Możliwości zastosowania metody fermentacji metanowej do unieszkodliwiania odpadów w warunkach polskich, ...
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica w Krakowie
Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Zakład Kształtowania i Ochrony Środowiska
PRACA DYPLOMOWA
Imię i Nazwisko:
Piotr Łyczko
Kierunek studiów: Inżynieria Środowiska
Specjalność:
Ochrona Środowiska w Planowaniu i Zarządzaniu
Temat pracy:
Możliwości zastosowania metody fermentacji
metanowej do unieszkodliwiania odpadów
w warunkach polskich
Promotor pracy:
dr inż. Katarzyna Grzesik-Filus
Ocena:
............................
.........................................................
Kraków, czerwiec 2004
Akademia Górniczo-Hutnicza
Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska
Zakład Kształtowania i Ochrony Środowiska
Kierunek Inżynieria Środowiska
Tematyka pracy i praktyki dyplomowej
dla studenta V roku studiów dziennych
Specjalność: Ochrona Środowiska w Planowaniu i Zarządzaniu
Piotr Łyczko
Temat pracy:
Możliwości zastosowania metody fermentacji metanowej
do unieszkodliwiania odpadów w warunkach polskich
Promotor pracy:
dr inż. Katarzyna Grzesik-Filus
Recenzent pracy: .................................................
Miejsce praktyki dyplomowej: Zakład Unieszkodliwiania Odpadów Komunalnych
MPWiK „Wodo ciągi Puławskie” Sp. z o.o.
24-100 Puławy, ul. Dęblińska 96
Program pracy i praktyki dyplomowej:
1. Omówienie realizacji z promotorem.
2. Zebranie i opracowanie literatury dotyczącej tematu pracy.
3. Praktyka dyplomowa.
4. Analiza obserwacji, ich omówienie i zatwierdzenie przez promotora.
5. Opracowanie redakcyjne.
Data oddania pracy dyplomowej w dziekanacie:
.............................................
...............................................
.............................................
(akceptacja kierownika zakładu)
(podpis promotora)
(ZATWIERDZENIE PRZEZ DZIEKANA)
Składam serdeczne podziękowania
dla Pani dr inż. Katarzyny Grzesik-Filus
za zaangażowanie i pomoc udzieloną
w trakcie pisania niniejszej pracy
Spis treści
Wstęp..............................................................................................................................6
1. Charakterystyka i zagospodarowanie odpadów organicznych.............................8
1.1. Stan obecny i prognozy ilości bioodpadów....................................................... 8
1.2. Segregacja biofrakcji........................................................................................9
1.3. Unieszkodliwianie odpadów organicznych.....................................................12
1.3.1. Kompostowanie...................................................................................13
1.3.2. Fermentacja........................................................................................17
1.3.3. Spalanie..............................................................................................18
1.3.4. Składowanie............................................ ............................................ 18
2. Akty prawne i strategie dotyczące odpadów ulegających biodegradacji oraz
energetyki odnawialnej...........................................................................................20
2.1. Przepisy i strategie polskie.............................................................................20
2.1.1. Ustawa o odpadach............................................................................20
2.1.2. Krajowy Plan Gospodarki Odpadami..................................................20
2.1.3. Strategia Rozwoju Energetyki Odnawialnej........................................23
2.2. Przepisy i strategie unijne...............................................................................24
2.2.1. Dyrektywa w sprawie odpadów...........................................................24
2.2.2. Dyrektywa w sprawie ziemnych składowisk odpadów........................24
2.2.3. Strategia rozwoju odnawialnych źródeł energii...................................25
3. Proces fermentacji beztlenowej..............................................................................27
3.1. Mechanizm procesu fermentacji.....................................................................27
3.2. Bakterie metanowe.........................................................................................29
3.3. Czynniki wpływające na proces fermentacji...................................................31
3.3.1. Czynniki fizyczne.................................................................................31
3.3.2. Czynniki chemiczne............................................................................33
4. Technologie fermentacji metanowej odpadów......................................................36
4.1. Techniczne aspekty fermentacji.....................................................................36
4.1.1. Rodzaje unieszkodliwianych odpadów................................................ 36
4.1.1.1. Osady ściekowe.......................................................................36
4.1.1.2. Odpady rolnicze.......................................................................37
4.1.1.3. Ścieki przemysłowe.................................................................38
4.1.1.4. Odpady komunalne..................................................................40
4
4.1.2. Zróżnicowanie technologii fermentacji................................................41
4.1.2.1. Technologie jednostopniowe, dwustopniowe i dwufazowe......42
4.1.2.2. Technologie mokre i suche......................................................44
4.1.2.3. Technologie mezofilowe i termofilowe.....................................45
4.1.3. Produkty fermentacji...........................................................................46
4.1.3.1. Biogaz......................................................................................46
4.1.3.2. Kompost i płynny nawóz organiczny........................................50
4.2. Przykłady stosowanych technologii................................................................52
4.2.1. BTA.....................................................................................................52
4.2.2. VALORGA...........................................................................................57
4.2.3. KOMPOGAS.......................................................................................59
4.2.4. DRANCO.............................................................................................62
4.2.5. IMK...................................................................................................... 64
5. Stan i perspektywy rozwoju fermentacji odpadów...............................................66
5.1. Stan i perspektywy rozwoju fermentacji odpadów na świecie........................66
5.2. Stan i perspektywy rozwoju fermentacji odpadów w Europie.........................69
5.3. Uwarunkowania ekonomiczne........................................................................73
6. Stan rozwoju technologii fermentacji metanowej odpadów w Polsce................77
6.1. Istniejące obiekty fermentacji metanowej odpadów w Polsce........................77
6.2. Inwestycje planowane....................................................................................79
6.3. Perspektywy dalszego rozwoju.......................................................................81
7. Wykorzystanie procesu fermentacji do unieszkodliwiania odpadów
w Puławach..............................................................................................................84
7.1. Ogólna charakterystyka Zakładu Unieszkodliwiania Odpadów Komunalnych
w Puławach....................................................................................................84
7.2. Schemat technologiczny.................................................................................86
7.2.1. Dowóz odpadów..................................................................................87
7.2.2. Sortowanie odpadów...........................................................................87
7.2.3. Przetwarzanie biofrakcji w zawiesinę..................................................90
7.2.4. Fermentacja w wydzielonych komorach fermentacyjnych (WKF).......92
7.2.5. Produkty fermentacji...........................................................................94
7.2.6. Składowisko........................................................................................95
7.3. Korzyści i problemy związane z działalnością zakładu...................................97
8. Podsumowanie.........................................................................................................99
Literatura.....................................................................................................................103
Załączniki....................................................................................................................107
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]