămol care intră în fermentatoare, exprimata în SU, este redusă cu 20% faŃă de valoarea din 2010. Totodată procentajul de substanŃă volatilă din substanŃă uscată a scăzut, datorită stabilizării aerobe a nămolului în exces în bazinele biologice. Astfel s-a pierdut o cantitate importantă de substanŃă organică.

• După circa trei ani de retehnologizări, linia apei a fost recepŃionată în anul 2010, luna mai, funcŃionând practic din noiembrie 2009. În 2010 nu s-a reuşit atingerea regimului de funcŃionare de echilibru a treptei de fermentare a nămolului, regim stabilit înainte de 2007. Temperatura ideală în metantancuri nu s-a atins decât în iunie 2010, fiind întâmpinate dificultăŃi cu centrala termică

In anii cu producŃie scăzută de biogaz a crescut cantitatea de gaz metan introdusă în instalaŃia de cogenerare, pentru utilizarea la maximum a capacităŃii grupului de cogenerare existent pentru generarea energiei electrice şi termice necesare în staŃia de epurare. La nivelul anului 2030 se poate anticipa o rezolvare a acestor problemelor expuse anterior cu revenirea la încărcarea proiectată, atât prin legarea comunelor limitrofe la reŃeaua de canalizare cât şi prin stabilizarea fermentării. Se prevede astfel o funcŃionare stabilă, similară


Ioana Bercu Pag. 21

celei din anul 2006. Prin urmare se poate considera că perioada de referinŃă pentru funcŃionarea liniei nămolului anul 2006. In anul 2006 s-au produs 1.516.000 m3 biogaz.

Energia electrică totală generata a fost de 3,248 MWh (2,426 MWh din biogaz şi 0,821 MWh din CH4). Astfel generatorul a asigurat 62% din totalul energiei electrice consumate de SE Târgu Mureş, restul fiind asigurat de la SEN.

Pe baza biogazului produs s-a generat 47% din energia consumată de SE Târgu Mureş în anul 2006.

Energia termică totală generată a fost 5,500 GWh (4,120 GWh din biogaz şi 1,400 GWh din CH4), din care circa 80-85% este direcŃionată către fermentatoare, pentru menŃinerea temperaturii necesare regimului mezofil.

Energia electrică şi energia termică produse în 2006 sunt mai mici decât valorile calculate pe baza biogazului produs, în principal datorită perioadelor de revizie la grupul de cogenerare, în care producŃia de biogaz a fost utilizată în cazanele termice (sau arsă în facla, ocazional).

4.2.4. Analiza poten Ńialului energetic al n ămolului fermentat

ConŃinutul de substanŃă organică din nămolul fermentat este un parametru esenŃial în departajarea soluŃiilor de valorificare finală, prin urmare este importantă analiza procesului de fermentare anaerobă la SE Târgu Mureş.

S-a analizat acest proces în anul 2006, ca ultim an în care s-a desfăşurat un proces stabil înainte de perturbările datorate reabilitării liniei apei.

EficienŃa fermentării s-a calculat pe baza conŃinutului volatil al nămolului, măsurat înainte şi după fermentare, sau , alternativ , analizându-se separat cantităŃile de nămol primar şi secundar şi considerând eficienŃa redusă de degradare a nămolului secundar cunoscută din literatura, datorată structurii biocelulare; se poate concluziona că la SE Târgu Mureş eficienŃa de fermentare este de 49% - 50%.

4.2.5. Costuri de operare –linia n ămolului la SE Târgu Mure ş

Costurile de operare înregistrate în anul 2010 pe linia nămolului la SE Târgu Mureş sunt de circa 726.088 € ObservaŃii

• Aceste costuri au fost realizate pentru o cantitate redusă de nămol, fata de condiŃiile normale de operare ale SE Târgu Mureş, din motivele expuse în capitolele precedente.

• In prezent tariful la depozitare nămol este foarte mic, de doar 0,4 euro/ t nămol depozitat. Împreună cu transportul, costurile eliminării finale din prezent sunt de circa 2 euro/ t nămol depozitat, respectiv circa 10 euro/ t SU nămol. Acest tarif nu se va menŃine după epuizarea capacităŃii de stocare a amplasamentului Cristeşti, costurile viitoare de depozitare intr-un depozit ecologic fiind de circa 20-25 euro/ t nămol cu umiditatea de maxim 65%.

4.3. SOLUłII DE ELIMINARE/ VALORIFICARE A N ĂMOLULUI ÎN ZONA TÂRGU

MUREŞ

SoluŃiile eliminare / valorificare finală a nămolurile generate de staŃiile de epurare din zona Târgu Mureş au fost analizate printr-o metodologie sugerată de teoria deciziilor în probleme multicriteriale, pe baza matricei de analiza calitativă a acestor solutii.


Ioana Bercu Pag. 22

Din analiza multicriterială rezulta ca soluŃiile cu verigile finale de uscare şi valorificare energetică prin conversie termică au indicele de performanŃă cel mai ridicat, urmate de soluŃiile de depozitare şi utilizare în agricultură, în consecinŃă se recomand ă implementarea unei tehnologii de conversie termic ă pentru n ămolul produs la SE Târgu Mure ş.

In capitolul 4.3.2. sunt propuse şi comparate două tehnologii de conversie termică pentru nămolul produs la SE Târgu Mureş şi cele 6 localităŃi din jur, ca soluŃie comună de valorificare finală.

In cazul în care veriga finală depozitarea (soluŃii 5) nu poate fi evitată pe termen mediu sau vor fi îndeplinite condiŃiile pentru utilizarea în agricultură, posibil chiar pentru culturi energetice, este imperios necesară extragerea cât mai eficientă a energiei din nămol şi stabilizarea sa avansată înainte de valorificarea/ eliminarea finală. StaŃia de epurare Târgu Mureş este prevăzută cu fermentare anaerobă, fermentare care poate fi îmbunătăŃită printr-o forma de condiŃionare a nămolului prin dezintegrare mecanica înainte de fermentare. Astfel se suplimentează energia electrică şi termică produse din nămol, deci aceasta soluŃie poate fi privită ca o formă de valorificare energetică parŃială a nămolului. Această soluŃie este discutată succint în capitolul 4.3.1:

4.3.1. Valorificarea energetica par Ńială prin ultrasonare a n ămolului produs la SE

Târgu Mure ş Prin ultrasonare se obŃine eliberarea conŃinutului celular, creşterea fermentabilităŃii nămolului în exces, mărirea producŃiei de biogaz obŃinute, o stabilizare eficientă a nămolului. SoluŃia rezolvă şi problema existentă a filtrabilităŃii reduse a nămolului fermentat, turta de nămol deshidratat având în prezent o umiditate de circa 83%, cu toate problemele de manipulare, transport etc. aferente acestei umidităŃi. Fluxul de tratare a nămolului presupune introducerea ultrasonarii nămolului activ îngroşat în fluxul existent, înainte de intrarea în fermentatoare. Pentru eliminarea/valorificare finală se propune uscarea nămolului până la circa 90%SU, urmată de depozitare (pe termen mediu) sau utilizarea în agricultură (pe termen lung), în cazul în care calitatea nămolului o va permite, preferabil pentru culturi energetice. O analiză succintă a fezabilităŃii ultrasonarii Ńine cont de costurile şi de beneficii. Au fost calculate cantitatea suplimentară de biogaz produs prin ultrasonare şi reducerea volumelor de nămol care trebuie uscat, respectiv depozitat, pentru un viitor apropiat, când cantităŃile de nămol produse se vor apropia de cele prognozate. Pe baza cantităŃilor de nămol şi biogaz calculate s-au analizat costurile şi economiile generate de sonificarea nămolului activ , in doua variante:

• Varianta 1: Depozitarea nămolului uscat cu 35% SU • Varianta 2: Utilizarea in agricultura a nămolului uscat cu 90% SU

Rezultat Introducerea ultrasonării la SE Târgu Mureş este o soluŃie fezabilă de creştere a eficienŃei de fermentare şi a filtrabilităŃii nămolului, având o perioada de recuperare a investiŃiei de 12 luni, in ambele variante. Nămolul fermentat are în continuare circa 48% conŃinut volatil, aşadar soluŃia de eliminare finală prin depozitare poate fi o variantă fezabilă doar pe termen mediu, fiind în contradicŃie cu prescripŃiile europene de reducere a deşeurilor organice depozitate. Preferabila este soluŃia de valorificare a nămolului în agricultura, ca fertilizant pentru culturi energetice, în cazul în care acestea vor fi disponibile în proximitate la nivelul anului 2030.


Ioana Bercu Pag. 23

4.3.2. Valorificarea energetica prin conversie termic ă

Aceasta analiză s-a realizat pentru valorificarea energetică comuna în Târgu Mureş a nămolurilor de la SE Târgu Mureş şi cele 6 locaŃii din apropiere, ca soluŃie finală de valorificare, la nivelul anului 2030

Fluxul de tratare general este:

Reducere umiditate şi stabilizare → uscare → conversie termic ă

• La staŃia de epurare Târgu Mureş este necesară reducerea avansată a umidităŃii prin

deshidratarea eficientă şi printr-un procedeu de uscare termică înainte de valorificarea energetică prin conversie termică. Se poate analiza şi soluŃia introducerii sonificarii nămolului în exces (sau a unei alte forme de dezintegrare) dup ă fermentare pentru îmbunătăŃirea proprietăŃilor de deshidratare ale nămolului. Nu este indicată introducerea sonificarii înainte de fermentare, pentru a se conserva potenŃialul energetic al nămolului fermentat

• La oraşele mici sunt necesare reducerea umidităŃii şi un grad de stabilizare în vederea transportului la Târgu Mureş.

S-au analizat două variante tehnologice pentru procesul de conversie termică de la Târgu Mureş:

• Tehnologia de gazeificare Kopf • Tehnologia de piroliza-incinerare Pyrobustor (Eise nman)

Ambele sisteme propuse rezolva complet problema nămolurilor, fiind precedate de o instalaŃie de recepŃie şi manipulare a nămoluri şi o instalaŃie de uscare cu bandă. Principiile de funcŃionare ale celor două sisteme propuse sunt descrise în capitolul 3.6.6, cu precizarea ca la Târgu Mureş energia produsă va fi utilizată strict ca şi energie termică pentru uscarea nămolului deshidratat, nefiind propusă cogenerarea pe baza gazului de sinteza produs. ComparaŃia economică între cele două procese propuse s-a realizat pe baza costurilor specifice totale de procesare nămol , care au fost calculate pe baza costurilor totale anuale. Costurile totale anuale sunt calculate considerându-se posibilitatea accesării unei finanŃări europene nerambursabile şi includ :

• Costurile de capital (amortismentele), cu amortizarea investiŃiei pe 15 ani liniar; • Costurile de funcŃionare; • Veniturile realizate prin producerea de energie termică pentru uscare şi prin reducerea

substanŃială a cheltuielilor de depozitare; O sinteză a analizei pe criteriile de comparaŃie cele mai relevante între cele două tehnologii este prezentată în tabelul urmator:


Ioana Bercu Pag. 24

Tabel 4 ComparaŃie între instalaŃiile Pyrobustor şi Kopf la Târgu Mureş Criterii de comparatie Tehnologia de

gazeificare Kopf Tehnologia de piroliza-incinerare Pyrobustor

ProtecŃia mediului -încadrarea în limitele admise (emisii)

da da

SoluŃie de rezolvare completa, durabila, sigura, care se poate implementa local

da da

Costuri anuale totale 56 euro / t SU 24 euro/ tSU ReferinŃe 1 +1 2(+) Asigurare energie pentru procesul de uscare termică

nu da

Complexitate proces similar Din tabelul 4 rezulta ca o departajare a celor 2 soluŃii se poate realiza pe baza aspectelor economice, energetice şi a referinŃelor . Din comparaŃia economică a celor două tehnologii rezulta că tehnologia Kopf este mai avantajoasă ca şi costuri de funcŃionare, dar tehnologia Pyrobustor asigură costuri anuale totale mai mici Pentru instalaŃia Pyrobustor exista deja 2 referinŃe : la staŃia de epurare Pustertal, Italia şi la staŃia de epurare Crailsheim, Germania (exista şi alte referinŃe de piroliză, pentru alte tipuri de deşeuri). Pentru instalaŃia Kopf exista o referinŃă, la staŃia de epurare Ballingen Germania şi una în construcŃie tot în Germania. Astfel tehnologia Pyrobustor prezintă avantajul fiabilit ăŃii în exploatare dovedite prin referinte şi avantajul economic Avantajul energetic al tehnologiei Pyrobustor (prin asigurarea necesarului de energie termică pentru uscarea nămolului) este doar aparent, având în vedere că în balanŃa energetica a acesteia intră şi energia suplimentară de 0,5 kWh/ Kg SU nămol, spre deosebire de procesul Kopf, care nu necesită energie exterioară. ComparaŃia relativ la alte criterii ( de mediu, complexitate, etc.) duce la concluzia că cele două tehnologii sunt similare. Pe baza celor două avantaje precizate se poate recomandă aplicarea tehnologiei Pyrobustor pentru procesarea nămolurilor studiate

4.4. DESCRIEREA PROCESULUI DE VALORIFICARE FINAL Ă PROPUS PENTRU NĂMOLURILE DIN ZONA TÂRGU MURE Ş

Fluxul tehnologic de eliminare finală a nămolurilor analizate începe cu uscarea acestora.

Nămolurile de la staŃiile de epurare mici sunt uscate solar într-o primă fază pentru a fi transportate la instalaŃia de uscare de la Târgu Mureş, unde intră în instalaŃia de uscare termică împreună cu nămolurile deshidratate de la staŃia de epurare Târgu Mureş şi staŃia de tratare nămol Târgu Mureş. Nămolul uscat la cca. 80%-90% SU este supus pirolizei şi incinerării în instalaŃia Pyrobustor. Cenuşa urmează să fie depozitată sau utilizată ca şi


Ioana Bercu Pag. 25

material de construcŃii. InstalaŃia de uscare termică nămol propusă este un sistem de uscare termică indirect, cu

banda, în care se asigură transformarea nămolului în granule cu cca 90% SU Conform estimărilor realizate, instalaŃia centralizata din Târgu Mureş trebuie dimensionată

pentru următoarele o capacitate de 9300 t SU/an.

4.4.1. Balanta energetica a procesului de uscare-conversi e termic ă propus

În procesul de piroliză este necesară o cantitate suplimentară de energie primară de 0,5 kWh per kg nămol uscat.

Calculul de bilant energetic efectuat arata ca aportul de energie exterioară necesar pentru procesul de uscare termică necesită este asigurat în întregime de căldura reziduală de la instalaŃia Pyrobustor.

Se utilizează astfel prin procesul produs energia rămasă în nămolul fermentat pentru reducerea substanŃială a masei şi volumului nămolului .

4.4.2. Costuri

Costurile de capital totale necesare pentru echipamente sunt: Tabel 25 Costurile de capital pentru valorificare energetica la Târgu Mureş

StaŃie recepŃie/ stocare nămoluri 1.050.000 € InstalaŃie uscare nămoluri 4.740.000 € InstalaŃie Pyrobustor 6.350.000 € TOTAL 12.140.000 €

Sunt incluse instalarea, punerea în funcŃiune , instalaŃiile electrice, transportul

La acestea se adaugă costurile pentru infrastructura şi clădiri.

Costurile opera Ńionale ale instala Ńiei Pyrobustor sunt conform calculelor precedente de 98 euro/ t nămol uscat, respectiv circa 109 euro/t substanŃă uscată nămol.

Costurile opera Ńionale ale usc ării n ămolului Prin aportul de energie termică de la procesul Pyrobustor, costurile ale uscării termice a nămolului scad de la 116,71 euro/ t SU la 34,38 euro/ t SU. Astfel costurile operaŃionale totale pentru uscare-conversie termică sunt de 144 euro/ t SU n ămol.


Ioana Bercu Pag. 26

5. CONCLUZII

În această lucrare s-au discutat tendinŃele actuale din domeniul procesării, valorificării şi eliminării finale a nămolurilor produse în staŃiile de epurare orăşeneşti, cu exemplificări concrete ale unor instalaŃii moderne, fără pretenŃia unei abordări exhaustive, având în vedere complexitatea şi dinamica acestui domeniu în lume.

Filiera nămolului în cadrul staŃiei de epurare este decisivă şi trebuie corelată direct cu fazele ulterioare de procesare, având ca şi scop final valorificarea şi eliminarea în siguranŃă a nămolurilor. Eliminarea apei, stabilizarea şi dezinfecŃia nămolurilor realizate pe linia nămolului în staŃia de epurare condiŃionează conversia nămolului în biosolide (termen utilizat deja în multe Ńări din Europa şi în SUA), pentru care, în funcŃie de calitatea acestora şi condiŃiile locale se analizează soluŃiile finale de valorificare/eliminare.

Agricultura este considerată de UE opŃiunea celei mai bune practici de mediu, dar această opŃiune este şi cea mai vulnerabilă, problema stringentă a siguranŃei acestei opŃiuni fiind tot mai greu de asigurat având în vedere standardele impuse prin lege şi presiunea populaŃiei. O modalitate care rezolvă unele dintre aceste neajunsuri este utilizarea nămolului ca fertilizant pentru culturi energetice. Un exemplu este salcia energetica, cultivabilă şi pe suprafeŃe inundabile, care nu elimină alte plante din cultura agricolă, ci lărgeşte aria plantelor ce pot fi cultivate, aducând avantaje economice însemnate agriculturii şi economiei naŃionale în general.

Depozitarea nămolului intră sub incidenŃa legislaŃiei naŃionale şi europene pentru deşeuri organice, legislaŃie care impune reducerea gradată a depozitarii deşeurilor organice. În unele Ńări este interzisă din 2005 depozitarea deşeurilor cu conŃinut mai mare de 5% substanŃa organică. Astfel este posibil ca în viitor nămolurile municipale sa poată fi depozitate permanent doar sub formă de cenuşă.

Conversia termică clasică (incinerarea) se confrunt în trecut în principal cu problema poluării aerului ; aceasta a determinat în ultimii ani reorientarea către noi tehnologii de conversie termică, mai puŃin poluante, cu tehnologii performante de epurare a gazelor de ardere, care permit totodată utilizarea eficientă a energiei calorice a nămolurilor, mai ales în contextul epuizării combustibililor fosili şi a importanŃei crescute a energiilor regenerabile. În prezent conversia termică a nămolurilor poate fi considerată o opŃiune viabilă de valorificare

Pentru nămolurile produse în zona Târgu Mureş s-a propus o tehnologie comună de uscare indirectă urmată de conversia termică cu valorificarea energetică prin incinerare-piroliză.

Se concluzionează că această strategie poate fi o rezolvare a eliminării/ valorificării nămolurilor din acesta zonă la nivelul anului 2030.

Câteva recomandări generale pentru managementul nămolurilor în Romania sunt date mai jos:

StaŃii de epurare mari In general staŃiile de epurare mari din Romania sunt dotate cu fermentare anaerobă.

StaŃiile de epurare mari pot justifica costurile de capital mari pentru implementarea de tehnologii de recuperare avansată a energiei din nămoluri (incluziv hidroliza termică, sisteme de fermentare avansată, uscarea termică, sisteme de conversie termică, etc.) [6].

1. Dacă este posibilă utilizarea în agricultură sau alte opŃiuni de aplicare pe terenuri, se recomandă tehnologii de condiŃionare performante urmate de fermentare anaerobă avansată prin retehnologizarea treptei de fermentare existente, conform tehnologiilor moderne discutate în acesta lucrare. Este posibila reconfigurarea treptei de stabilizare pentru funcŃionarea in trepte, fie prin introducerea de noi bazine, fie prin trecerea de la


Ioana Bercu Pag. 27

reactoare in paralel la reactoare in serie, care pot facilita extragerea optima de energie din nămol, igienizarea si filtrabilitatea mărita a nămolurilor

Se obŃin astfel cantităŃi maxime de biogaz (utilizat pentru cogenerare energie electrică şi termică) şi biosolide de calitate corespunzătoare pentru utilizarea în agricultură, în special pentru culturi energetice, dacă este posibil.

2. Dacă nu este posibilă utilizarea în agricultură sau alte opŃiuni de aplicare pe terenuri, se recomandă tehnologii de uscare şi conversie termică cu valorificare energetică. Acolo unde se poate interveni pe lina apei, este indicata introducerea unei tehnologii pentru micşorarea cantităŃii de nămol in exces produse, de tipul dezintegrării nămolului recirculat.

In toate cazurile este esenŃiala reducerea avansata a umidităŃii nămolului. Metodele

moderne de condiŃionare determina si o creştere majora a fermentabilitatii nămolului. Dezintegrarea mecanica poate fi introdusa si după fermentarea anaeroba, in cazurile in care se prevede in aval conversia termica a nămolului, pentru a se mari filtrabilitatea fara a afecta potenŃialul sau energetic.

StaŃii de epurare mici

In general în prezent staŃiile de epurare mici / medii din Romania nu au prevăzute metantancuri sau, dacă acestea există, sunt nefuncŃionale.

1. Dacă nu este fezabilă reabilitarea metantancurilor existente (sau nu există metantancuri), este indicată stabilizarea aerobă/ stabilizarea alcalină a nămolurilor, urmată de deshidratare şi uscarea solară. Stabilizarea aerobă se poate realiza fie pe linia apei, prin aerarea prelungită şi vârsta nămolului de cca 20-25 zile fie separat. Se va studia fezabilitatea tehnologiilor de reducere a namolului in exces produs, respectiv daca reducerea cantităŃii de nămol care trebuie deshidratata si eliminata/ valorificata contrabalansează costurile acestor tehnologii.

2. Dacă este fezabilă reabilitarea/ reintroducerea fermentării anaerobe, se analizează fezabilitatea unei forme de condiŃionare pentru creşterea eficienŃei acesteia (exemplu - ultrasonarea) pentru extragerea maximului de energie din nămol, urmată de deshidratare şi uscarea solară.

Pentru deshidratare se pot analiza tehnologii inovative (ex- paturile de uscare Deskins

sau tuburile Geotube, care pot funcŃiona pe amplasamentul fostelor paturi de uscare, cu performante mărite si costuri mai reduse).

In funcŃie de posibilităŃile locale, nămolul uscat poate fi utilizat în agricultură (preferabil pentru culturi energetice), valorificat energetic, etc.

Se poate analiza asigurarea energiei exterioare necesare pentru uscarea solară în sezonul rece integral (sau parŃial dacă există metantancuri) prin introducerea pompelor de caldură sau a unor alte soluŃii de recuperare a energiei de tipul celulelor solare.


Ioana Bercu Pag. 28

Bibliografie 1. Amt für Gewässerschutz und Abfallwirtschaft (GSA) - Sachplan Abfall Kanton -Bern 2008 2. Appels Lise , Jan Baeyens , Jan Degre`ve , Raf Dewil - Principles and potential of the anaerobic digestion of waste-activated sludge -

Aug 2008 –Elsevier Ltd 3. Appels Lise , Raf Dewil ; Jan Baeyens ; Jan Degr ve Ultrasonically enhanced anaerobic digestion of waste activated sludge

International Journal of Sustainable Engineering, Volume 1, Issue 2 June 2008 , pages 94 - 104 June 2008 4. Arlabosse P., Chavez S. ; C. Prevot - Drying of municipal sewage sludge: from a laboratory scale batch indirect dryer to the paddle

dryer -Proceedings of The 14th International Drying Symposium IDS 2004 pp.965-971 5. Auty Dave Strategic Carbon technology – How to use sludge to your advantage Biosolids conference, Nov.08, Manchester, UK 6. Batstone, DJ, Darvodelsky, P., Keller, J. Trends in Biosolids Handling Technologies: Economics and Environmental Factors Australian

Water Association’s Biosolids, June 2008, Adelaide, Australia 7. Bennoit, H; Schuster, C: Flotation -Ein Hochleistungs-Trennverfaheren in der mechanischen und biologischen Abwasserreinigung, GFK

Kongress, Wurzburg, Vol 1, 1996 8. Bercu, I : Cercetari privind eliminarea / valorificarea finala a namolurilor din statiile de epurare orasanesti, UTCB, Referat Ian 2008 9. Bercu Ioana: Stadiul actual al tehnologiei namolului in statiile de epurare orasanesti -UTCB, Referat 2007 10. Bercu, I: Stadiul actual privind utilizarea procedeului de flotatie in tratarea apelor si epurarea apelor -UTCB, Referat 2003 11. Bercu I, Damian C: Analiza namolurilor si analiza diagnostic a tehnologiilor existente pe linia namolurilor la SE Targu Mures si SE 12. BIOS BIOENERGIESYSTEME Untersuchung der Stoffflüsse und sinnvollen Verwertung von sowie Reststoffnutzung aus Klärschlamm

in der Steiermark zum Herunterladen: Feasibilitystudie für eine zukunftsfähige Klärschlammverwertung in der Steiermark 2007 13. Boehler M. and H. Siegrist Potential of activated sludge disintegration -Water Science & Technology Vol 53 No 12 pp 207–216 © IWA

Publishing 2006 14. Boisson Jolanda Burkhardt Fassauer Henk der Woerd Demonstration of the ultrasound technology for reducing sludge. Outcome of the

LIFE Environment SOUND SLUDGE project- 23 Octobre 2008 – Conférence SLUDGE 2008 – Angers (France) 15. Bridle,T : Use of Pyrolysis to Recovery Nutrients and Energy from Biosolids, - Proceedings IWA Bioslids 2003 – Wastewater Sludge as

A Resosurce Conference, Norvegia 16. Bogner Rudolf, Mocker Mario-Dezentrale thermische Klärschlammverwertung - Innovative Wege der Klärschlammentsorgung für

Niederbayern-Tagungsband zur Informationsveranstaltung am 21. September 2006 an der Fachhochschule Landshut 17. Bogner R, Huber H AG, Decentralised sewage sludge utilisation- Presentation at IFAT 2008, Waste-to-Energy Forum 18. Borowski, S , Szopa , Jozef S Experiences with the dual digestion of municipal sewage sludge ,Technical University of Lodz, Institute

of Fermentation Technology and Microbiology, ul. Wo´ lczan´ ska 171/173, 90-924 Ło´ dz´ , Poland 9 May 2006 19. Brunner, P.H. Thermische Klärschlammentsorgung - ein abfallwirtschaftliches Erfordernis? -Institut für Wassergüte und Abfallwirtschaft,

Technische Universität Wien, Wien. (2004) 20. Burgbacher C - Dezentrale Klärschlammvergasung auf der Kläranlage Balingen, Fa. Kopf AG, Balingen -Innovative Wege der

Klärschlammentsorgung für Niederbayern-Tagungsband zur Informationsveranstaltung am 21. September 2006 an der Fachhochschule Landshut

21. Burke, D. A. (1997). Anaerobic Digestion of Sewage Sludge Using Anoxic Gas Flotation. 8thInternational Conference on Anaerobic Digestion, Sendai Japan.

22. Chen J. B, Peng X. F., T. Tao, D. J. Lee - Enhanced Thermal Drying Of Wastewater Sludge -Crack Formation And Drying Rate -Department of Thermal Engineering, Tsinghua University, Beijing

23. Couturier S., Vaxelaire, J. & Puiggali, J.R.) Convective drying of domestic activated sludge- Proceedings of the 12th International Drying Symposium 2000

24. Cumiskey Aidan, Mick Dawson‡, Martin Tillotson ; Thick sludge digestion – research, design and validation of key process unit operations -2003 Residuals and BiosolidsBaltimore, Maryland USA-

25. Daigger, Glen T. and Bailey, Elena. Improving Aerobic Digestion by Prethickening, Stage Operation,and Aerobic-Anoxic Operation: Four Full-Scale Demonstrations” -Water Environment Research 72.3 (2000): 260-270

26. Degremont - Water Treatment Handbook-7th Edition -Chaper 19 - Dewatered Sludge Treatment -2007 27. Disposal and recycling routes for sewage sludge Part 3 – Scientific and technical report- Proceedings of the workshop on "Problems

around sludge, 18-19 November 1999, Stresa (Italy) 28. Eberle, Jürgen; Hölle, J-Vergasung und Verstromung von Klärschlamm auf der Kläranlage BalingenZeitschriftenartikel aus: wlb

Wasser, Luft und Boden Jg.: 48, Nr.3/4, 2004 Seite 32-38 29. European Environment Agency, International Solid Waste Association: Sludge Treatment and Disposal –ISBN 87-90402-05-7, 1997 30. Eftekharzadeh Shahriar , Dorian Harrison, James J. Marx and Thomas E. Wilson Applying Rheological Techniques to Upgrade

Anaerobic Digesters and Handle High Solids Concentrations -Water Practice™ • V.1 • N.1 • A.3 © 2007 Water Environment Federation • 10.2175/193317707X195971

31. EPA 2007 -Biosolids Technology Fact Sheet-Heat Drying 32. EPA 832-R-06-005 - Emerging Technologies for Biosolids Management September 2006 -Produced under U.S. EPA Contract No. 68-

C-02-111 33. Evans Tim Ph.D. FCIWEM, CChem, CEnv An independent review of sludge treatment processes WOD-KAN, May 2008, Bydgoszcz,

Poland 34. Evans Tim Environment Sludge dewatering performance - a survey of real operational performance 11th European Biosolids &

Biowastes Conference, 13-15th November 2006, Wakefield,UK 35. Evans T. D., PhD, FCIWEM, Independent review of retro fitting CAMBI to MAD Residuals and Biosolids, Baltimore, Maryland USA,

February 19-22, 2003 36. Fjaergard, T., Sorensen, G., Solheim, O.E., and Seyffarth,T. CAMBI TH combined with Thermophilic/Mesophilic digestion with - From

pilot to full scale application at Hamar WWTP)-11th European Biosolids & Biowastes Conference, 13-15th November 2006, Wakefield, UK

37. Fjordside Carsten Wojtech.Sargalski, Odd Egil Solheim, Treating organic waste with Cambi THP Biosolids 2007, Manchester 38. Fjordside Carsten An operating tale from Næstved Sewage Treatment Plant Municipal wastewater treatment Nordic Conference

January 2001, Copenhagen 39. Flaga A.: Sludge Drying - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Cracow March 17-18, 2005. 40. Foxon KM , Pillay S, Lalbahadur T, Rodda N, Holder F and Buckley CA The anaerobic baffled reactor (ABR):An appropriate technology

for on-site sanitation 41. Götzelmann W. + Partner, - Stoffliche und energetische Verwertung von Klärschlamm durch Vergasung (EKVA) - VUBIC Seminar

12/2005 42. Götzelmann W. + Partner Stoffliche Verwertung von Klärschlamm durch Vergasung A W L - Tech-Kongreß für Abwasser-, Wasser- und

Entsorgungstechnologie -ATV-DVWK-Symposium am 13.-15.11.2002 in Sinsheim (Baden-Württemberg) 43. Greater Vancouver Regional District Policy and Planning Department Summary of Individual Responses to Toronto’s REOI on New and

Emerging Waste Management Technologies - October, 2003


Ioana Bercu Pag. 29

44. Greater Vancouver Regional District - Review of Alternative Technologies for Biosolids Management -September, 2005 45. Hall, Jeremy Ecological and economical balance for sludge management options WRc plc, Medmenham, Marlow, SL7 2HD, United

Kingdom 46. Hamid Reza Salsali and Wayne J. Parker An Evaluation of 3 Stage Anaerobic Digestion of Municipal Wastewater Treatment Plant

Sludges Water Practice™ • V.1 • N.1 • A.8 © 2007 Water Environment Federation • 10.2175/193317707X194918 47. Hein Andreas - Experience return of ultrasound applied to sludge digestion at the Mannheim WWTP (725.000 p.e.)-Conference Sludge

2008 – Angers, France 48. Hogan F., S. Mormede, P. Clark and M. Crane Ultrasonic sludge treatment for enhanced anaerobic digestion Water Science &

Technology Volume 50 Number 9, IWA Publishing 2004 49. Hölle Joachim- Workshop zur „Neukonzeption der Abwasserverordnung“ - Minimierung des Energieeinsatzes auf

Kläranlagenhemenblock - Kommunale Abwasserbehandlung -2004 50. Hultman, Bengt Trends in Swedish sludge handling Div. of Water Resources Engineering, Royal Institute of Technology (KTH), S-100

44 Stockholm, Sweden 51. Institut für Kreisluftwirtschaft : Perspektiven der Solare Klärschlammtrockung in Land Bremen, Juni 2005 52. ISWA's Working Group on Sewage & Waterworks Sludge -Albrecht R. Bresters, The Netherlands; Isabelle Coulomb, France; Bela

Deak, Hungary; Bernhard Matter, Switzerland; Alice Saabye, Denmark; Ludivico Spinosa, Italy; Ådne Ø. Utvik, Norway - Sludge Treatment and Disposal - Management Approaches and Experiences- 27 Oct 1999

53. International Water Association : Wastewater Sludge as a Resource, 23-25 June, 2003 ISBN: 82-7598-056-9 – 54. Jolis Dominec, City of SF, O.E. Solheim, T. Seyffarth, Cambi AS; G. Sorensen, HIAS THTPAD - FROM PILOT TO FULL SCALE

APPLICATION AT HIAS WWTP, HAMAR (NORWAY) WEFTEC, 79 th Annual Water Environment Federation (WEF) Technical Exhibition and Conference, Oct 21-25, Dallas, Texas, USA

55. Jolis Domènec, Bonnie Jones, Matina Marneri, Heywood Kan, Sheldon Jones, Keith Panter TH Pre-treatment for high solids anaerobic digestion10th IWA World Congress on Anaerobic Digestion, Montreal, 200

56. Kandefer,S. E.M. Bulewicz, M. Pilawska, J. Baron, W. Zukowski, J. Wrona1, J. Porzuczek, M. Olek, S. Chrupek and J. Dzikowska -Sludge for heat - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Cracow March 17-18, 2005.

57. Kopp Julia, Lengede and Wolfgang Ewert, PCS Hamburg NEW PROCESSES FOR THE IMPROVEMENT OF SLUDGE DIGESTION AND SLUDGE DEWATERING 11th European Biosolids & Biowastes Conference, 13-15th November 2006, Wakefield, UK

58. Krebs Georg, Commerford Peter, Energy-Efficient Sludge Drying – European Workshops Thermal Treatment of Sewage Sludge for CHP applications, Brussels sept 2003

59. Knautz, H.; Ramakrishnan C.; Ramharter P. M.; Zweiler R. -Decentralized energy utilization in fluidized beds: Incineration of low calorific fuels (< 7 MJ/kg) in small to medium size plants –Proceedings of IEA Conference 2006

60. Kügler Ingo Andreas Öhlinger Birgit Walter - Dezentrale Klärschlammverbrennung -Umweltbundesamt GmbH, Wien, 2004 ISBN 3-85457-756-7

61. Lajapathi C, Mueller J, Struenkmann G andGangadha P - Microbial growth reduction in sewage sludge by stirred ball mill disintegration and estimation by respirometry -Journal of Chemical Technology and Biotechnology J Chem Technol Biotechnol 83:269–278 (2008)

62. Léonard A., Crine M.- Relation between Convective Drying Kinetics and Shrinkage of Wastewater Treatment Sludges - Proceedings of the Twelfth International Drying Symposium IDS 2000 -"Lions' Den", Leeuwenhorst, Nordwijkerhout, the Netherlands

63. Levlin E., Löwén M., Stark K. and Hultman B.: Effects of phosphorus recovery requirements on Swedish sludge management. Water Science & Technology. Vol 46, No. 4-5, pp. 435–440, 2002.

64. Levlin E and B. Hultman: Phosphorus recovery from sewage sludge - ideas for further studies to improve leaching - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Stockholm June 6-8, 2004

65. LIFE Environment project ‘Upgrading of wastewater treatment plants with ultrasound treatment for reducing the production of sludge (SOUND SLUDGE project, LIFE05 ENV/F/000067).-executed by Angers Loire Métropole (Fr), IRH IC (Fr), Groupe IRH Environnement (Fr), IPL Santé Environnement Durable Est (Fr), Fraunhofer Gesellschaft (Al) represented by Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems (IKTS) and TME (Nl).

66. Machnicka,A.. Suschka J and. Grübel K: The intensification of sewage sludge anaerobic digestion by partial disintegration of surplus activated sludge and foam - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Cracow March 17-18, 2005

67. Mendez E & Bailey E Digestion Dilemma -Membrane Technology November 2007 Volume: 6 Number: 1 68. Merete N, Improving Gas Yields in Anaerobic Treatment Plants European Experience Biosolids Nov 2007 Manchester 69. Merete N The CAMBI THP – Dramatically improving sludge digestion and dewatering Municipal sludge disintegration - seminar

Gdańsk, Poland, October 24-26, 2006 70. Metcalf & Eddy, Inc.Wastewater Engineering Treatment and Reuse Fourth Edition 71. Müller J. A., StübenInnovative M.- Energy Concept for Sludge Treatment using Renewable Resources- Proceedings of IWA

conference, March 2007, Antalya 72. National Biosolids Partnership - Manual of Good Practice for Biosolids, January 2005 – 73. Nickel K & Neis U Improving Anaerobic and Aerobic Degradation of Waste Water sludges by Ultrasonic Disintegration - Sludge 2008

Conference -Angers, France 74. Normativ pentru priectarea constructiilor si instalatiilor de epurare a apelor uzate orasanesti – Partea a V-a ; Prelucrarea namolurilor

Indicativ NP 118-06-2006 75. Normativ tehnic privind incinerarea deseurilor-2004 76. Novak, J T.; Park, Chul; Higgins, Matthew J.; Chen, Yen-Chih; Morton, Robert; Gary, Dan; Forbes, Robert Odor Study Phase III:

Impacts of the MicroSludge Process on Odor Causing Compounds - Proceedings of the Water Environment Federation, Residuals and Biosolids Management 2007 , pp. 965-978(14)

77. Odegaard H, Paulsrud B, Karlsson I.: Wastewater sludge as a resource: sludge disposal strategies and corresponding treatment technologies aimed at sustainable handling of wastewater sludge. Faculty of Civil and Environmental Engineering, Norwegian University of Science and Technology (NTNU), N-7491 Trondheim, Norway- Water Sci Technol. 2002;46(10):295-303

78. Panter Keith and Harald Kleiven TEN YEARS EXPERIENCE OF FULL SCALE THERMAL HYDROLYSIS PROJECTS (PAPER) 10th European Biosolids & Biowastes Conference, 13-16th November 2005, Wakefield, UK Panter Keith Mass and energy balances in high solids digestion following TH pre-treatment Biosolids conference, Nov.08, Manchester, UK

79. Panter Keith Ten years experience of full scale TH Projects - 10th European Biosolids & Biowastes Conference, 13-16th November 2005, Wakefield,UK

80. Piat E. , P. Camacho, W. Ewert, J. Kopp, K. Panter, S. I. Perez-Elvira Combined experiences of thermal hydrolysis and anaerobic digestion Latest Thinking on Hydrolysis of Secondary Sludge Only WEFTEC, October 2008, Chicago, US

81. Piat E. , P. Camacho, W. Ewert, J. Kopp, K. Panter, S. I. Perez-Elvira Experiences of Thermal Hydrolysis and Anaerobic Digestion – TH of Secondary Sludge Only IWA Worldwate Congress and Exhibition, 7–12 Sept. 2008, Vienna

82. Pickworth Brian, Black & Veatch Contracting UK, Jiri Adams, Keith Panter, Odd Egil Solheim, Maximising Biogas in Anaerobic Digestion by Using Engine Waste Heat for Thermal Hydrolysis Pre-Treatment of Sludge (POWER POINT) IWA Sustainable Management of Residues Emanating from Water & Wastewater Treatment Conference, Aug 2005 Johannesburg


Ioana Bercu Pag. 30

83. Pickworth Brian, Jiri Adams, Keith Panter, Odd Egil Solheim Maximising Biogas in Anaerobic Digestion by Using Engine Waste Heat for Thermal Hydrolysis Pre-Treatment of Sludge (Ringsend STP, Dublin, Ireland) Ozwater (Australian Water Associations biennial event), Brisbane, Australia, 8 - 12 May 2005

84. Pollet, Olvier Seghers Better Technology for Solids & Air NV and the Belgian National Team - An energy-saving sludge drying plant for domestic waste water treatment- presented at 9th European Biosolids and Biowastes Conference, Wakefield (UK) – 14 -17 Nov 2004

85. Pollet, Oliveur, Van der Moortel Peter, Quentin Oliver – deRyck Wim, Van de Velde Johan – Five Years of Sludge Drying / Pelletising Operating Experience in Antwerp -presented at 9th European Biosolids and Biowastes Conference, Wakefield (UK), 14-17 November 2004

86. Puchajda B , J Oleszkiewicz Impact of sludge thickening on energy recovery from anaerobic digestion - Water science and technology : A journal of the International Association on Water Pollution Research.; 57(3):395-401.ISSN: 0273-1223 01/02/2008

87. Report from the Commission to the Council and the European Parliament on the implementation of Community Waste Legislation Directive 75/442/EEC on waste, Directive 91/689/EEC on hazardous waste, Directive 75/439/EEC on waste oils, Directive 86/278/EEC on sewage sludge and Directive 94/62/EC on packaging and packaging waste for the period 1998-2000 Brussels, 11.7.2003

88. Rölle, Reinhold -Die energieoptimierte Klaranlage- DWA Biogas- und Energietage, 20.-22.06.2006, Marburg Rölle, Reinhold, Götzelmann W. - Stoffliche Verwertung von Klärschlamm durch Vergasung A W L - Tech-Kongreß für Abwasser-, Wasser- und Entsorgungstechnologie ATV-DVWK-Symposium am 13.-15.11.2002 in Sinsheim (Baden-Württemberg

89. Rölle, R. - Kläranlage Balingen auf dem Weg zur Energieautarkie - Vorstellung eines Pilotprojektes –Vortrag anlässlich der Veranstaltung „Weiterbildung kommunales Abwasser und Gewässerschutz, , Haigerloch, Baden-Württemberg 3.07.2001

90. Rosenheim, Eva Hamatschek, Mario Mocker, Peter Quicker, Martin Faulstich Thermische Klärschlammverwertung - C.A.R.M.E.N. – Fachkongress Alternative Rohstoffe für Bioenergie7. November 2008

91. Rulkens Wim Sewage Sludge as a Biomass Resource for the Production of Energy: Overview and Assessment of the Various Options - Energy & Fuels 2008, 22, 9–15, Presented at the International Conference on Bioenergy Outlook 2007, Singapore, April 26–27, 2007

92. SC COMPANIA AQUASERV , coordinator Bauer Csaba , colaboratori Bercu, I; Damian, C s.a. – Strategia de eliminare a namolurilor 2010

93. Stark K. -Sustainability in solid waste and sludge handling - Source separation or end-of-pipe solutions - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Cracow March 17-18, 2005.

94. Stark, K. Phosphorus recovery from sewage sludge - Experiences from European countries - Proceedings of Polish-Swedish seminars, Stockholm June 6-8, 2004

95. Stehlik P, Boran J., Houdkova L, Waste as alternative fuel -The 1st International Conference & Exhibition on Thermal Treatment and Resource Utilization of Wastes Beijing International Convention Center, China November 21-23, 2005

96. Stypka T. Integrated solid waste management model as a tool of sustainable development Proceedings of Polish-Swedish seminars, Stockholm June 6-8, 2004

97. Stolarek P. , Ledakowicz S. - Thermal processing of sewage sludge by drying, pyrolysis, gasification and combustion - Water Science & Technology Vol 44 No 10 pp 333–339 © IWA Publishing 2001

98. Sundin Anna Maria - DISINTEGRATION OF SLUDGE - A WAY OF OPTIMIZING ANAEROBIC DIGESTION 13th European Biosolids & Organic Resources Conference & Workshop 2008

99. Toffey W.E.: The "New, new thing" for biosolids - Biosolids Management Plan - City of Ottawa, Ontario September 14, 2004 100. UN-HABITAT GLOBAL; Atlas of excreta, wastewater sludge, and biosolids management: moving forward the sustainable and welcome

uses of a global resource ISBN: 978-92-1-132009-1, 2008 OE 101. Water Environment Federation: Fact sheet on Thermal Drying of Wastewater Solids 2004 102. Water Environment Federation Residuals and Biosolids Committee , Bioenergy Technology Subcommittee- White Paper - High

Performance Anaerobic Digestion -January 2004 103. Weemaes, M.P. J. ja Verstraete, W.H. 1998. Evaluation of current wet sludge disintegration techniques. J. Chem. Technol. Biotechnol.

73: 83-92, 1998 104. Weisz N U. Kepp, M. Norli, K. Panter and O.E. Solheim Sludge disintegration with thermal hydrolysis - cases from Norway, Denmark

and United Kingdom 1st World Water Congress of the International Water Association (IWA) Paris 3-7. July 2000 105. WERF, STOWA , Global Water Research Coalition -State of the Science Report: Energy and Resource Recovery from Sludge, 2008 106. Wilson Steve and Keith Panter Ooperating experience of Aberdeen Cambi thermal hydrolysis plant 2002 - 7th European Biosolids and

Organic Residiuals Conference November 2002, Cedar Court, Wakefield, UK 107. Wolff, H.J., Nickel, K., Houy, A., Lundén, A. Neis, U.: Two years experience on a large German STP with acoustic disintegration of

waste activated sludge for improved anaerobic digestion. Proc. Bioenergy for our future, 11^th IWA World Congress on Anaerobic Digestion, 23-27 September, Brisbane, Australia 2007

Documents

Teza de Doctorat-Valoricicare_tehnologie Namol