Magazín | Vodovody, plynovody, kanalizace, vodní díla | 2023

Technologie Strojní technologické zařízení pro hygienizaci kalu AEROTHERM Ing. Pavel Janás, pavel.janas@ckvpraha.cz, ČKV Praha, s. r. o. V tomto příspěvku jsou obsaženy základní informace o možnostech a podmínkách využití termofilní hygienizace kalu, který je tvořen systémem výměníků a reaktorů. V současné době je celá řada provozovatelů a vlastníků čistíren odpadních vod, kteří řeší problematiku optimalizace čistírenských procesů a zároveň hledají zlepšení energetické účinnosti. Jelikož na spotřebu energie jsou nejnáročnější biologické procesy, které tvoří kolem 70% veškeré spotřeby energie, vhodnou kombinací termofilní hygienizace a navazující mezofilní stabilizace docílíme snížení investičních a následných provozních nákladů. 54 AEROTHERM je speciální technologické zařízení umožňující aerobně-termofilní přípravu kalu, který kromě jiných výhod jako je kratší doba jeho zpraco- vání ve vyhnívací nádrži a lepší výtěžnost a kvality bioplynu, zajišťuje také v plném rozsahu hygienizaci kalu. Navazující mezofilní anaerobní stabilizace je proces, při kterém dochází k destrukci odbouratelné organické hmoty za zvýšené teploty (kolem 38-40°C). Odbouratelná organická hmota je v optimálním pří- padě oxidována na CO 2 a H 2 O. Duální stabilizace čistírenského kalu sestává z kom- binace aerobně termofilního stupně a na něj nava- zujícího anaerobního, obvykle mezofilního stupně stabilizace. Tato kombinace optimálně využívá před- nosti obou dílčích technologií, takže může být dosaže- no nižších investičních a provozních nákladů, zlepšení energetické bilance, případně kvalitativního zlepšení dalších vlastností stabilizovaného kalu. V předřazeném aerobně termofilním stupni se samočinnou exotermickou látkovou přeměnou do- sáhne ohřátí kalu na více než 55°C, a to i při krát- ké době zdržení. Tím dochází k předpasterizaci kalu a k dalším chemickofyzikálním změnám obsažených organických látek, které zlepšují reakční podmínky pro následující anaerobní stabilizaci. Aerobní předstupeň se dimenzuje na odbourání menší části rozložitelných organických látek. Obvyklá doba zdržení v aerobním předstupni je 1 – 3 dny, v některých případech lze zkrátit na 12h. V anaerobním mezofilním stupni probíhá proces stabilizace kalu, který se od klasické anaerobní tech- nologie liší tím, že přitékající organický substrát už prošel předchozím termofilním stupněm a podléhá mnohem rychleji anaerobním procesům. Účinnost rozkladu organických látek je u duálního systému o 3 až 10 % vyšší, než u klasické anaerobní stabi- lizace. oxidaci 1g organických látek se uvolní cca 42 kJ tepelné energie při současné spotřebě předpokladu 100 % využití tepelné energie a nulového odparu vody dojde při oxidaci 1 vzrůstu teploty 1 l kalu o cca 10 °C, je však nezbytné započítat i okrajové podmínky. teplota závisí především na koncentraci kalu, na způsobu okysličování, zda je použit ík. Při koncentraci kalu 6 % sušiny se dosáhne za použití vzduchu 44 °C, za použití S kalem o koncentraci 3 % sušiny lze dosáhnout pouze 24 °C se vzduchem a 44 °C metry termofilní aerobní hygienizace - hydrolýzy: vstupní sušina kalu 4-6 %, obsah šině minimálně 60 %, doba zdržení min. 12 hod., dodávka vzduchu 4-6 m 3 /m 3 h. ezí je 55 až 60 °C, kdy vedle odstraňování zápachu dochází i k devitalizaci patogenních hto podmínek se předpokládá účinnost odstranění organických látek ve vyhnívací nádrži