Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Σύγχρονες τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας αστικών λυμάτων

Kontogiannis Konstantinos

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Τα τελευταία χρόνια ασκείται όλο και μεγαλύτερη πίεση στον τομέα της επεξεργασίας υγρών αποβλήτων. Οι συμβατικές μέθοδοι επεξεργασίας λυμάτων απαιτούν σημαντική κατανάλωση ενέργειας, οδηγώντας σε υψηλότερα λειτουργικά έξοδα στις Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) και συμβάλλοντας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου μέσω των αυξημένων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η περιγραφή και αξιολόγηση σύγχρονων τεχνολογιών επεξεργασίας υγρών αποβλήτων οι οποίες έχουν ως κύριο στόχο την εξοικονόμηση ενέργειας και κατ’ επέκταση τη μείωση των αερίων του θερμοκηπίου σε ΕΕΛ. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκαν τεχνολογίες εξοικονόμησης ενέργειας που αφορούσαν την πρωτοβάθμια, δευτεροβάθμια επεξεργασία των υγρών αποβλήτων αλλά και την επεξεργασία της ιλύος. Μια εναλλακτική μέθοδος πρωτοβάθμιας επεξεργασίας υγρών αποβλήτων είναι η εφαρμογή της Χημικά Ενισχυμένης Πρωτοβάθμιας Επεξεργασίας (Chemical Enhanced Primary Treatment, CEPT) που στοχεύει στην υψηλή μείωση των αιωρούμενων στερεών (60-90%) στα υγρά απόβλητα με χρήση χημικών με αποτέλεσμα τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας κατά τη διεργασία του αερισμού παράλληλα με την αυξημένη παραγωγή ενέργειας κατά την αναερόβια χώνευση. Η κατανάλωση ενέργειας ανά κυβικό μέτρο υγρών αποβλήτων της CEPT κυμαίνεται από 0,07 έως 0,13 kWh/m3. Η τεχνολογία της μικροκοσκίνισης θεωρείται αρκετά ελκυστική καθώς απαιτεί μικρά ποσά ενέργειας (0,04-0,4 kWh/m3) και απαιτεί λιγότερο από το 5% του χώρου που καταλαμβάνει η συμβατική επεξεργασία, ενώ συνήθως παράγεται παρόμοια ή ακόμα και καλύτερη ποιότητα λυμάτων σε σχέση με τη συμβατική επεξεργασία. Η διεργασία της ενεργού ιλύος αποτελεί τον μεγαλύτερο καταναλωτή ενέργειας σε μια ΕΕΛ (0,3-0,65 kWh/m3). Η διεργασία αναερόβιας οξείδωσης αμμωνίου αποτελεί εναλλακτική διεργασία εξοικονόμησης ενέργειας καθώς απαιτεί έως και 60% μειωμένες απαιτήσεις αερισμού σε σχέση με τη συμβατική επεξεργασία ενεργού ιλύος. Οι Μικροβιακές Κυψέλες Καυσίμου (Microbial Fuell Cells, MFC) αποτελούν μια ελπιδοφόρα τεχνολογία καθώς παρέχουν τη δυνατότητα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας απευθείας παράλληλα με την επεξεργασία λυμάτων. Βασικό πρόβλημα αποτελεί το κόστος ηλεκτροδίων και της μεμβράνης ανταλλαγής ιόντων. Η επεξεργασία υγρών αποβλήτων με μικροφύκη καταναλώνει επίσης μικρά ποσά ενέργειας διότι δεν απαιτεί παροχή αέρα λόγω της αξιοποίησης των περιβαλλοντικών συνθηκών. Τα Βιολογικά Φίλτρα (Trickling Filters, TF) θεωρούνται μια τεχνολογία χαμηλής ενέργειας (0,18-0,42 kWh/m3) η οποία εμφανίζει τη μεγαλύτερη τεχνολογική ωριμότητα σε σχέση με τις υπόλοιπες τεχνολογίες που μελετήθηκαν. Όσον αφορά την επεξεργασία της ιλύος, με την εφαρμογή διεργασιών αναερόβιας επεξεργασίας, συγχώνευσης ιλύος με οργανικά απόβλητα αλλά και προ-επεξεργασίας της ιλύος πριν την αναερόβια χώνευσή επιτυγχάνεται πάνω από 50% αύξηση στη παραγωγή μεθανίου σε σχέση με τη συμβατική αναερόβια χώνευση. Τέλος η αεριοποίηση ιλύος παρουσιάζει πολλές προοπτικές εξέλιξης στον τομέα των υγρών αποβλήτων καθώς μπορούν να ανακτηθούν μεγάλα ποσά θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του αερίου σύνθεσης (syngas).

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες