Janusz Karwot*, Jan Bondaruk**, Paweł Zawartka**
*The Water and Sewage Limited Liability Company in Rybnik, Poland; **Central Mining Institute, Poland
corresponding author’s e-mail: e-mail:
Abstract
The paper presents and discusses the 6-year effects of the operation of a biogas-fired cogeneration system which operates at the Rybnik Orzepowice sewage treatment plant. The qualitative composition of biogas, average daily amount of biogas produced, total demand of the sewage treatment plant for electricity and the amount of electricity obtained from biogas were presented. Regarding the average daily biogas production for the years 2013–2018, it can be stated that it remains at the level of 2,809 m3/d (±33%). The average daily total electricity consumption for 2013-2018 remains at 8,846 kWh/d (-13.8%; +20.6%). The average daily amount of electricity produced from biogas for the years 2013-2018 remains at the level of 3,892 kWh/d (-38.7%; +10.1%). Electricity generated from biogas allows us to cover the demand of the treatment plant at 44% (minimum 39%, maximum 50%). In the analysed period, biogas consumption by individual facilities was: cogeneration unit approx. 65%, boilers: 10%, flare: 25%. Based on the operational data, it was calculated that: the unit indicator for biogas extraction from sewage, on average is 0.1584 mn3/m3 (min. 0.0937 mn3/m3, max .: 0.2291 mn3/m3), the unit indicator for biogas extraction in relation to for COD load an average of 0.22 m3 of biogas/kg COD (min. 0.09 m3 of biogas/kg COD, max. 0.47 m3 of biogas/kg COD), the unit ratio of biogas extraction in relation to the BZT5 load was on average 0.61 m3 biogas/kg BZT5 (min. 0.28 m3 biogas/kg BZT5, max. 1.20 m3biogas/kg BZT5).
Keywords
biogas, cogeneration, heat, electricity, COD load, BZT5 load
Ocena możliwości wprowadzenia układu kogeneracji w procesie zagospodarowania biogazu na przykładzie oczyszczalni ścieków w Rybniku Orzepowicach
Streszczenie
W artykule przedstawiono i omówiono 6-cio letnie efekty pracy układu kogeneracyjnego zasilanego biogazem, który pracuje w Oczyszczalni Ścieków Rybnik Orzepowice. Zaprezentowano skład jakościowy biogazu, średniodobową ilość wytwarzanego biogazu, całkowite zapotrzebowanie oczyszczalni na energię elektryczną oraz ilość energii elektrycznej uzyskiwanej z biogazu. Średniodobowa produkcji biogazu, za lata 2013-2018 można stwierdzić, że utrzymuje się ona na poziomie 2,809 m3/d (±33%). Średniodobowe całkowite zużycie energii elektrycznej za lata 2013–2018, utrzymuje się on poziomie 8,846 kWh/d (-13,8%; +20,6%). Średniodobowa ilość produkowanej energii energii elektrycznej z biogazu za lata 2013–2018 utrzymuje się on poziomie 3,892 kWh/d (-38,7%; +10,1%). Energia elektryczna wytwarzana z biogazu pozwala na pokrycie zapotrzebowania oczyszczalni na poziomie 44% (minimalnie 39%, maksymalnie 50%). W analizowanym okresie zużycie biogazu przez poszczególne obiekty wynosiło: jednostka kogeneracyjna ok. 65%, kotły: 10%, pochodnia: 25%. Na podstawie danych eksploatacyjnych obliczono, że: jednostkowy wskaźnik pozyskania biogazu ze ścieków, średnio wynosi 0,1584 mn3/m3 (min. 0,0937 mn3/m3, max.: 0,2291 mn3/m3), jednostkowy wskaźnik pozyskania biogazu w odniesieniu do ładunku ChZT średnio wynosił 0,22 m3 biogazu/kg ChZT (min. 0,09 m3 biogazu/kg ChZT, max. 0,47 m3 biogazu/kg ChZT), jednostkowy wskaźnik pozyskania biogazu w odniesieniu do ładunku BZT5 średnio wynosił 0,61 m3 biogazu/kg BZT5 (min. 0,28 m3 biogazu/kg BZT5 w, max. 1,20 m3 biogazu/kg BZT5).
Słowa kluczowe
biogaz, kogeneracja, ciepło, energia elektryczna, ładunek ChZT, Ładunek BZT5
Full text / Pełny tekst
PDF (English)
