Biogastemadag 5. April 2016 V/ Kaj Stjernholm Stjernholm A/S. Ultralydsbehandling. en mulig teknologi til åbning af celler



Relaterede dokumenter
ENVICLEAN ULTRALYD SÆBY RA (RAS) SKAGEN RA (WAS) MARSELISBORG RA (WAS) HØRSHOLM RA (WAS)

Optimering af energi renseanlæg / kloaksystemet v/ Niels Henrik Johansen - EnviClean og Kaj Stjernholm- Stjernholm

Ultralyd Hvem, hvad hvor Hvad er disintegration af slam Hvad kan lyd også bruges til? Horsens Vand Energi patent & BUC

HALM, DYBSTRØELSE OG ANDRE TØRSTOFRIGE BIPRODUKTER TIL BIOGAS FORBEHANDLING OG POTENTIALER

Fremtidens energiproducerende renseanlæg i Egå.

Dansk Vand Konference Erfaring med separat udrådning af biologisk overskudsslam. Søren Brønd. Udrådning af slam. Efterklaring.

BRÆDSTRUP HORSENS CENTRALRENSEANLÆG CENTRALRENSEANLÆG

VTA GSD Den nye generation af desintegration

Forsøgsvejledning - Iltoptagelse

OSIRIS KW VINDMØLLE SEPEEG

MBR System KD 40. Teknisk Vand Unit / Erstatning for efterklaringstank Se produktvideo. KD Maskinfabrik

Renseteknologi- et eksempel

REnescience enzymatisk behandling af husholdningsaffald

Tekniske løsninger der gør den cirkulære økonomi mulig.

Egensikre tryktransmittere til anvendelse i eksplosionsfarlige omgivelser Type MBS 4201, MBS 4251, MBS 4701 og MBS 4751.

Test af filter reaktor opbygget at BIO- BLOK pa biogasanlæg i Foulum.

Unit Magnet/posefiltre

ICEU: Intelligent udnyttelse af kulstof og energi på renseanlæg

Lynettefællesskabet I/S MILJØDATA for Renseanlæg Lynetten og Damhusåen

Pneumatisk reguleringsventil Type 3222/ med positioner Type (Type 3222 med svejseender)

EXPO-NET Danmark A/S Phone: Georg Jensens Vej 5 Fax: Kontaktfiltrering

Indholdsfortegnelse. Fra Q til iq. iq-motor Overblik

Installations- og vedligeholdelsesvejledning for ventiler. VAI skydeventiler fig 4433 Pn 25

Visualisering af rådnetanke på fremtidigt biogasanlæg på Varde Renseanlæg

JUMO Måle- og Reguleringsteknik A/S Fabriksvænget Viby Sj, Danmark

Pneumatik. Pneumatik. Pneumatik

Brugsanvisning VAL 6

Anitha K. Sharma Postdoc DTU Environment. Medforfattere: (fhv. Udviklingsingeniør på Spildenvandscenter Avedøre og

Eurotec Biomass A/S. Projekt Selektiv Hydrolyse

Optimering af råvarer, processer og restfraktioner i biogasanlæg

Anpartsselskabet BG Teknik Århus Grenåvej 148 DK-8240 Risskov Tel Fax

Hvad er de praktiske og teknologiske udfordringer for en større biogasproduktion Henrik B. Møller

Rustfri Elektrisk Vibrator Motor NES

Vejen til implementering af deammonifikations processer på Ejby Mølle renseanlæg

Rustfri Elektrisk Vibrator Motor NES

Solpaneler til svømmebassin og spa.

Combisteamer 2 x 20 1/1-Gn riste med en 55 mm. eller 65 mm luft mellem ristene. Combisteameren skal have min. 50 programmer.

AIMT Hærderiet Induktionshærdning The Group of Aalberts Industries Material Technologies

Generel information om Zurc tavleinstrumenter

Drevet af den nyeste Dyson digitale motor

Verdens første - The principle

PRODUKTDATA VARMEFLADER BY NILAN. Tilbehør. Bolig

Stofskiftets afhængighed af temperatur og aktivitet hos vekselvarme dyr

Tekniske løsninger der gør den cirkulære økonomi mulig.

LCA AF TEKNOLOGISCENARIER TIL EFFEKTIV UDNYTTELSE AF RESSOURCER I SPILDEVAND

Ligger der penge gemt i dine malkeklude?

ELEKTRISK HØJDEJUSTERBART BORD. ConSet - MODEL (PAT. PENDING) BRUGSANVISNING OG MONTAGE VEJLEDNING ADVARSEL VIGTIGE INFORMATIONER!

Anaerob membranfiltrering

Mono EZstrip Family. Unik (MIP) Maintenance In Place! Videoer på EZstrip pumper og Muncher på:

Produktion af biogas fra husdyrgødning og afgrøder i økologisk landbrug

V. Å. Gram A/S Kompakt filteranlæg med manuel eller automatisk Rotorens

230V Elektrisk Vibrator Motor NEA

PANNEX VANDVARMERE TIL CENTRALVARME MED SOLVARME UNIT

Ängelholmsbild. Forlæng levetiden på dine betonkonstruktioner

Temadag i Gårdteknisk Forum IP2 Teknologier til kvalitetssikring i mælkestrømmen

CO 2 - og energiregnskab 2014 for BIOFOS

PORTMOTORER PORTMOTORER SKYDEPORTSMOTORER. tormatic. tormatic GARAGEPORTSMOTORER DREJEPORTMOTORER INDUSTRIPORTMOTORER. Din tormatic forhandler

NMT - /40, 60, 80 NMT ER - /40, 60, 80 EGHN SMART - /60

Montage, drift og vedligeholdelsesvejledning TX 35A

Vandafstrømning på vejen

Grindsted Renseanlæg

Brugervejledning for SCANNER 410SMD

Slamhåndtering. Slammineraliseringsanlæg - 20 års erfaring

ELEKTRISK HØJDEJUSTERBART BORD. ConSet - TYPE BRUGSANVISNING OG MONTAGE VEJLEDNING ADVARSEL VIGTIGE INFORMATIONER!

Trykluft. Optimering og projektering af anlæg

OLIESEPARATOR. Olieseparatorer Til separering af alle typer overfladeolie fra procesvæsker ved temperaturer helt op til 95.

At-VEJLEDNING ARBEJDETS UDFØRELSE D.6.6. Brug af ultralyd


Kvalitets ensileringsmiddel til forbedring af den aerobe stabilitet i majs, kornhelsæd og græs ensilage

Fremtidens biologiske rensning af spildevand

Rethink Sludge Optimering af slamafvandingen via onlinesensorer kombineret med kamerateknologi

Biogas. Biogasforsøg. Page 1/12

STEELEX GROUP. high quality. aircraft heaters

Mermiss. Miljø og Energieffektiv Rensing af MIljøfremmende. Stoffer i Særligt belastet industrispildevand. Christina Sund Krüger A/S

Spar penge på køling - uden kølemidler

Nessie 2/2 vejs magnetventiler til høje tryk og temperaturer, type VDHT

Effekter af bioforgasning på kvælstofudnyttelse og udvaskning

Fra gennemstrøms-teknologi via genbrug af vand til anvendelse af recirkuleringsteknologi. Bjarne Hald Olsen, Adm. Direktør i Billund Aquaculture

Ønsker man nøjagtig samme aflæsningsdato. måleren med et memo-modul, som programmeres til at aflæse måleren på en fastsat dato.

ALBATROS INDUKTIONS- VARMERE

Kompakte og effektive vaskemaskiner med stor kapacitet

Håndtering af spildevand i det åbne land. 3-kammertanke Bundfældningstanke Septiktanke

AFFUGTER DH10M. Læs venligst denne brugsanvisning og gem den til senere brug

LAVE VARMEUDGIFTER MED WELLMORE JORD VARMEPUMPER

Rensningsanlæg ved Rødkærsbro Mejeri

Effektiv rensning af spildevand med SBR

Technote. Frese OPTIMA Compact aktuatorer DN10-DN32. Anvendelse. Funktioner termiske aktuatorer. Funktioner motoriske aktuatorer.

6.3 Schlüter -DITRA-SOUND

GØDP Tilpasning af restprodukter fra renseanlæg som P-gødning

Ressourceudnyttelse, kulstofudnyttelse og gasproduktion på det nye Egå Renseanlæg

ATEX FDA ISO 9001 ATEX ISO 9001 FDA ISO 9001 FDA EMC EMC ISO 9001 ATEX FDA ATEX FDA EMC. Auto-line Automatiske selvrensende filtre

LET TILGÆNGELIG ENERGI OVERALT

Fra spildevand... -til til badevand KOMMUNE. Hey! Slå rumpen i sædet, og lær om spildevand og rensningsanlæg. Horsens Kommune TEKNIK OG MILJØ

DEKOMMISSIONERINGEN AF DE NUKLEARE ANLÆG PÅ RISØ

LET TILGÆNGELIG ENERGI OVERALT

Grønt regnskab - Alle renseanlæg 2012

KVA Vind kw Husstandsvindmølle

Rumtemperaturregulator med ugekontaktur og LCD

Kvalitetsordning for mikrobryggerier Good Manufacturing Practice (GMP)

Retningsventil type VDH 60EC 4/3 Til Cetop 5 flange montage (ISO 4401) og inline montage

Transkript:

Biogastemadag 5. April 2016 V/ Kaj Stjernholm Stjernholm A/S Ultralydsbehandling en mulig teknologi til åbning af celler

DAGES PROGRAM: Præsentation Slambehandling Hvad er disintegration af slam Ultralydsbehandlings virkemåde Forventet udbytte ved ultralydsbehandling af slam Tekniske data for STJERHOLM Ultralydsanlæg K

DAGES PROGRAM: Præsentation Slambehandling Hvad er disintegration af slam Ultralydsbehandlings virkemåde Forventet udbytte ved ultralydsbehandling af slam Tekniske data for STJERHOLM Ultralydsanlæg K

DAGES PROGRAM: Præsentation Slambehandling Hvad er disintegration af slam Ultralydsbehandlings virkemåde Forventet udbytte ved ultralydsbehandling af slam Tekniske data for STJERHOLM Ultralydsanlæg K

Struvitanlæg - Herning Vand Investering på 4,9 mdkk Årlige besparelser på ca. 0,7-0,9 mdkk => Tilbagebetaling på 5-7 år

Hvad er en god investering? Total økonomi i forhold til Billigste investering her og nu Mål: Bæredygtighed Reduceret pris pr. m3 vand eller andet hvor der kan måles!

SLAMBEHADLIG øgleord i fremtidens slambehandling er : Minimering af slammængderne Bedre afvanding Øget aerob omsætning Øget anaerob omsætning Minimering af slammængderne kan gøres ved disintegration.. K

HVAD ER DISITEGRATIO? Ændring af partikulært stof til opløst stof (ved sprængning af cellevæg og omdannelse af organisk stof til lavmolekylære forbindelser). Dette opløste stof kan så i princippet omsættes aerobt i vandprocessen eller anaerobt i rådnetank, med en reduktion af slamproduktionen til følge. K

10 Disintegration af biomasse med High-Power Ultrasound (HPUS)

Hvordan kan disintegration udføres. TYPE Biologisk Termisk Kemisk Mekanisk Biokemisk Proces / Apparatur Slammineraliseringsanlæg Varme/tryk behandling af slam Syre behandling Base behandling Kemisk oxidation (Ozon, brintperoxid m.v.) Kugle mølle Højtryks homogenisator Lysat-centrifuge Væske-jet kontakt teknologi Puls energi teknologi Høj energi ultralyds teknologi Tilsætning af enzymer ++ : Ingen restprodukt produktion -- : Produktion af restprodukter som inert COD, toxic stoffer m.v. -- : Produktion af restprodukter som inert COD, toxic stoffer m.v. ++ : Ingen restprodukt produktion + : Ingen/ringe restprodukt produktion

SLAMMIERALISERIG Slammineralisering er umiddelbar attraktiv, såfremt man har arealerne til rådighed, men det koster at tømme dem, og så lever de ofte ikke op til det lovede. Fremtidens metoder vil være teknologier, der på timer eller dage kan gøre ved slammet, hvad naturen er 10 20 år om.

TERMISK BEHADLIG Cambi-Processen Celler ødelægges under høj tryk og høj temperatur Fredericia RA æstved RA

KEMISK BEHADLIG OZO behandling En kraftig oxidation af returslammet, en sidestrøm heraf eller overskudsslammet, slår slammet i stykker (nedbryder cellevæggen), så nedbrydeligheden øges.

Hvordan kan disintegration udføres. TYPE Biologisk Termisk Kemisk Mekanisk Biokemisk Proces / Apparatur Slammineraliseringsanlæg Varme/tryk behandling af slam Syre behandling Base behandling Kemisk oxidation (Ozon, brintperoxid m.v.) Kugle mølle Højtryks homogenisator Lysat-centrifuge Væske-jet kontakt teknologi Puls energi teknologi Høj energi ultralyds teknologi Tilsætning af enzymer ++ : Ingen restprodukt produktion -- : Produktion af restprodukter som inert COD, toxic stoffer m.v. -- : Produktion af restprodukter som inert COD, toxic stoffer m.v. ++ : Ingen restprodukt produktion + : Ingen/ringe restprodukt produktion

Kuglemølle MEKAISK BEHADLIG Slam tilgang Agitator Slam afgang Separation of formalingskugler Drev Formalings cylinder

MEKAISK BEHADLIG Højtryks homogenisator Ventilsæde Slag ring Ventilkrop Homogenisator spalte Slam tilgang Kraft Slam afgang

MEKAISK BEHADLIG Lysat-Centrifuge

MEKAISK BEHADLIG Væske-jet kontakt teknologi Slag plade Slam tilgang

MEKAISK BEHADLIG Puls energi teknologi Slam tilgang Udladningskammer Høj energi pulsgenerator

MEKAISK BEHADLIG Høj energi ultralydsteknologi Slam afgang Outflow Ablauf Slam tilgang Inflow Zulauf Ultraschall- Ultrasonic Generator Ultralydsgenerator Ultraschall-Schwinger Sonotrode

MEKAISK BEHADLIG Høj energi ultralydsteknologi Reaktor volume: 29 L El forbrug: 5 kw Kontinuert drift Antal sonotroner: 5 Frekvens: 20 khz Effekt: 25 to 50 W/cm² Sonication time: 1 til 3 min Sonication dose: 3 til 9 kwh/m³

MEKAISK BEHADLIG Høj energi ultralydsteknologi Anvendelsen af ultralyd til minimering af slammængderne, både ved aerob behandling i aktiv slam og ved udrådning, skyldes ødelæggelse af cellerne som slammet består af. Cellevæggene ødelægges ved en høj intensiv ultralyd frekvens på 20.000 Hz (20 khz). år cellevæggen brister, frigøres enzymer, som meget aktivt forøger nedbrydningen af slammet. Hvis disse enzymer bare frigøres fra en mindre del af cellerne, vil det over tid have samme effekt som hvis alle celler blev nedbrudt. Derfor er der i dag 2 principper for behandling -behandling af hele slamstrømmen (alt overskudsslam) -behandling af delstrøm 10-25 % af overskudsslammet 25 100 % af bioslammet).

MEKAISK BEHADLIG Høj energi ultralydsteknologi Ultralydsbehandling af slam frigøre polysaccharider og exoenzymer hvorved omsætningshastigheden øges.

Sammenstilling af disintegrationsmetoder Kuglemølle Højtryks homogenisator Lysatcentrifuge Væske-jet kontakt teknologi Puls energi teknologi Ultralyds teknologi Driftserfaringer - Laboratorie - Pilot anlæg ++ ++ ++ ++ -- -- + -- + - ++ ++ - Fuld skala test - Kontinuert drift + - + -- - 2) + - -- + -- -- - Stabilitet i forhold til systemblokering Teknisk niveau af udvikling i forhold til anvendelse på renseanlæg. +/- 1) -- + - ++ ++ + -- + - - + (Source: ATV-expert group AK 1.6 Sewage Sludge disintegration )

BIOSOATOR COMPACT: P&P-SYSTEM 26

HVAD ER ULTRALYD Ultralyd defineres som lyd, hvis frekvens ligger over 18.000 Hz (18 khz) og op til 1 GHz. Ultralyd bruges bl.a. til: Rensning af emner i et væskebad Svejsning af plast og metal Medicinsk brug Alarmapparater Måleapparater i industrien Disintegration af slam

HVAD GØR ULTRALYD VED SLAMMET Det udnyttes at ultralyd genererer kavitation. 20 khz Ultraschall-Freque nz 10 khz 100 khz 1 MHz Hörschal l nie drig mi ttel hoch Kavitation Mikrost römungen Scherkräfte Son ochemie Den virksomme effekt afhænger af amplituden højden af sinuskurven ved forsøg har det vist sig at slam fint behandles ved en amplitude på 0.01-0.05 mm.

HVAD ER ULTRALYDSKAVITATIO Den virksomme effekt afhænger af amplituden højden af sinuskurven ved forsøg har det vist sig at slam fint behandles ved en amplitude på 0.01-0.05 mm

HVAD ER ULTRALYDSKAVITATIO

HVAD ER ULTRALYDSKAVITATIO år væske udsættes for ultralyd opstår der et fænomen kaldet ultralydskavitation. Ultralydskavitationen skaber en kogning i mediet som danner gasbobler disse gasbobler tvinges umiddelbart efter af energien i området til implodering ( indadrettet sammenfald med eksplosiv hastighed).

HVORDA FREMBRIGES ULTRALYD Ultralyd frembringes af Piezokeramiske elementer. Elementerne består af to sammenboltede ens rettet ladede flader som ved påtrykning af veksel spænding udlader en sinusformet energibølge.

HVORDA FREMBRIGES ULTRALYD Piezokeramiske elementer ulpunkt for montage Sonotrode Frekvensen : 20 50 khz Intensiteten : Tilført effekt / oscillator overflade (W/cm2) Amplituden: Max. for keramiske transducere 18-20 µm Behandlingstid: Fra sek. til timer

HVORDA FREMBRIGES ULTRALYD Kavitation omkring sonotroden.

STJERHOLM-ULTRAWAVES ALÆG outflow inflow converter ultrasound generator sonotrode

Disintegration af bioslam Slam flokke Supernatant energi energi bakterie inert partikler extracellular polymerer

Disintegration af bioslam Lys-mikroskopiel analyse energi energi Ubehandlet bioslam 30s sonicated 90s sonicated

Organisk stofomsætning, (VS) reduktion, ved anaerob udrådning af bioslam VS omsætning [%] 50 40 30 Ubehandlet slam Disintegrated slam 32.0 27.0 38.1 32.3 42.4 20 10 0 4 8 8 16 16 Opholdstid i rådnetank [d]

Forventet udbytte ved ultralydsbehandling af slam Fordele med ultralyd Behandling af slam på renseanlæg kan være en økonomisk dyr post. I den forbindelse kan behandling af slam med ultralyd være en attraktiv løsning til reducering af mængden af slutslam. Ultralydsbehandlingen af slam giver potentialer for følgende: forøget omsætning af organisk stof (glødetab) på mellem 20-25 % i rådnetanken. øgning af biogasproduktonen => omkring 20-25%. reduktion af polymerforbruget ved slutafvandingen. forbedring af slutafvandingen =>slammet kan afvandes til et højere TS svarende til mellem 3-5 % højere TS. bekæmpelse af trådformede bakterier og dermed skumdannelsesproblemer i rådnetanken. Der skal dog bemærkes, at det reducerende glødetab også vil medfører, at der frigives mere ammonium i rejektet. K

Driftsøkonomiske forhold: Positiv økonomisk påvirkning: Forøget gasproduktion (forøget el og varmeproduktion) ved anlæg med rådnetanke. Reduktion af slammængder, både reduceret TS indhold og forbedret afvanding. Reduktion af polymerforbrug Ved anlæg uden rådnetank forbedret Bio-P og denitrifikation. K

Driftsøkonomiske forhold egativ økonomisk påvirkning: Vedligehold (pris og levetid på sonotroder, pumpe, installation) Direkte el- forbrug (sonotroder, pumpe Indirekte el-forbrug, til blæsere p.g.a forøget belastning med H4- i rejektvandet. Forbrug af intern kulstof til denitrifikation af forøget O3- K

ULTRALYDSALÆGGET 1 Reaktor 2 Indløb 3 Udløb 4 Kølerør (monteret uden på oscillationsenheder, sonotroder) kølerør på venstre side (4a) er forskellige fra kølerør på højre side (4b). 4a kølerør fører køleluft ind i lydkappen mens 4b kølerør fører køleluft ud af lydkappen, hvis denne er monteret. 5 Elektrisk box med stik for HF og styrekabler. K

Tekniske data Reaktor indkapsling uden lydkappe: Vægt (tom, uden sonotrode-enhed), Materiale tykkelse 101 Kg 4-6 mm Materiale V2A (1.4301) Dimensioner (LxBxH) 1450mm x 250mm x 1126mm Procesvolumen 0,025 m 3 Antal af sonotroder 5 Kølemedie Luft Amplitude ved 100% ydelse 17-20 µm Konstant effekt output på hver sonotrode 1000 Watt Konstant effekt output på hele reaktoren 5000 Watt Tilladt overtryk 0,5 til 1,5 bar afhængigt af mediet Anbefalet flow 1,25 m 3 /h Dimension på indløb og udløb udvendigt gevind Omgivelsestemperatur 5 o C 35 o C Luftfugtighed 30% 90% Indkapsling IP20, op til IP44 hvis udstyret med lydkappe Krav til køleluft Ren ikke aggressiv luft K

Tekniske data Generatormodul KS1000/2000 (5x) Vægt 3,5 kg Spændingsforsyning 230V 50-60Hz Strøm ved 1000 W output 4,8A Udgangseffekt 800 til 1000 Watt, afhængigt af mediet Driftstid 100% OP Regulering Konstant amplitude Luftfugtighed 30% - 90% Omgivelsestemperatur 5 o C 40 o C Indkapsling Afhængig af kabinet Front Bag K

Der er dem, der får ting til at ske! Der er dem, der ser ting ske! og der er dem, der spørger sig selv: HVAD SKETE DER LIGE??

Den rigtige cocktail.. med det rigtige indhold: Tak for opmærksomheden