A Review on Sewage Sludge Treatment Options and Technologies (Slide presentation in Lithuanian). A. Brazas, October 2010.

1. 1111
Lietuva
2010
GalimosNVĮdumblotvarkymo
(apdorojimo)alternatyvos
Apžvalgoje pateikiama esama nuotekų valymo
įrenginių (NVĮ) dumblo tvarkymo (apdorojimo)
padėtis, aprašomi numatomi įdiegti (pagal
Dumblo tvarkymo investicinę programą)
dumblo apdorojimo įrenginiai ir pateikiami
įvairūs galimi NVĮ dumblo tvarkymo
(apdorojimo) variantai
EcoForce Baltic Ltd
P.Lukšio g. 7
LT- 08221 Vilnius
Tel./fax. +370 5 21 02 178
Mobil. tel. +370 687 76633
El. paštas ecoforce@zebra.lt

2. 2
EcoForce Baltic Ltd Atlieku tvarkymo konsultantai, UAB
atk@zebra.lt
Parengė: Alfonsas BRAZAS
2010.09.30

3. 33
NVĮ dumblo tvarkymo situacija po 1990 m. iki ~ 2005 m.
• Po 1990 m. NVĮ susidaręs dumblas būdavo nusausinamas/nuvandeninamas ir
kaupiamas dumblo aikštelėse arba išvežamas į dumblo kaupyklas (lagūnas).
• Dalis (mažiau kaip 25 proc.) NVĮ susidariusio dumblo buvo išvežama į laukus –
dirvų tręšimui.
• Dumblo aikštelės ir kaupyklos (lagūnos) gan sparčiai artėjo prie užsipildymo
(perpildymo) ribos.
• NVĮ nebuvo vykdoma jokio dumblo nukenksminimo/stabilizavimo (kai kur
buvusios dumblo nukenksminimo kalkėmis linijos buvo išardytos).
• Situacija pamažu pradėjo keistis tik apie 2005 m.:
– Utenoje pastatyti pirmieji, vėliau Panevėžyje ir Kaune, dumblo anaerobinio
pūdymo įrenginiai, kuriuose išgaunamos biodujos.
– Vilniuje 2005 m. pradėtas pirminio dumblo kompostavimas atviruose
kaupuose, maišant jį su įvairiomis struktūrinėmis medžiagomis
(susmulkintomis medienos atliekomis, žaliosiomis atliekomis, šiaudais ir
pan.).
• 2005-2006 m. parengta ir 2006 m. balandžio mėn. patvirtinta Galimybių studija
ir investicinė programa dumblo tvarkymui Lietuvoje.

4. 44
NVĮ dumblo tvarkymo situacija 2005 metais

5. 55
Dabar (2010 m.) egzistuojanti NVĮ dumblo tvarkymo sistema

6. 66
Dabar (2010 m.) egzistuojanti NVĮ dumblo tvarkymo sistema -
kur yra pastatyti anaerobinio pūdymo (biodujų išgavimo) įrenginiai

7. 77
Dabar (2010 m.) egzistuojanti situacija
• Skaičiuojant sausosiomis medžiagomis per metus susidaro virš 75 tūkst. tonų NVĮ
dumblo.
• NVĮ dumblas, kuris po nusodinimo turi tik 3-5 proc. sausųjų medžiagų yra
nuvandeninamas presų arba centrifugų pagalba iki ~ 20 proc. sausųjų medžiagų ir
saugojamas (kaupiamas) dumblo aikštelėse ar dumblo kaupyklose (lagūnose) arba
išvežamas (dalis jo) į laukus - dirvoms tręšti.
• Šiuo metu dumblo anaerobinio pūdymo (biodujų išgavimo) įrenginiai jau veikia
šiuose miestuose: Utenoje, Panevėžyje, Kaune, Klaipėdoje; statomi – Šiauliuose ir
Vilniuje; šiemet turėtų prasidėti projektavimas ir kitąmet statybos: Alytuje,
Marijampolėje, Kėdainiuose, Mažeikiuose, Telšiuose, Tauragėje ir Šilutėje.
• Visuose šiuose miestuose šiemet turėtų prasidėti po anaerobinio pūdymo gauto
nuvandeninto dumblo terminio džiovinimo įrenginių projektavimas ir kitąmet
statybos/montavimo darbai.
• Likusiuose miestuose dumblas kol kas tvarkomas po senovei – tik nuvandeninamas
ir saugomas aikštelėse/kaupyklose arba išvežamas į laukus – dirvoms tręšti.
• Vilniuje kompostuojamas visas pirminis dumblas ir dalis perteklinio.

8. 88
Galimos NVĮ dumblo tvarkymo alternatyvos

9. 99
Kas numatoma padaryti jau artimiausiu metu (2010-2012 m.)
pagal Dumblo investicinę programą
• Pastatyti dumblo anaerobinio pūdymo (biodujų išgavimo) įrenginius šiuose
miestuose: Vilniuje, Šiauliuose, Alytuje, Marijampolėje, Kėdainiuose, Mažeikiuose,
Telšiuose, Tauragėje ir Šilutėje.
• Vilniuje, Kaune, Klaipėdoje, Šiauliuose, Panevėžyje, Alytuje, Marijampolėje,
Kėdainiuose, Mažeikiuose, Telšiuose, Tauragėje, Šilutėje, Utenoje ir Visagine pastatyti
po aerobinio pūdymo gauto nuvandeninto dumblo terminio džiovinimo įrenginius.
• Druskininkuose, Ukmergėje, Jonavoje, Kaišiadoryse, Raseiniuose, Kelmėje,
N. Akmenėje, Biržuose, Švenčionėliuose – Švenčionyse turi būti suprojektuotos ir
pastatytos dumblo kompostavimo aikštelės.
• Likusieji miestai nuvandenintą NVĮ dumblą turės pristatyti apdoroti į aukščiau
išvardintus anaerobinio pūdymo įrenginius arba minėtas dumblo kompostavimo
aikšteles (taip pat yra galimybė NVĮ dumblą kompostuoti kartu su žaliosiomis
atliekomis (medžių šakomis ir lapais bei žole) kiekvienoje savivaldybėje (ten kur
nebus įrengiamos dumblo kompostavimo aikštelės) jau įrengtoje arba artimiausiu
metu įrengsimoje žaliųjų atliekų kompostavimo aikštelėje – dumblas ir žaliosios
atliekos visur kompostuojamos kartu (žaliosios atliekos kaip struktūrinė medžiaga)

10. 1010
Įvairios dumblo apdorojimo technologijos – temperatūra, slėgis ir laikas

11. 1111
Metodai pagerinantys perteklinio dumblo anaerobinį puvimą
(bakterijų suvirškinamumą) dėl dumblo ląstelių suskaldymo (išardymo)
• Mechaniniai perteklinio dumblo ląstelių suskaldymo/suardymo metodai ir
įrenginiai ( ultragarsiniai homogenizatoriai (UH- Ultrasonic Homogenizers), aukšto
slėgio homogenizatoriai (HPH – High Preassure Homogenizers), aukštos įtampos ir
dažnio pulsuojantys elektro-hidrauliniai įrenginiai (HPP – High Performance Pulse
Technique), besitrinančių rutuliukų malūnas (SBM – Stirred Ball Mills), mechaniniai
aukšto slėgio čiurkšlės įrenginiai (MJS – Mechanical Jet Smash Technique), Lysato
centrifuga (LC – Lysat – Centrifugal – Technique) ir kiti)
• Terminiai – slėgio metodai (Cambi termohidrolizė)
• Cheminiai- slėgio metodai (MicroSludge disintegrator)
• Biologiniai – cheminiai metodai (probiotikai – biocheminė hidrolizė)

12. 1212
Metodai pagerinantys perteklinio dumblo anaerobinį puvimą
(bakterijų suvirškinamumą) dėl dumblo ląstelių suskaldymo (išardymo)
Įprastiniai anaerobiniai pūdytuvai paprastai suskaldo ir paverčia metanu tik iki 30
proc. perteklinio dumblo ir iki 60 proc. pirminio dumblo.
Todėl biodujų išeigai padidini yra naudojami įvairūs dumblo ląstelių
dezintegratoriai/homogenizatoriai.
Šiuo metu Vilniuje statomi Cambi termohidrolizės ir anaerobinio pūdymo įrenginiai
leis padidinti biodujų išeigą iki 50 proc. palyginus su biodujų išeiga kai anaerobiniam
pūdymui naudojamas neapdorotas perteklinis dumblas.
MicroSludge dezintegratorius padidina biodujų išeigą nuo 35 iki 50 proc.
Mechaniniai dezintegratoriai/homogenizatoriai padidina biodujų išeigą nuo 10 iki 35 proc.
Probiotikų naudojimas padidina biodujų išeigą nuo 10 iki 25 proc.

13. 1313

14. 1414

15. 1515

16. 1616

17. 1717

18. 1818

19. 1919

20. 2020
Cambi terminės hidrolizės procesas

21. 2121

22. 2222

23. 2323
Cambi dumblo termohidrolizės įrenginiai

24. 24

25. 25

26. 26

27. 27
Vilniaus NVĮ dumblo anaerobinio pūdymo įrenginiai
Cambi dumblo termohidrolizės įrenginiai

28. 2828
Įprastiniai NVĮ įrenginiai su numatomu dumblo
anaerobiniu pūdymu (biodujų išgavimu) – žr. sekančioje schemoje

29. 2929
Įprastiniai dumblo anaerobinio pūdymo
(biodujų išgavimo) įrenginiai

30. 3030
Ar būtinai DABAR reikalingi dumblo
dezintegravimo/homogenizavimo įrenginiai ?
• Ne – nebūtinai, nes esant dabartinėms “žaliosios” elektros
energijos supirkimo kainoms (30 ct/kWh) ir šilumos gamybos
kaštams (~ 10-15 ct/kWh) – įrenginiai paprasčiausiai
neatsiperka, t. y. gautos papildomos pajamos už papildomas
biodujas nepadengia įrenginių investicinių ir eksploatacinių kaštų.
• Ultragarsinį dezintegratorių arba MicroSludge
dezintegratorių/homogenizatorių paprasčiausiai bus galima
įrengti/pastatyti ir vėliau – kai padidės elektros energijos supirkimo
ir šilumos gamybos kainos.
• Probiotikus galit pradėti naudoti bet kada – kai tik tai pasidarys
ekonomiškai tikslinga.

31. 3131
Anaerobinio pūdymo dumblo nuvandeninimas
Presai ir centrifugos

32. 3232
Ką toliau daryti su nuvandenintu dumblu?
Ko gero tai yra pagrindinis šiandienos klausimas
• Dumblo tvarkymo investicinėje programoje numatyta:
– Didžiuosiuose miestuose (ten kur bus anaerobinis pūdymas (biodujų
išgavimas)) – terminis džiovinimas ir granuliavimas/briketavimas bei po to
sekantis džiovinto dumblo sukūrenimas (nors yra numatyta ir teorinė
galimybė granules naudoti kaip trąšas – ko gero tik techninėms kultūroms,
energetinių augalų plantacijoms ir miškams tręšti)
– Likusiuose miestuose – dumblo kompostavimas ir išvežimas į laukus –
dirvoms tręšti.
• Bet vietoje brangaus terminio džiovinimo galima naudoti bio-džiovinimą:
– Modulinius konteinerinius bio-džiovintuvus
– Bio-džiovinimo tunelius
• Vietoje brangaus terminio džiovinimo galima naudoti ekstruderius ir,
pridėjus struktūrinės biomasės (medienos atliekų, šiaudų, durpių), gaminti
tuos pačius kuro briketus, tik didesnio kaloringumo – bet svarbiausia
gerokai pigiau.

33. 3333

34. 3434

35. 3535
Terminis džiovinimas

36. 3636

37. 3737
Terminis džiovinimas (kaštai)

38. 38

39. 39

40. 40

41. 41

42. 4242

43. 4343

44. 4444

45. 4545

46. 4646

47. 4747

48. 4848

49. 4949
Moduliniai bio-džiovintuvai

50. 5050
Statomi bio-džiovinimo tuneliai

51. 5151
Nukenksminimas/stabilizavimas maišant su kalkėmis

52. 5252
Nukenksminimas/stabilizavimas maišant su kalkėmis

53. 53

54. 5454
Išdžiovintas dumblas bus sukūrenamas
specialioje ko-generacinėje jėgainėje,
kūrenamoje atliekomis arba iš atliekų pagamintu kuru (SFR/RDF)
• Tačiau yra galimi ir kiti išdžiovinto dumblo panaudojimo būdai:
– Dumblo džiovinimas ir sukūrenimas cemento fabrike
– Vitrifikacija (dumblo pavertimas į stiklą - sustiklinimas)
– Sukūrenimas pirolizės įrenginyje
– Bioetanolio gamyba

55. 5555

56. 5656
MINERGY vitrifikacija/sustiklinimas

57. 5757
MINERGY vitrifikacija/sustiklinimas (kaštai)

58. 5858

59. 59

60. 6060
Bioetanolio gamyba

61. 6161
Senas patikrintas metodas – dumblo kompostavimas
• Miestuose, kuriuose nebus įrengta dumblo anaerobinio
pūdymo (biodujų išgavimo) įrenginių – dumblas bus
kompostuojamas
• Gal būt bus kompostuojama ir dalis dumblo po anaerobinio
pūdymo – nes pasirodys, kad džiovinti termiškai yra labai
brangu (brangūs įrenginiai ir dideli eksploatacijos kaštai)

62. 6262
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas

63. 6363
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Atviri ir uždari aeruojami komposto kaupai bei LDPE rankovės

64. 6464
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Uždari reaktoriai

65. 65
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Vertikalūs ir horizontalūs tuneliai/konteineriai - uždari reaktoriai

66. 6666
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Kompostavimo konteineriai

67. 6767
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Vertikalūs tuneliai

68. 6868
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Horizontalūs tuneliai
Germs
Spores
Aerationpipes
with ventilation
Odours
Water
vapour
Semi-permeable
laminate
Organic
material

69. 6969
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
Kompostavimo vonios

70. 7070
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas
C:N santykis

71. 7171
NVĮ dumblo ir žaliųjų atliekų (struktūrinės masės) kompostavimas

72. 7272
Tai kokią iš ateities alternatyvų pasirinkti ?

73. 7373
Tai kokią iš ateities alternatyvų pasirinkti ?

74. 7474
Tai kokią iš ateities alternatyvų pasirinkti ?

75. 7575
Kokias technologijas vertino Otavos miestas Kanadoje
esamos infrastruktūros su anaerobinio pūdymo įrenginiais papildymui

76. 7676
Dumblo sezoninis saugojimas ir išvežimas į laukus – dirvai tręšti

77. 7777
Dumblo terminis džiovinimas ir jo sukūrenimas
arba išvežimas į laukus – dirvai tręšti

78. 7878
Dumblo stabilizavimas kalkių pagalba ir sukūrenimas
arba išvežimas į laukus - dirvai tręšti

79. 7979
Nedžiovinto dumblo sukūrenimas

80. 8080
Energijos iš atliekų ir dumblo procesas

81. 8181
Dumblo kompostavimo procesas

82. 8282
Dumblo ir bioskaidžių komunalinių atliekų kompostavimas

83. 8383
Auto terminio aerobinio pūdymo procesas

84. 8484
Termofilinio anaerobinio pūdymo procesas

85. 8585
Kalkių įterpimo įrenginių supaprastinta schema

86. 8686
Kompostavimo fabriko supaprastinta schema

87. 8787
Pirminio dumblo apdorojimas Vokietijos Šiaurės Reino –
Vestfalijos žemėje 1998-2005 m.

88. 8888
Perteklinio dumblo apdorojimas Vokietijos Šiaurės
Reino – Vestfalijos žemėje 1998-2005 m.

89. 8989
Dumblo tvarkymas Bavarijoje 1991-2001 m.

90. 9090
Dumblo tvarkymas JAV ir Kanadoje 2005 m.

91. 9191

92. 92
Ačiū už dėmesį
ory
Alfonsas BRAZAS
EcoForce Baltic Ltd
P. Lukšio g. 7, LT-08221, Vilnius
Tel./faksas 8-5-21 02 178
Mob. tel. +370 687 76633
El. paštas: a.brazas@zebra.lt
ecoforce@zebra.lt