Technologie solarne w przemyśle

Drogie;), nieopłacalne;), zaawansowane;), pracochłonne;) i strasznie trudne w utrzymaniu;), czyli… ten straszny efekt szklarniowy zaprzęgnięty do roboty:), w dodatku g*nianej;). Przemysłowo.

Czytam sobie właśnie kwietniowy numer "Przeglądu Komunalnego" (majowy i czerwcowy "Przegląd Geologiczny" leżą w kolejce i też o nich napiszę, ale później; na razie mam kwiecień – hihi). Tamże artykuł Katarzyny Trojanowskiej pt. "Przewrócić, by wysuszyć", będący kontynuacją tematu solarnych suszarni osadów ściekowych.

Najpierw krótko skąd się biorą osady ściekowe (bo nie każdy musi to wiedzieć, kto wie, może opuścić ten akapit). Otóż większość z nas dysponuje łazienką z wanną/przysznicem i toaletą. Do tego zlew kuchenny, w który idą rozmaite pomyje. Większość z nas cieszy się, że "ma kanalizację" – wygoda i porządek. Fajnie. Z tej więszkości duża ilość nas ma jeszcze lepsze samopoczucie, bo nasza kanalizacja jest podpięta do oczyszczalni ścieków. Oczyszczalnia – wiadomo jest po to, żeby jacyś ludzie w dole rzeki nie pili naszych ścieków i żeby jakąś rybę dało się czasem spotkać. No dobra, ale skąd osady, wszak poza tym co z toalety, to nasze ścieki są w zasadzie przezroczyste i takie z wyglądu prawie jak woda? Otóż ta woda (woda zanieczyszczona) zawiera rozpuszczone w sobie różne substancje. Ich wpuszczenie do środowiska "na ostro", czyli na żywioł, zrujnowałoby środowisko, czego doświadcza każdy, kto mieszka nad potoczkiem w uroczej wiosce – tamże często potoczki (pomimo kanalizacji i oczyszczalni) przypominają ścieki. Ale zostawmy potoczki i "oszczędnych" autochtonów. Wróćmy do ścieków. Te substancje się w oczyszczalni usuwa. Jasne, po to ona istnieje. A jak się je usuwa, skoro nawet ich nie widać?? W oczyszczalni (oprócz procesów fizycznych, np. cedzenia jak na sitku) i chemicznych (strącanie osadów – tak z grubsza biorąc) żyją sobie miłe i pożyteczne zwierzątka:) (osobiście bardzo je lubię), czyli bakterie osadu ściekowego. One się żywią tym, co jest rozpuszczone w ściekach. Żrą z apetytem i zadowoleniem a my z zadowoleniem obserwujemy oczyszczanie się wody. Potem zwierzątka zdychają z przeżarcia;) (w uproszczeniu) i ta "zdechlina", to jest właśnie osad ściekowy, który trzeba usunąć. – Tak najprościej można przedstawić proces oczyszczania ścieków. (Na marginesie: jak chcesz istotnie zmniejszyć ilość powstającego osadu ściekowego, to tłustą patelnię przetrzyj kawałkiem odpadowego papieru lub ręcznika kuchennego a dopiero POTEM myj ją detergentem. Parę osób będzie Ci za to wdzięcznych.)

Osad ściekowy, jak z tego wynika, jest bardzo mokry (no, bo te bakterie żyją "w wodzie", oczyszczają wodę a same też są takie "ciapciate"). Tę "ciapę" trzeba zatem najpierw odsączyć a potem jeszcze osuszyć, żeby dało się z nią cokolwiek zrobić (choćby wywieźć). Ile energii pożera suszenie, wie każdy, kto elektrycznie usiłował suszyć grzyby lub owoce. Ile czasu trwa suszenie bez podgrzewania, to też Czytelnik zna z doświadczenia. Jest tylko jeden problem: osady ściekowe maja taką naturę, że za cholerę nie chcą się dać wysuszyć. (Pomijam omówienie powodów tego zjawiska, proszę przyjąć na słowo, że tak właśnie jest.) Skutkiem tego, ich suszenie jest jeszcze bardziej czaso- i energochłonne niż grzybów, ziół czy owoców. Proszę sobie to wyobrazić… (i jeszcze przemnożyć przez toooony osadów ściekowych wymagajacych przeróbki, w tym coraz częściej suszenia).

W tym miejscu wkracza technologia. Są różne sposoby odwadniania i suszenia osadów. Odwadnianie też w tym poście pominę, bo nie każdy ma obowiązek pasjonować się prasami filtracyjnymi i koagulacją:). Suszenie jest następnym etapem przeróbki osadów ściekowych, coraz częściej wymaganym i po prostu niezbędnym żeby dało się toto przechowywać, a potem zastosować, żeby miało mniejszą objętość i nie tak łatwo zagniwało itp.

Istnieje szereg sposobów suszenia osadów ściekowych. Operacja, jak się rzekło wyżej, jest dosyć kosztowna i w pewien sposób trudna.

Teraz dygresja: na swoim blogu, w jednej dyskusji "cyborg" w rozpaczy zakrzyknął coś, co powinno być oczywiste: chcemy się grzać? To bierzmy to, co AKURAT grzeje!

Cyborga pewnie nie słuchali;), ale na to samo wpadli jacyś ludzie i wymyślili solarne (słoneczne) suszarnie osadów ściekowych. Ta niezwykle nowatorska;), innowacyjna;) i nowoczesna;) technologia składa się ze szklarni:) z betonowym dnem (z drenażem) i urządzeń towarzyszących: przewracarka do osadu (tak jak kompost – trzeba osad czasem przerzucić) i wentylatory (czasem trzeba je włączyć, by usunąć nadmiar pary, gdy wentylacja grawitacyjna z jakichś powodów "nie daje rady".

W szklarni, jak nawet najbardziej zagubiony leming wie:), powstaje efekt cieplarniany:). Wewnątrz szklarni robi się ciepło. Ogrodnicy stosują to w swoich celach a komunalnicy zastosowali do suszenia osadów – słońce świeci, nagrzewa im szklarnię z osadem i mają ciepło za free i bezobsługowe:). Ciepło powoduje parowanie wody, w efekcie osad suszy się sam. Proste jak parasol. To działa nawet jak "nie ma słońca". Mam na myśli oczywiście warunki dzienne:) – nawet jak są chmury, to Słońce i tak świeci i swoją robotę odwala – to zjawisko zna każdy, kto w zimowy, pochmuny dzień wsiadał do auta stojącego na otwartym terenie – w środku jest znacząco cieplej niż na zewnątrz!

Banalne, prawda? A ilu lat trzeba było głupim ludziom, by wrócili do podstaw? Do grzania się w słońcu?:)

Teraz nieco konkretów. (Nie pisałabym o tym, gdyby to była mrzonka na etapie projektów.) Na oczyszczalniach w Żarach i Kozienicach (jeśli jakiś Czytelnik przypadkiem jest stamtąd, to prosiłabym o zainteresowanie się tematem) działają już takie suszarnie. Działają cały rok, bez ogrzewania dodatkowego, proces suszenia oparty jest wyłącznie na energii słonecznej.

Autorka artykułu, który omawiam stwierdza "Taniej już się nie da"  (suszyć tego draństwa) i wylicza inne zalety (praktyczne! Słowo "ekologia" tam nie pada!) suszarni słonecznych.

"Suszarnie solarne są najprostszym i najtańszym sposobem na redukcję masy osadów powstających na mniejszych i średniej wielkości oczyszczalniach ścieków, tj. takich, które produkują od ok. 200 do nawet 6 tys. ton odwodnionych mechanicznie osadów w ciągu roku.

Bardzo dobrze sprawdzają się w polskich warunkach klimatycznych, nawet gdy nie stosuje sie w nich dodatkowych systemów grzewczych."

"Suszarnie solarne wymagają wyłącznie zasilania energią elektryczną, a jej zużycie jest nie większe niż 30 – 35 kWh na każda tonę odparowanej wody. Przy obecnych cenach daje to bezpośredni koszt na poziomie 10-15 zł w przeliczeniu na tonę suszonych osadów.

Dokładne opomiarowanie trzech hal suszarniczych w Żarach wykazało, że sumaryczne zużycie energii elektrycznej suszarni słonecznej za pierwsze półrocze 2010 r. nie przekroczyło wartości łącznego zużycia prądu całej oczyszczalni za okres zaledwie dwóch dni(!). Należy zatem stwierdzić, że eksploatacja suszarni solarnych nie wpływa w jakikolwiek znaczący sposób na bezpośrednie koszty pracy oczyszczalni ścieków. Do obsługi trzech hal w Żarach nie trzeba było zatrudniać żadnych dodatkowych osób.

Obiekt ten suszy osady odwadniane o początkowej zawartości suchej masy na poziomie 18% do ok. 60-70% zimą i 80-85% latem. Podczas suszenia tracone jest 70-75% pierwotnej masy.(Odparowana woda – dop. mój.) Zysk dla użytkownika jest zatem oczywisty.

Suszarnie słoneczne mogą przyjmować prawie każdy rodzaj osadów, nawet te słabo ustabilizowane i o gorszym stopniu odwodnienia. Warunkiem jest jednak odpowiedni dobór urządzeń mechanicznych i powierzchni hal suszarniczych."

Wystarczyłoby już tyle i nie wymaga to nawet komentarza. Ale Autorka, po omówieniu przewracarek i zasad suszenia, "dowala";) podsumowaniem:

"Suszarnie słoneczne pracują na wielu kontynentach świata, a liczba eksploatowanych instalacji ciągle rośnie. Świadczy to jednoznacznie o tym, że są to obiekty przyjazne zarówno użytkownikom, jak i środowisku. Nie emitują uciążliwych odorów, są tanie, proste i niezawodne w eksploatacji, a ponadto zmniejszają trzy- bądź czterokrotnie masę i zmieniają własności użytkowe osadów, a tym samym ułatwiają znalezienie ich ostatecznych odbiorców. W efekcie koszty, jakie ponosi oczyszczalnia ścieków tytułem ich wywozu i ostatecznej utylizacji, znacząco spadają.

Należy pamiętać, że przepisy zakazujące deponowania odpadów zawierających więcej niż 5% węgla organicznego, do których należą także osady ściekowe, wchodzą w życie już 1 stycznia 2013r. (Uwaga, uwaga! Samorządy śpią a ludzie o tym nie wiedzą! – dop. mój.) Wysuszonymi osadami coraz bardziej interesuje się przemysł cementowy i energetyczny, gdyż wyemitowany w wyniku ich spalania dwutlenek węgla został również w Polsce uznany za neutralny (tj. zwolniony od naliczania opłat emisyjnych)(a poza tym osad ściekowy MA swoją wartość opałową – dop. mój). Susz z suszarni solarnych jest też – ze względu na swoje dobre właściwości nawozowe – chętnie odbierany przez szkółki leśne oraz plantatorów roślin energetycznych i przemysłowych.

Wszystkie te powody upoważniają do stwierdzenia, że decyzja o budowie i wyłączeniu suszenia osadów energią słoneczną w ciąg technologiczny oczyszczalni ścieków jest decyzją jak najbardziej uzasadnioną, z punktu widzenia zarówno ekonomii, jak i zasad poszanowania energii i środowiska."

(A lemingi i tak będą przeciw prostym i tanim rozwiązaniom "słonecznym" i będą się rzucać w przepaść wielkich, centralnych siłowi, najlepiej oczywiście jądrowych – precz z elastycznością i niezależnością energetyczną! Precz z oszczędnościami kasy i jednorazowych surowców kopalnych oraz środowiska! Precz!)