Atıksu arıtma çamurları hangi şartlarda kurutulmalı? Belt tipi mi yoksa solar tip mi seçilmeli?
Dr. Müh. Mete Gerçek
Çamur kurutma ihtiyacı ve avantajları
Her şeyden önce çamurun hacmi ve kütlesi azaltılıyor.
Çamur kurutulması ile çamur uzaklaştırma taşıma harcamaları azalacaktır.
Depolama sırasında hemen hemen koku olmayacaktır.
Kuru çamur taneli olduğu için kolayca işlenir.
Kurutulmuş çamur katı yakıt veya gübre olarak kullanılabilir.
Örneğin:
Giriş KM oranı % 20,
Kurutucudan sonra çıkış KM oranı % 90
Ağırlıkça azalma: 1.000 kg => 222 kg
Hacimde azalma: 1m³ => 0.45 m³ (belt tipi için)
Solar kurutma hangi durumlarda tercih edilmelidir?
Yeteri kadar büyük alan yoksa
Atık ısı enerjisi temin edilemiyorsa veya atık ısı mevcut ama ısısı düşük (< 50-80°C) ve miktarı az ise,
Elektrik kullanımının çok düşük olması istendiğinde (Solar tip ,SRT: 0.02 - 0.03 kWsaat/kg buharlaşan su)
Kurutucudan elde edilecek kuru çamur için belli bir alt KM oranında içeriğin sağlanması isteniyorsa,
Yerel otoritelerin politik ve finansal olarak desteklediği, Yeşil Kurutma Teknolojisi “Green Drying” kullanma imkanı var ise solar kurutma tercih edilmelidir.
Bu sistemde ortalama olarak % 70-80 katı madde içeriği oluşur. Bu oran sıcak mevsimler için geçerlidir ancak çok soğuk havalarda < -3 -10°C aralığında kurutma işlemi olmaz.
Belt tipi kurutma hangi durumlarda tercih edilmelidir?
Sınırlı alan yeterlidir
60 / 90 / 145°C ısı seviyelerinde (atık) termal enerji kullanılır
Çamur kek girişi > 3.000 ton/yıl
Her zaman aynı sabit değerde KM içeriği isteniyorsa
Sürekli çalışan bir sistem isteniyorsa
Mega şehirlerde olduğu gibi yakında tarımsal arazinin bulunmaması durumunda
Yoğuşma hattındaki enerji (50-60°C) çürütme ısısı için kullanılabilir
EPA 503 (USA) şartnamesine göre Class A gübresi 85-90°C’den daha yüksek sıcaklıklarda çamurun kurutulmasını gerekli kıldığı için belt tipi kurutma tercih edilmelidir.
Sonuçta kuru çamur KM oranı her zaman en az % 90 KM içerikli olarak sağlanır.
Solar ve Belt tipi çamur kurutucu karşılaştırması
(her bir proje için bu değerler ayrı ayrı hesaplanmalıdır)
Solar kurutucunun avantajları
Isı enerjisi (thermal energy) güneştir
Düşük sıcaklıklı atık enerji ilave edilebilir
Oldukça düşük spesifik elektrik enerjisi yeterlidir
Yeşil teknoloji, çevreye saygılı
Sıcak iklimlerde daha düşük ilk yatırım maliyeti
İşletmede daha flexible ve daha kolay malzeme beslemesi
Belt tipi kurutucunun avantajları
Çamur özelliklerinin çamur kurutma prosesine etkisi daha azdır
Yüksek verimli çamur kurutma
Çamur keki miktarına göre oldukça az yerleşim alanı ihtiyacı
Garantili kuru çamur KM içeriği >= % 90
Düşük atık gaz (< 5.000 m³/saat), arıtılması kolay
Düşük ısı ve elektrik enerjisi ihtiyacı
60-145°C ısı aralığında atık enerji kullanılabilir
Class A çamur gübre olarak kullanılabilir.
Kurutulmuş çamur gübre olarak değerlendirilebilir mi?
A sınıfı kuru çamur: Çim alanlarında, çatı bahçelerinde, golf sahalarında, park ve bahçelerde, çiçek üretiminde gübre olarak kullanılabilir.
A ve B sınıfı kuru çamur: Tarımsal alanlarda gübre olarak kullanılabilir. (Yaklaşık 6 t/ ha)
B sınıfından daha düşük kalitedeki kuru çamurlar: Tarımda gübre olarak kullanılamaz.
EPA 503 şartnamesine göre hijyen sınıfı A olarak tarif edilen kuru çamur kalitesine hem belt tipi hem de solar tip çamur kurutucular ile erişilebilir.
Belt tipi kurutuculardan elde edilecek kuru çamur max.95°C sıcaklıkta ve katı madde içeriği en az % 90 olmalıdır.
Solar kurutucu ile A sınıfı kuru çamur elde edebilmek için kurutulmuş çamura ilave işlem uygulanır.
Kuru çamurdaki fosfat içeriği, kuru çamurun doğrudan gübre olarak kullanılmasında sınırlayıcı bir faktördür. Belt kurutucu hattındaki çamura amonyum sülfat çözeltisi püskürtülmesi ile gübre değeri arttırılır.
HUBER Waste Water Solutions,
“ROTAMAT® Burgulu Pres RoS 3Q”
Yeni nesil çamur susuzlaştırıcı pres
– Daha da geliştirilmiş performans
– Yüksek işletme güvenirliliği
– İşletme maliyetlerinde daha fazla ekonomi
Etkili çamur susuzlaştırma ihtiyacı
Her geçen gün çamur/ biyokatı uzaklaştırması daha da zorlaşmakta ve maliyetleri de artmaktadır. Daha az miktardaki çamurun taşınması, dolayısıyla nakliye maliyetlerinde ekonomi sağlanması, ancak çamurun susuzlaştırılması ve hacminin azaltılması ile mümkündür.
Biyolojik katı maddelerin susuzlaştırıldıktan sonraki kurutma ve yakma gibi ileri derecede arıtma işlemlerinden önce, mekanik olarak çok iyi bir şekilde susuzlaştırılması gerekir. Ancak bu sayede çamur içindeki suyun buharlaştırılması için daha fazla enerji harcanması önlenebilir ve yapılacak yatırımların maliyeti azaltılmış olur.
Son teknoloji bir çamur kurutma işlemi için:
– Çamur içindeki su muhteviyatının olabildiğince düşürülmesi ve çamur hacminin azaltılması gerekir,
– Sürekli çalışmayı sağlayacak ve insan dikkatinin en aza indirilebileceği komple otomatik işletme istenir,
– Değişebilecek çamur karakterine bağlı olarak kolayca uyum sağlayacak bir sistem olması arzu edilir,
– İlk yatırım ve işletme maliyetlerinin uygun olması gerekir.
“ROTAMAT® RoS 3Q” Burgulu pres özellikleri ve çalışma prensibi
Eğimli gövde yapısı, 3 bölümlü silindirik sabit filtre ve bu filtrenin içinde çok yavaş dönen (0,2 -1,50 rpm) konik auger vidadan ibarettir. Pıhtılaştırılmış çamur, çamur basıncını ölçen cihazın bulunduğu ekipmanın giriş kısmından alınır. Filtrenin birinci bölümünde, daha büyük gözenekleri sayesinde serbest süzüntü suyunun büyük bir
kısmı deşarj edilir. Çoğu uygulamada ıslak çamuru yoğunlaştırmaya gerek kalmadan, en fazla % 1 KM içerikli çamurlar RoS3Q ekipmanına direkt olarak verilir. Çamur
parçacıkları filtrenin ikinci kısmında yukarıya doğru azalan kesitler sayesinde filtre iç yüzeyi tarafından sıkıştırılır ve oluşan çamur keki kalınlığı auger boyunca azalmaya
başlar. Üçüncü kısımda ise ayarlanabilir basınç uygulanabilen pnömatik kontrollü bir koni ile çamur sıkıştırılır. Filtre, dıştan zaman zaman devreye giren sabit su püskürtme spraybar çubukları ile yapılır. Dekantörlerden daha da verimli çalışır ve çok yüksek katı madde içerikli çamur keki elde edilir.
Avantajları
Yüksek susuzlaştırma verimi
– Burgulu preste çamurdaki hacim azalması bellidir
– Çamur kekinin çıktığı kısımda sürekli ayarlanabilen karşı basınç tertibatı
– Kuvvetli motor ile etkili basınç uygulanabilir
– Sürekli olarak filtrenin temizlenebilir olması
– Daha ince susuzlaştırılmış çamur keki
Çok az duraklama ile en verimli işletme
– Gözle görülebilecek bir aşınma olmaz, zira burgunun dönme hızı oldukça yavaştır (< 1.5 rpm)
– Çok az hareketli parça bulunur
– Sağlam paslanmaz çelik bir yapıya sahiptir
– Büyük kontrol kapakları sayesinde istenildiğinde rahatça bakılabilir
– Oldukça basit ve gelişmiş bir kontrol sistemi vardır
– Günde 24 saat ve haftada 7 gün insan ihtiyacına gereksinim duymadan otomatik çalışır
– Yüzlerce uygulama ile kendini ispatlamıştır
İşletme masrafları çok azdır
– Enerji verimlidir
– Elektrik harcaması çok azdır (< 0.01 kWsaat/tonKatı Madde)
– Çok az insan ihtiyacı vardır (< 20 dakika/gün)
– Aşınan ve yırtılan parçalar çok azdır, çok az yedek parça ihtiyacı gerekir
– Yıkama suyu ihtiyacı çok azdır (beslenen çamurun en fazla% 8’i kadar)
– Yüksek kalitede süzüntü suyu deşarj edilir
– Katı zerreciklerin en fazla miktarda tutulması sağlanır (genellikle > % 97)
Toplam yatırım maliyetleri düşüktür
– Kompakt yapı ve az yer ihtiyacı
– Gerekirse pıhtılaştırma tankı ilave edilebilir
– Ayakları da burgu presin bir parçasıdır
– Titreşim olmaz, oldukça sessiz çalışır
– Tamamen kapalı sistem, koku yaymaz
ROTAMAT® RoS 3Q burgulu presin özel uygulamaları
Islak çamurun susuzlaştırılması
Pompa ile verilen çamurun içindeki su, burgulu presin önsusuzlaştırma bölgesinde kolayca ayrılır. Bu durum, özellikle en fazla %1 katı madde içeriğinde olan ıslak
çamurların en ekonomik şekilde susuzlaşmasını sağlar.
Faydaları:
– Öncesinde herhangi bir yoğunlaştırma işlemi yapmadan direkt olarak çamuru susuzlaştırma imkanı
– % 18 – 25 katı madde içerikli çamur keki elde edilir
– Tek bir adımda, çamur hacminde % 97 değerlere ulaşan azalma sağlanır
– Bir önceki yoğunlaştırma kısmının yatırımında ve işletmesinde ekonomi sağlar
– İnsan dikkati gereksinimi çok çok azdır
Değişebilen çamur özellikleri
Çamur kalitesinin sık sık değişmesi, susuzlaştırma performansının azalması yanısıra insan dikkatine de daha fazla ihtiyaç duyulmasını gerektirecektir.
ROTAMAT® Screw Press / Burgulu Pres RoS 3Q ekipmanı otomatik olarak aşırı çamur gelmesine veya hiç çamur gelmemesine göre uyum gösterir. Kontrol mekanizması her zaman optimum şartlarda işletmeyi sağlamaktadır.
Faydaları:
– En az insan dikkati ile sürekli optimum verim alınır
– Güvenli işletme her zaman garanti altındadır