Su ve Enerji – Bizim Güçlü Yönlerimiz
7. Türk-Alman Su İşbirliği Günleri 2 – 3 Kasım 2017, ESKİŞEHİR Isselburg Tesisi Örneğinde
Küçük Ölçekli Arıtma Tesislerinde Çamur İşlemlerinin Optimizasyonu
Dipl.-Ing. Hans-Joachim Werner Eskişehir, 3. Kasım 2017
Kısa Tanıtım
WE-Consult Ltd.
• Genel Müdür - WE-Consult Ltd., Düsseldorf, Almanya
• Su ve Atıksu Sistemleri konularında bağımsız çalışan mühendislik ve danışmanlık şirketi
• Kuruluş üyesi
• GWP yönetim kurulu üyesi ve Sayın Haluk Doğu ile birlikte Türkiye Masası Şefi
Dipl-Ing. Hans-Joachim Werner
Çamur neden değerlendirilmeli?
Başlangıç durumu
Optimizasyon öncesi çamur işlem șeması
ön kalınlaştırıcı Anayrobik çamur tankı
Mekanik kalınlaştırıcı (tambur ızgara)
Çamur depolama tankı
Mobil susuzlaștırma ve
bertaraf
Primer çökeltmeden
gelen ham çamur
Merkezi ısıtma sistemi
Biyogaz tankı
Artık gaz yakma ünitesi
Çamur suyu tankı
Tesis girişine geri verilen çamur suyu Polimer
dozlama ünitesi
Son kullanıma hazır susuzlastırılmış
çamur
1. ön arıtma primer çamurunun optimizasyonu ve modifikasyonu 2. Primer camur kalınlaştırıcının optimizasyonu
3. Primer çamur ve fazla çamurun ayrılması 4. Fazla çamurun mekanik kalınlaştırılması
5. Çamur çürütme tankı giriș ve çıkış optimizasyonu 6. Çamur çürütme tankı iç karıştırıcısının optimizasyonu
7. Çamur çürütme tankı ısı ihtiyacının izolasyon yenilenmesiyle optimizasyonu 8. Biyogazin enerji ünitesinde ısı ve elektrik olarak değerlendirilmesi 9. Enerji ünitesinde oluşan ısının yaz mevsiminde soğutma amaçlı kullanımı 10. Mekanik çamur susuzlaştırıcısının yeni dizaynı
Yeni konsept
Çamur arıtım performansının optimizasyonu
çamur depolama tankı
Mekanik çamur susuzlastırma
Son kullanıma hazır susuzlastırılmış
çamur
Polimer dozlama ünitesi
Enerji ünitesi Tesis girişine
geri verilen
çamur suyu Mekanik çamur ön kalınlaştırıcı Aktiv fazlalık
çamur Polimer dozlama istasyonu
YENİ KONSEPT
OPTİMİZASYON SONRASI ÇAMUR İŞLEM AKIŞ ŞEMASI
ön kalınlastırıcı Anayrobik çamur tankı
Primer çökeltmeden
gelen ham çamur
Merkezi ısıtma
sistemi Biyogaz
tankı
Artık gaz yakma ünitesi
Çamur suyu tankı
Tesis girişine geri verilen çamur suyu
YENİ KONSEPT
ön arıtma primer çamurunun optimizasyonu
Üstten
görünüm A kesit A - A
A
• Zaman kontrollü primer çamur uzaklaştırma
• Düzensiz intervaller durumunda
• Toplam günlük çamur uzaklaştırma süresi 8,8 saat/gün
YENİ KONSEPT
ön arıtma primer çamurunun optimizasyonu
Primer çökeltme tankı
Sıyırıcı palet Su yüzeyi altındaki duvar
Emici boru Sıyırma yönü
Çamur toplama kanalı
Sıyırıcı köprü
Primer çökeltme tanki Emici boru
Sıyırıcı palet Çamur toplama kanalı
• Toplam fazlalık çamur miktarı: 83,6 m³/gün
• Çamur çürütme tankına: 30,0 m³/gün
• Tesis girişine: 53,6 m³/gün
ortalama 1,7 %DS
YENİ KONSEPT
OPTİMİZASYON ÖNCESİ PRİMER ÇAMUR UZAKLAŞTIRILMASI
kontrolsüz taşma halinde tesis girişine yönlendirilen
Çamur/su karışımı
Ham çamur = PS + SAS ortalama 1 %DS
Primer kalınlaştırıcı
Çürütme tankına
Primer çökeltme Kum ve yağ
tutucusundan
Biyolojik işleme
Ham çamur = PS + SAS
ortalama 1 %DS ortalama 1,7 %DS
öncesi: sonrası:
• Toplam fazlalık çamur miktarı: 20,0 m³/gün
• Çamur çürütme tankına: 13,0 m³/gün
• Tesis girişine: 7,0 m³/gün kontrollü taşma halinde
tesis girişine geri verilen çamur suyu
kontrolsüz taşma halinde tesis girişine yönlendirilen
Çamur/su karışımı,
Saf primer çamur
ortalama 2,5 %DS ortalama 3,5 – 4,0 %DS
YENİ KONSEPT
OPTİMİZASYON SONRASI PRİMER ÇAMUR UZAKLAŞTIRILMASI
Primer kalınlaştırıcı
Çürütme tankına
Primer çökeltme Kum ve yağ
tutucusundan
Biyolojik işleme
• Toplam fazlalık çamur miktarı: 83,6 m³/gün
• Çamur çürütme tankına: 30,0 m³/gün
• Tesis girişine: 53,6 m³/gün
UYGULAMA:
PRİMER ÇAMUR POMPA İSTASYONU OPTİMİZASYONU
b. Çamur işlem: optimizasyon fazlalık çamur ayrıştırma ve mekanik kalınlaştırıcı
Isselburg, den
Zeichnungs-Code:
Version: AutoCAD 2009 Stand: 09.04.2011 Blattgröße: 1189*594 Planinhalt:
Projekt:
Auftraggeber / Nutzungsberechtigter:
bearb./Dat.:
gepr./Dat.:
Maßstab:
Weiße / 09.04.2011 Werner / 09.04.2011
Mintropstraße 10, 40215 Düsseldorf Tel.: +49 (211) 41 65 150-0
... ...
Aufgestellt: Düsseldorf, April 2011
...
Datei: 1002001-123E101-00
1: 50 1002001/1/23/E/1/01-00
UYGULAMA:
MEKANİK FAZLALIK ÇAMUR KALINLAŞTIRICISI
UYGULAMA:
fazlalık çamur mekanik kalınlaştırıcı
İç karıştırıcı varyasyonlarının karşılaştırılması
Değişik zaman birimlerindeki tracer karışımı
UYGULAMA:
Çamur çürütme tankı optimizasyonu
iç karıştırıcı olmadan
draft tube karıştırıcı
Merkezi karıştırıcı
(2,0 m, 3,0 m)
10 dak. sonra 40 dak. sonra 100 dak. sonra
UYGULAMA:
ISITILMIŞ ÇAMUR SİRKÜLASYONUN MODERNİZE EDİLMESİ VE OPTİMİZASYONU
UYGULAMA:
DRAFT TUBE KARIŞTIRICISI MONTAJI İÇİN GEREKLİ OLAN ÇAMUR TANKI MERKEZ KAFA OPTİMİZASYONU
UYGULAMA:
ÇAMUR TANKI ISI İZOLASYONU OPTİMİZASYONU
Enerji ünitesi, ısı dağıtım,adsorpsiyon soğutucusu,hava soğutucusu
UYGULAMA:
ENERJİ TEKNOLOJİSİ
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000
1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4
kWh/AY
Ortalama: 32.000 kWh/Ay => 27 kWh/(PE*a)
Yeraltı suyu seviye kaybı
İnşaat süresi sonu
SONUÇLAR:
MODİFİKASYON SONRASI ENERJİ İHTİYACI, ENERJİ ÜNİTESİ OLMADAN
• optimizasyon öncesi gaz miktarı: 500 m3/gün
• optimizasyon sonrası gaz miktarı: 590 m3/gün
• optimizasyon öncesi metan oranı: 60 %
• optimizasyon sonrası metan oranı: 68%
• optimizasyon öncesi elektrik üretim miktarı: 0,00 kWh/gün
• optimizasyon sonrası elektrik üretim miktarı: 1.244,00 kWh/gün
• spesifik yıllık enerji üretim miktarı (80% kullanılabilirlik): 25 kWh/(PE*a)
• Enerji ünitesiz elektrik ihtiyacı: 27 kWh/(PE*a)
• Enerji üniteli elektrik ihtiyacı: 2 kWh/(PE*a)
!!! Bu bilanço üretilen tüm gaz miktarının kullanılması halinde geçerlidir !!!
SONUÇLAR
ÇAMUR İŞLEM PERFORMANS OPTİMASYONU
TEŞEKKÜRLER
WE-Consult Ltd.
Mintropstraße 10 40215 Düsseldorf
