Upplägg. Vad begränsar biogasproduktion vid reningsverk? Hur kan FoU bidra till att reducera dessa begränsningar?

Transkript

1

2 Upplägg Utgångspunkt Vad begränsar biogasproduktion vid reningsverk? Hur kan FoU bidra till att reducera dessa begränsningar? Vad satsar vi på inom VA-teknik Södra

3 Vad begränsar biogasproduktionen vid avloppsreningsverk? Mikrobiologin? Processtekniken? Stadens infrastruktur?

4 Utgångspunkt Vilken roll spelar FoU? Utveckla/utvärdera nya koncept, processer och utrustning Skapa förtroende för ny teknik

5 Källa: Biogasportalen, 2011

6 URBANA REST- PRODUKTER Källa: Biogasportalen, 2011

7

8

9 Sätt att utöka biogasproduktion vid reningsverk FoU kan bidra till att utöka biogasproduktionen på 4 skilda nivåer med ökande komplexitet och potential. Också ökat behov av F och först senare U Utökad produktion genom att förbättra utrötningsgraden Processförändringar i hela anläggningen Utöka substratmängden och etablera samrötning Utveckla samhällsstrukturer som leder till större potentiell substratmängd och större förtroende för rötprocessen

10 Utöka rötningen på befintligt verk genom att förbättra utrötningsgraden Många fysiska, kemiska och biologiska metoder är i dag kommerciellt tillgängliga; men ingen har riktigt fått fart. Hur kan FoU bidra här? Utveckla och testa nya koncept Utveckla metoder till val av teknik i konkreta fall

11 Några aktuella metoder till förbättring av utrötningsgraden Enzymatisk hydrolys + Enzymer Slam Ultraljud Termisk behandling

12 Processförändringar på reningsverket Radikala förändringar av reningsverkets processer kan leda till stora fördelar vid biogasproduktion. (Det går dock inte att röta kommunalt avloppsvatten direkt) 3 exempel på processförändringar Introduktion av biologisk fosforavskiljning Minskad produktion av inert kemslam och bättre avvattning leder till längre upphållstid i rötkammare och mer biogas Förfällning och slamhydrolys Bara det lösta organiska materialet går till biosteget, hydrolysprodukter till nödvändig kväverening leds till vattenströmmen, merparten av det organiska materialet går till rötning Anammox i huvudströmmen Bara hälften av kvävet skall nitriteras och ingen kol till denitrifikation Förfällning och ev. högbelastat slam ger maximal biogasproduktion Hur kan FoU bidra här? Utveckla processerna, lösa de icke självklara problem som uppstår i processerna

13 (Nm 3 /ton BOD 7 ) Källa Bengt Hansen Kemira

14 Utöka substratmängden och etablera samrötning Reningsverkens rötkammare är normalt inte fullt belastad, och anläggningarna och deras personal kan hantera mycket mer organisk avfall. Samrötning av organiskt urbant avfall Nya substrattyper: energigrödor, lantbruksrester, tång, musslor etc. Hur kan FoU bidra här?

15

16

17

18 Många insamlingspunkter Frukt och grönsaker från båda Kan vara intressant Inget alternativ 2005 Komposteras > 90% av totala VS Avloppsslam Trädgårdsavfall Hushållsavfall Ej lämpligt för våt process

19 FALLSTUDIE MALMÖ ökad metanproduktion på reningsverk 2004 Tillsätta urbana organiska avfall 20% 60% 80% Frukt & grönsaksavfall Blandslam + Fettavskiljarslam IDAG Matavfall från hushållen på gång Blandslam + Fettavskiljarslam Blandslam + Matavfall från hushållen Blandslam 24 GWh/år

20

21 Utveckla samhällsstrukturer som leder till större potentiell substratmängd och större förtroende för rötprocessens produkter Inom forskningen jobbas med framtidens städer och här finns stora potentialer för att få mer biogas vid avloppsreningsverk. Två exempel: Uppströmsarbete för att säkerställa kvaliteten på rötslam samrötning Användning av kökskvarnar separat och i samband med rötning av svartvatten Hur kan FoU bidra här?

22 Avloppsledningsnät Avloppsreningsverk Avloppsledningsnät Utlopp Tankbil Biogas produktion Rötning med avloppsslam Biogas produktion Biogas produktion Rötning med eller utan avloppsslam

23 Anläggning till rötning av kvarnavfall och svartvatten i Tangshan Bay Ecocity

24

25 Vad prioriteras inom VA-teknik Södras biogasforskning? Hela spektrat från uppströmsarbete för att säkerställa slamkvalitén, optimerad rötning och rening av slam till karaktärisering av slam till jordbruksändamål.

26 Pågående projekt Rötning av slam vid 35, 55 och 60 o C utvärdering av hygieniseringseffekt, biogasproduktion samt reduktion av läkemedel och andra industrikemikalier

27 Några andra projekt inom området rötning av slam (2011)

28 Doktorandprojekt Biogas från Matavfall Anna Bernstad

29

30