Czasopismo | GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA | Rocznik 2022 - zeszyt 7-8

Potencjalne możliwości recyklingu organicznego w oczyszczalni ścieków, w świetle gospodarki cyrkularnej

Potential Opportunities for Organic Recycling in a Wastewater Treatment Plant in the Assumptions of Circular Economy

10.15199/17.2022.7.6

nr katalogowy: 138805
10.15199/17.2022.7.6

Streszczenie

W pracy scharakteryzowano obieg fosforu, azotu i węgla organicznego w biologicznej oczyszczalni ścieków, posiadającej komorę fermentacyjną oraz kompostownię. Oszacowano ilość biogenów jaką można hipotetycznie odzyskać w oczyszczalni ścieków o obciążeniu 70 tys. RLM. Technologie stosowane w oczyszczalni umożliwiają przetwarzanie odpadów organicznych i odzysk cennych dla gleby pierwiastków (fosfor, azot i węgiel organiczny) oraz energii. Wytwarzanie biogazu, przy maksymalnym wykorzystaniu odpadów organicznych generowanych przez mieszkańców, pozwala rocznie na odzysk 1126 Mg węgla organicznego i wygenerowanie ok. 12,6 GWh energii. Najbardziej racjonalną formą recyklingu organicznego odpadów jest wytwarzanie kompostu o parametrach nawozowych. Oszacowano, że produkcja nawozu umożliwia odzysk 30% węgla ,98% fosforu oraz 18% azotu ze strumieni tych pierwiastków wprowadzanych do oczyszczalni. W celu uzyskania kompostu o dobrych parametrach nawozowych niezbędne jest wdrożenie w regionie segregacji odpadów u źródła ich wytwarzania. Bardzo ważna jest również redukcja ilości koagulantów żelazowych, stosowanych w procesie oczyszczania ścieków do strącania związków fosforu, ze względu na to, że wzbogacają kompost w nieprzyswajalne formy fosforu w postaci fosforanu(V) żelaza(III). Z tego względu przedstawiono możliwość częściowego zastąpienia ich odpadową solą magnezu, co prowadzi do strącania dobrze przyswajalnego przez rośliny fosforanu magnezowo amonowego (struwitu). W pracy przedstawiono, w postaci schematu, cykl obiegu węgla, azotu i fosforu w oczyszczalni oraz opracowano arkusz kalkulacyjny, pozwalający na oszacowanie stopnia odzysku biogenów w kompoście, umożliwiający określenie produkcji wytwarzanej energii przez ilościowy dobór odpadów organicznych do fermentacji. Przedstawiono również zalety prowadzenia w oczyszczalni procesu oczyszczania ścieków, wspólnie z gospodarką odpadami organicznymi.

Abstract

The paper characterizes the circulation of phosphorus, nitrogen and organic carbon in a biological wastewater treatment plant (WWTP) with a digester and composting facility. The amount of nutrients that can be hypothetically recovered in a WWTP with a load of 70 000 P.E. was estimated. Technologies used in the treatment plant allow to process organic waste and recover valuable elements for the soil (phosphorus, nitrogen and organic carbon) and energy. The production of biogas, with the maximum use of organic waste generated by residents, allows the recovery of 1126 Mg of organic carbon annually and the generation of about 12.6 GWh of energy. The most rational form of organic waste recycling is the production of compost with fertilizer parameters. It has been estimated that the production of fertilizer makes it possible to recover 30% of carbon, 98% of phosphorus, and 18% of nitrogen from the streams of these elements entering the WWTP. In order to obtain compost with good fertilizing parameters, it is necessary to implement waste segregation at the source of its production. It is also very important to reduce the amount of ferric coagulants used in the wastewater treatment process to precipitate phosphorus compounds, due to the fact that they enrich the compost in the form of iron(V) phosphate(III), which is an unavailable form of phosphorus. Therefore, the possibility of their partial replacement by waste magnesium salt is presented, which leads to the precipitation of magnesium ammonium phosphate (struvite) well available by plants. The paper presents, in the form of a diagram, the cycle of the carbon, nitrogen and phosphorus cycles in the WWTP and develops a spreadsheet to estimate the extent of nutrient recovery in the compost, allowing the production of energy to be determined by quantitative selection of organic waste for fermentation. The advantages of running the wastewater treatment process together with organic waste management in the plant are also presented.

Słowa kluczowe

Keywords

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2022-7-8 , nr katalogowy 138805 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA- e-zeszyt (pdf) 2022-7-8 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	64.00 zł

Prenumerata

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

360.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna	432.00 zł brutto 400.00 zł netto 32.00 zł VAT (stawka VAT 8%)
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

474.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	552.00 zł brutto 511.11 zł netto 40.89 zł VAT (stawka VAT 8%)

552.00 zł

Zeszyt

2022-7-8

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma