1 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΟΙΚΙΑΚΩΝ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΡ.-ΜΗΧ. ΞΕΝΟΦΩΝ ΚΑΚΑΤΣΙΟΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ.

Παρουσίαση με θέμα: "1 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΟΙΚΙΑΚΩΝ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΡ.-ΜΗΧ. ΞΕΝΟΦΩΝ ΚΑΚΑΤΣΙΟΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 1 ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΟΙΚΙΑΚΩΝ ΑΠΟΡΡΙΜΜΑΤΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΡ.-ΜΗΧ. ΞΕΝΟΦΩΝ ΚΑΚΑΤΣΙΟΣ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

2 2 Η διαχείριση των ΑΣΑ αποτελεί πρωταρχικό καθήκον μιας πολιτισμένης κοινωνίας διότι: −Προστατεύεται το περιβάλλον, και −Συμβάλλει στην εξοικονόμηση ενέργειας και πρώτων υλών. Η διαχείριση περιλαμβάνει:  την πρόληψη,  την συλλογή,  την προσωρινή αποθήκευση,  την μεταφορά και μεταφόρτωση,  τον διαχωρισμό των ΑΣΑ στο ανακυκλώσιμο κλάσμα, στις αδρανείς ύλες και στη βιομάζα,  στην ανακύκλωση των κατάλληλων υλικών, και  στην ενεργειακή αξιοποίηση της βιομάζας.

3 3 Θα πρέπει να συνειδητοποιήσομε ότι τα ΑΣΑ δεν είναι άχρηστα υλικά διότι είναι δυνατόν με φυσικές ή με τεχνικές διεργασίες να μετατραπούν σε υλικά άλλης μορφής και σε ενέργεια. Παράμετροι οι οποίες θα βοηθήσουν στη σωστή επιλογή της διεργασίας: −Η σύνθεση των ΑΣΑ, −Οι κλιματολογικές συνθήκες, −Η οικονομική ανάπτυξη μιας περιοχής και η βιομηχανική της δομή, και −Η οικονομικότητα της μεθοδολογίας.

4 4 Σπουδαιότερες μέθοδοι διαθέσεως των ΑΣΑ είναι:  Η ελεγχόμενη εναπόθεση ή υγειονομική ταφή στους ΧΥΤΑ,  Η μηχανική διαλογή και η θερμική επεξεργασία δηλ. η καύση,  Η παραγωγή ενέργειας με άλλες πλέον σύγχρονες τεχνολογίες, και  Η κομποστοποίηση. Κάθε μέθοδος διαφέρει ως προς  Το κόστος της εγκατάστασης και λειτουργίας,  Τη δυνατότητα ανάκτησης χρήσιμων υλικών προς ανακύκλωση, και  Την παραγωγή ενέργειας και βιολογικού λιπάσματος.

5 5 ΚΑΥΣΗ ΤΩΝ ΑΣΑ Ως μέθοδος διαχείρισης είναι πολύ παλαιά. Σήμερα εγκαταλείπεται διεθνώς γιατί:  Η παραγόμενη στάχτη θεωρείται τοξικό στερεό απόβλητο με υψηλή συγκέντρωση βαρέων μετάλλων, όπως πχ. ο μόλυβδος, το νικέλιο, το χρώμιο, ο υδράργυρος κλπ.  Παράγονται διοξίνες και φουράνια από την καύση των πλαστικών λόγω της περιεκτικότητας σε χλώριο,  Τα καυσαέρια περιέχουν πτητική τέφρα η οποία διοχετεύεται στο περιβάλλον,  Ο παραγόμενος υδρατμός είναι χαμηλής ενθαλπίας - μειωμένη θερμική ενέργεια,  Υψηλό κόστος των αποτεφρωτήρων απορριμμάτων.

6 6 ΥΓΕΙΟΝΟΜΙΚΗ ΤΑΦΗ ΤΩΝ ΑΣΑ ΣΤΟΥΣ ΧΥΤΑ

7 7 ΣΗΜΕΡΙΝΟΣ ΧΥΤΑ ΣΤΗΝ ΠΑΤΡΙΔΑ ΜΑΣ

8 8

9 9 ΤΟΜΗ ΧΥΤΑ

10 10 Μια μόνωση πρέπει να πληροί τις εξής προϋποθέσεις:  Να κρατά στεγανό το χώρο από τις βροχοπτώσεις και τα επιφανειακά νερά,  Να αντέχει σε θερμοκρασίες τουλάχιστον 70°C,  Να στεγανοποιεί τα παραγόμενα αέρια και στραγγίσματα,  Να αντέχει σε τυχόν καθιζήσεις κα διαβρώσεις,  Να αντέχει στην επίδραση των μικροοργανισμών,  Να τοποθετείται απλά,  Να μπορεί να ελεγχθεί τόσο κατά την κατασκευή όσο και κατά τη λειτουργία,  Να μπορεί εύκολα να επιδιορθωθεί, και τέλος  Να μην κοστίζει υπερβολικά.

11 11 Τα είδη μόνωσης τα οποία χρησιμοποιούνται είναι:  Αργιλική μόνωση.  Μόνωση με συνδυασμό ορυκτών υλικών (αργίλου ή άμμου με μπετονίτη ή και άλλα υλικά όπως ιπτάμενη τέφρα ή θηραϊκή γη).  Μόνωση με γεωμεμβράνες όπως πχ. το PVC, το HDPE. Σύστημα συλλογής και επεξεργασίας των στραγγισμάτων  Ζώνη αποστράγγισης πάχους 0.50 m πάνω από τη μόνωση και κάτω από τα ΑΣΑ  Διάτρητοι αγωγοί στραγγισμάτων από PVC ή HDPE,  Φρεάτια συλλογής στραγγισμάτων και αερίων,  Χημική ή βιολογική επεξεργασία στραγγισμάτων: αποδόμηση των οργανικών ουσιών με τη βοήθεια των μικροοργανισμών

12 12 ΣΥΣΤΗΜΑ ΣΥΛΛΟΓΗΣ ΣΤΡΑΓΓΙΣΜΑΤΩΝ

13 13 Σύστημα συλλογής και διάθεσης βιοαερίου Το σύστημα πρέπει να πληροί τις εξής προϋποθέσεις: α) Μεγάλο βαθμό συλλογής του αερίου, β) Μεγάλη διάρκεια λειτουργίας, γ) Αντοχή στις συνθήκες λειτουργίας (καθιζήσεις κλπ.), δ) Αποφυγή της δημιουργίας εκρηκτικού μίγματος αέρα / αερίου, ε) Καλή δυνατότητα ρύθμισης των συλλεκτών.

14 14 ΦΡΕΑΤΙΟ ΣΥΛΛΟΓΗΣ ΣΤΡΑΓΓΙΣΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΙΩΝ

15 15 ΚΑΘΕΤΟΣ ΣΥΛΛΕΚΤΗΣ ΑΕΡΙΟΥ

16 16 ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΙ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ Οι κίνδυνοι είναι δυνατόν να προκληθούν από: Α)τα στραγγίσματα Β)το βιοαέριο Γ)την ευστάθεια του χώρου Δ) την δυνατή εξάπλωση στο έδαφος στραγγισμάτων και βιοαερίου. Μετά το πέρας λειτουργίας του ΧΥΤΑ, συνεχίζονται οι έλεγχοι και λαμβάνονται μέτρα για: Α) τις τυχόν παραμορφώσεις της τελικής επικάλυψης και των καθιζήσεων, και Β)για τυχόν ρηγματώσεις καθώς και για το αποστραγγιστικό σύστημα της τελικής επικάλυψης.

17 17 ΜΟΝΟΒΑΘΜΙΑ ΜΟΝΑΔΑ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑΣ ΖΥΜΩΣΗΣ

18 18 Μεθάνιο CH 4 50-80 % κατ’ όγκο Διοξείδιο του άνθρακα CO 2 25-50 % » Υδρατμοί H 2 O2-7 % » Υδρόθειο H 2 S20-20000 ppm ΆζωτοN 2 < 2 % κατ’ όγκο Υδρογόνο H 2 < 1 % » ΣΥΝΘΕΣΗ ΒΙΟΑΕΡΙΟΥ

19 19 ΔΙΒΑΘΜΙΑ ΜΟΝΑΔΑ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑΣ ΖΥΜΩΣΗΣ

20 20 ΧΡΗΣΗ ΥΓΡΟΥ ΛΙΠΑΣΜΑΤΟΣ

21 21 Ende 20092010Prognose 2011 Anlagenzahl (davon Biomethan-Einspeiseanlagen)4.9846.0006.800 Installierte El. Leistung in MW1.8932.2802.560 Netto-Stromproduktion in MW pro Jahr11.6 Mio.15 Mio.17.1 Mio. Mit Biogas-Strom versorgte Haushalte3.5 Mio.4.3 Mio.4.9 Mio. Anteil am Stromverbrauch in %2.02.63.0 Umsatzvolumen in D in Euro4.44 Mrd.4.70 Mrd.4.71 Mrd. Arbeitsplaetze16.00019.00020.000 Biogas-Branchenzahlen auf einen Blick

22 22 ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΑΠΟΦΕΥΓΟΝΤΑΙ:  Μεγάλες διακυμάνσεις στη σύνθεση και στη ποσότητα της βιομάζας  Αιφνίδια μεταβολή της σύνθεσης της βιομάζας κατά τη καθημερινή λειτουργία της εγκατάστασης. Μόνο με σταδιακή μεταβολή της σύνθεσης μπορούν τα μεθανογενή βακτηρίδια να προσαρμοστούν στη νέα βιομάζα  Έντονη ανάμειξη της βιομάζας. Η ανάμειξη πρέπει να είναι συνεχής και με βραδύ ρυθμό διότι τα μεθανογενή βακτηρίδια είναι πολύ ευαίσθητα έναντι των διατμητικών τάσεων στα πτερύγια των μηχανισμών αναμείξεως της βιομάζας. Πρέπει να υπάρχει ημερολόγιο λειτουργίας της εγκαταστάσεως και να καταγράφονται ανελλιπώς:  Είδος και ποσότητα της τροφοδοτούμενης βιομάζας,  Ποσότητα του αερίου και σύνθεση,  Τιμές των pH.

23 23 Εκτός από την επίβλεψη λειτουργίας είναι απαραίτητη συντήρηση σε τακτά χρονικά διαστήματα. Συγκεκριμένα: −ΗΜΕΡΗΣΙΩΣ:  Να καταγράφονται η ένδειξη του μετρητού του αερίου και οι ώρες λειτουργίας του κινητήρα,  Η ένδειξη του λαδιού,  Στον χώρο στον οποίο υπάρχει ο ηλεκτρικός πίνακας, να ελεγχθούν οι ενδεικτικές λυχνίες εάν λειτουργούν,  Έλεγχος της θερμοκρασίας παραγωγής του βιοαερίου στον αντιδραστήρα.

24 24 − ΜΗΝΙΑΙΩΣ:  Δοκιμή λειτουργίας όλων των διακοπτών ώστε εάν υπάρχουν επικαθίσεις να μην εμποδίζουν τη λειτουργία τους,  Δοκιμή λειτουργίας της αντλίας τροφοδοσίας με αέρα για τη δέσμευση του θείου. −ΕΞΑΜΗΝΙΑΙΩΣ:  Έλεγχος λειτουργίας και καθαρισμός του διακόπτη βιοαερίου.

25 25 −ΕΤΗΣΙΩΣ:  Απομάκρυνση στερεών υλικών (πέτρες) από τον χώρο υποδοχής της βιομάζας,  Έλεγχος της κατάστασης των αγωγών στους οποίους κυκλοφορεί το βιοαέριο, εάν υπάρχουν φθορές, και επίσης να ελεγχθούν ως προς την στεγανότητα και τις διαβρώσεις,  Έλεγχος λειτουργίας όλων των βοηθητικών οργάνων, απομάκρυνση όλων των επικαθίσεων,  Έλεγχος στάθμης λαδιού στα κιβώτια ταχυτήτων.