MHT XXVII O R S Z G O
- Slides: 15
MHT XXVII. O R S Z Á G O S V Á N D O R G Y Ű L É EJF MGF S A szennyvíz hasznosítható hőenergiája részeredmények Török László EJF MGF Vízellátási és KÖrnyezetmérnöki Intézet Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
Hőnyerés lehetőségei nem primer energiahordozókból • • • levegőből földből talajvízből szennyvízből termálvízből napfényből EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A szennyvíz-hő hasznosításának előnyei • • • viszonylag magas hőmérséklet nagy hőkapacitás nincs visszasajtolás hőszivattyúhoz jól alkalmazható forrás a hasznosítási hely közelében áll rendelkezésre EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
Elméleti hőnyereség ∆T hőmérséklet csökkentéssel nyerhető • a víz hőkapacitása 10 -25 °C között c=4186 J/kg. K • összehasonlításul EJF MGF Anyag Fajhő [J/Kg*K] acél (alacsony széntartalmú) 460 etilén-glikol 2385 olaj 1700 -2600 levegő 1004 gőz (100 °C ) 2080 jég (0 °C ) 2114 Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A hőkészlet Kinyerhető hőmennyiség (elméleti) 1 °C hőm. csökkentéssel 1, 163 k. Wh/m 3 Éves szennyvízkibocsátás: 500 millió m 3 1%-át hasznosítva: 5815000 k. Wh = 5810 MWh EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A szennyvíz hőmérséklete • növelő – a befolyó szennyvizek (házi bekötés, mellékcsatornák) hőmérséklete – biológiai folyamatok (~0) – földhő, súrlódás (~0) • csökkentő – párolgás – hőveszteség a légtérbe – a csőfalon át – hőcserélő EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A szennyvíz hőmérsékletét befolyásoló tényezők • • • külső léghőmérséklet csatorna léghőmérséklete légáramlás a csatornában talaj hőmérséklete talaj hővezető képessége csatorna hossz EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A külső léghőmérséklet EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A külső léghőmérséklet jan. -febr havi hőmérsékleteknél a külső hőm. változás hatása csekély EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A talaj hőmérséklet a mélység növekedésével csökken az ingadozás a hőmérsékletet a nedvességtartalom befolyásolja Forrás: DEAMTC EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A talaj hővezető képessége Befolyásoló tényezők: • talaj minőség • telítettség Anyag Hővezetési tényező (W/m. K) száraz homok 0, 39 víz 0, 58 levegő 0, 026 • telítetlen szemcsés talaj: 0, 5 W/m. K • telített szemcsés talaj: ~ 2 W/m. K EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A talaj hővezetőképességének változásának hatása EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
A csatorna hossza • 10 -12 °C-ig a hőm. csökkenés ~0 • magasabb hőmérsékletnél a csökkenés intenzivebb EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
További feladatok A hőelvétel hatása a szennyvíztisztításra Legérzékenyebb folyamatok • szervesanyag lebontás • nitrifikáció • denitrifikáció Jelző paraméterek • szaporodási sebesség: μ • iszapkor: IK = 1/μ • tiszt. szv. NH 4 - konc. : Se, NH 4 • tiszt. szv. öN- konc. : Se, N EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
További feladatok A hőmérséklet emelés hatása a szennyvíztisztításra Legérzékenyebb folyamat • levegőztetés Jelző paraméterek • légbeviteli igény növekedése: OC • energiafelhasználás növekedés EJF MGF Vízellátási és Környezetemérnöki Intézet
