Баскаков Р,В., ЗАО "Оутотек Санкт-Петербург" "ЗСО - заводы сжигания осадков сточных вод"

© Outotec - All rights reserved

OUTOTEC ЗСО - заводы сжигания осадка сточных вод Совместное решение: ТБО + осадок

ХХ Международная научно-практическая конференция

«Технологии и оборудование для водной отрасли»

6-10 октября 2015 г.

Ялта, Крым


Проблемы захоронения осадка на полигонах

2

ЭКОЛОГИЯ

• Полигоны являются потенциальным источником загрязнения атмосферы и подземных вод

ТЕРРИТОРИЯ

• Заполнение

• Необходимость в выделении новых площадей

СОЦИАЛЬНАЯ

• Запах

Outotec: Технология сжигания

Все права защищены.

Не является публичной офертой.


Альтернатива – это СЖИГАНИЕ

ЖФ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ ОС

Система водоотведения

Отходы при промывке канализационных

сетей, осадок от зачистки канализационных

колодцев

Сточные воды

СТОКИ




ПОЛИГОН

з

о

л

а

ОС

АД

ОК

на

по

ли

гон

на полигон < в 10-15 раз

Или ОСАДОК

на сжигание

Метан CH4

CO2

CH4 > CO2 = 21 ПО ПАРНИКОВОГМУ ЭФФЕКТУ

В удобрение


(+) Достоинства Решения (!) Конкурентные преимущества OUTOTEC

+ Малое количество готового материала (золы)

+ Положительный энергетический баланс даже при 70% влажности

+ Выработка электро и тепло энергии

+ Зола может быть использована в качестве сырья для пр-ва удобрения

для пр-ва стройматериалов или цемента.

+ Технология зарекомендовала себя в РФ (Санкт-Петербург), в ЕС и мире

+ Нет утечки биогенов

+ Производитель чистой энергии

(!) Требует использования специальных камер сгорания, устойчивых к

ржавчине.

Специализация Outotec. Особые конструкция и исполнение котла (ККС)

(!) Требует существенных капитальных вложений.

Outotec предлагает банки-партнёры (ЕС и РФ)

(!) Требует качественного контроля за процессом горения и выбросами

Специализация Outotec

4





Процесс сжигания

05.10.2015 5

Осадок

Вода СВ

Органика Неорганика

Сжигание при > 850 °C

Испарение

H2O

Отходящие газы

CO2, N2, O2, H2O

Зола





05.10.2015 6

ИСТОРИЯ :Заводы сжигания осадков

6

• Лугано / Чехия

• РегионБрабант / Нидерланды

• Манчестер 1 / UK

• Элверлингсен / Дания

Thyssen Lurgi

BAMAG

1980

-

2001

2012

2015

2020

2002

-

2009

Ваш

новый

завод?

• Штутгарт / Германия

• ЮЗОС С.- Петербург / Россия

• Белфаст 2 / Соединенное Королевство

• Манчестер 2 / Соединенное Королевство

• Копенгаген / Дания

• Франкфурт / Германия

• Дордрехт / Нидерланды

• Лондон / UK

• Белфаст 1 / UK




• Цюрих / Швейцария

• СПб / РФ («П»)

• … Цюрих

2015


5.10.2015 Outotec 7

Заводы по сжиганию осадков (Outotec синие)


ПРИМЕР: завод по сжиганию илового осадка г. Цюрих 82 т СВ/д Outotec 2015 г.

5.10.2015 8





Схематический процесс

5.10.2015 Outotec 9


ПРИМЕР Технологической схемы

5.10.2015 10




Блок-схема установки в Ростове

Очищенные сточные воды на очистные

сооружения

Скруббер IIСкруббер I

Резервуар для конденсата

Конденсатор пара

С системы охлаждения водой

Конденсат с других потребителей пара

Электрофильтр

Осадок на фильтре

Конденсатор выпара

Теплообменник конденсат / воздух

Воздуходувка для кипящего слоя

Воздух для сжигания

Теплообменник пар / воздух

Отопление

здания

Байпас

Обессоливание

Установка для очистки промывной воды

печь с «кипящим

слоем»

сушилка

на сушилки

Пар низкого давления

Дымовая труба

Вентилятор дымовых газов

Пар

Турбина G Генератор

Резервуар питательной

воды для котла

песок

Природный газ

NaOH

Котел-утилизатор

Паровой барабан

Теплообменник

дымовых газов

Вода

Конденсат на водоочистные сооружения

(вход)

Сточная

вода

Установка питательной

воды для котла

Питьевая вода

Влажная зола 1

Обезвоженный

осадок

Измельченные

отходы с решеток

Реагенты

(HCl, FeCl3,

ТМТ-15,

полимер)

NaOH

резервуар NaOH

Адсорбер

Отопление

ВОС

Байпас для

запуска

NH4OH

резервуар для

NH4OH

Пар низкого

давления

силос для

осадка

С системы охлаждения водой

на систему охлаждения водой

С системы охлаждения

водой

Охлаждающая вода на скрубберы

Охлаждающая вода на

конденсаторы пара

Обезвоживающий

шнек

Измельченные

отходы с решеток

(только для)

К силосам

для осадка

Опционально:

1*- Отделитель инородных примесей

2* - Сушилка с конденсатором выпара

3* - Адсорбер, со ступенью охлаждения

1*

2*

Запуск

3*

Отходы с решеток

к печи

БЛОК СХЕМА ЗСО


Особенности котла Outotec с «кипящим» слоем

• Низкая температура сгорания и низкое

содержание избыточного воздуха, низкое

образование выбросов,

• Система селективного некаталитического

восстановления: снижение концентрации NOx

(SNCR)

• Высокая эффективность сгорания и низкие

выбросы СО

• Конструкция, исключающая подвижные

части в зонах высоких температур и

химическую коррозию стального корпуса

печи

• �Сжигание топлива с:

- высоким содержанием влаги (W)

- высокой зольностью (A)

- низкой теплотой сгорания (Q)

• Система рециркуляции и автоматической

очистки «кипящего» слоя

• «Лучшие технологии контроля выбросов»

(Best available control technology (BACT) (*EPA)

5.10.2015 11

Gas

Oil

H2O

Sand

Fluidised Bed

IncineratorScreening

Sludge

Combustion

air

NH3





12 January 2012 Outotec-EPI Fluidized Bed Technologies

Запатентованная система очистки «кипящего» слоя и рециркуляции Автоматическое удаление негорючих

материалов из «кипящего» слоя и

обратная подача очищенного

материала. Предотвращает шлакование

и обеспечивает непрерывную работу

даже с низкокачественным топливом.

обратная подача

очищенного

материала

Подача материала

«кипящего» слоя

Автоматическая система

просева

Вибрирующий конвейер &

очистка материала


Система SNCR - селективное некаталитическое восстановление: снижение эмиссии оксидов азота NОx

05.10.2015 13

Ammonia water

or Urea

Ammonia water

or Urea tank





3-x стадийная очистка отходящих газов

1. Электрофильтр

- удаление золы 99%

2. Система

Скрубберов

- удаление: SO2, HCl, HF,

Hg (часть)

- Очищенная солёная

вода обратно на

ОС ВДК

3. Адсорбция

- удаление Hg

(окончательно)

05.10.2015 14

Scrubber

Stage II

Quench

Scrubber

Demister

100 %

Dust

100 %

SO2

100 %

Hg

ESP

Adsorber

1

Scrubber effluent

treatment

Ash

2 Filtercake

3 Effluent

4 Adsorbens

5 NaOH

6 Adsorbens (Inert Mat. + AC)





Очистка сточных вод со скрубберов

5.10.2015 15

Buffer tank

Waste Water

from Scrubber

TMT 15

Ca(OH)2 Ca(OH)2

TMT 15 FeCl3 Poly HCl

Reactor I Reactor II

Clarifier

Sludge Storage

Filter Press

Neutralisation

Tank

To Sewage

Plant

Filtrate

Heavy Metal

Filter Cake





Базовые данные

Население : город около 200 000 – 300 000 человек

Около 40 000 – 45 000 тонн осадка в год

80 г СВ / чел / день = около 25 тонн сухого в-ва/сутки

Содержание сухого в-ва (СВ) после обезвоживания около 25%

Зольность = около 30%

При снижении зольности выработка эл.энергии увеличивается

Выбросы в соответствие со стандартами ЕС (2000/76/EC)

16 10/5/2015





Ориентировочные CAPEX & OPEX для ЗСО

CAPEX (EPC контракт) ~ 12 -14 000 000 EUR

Страхование (строительство) ~ 2 500 000 EUR

ВСЕГО CAPEX 14 500 000 – 16 500 000 EUR

Банк %+ амортизация (20 лет) ~ 2 000 000 EUR/г

OPEX в год (с расходными) ~ 1 200 000 EUR/г

ВСЕГО расходы в год : ~ 3 200 000 EUR/г

• Персонал: ~15-19 человек (посменная работа)

• Стадии П+РД +EPC = 36 месяцев

* стоимость может измениться в зависимости от данных и тех-процесса

17 10/5/2015





Ориентировочные показатели (KPI)

ПОКАЗАТЕЛЬ EUR

Стоимость сжигания на т обезв. осадка 60 - 90

Стоимость сжигания на жителя города 7 - 10

18 10/5/2015





Составляющие цены и % по локализации

Проектирование 15 % ЕС 50/ РФ 50

Оборудование 45 % ЕС 80/ РФ 20

Электрооборудование 10 % ЕС 50/ РФ 50

Общестроительные работы

и металлоконструкции 15 % ЕС 0 / РФ 100

Возведение 10 % ЕС 10/ РФ 90

Запуск 5 % ЕС 80/ РФ 20

10/5/2015 19





5.10.2015 Outotec 20

ОСАДОК + ТБО


ТБО – это сырьё для производства SRF топлива

Проверенная надежность процесса,

низкие эксплуатационные расходы,

высокая производительность

размер продукта для максимальной

выработки энергии и вторичной

переработки фракций, минимум на

полигон.

ТБО до 1200 т/д

Пром-отходы до 600 т/д

Шины (до 600 т/д)

Текстиль,

Пластик

Бум-отходы

И т.д.

SRF в соответствие с EC CEN/TC343


SRF - твёрдое возобновляемое топливо (CEN/TC343)

5.10.2015 22

Калорийность SRF

(15- 20 МДж / кг = 0,005 МВт*ч

(уголь 25 МДж / кг)

выбросы CO2 (диоксида

углерода) в пять раз меньше.

очень мало хлора или

серы.

Является локальным

топливом, добытым из

неисчерпаемых источников

сырья.

Способствует решению

важных вопросов обращения

с отходами.

Позволит извлечь выгоду

из продажи квот на выбросы

CO2.


Процесс производства SRF топлива

5.10.2015 23

ТБО подготовка

ТБО Линия подачи 70 – 100 т/ч

Шредер, 20-90 т/ч предваритёльное измельчение

Органика

На процесс производства SRF

Сепаратор (диск или барабан)

SRF производство Шредер Магнит

Сепаратор

Fe

Большие Fe фрикции

- песок -- стекло -- керамика… --

Вихретоковой Сепаратор, для отделения проводящих металлов

Al Cu…

Линия подачи 70 – 100 т/ч

• Разделяет инертные

материалы (стекло,

камни, керамику • Производит чистую

легкую фракцию

Большие фрикции - песок - стекло - керамика…

Средние фрикции - Пластик - органика

Автоматические Бункеры хранения

• Шредер частиц с 80 мм до 25 мм

• Отделяет песок, масло от др.частиц

• Снижает зольность, влажность, ТМ и хлор


Сортировка ТБО, выделение твёрдого топлива Дальнейшее сжигание на Заводе Сжигания Осадка + SRF Выработка энергии

5.10.2015 24

WASTE TO ELECTRICITY





Варианты реализации и Финансирование

• ЕС банки

• NIB

• Nordea

• Danske Bank и др.

• ГЧП - Концессия (BTO)

• Углеродное финансирование (около 10 EUR/т метана)

• Финансовые институты, фонды и ЭКА

• Finnvera , Hermes etc.

• IFC

• Nefco

25 10/5/2015





26

КОНЦЕССИЯ – как вариант реализации

Инвестор Банки

Концессионное соглашение

Концедент

Правительство

+

«Водоканал»

«Водоканал»

Концессионер Поставщики

Договор об оказании услуг

≈ 25% ≈ 75%

Объект соглашения

(собственность)

Регулирование тарифов





5.10.2015 Outotec 27


Контакты

Ростислав Баскаков

Директор по развитию. Энергетические решения.

ЗАО «Оутотек Санкт-Петербург»

В.О. 7-я линия, д.76 лит. А, офис 301

Санкт-Петербург, 199178, РФ

Тел.: +7 812 332 55 72

Моб.: +7 921 3 249 349

email: [email protected]

www.outotec.ru, www.outotec.com

5.10.2015 28

Все права защищены. При полном или частичном копирование материалов необходима ссылка на OUTOTEC.

Вся представленная информация носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной

офертой, определяемой положениями Статьи 437 ГК РФ.

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

http://www.outotec.ru/

http://www.outotec.com/


Спасибо за внимание!

Environment

Баскаков Р,В., ЗАО "Оутотек Санкт-Петербург" "ЗСО - заводы сжигания осадков сточных вод"