A korszerű húsipari szennyvíz-előtisztítók gazdaságossága

A korszerű húsipari szennyvíz-előtisztítók gazdaságossága

Az élelmiszeriparon belül a húsipari iparág jelentősége a legelsők között van, mind a belföldi fogyasztás, mind az exportban való részesedés alapján. A hazai adottságok között további lényeges fejlődés várható. A húsipari üzemek, vágóhidak nagy részben településen belül létesültek, így közcsatorna esetén előtisztításra, más esetekben komplett, teljes körű szennyvíztisztításra van szükség a befogadó függvényében. A közelmúltban megjelent 204/2001 (X.26) Korm. Rendelet, mely a „CSATORNABÍRSÁGRÓL” szól, meghatározza a követelményeket, és a tisztítandó szennyvízre vonatkozó paramétereket. Különösen jelentős a KOI (Kémiai Oxigén Igény), SZ.O.E. (Szerves Oldószer Extrakt) paramétereinek csökkentésének jelentősége. Húsipari esetekben a KOI értéke nyers szennyvizeknél kb. 3000-6000 mg/l, és egyes esetekben 10.000 mg/l értéket is elérhet, míg a Sz.O.E. értékek 400-800 mg/l értéktől is indulhatnak.

Hagyományosnak nevezhetőek azon megoldások, ahol a mechanikai előtisztítás (ívsziták, szűrőrácsok, dobsziták, stb.) után kémiai, vegyszeres flokkuláció- flotáció útján kívánják a kellő hatásfokot biztosítani, de a rendkívül nagy vegyszerköltség, a komplikált üzemeltetés és a keletkező nagy mennyiségű iszap sűrítése, gépi iszap víztelenítése és az iszapok elhelyezése jelent problémát ill. költséget.

Ugyanakkor, ezen hagyományos, pl. import FLOTÁLÓ rendszerek hatásfoka korlátozott és a tényadatok alapján, pl. a KOI eltávolítás, csökkenés max: 70-80%, BOI₅ csökkenés 60-70%-os. Ezen hatásfokok számos esetben nem elegendőek az előírt határértékek biztosítására, mely KOI esetében 1200 mg/l, és SZ.O.E. esetében 50, illetve 100 mg/l érték.

A hagyományos megoldások költségeinek csökkentése érdekében szükségessé vált -nemzetközi vonatkozásban is a költségtakarékos megoldások kidolgozása és alkalmazása, a határértékek betartásának érdekében.

A korszerű, kombinált húsipari szennyvíz előtisztító a következő részekből áll:

a.) Mechanikai előtisztítás - itt is feltétlenül szükséges. Ez korszerű, kombinált finom-rácsok, sziták esetében (szűrés finomság) 1,00 mm vagy ez alatti méretekkel megoldható. Ezek a korszerű gépek már összepréselik a leválasztott anyagokat és azok előnyösen, zárt műanyag zsákokban vagy konténerekben elszállíthatók.

b.) Direkt flotációs lépcső, mely VEGYSZEREK nélküli(!) üzemeltetés mellett, kis elektromos energiával, un. Direkt levegőztetéssel, speciális géppel biztosítja a zsírszemcsék, lebegőanyagok felúsztatását vagy leülepedését, ahonnan ezen anyagok lefölözhetők egyszerű fölöző szerkezettel, vagy az iszapok eltávolíthatók szivattyúzással. A vegyszer nélküli üzem relatíve kis mennyiségű- a hagyományoshoz képest kb. 1/10-ed mennyiségű-uszadékot, biomasszát képez, melynek gazdaságos hasznosítása is lehetséges, pl. gépi centrifugázás útján  ipari hasznos zsír nyerhető ki. Csak a német példát tekintve, Németországban több mint 80 ilyen előtisztító rendszer üzemel.

c.) Fix biofilmes-kontaktelemes BIOLÓGIAI RÉSZTISZTÍTÁSI LÉPCSŐ, mely biztosítja a kellő mértékű utótisztítást, az oldott szennyező anyagok eltávolítását is, ill. a szükséges mértékű pl. KOI határérték biztosítását. A hagyományos, un. eleveniszapos technológiával szemben, ezen megoldásban a műanyag kontakelemeken kialakuló BIOFILM – biztosítja a biológiai utótisztítást. Ezen lépcső szintén nem igényel költséges vegyszereket, a keletkező fölösiszap kismennyiségű és hasznosítható „biomassza”. A biológiai utótisztítás legalább 2-3 lépcsős, un. kaszkádos rendszerű, és lehetséges a teljes szennyvízmennyiségre vagy csak a részáramban történő üzemeltetésre.

Az ismertetett, kombinált rendszer nemcsak közcsatorna előtti előtisztításra, hanem kibővítve, szükség esetén komplett tisztításra is alkalmas, pl. élővíz befogadók esetén.

„Hagyományos” és „korszerű” húsipari szennyvíz előtisztítók üzemeltetési költségének összehasonlítása:

Példaként vizsgáljunk meg egy kb. 1200m³/nap kapacitású átlagos profilú húsipari üzemet.

A „hagyományos” nagynyomású flotációs rendszerek esetében a következő fajlagos üzemeltetési költségekkel kell számolnunk:

a.) Vegyszerek:

-koaguláló szer, pl. PREFLOC ( 350g/m³=44.-Ft/m³), ennek megfelelően 1200m³/napx44.-Ft/m³=52.800,-Ft/nap

-flokkuláló szer, pl. PRAESTOL k₂S5L (3g/m³=14 ,- Ft/m³), ennek megfelelően 1200 m³/napx14,-Ft/m³=16.800,-Ft/nap

b.) Elektromos energia: (0,4 kW/m³=15,-Ft/kWó), ennek megfelelően 1200x0,4 kW/m³=480 kWó, 480 kWóx15,-Ft/kWó= 7.200,- Ft/nap

c.) A „Hagyományos” előtisztító esetében –példánkban kb. 60 m³ vegyszeres iszap keletkezik, melynek további sűrítése, gépi iszap víztelenítése komoly további költségeket jelent és végül el kell szállítani, mint veszélyes hulladékot, kb. 18-20m³/nap mennyiségben.

Az iszap kezelési + elszállítási költség (becsült) összege:

Napi 20 m³ x 2000 Ft/m³= 40.000,-Ft/nap

Az előbbi a., b., c., pontokban ismertetett költségek becsült összege naponta: 116.800,-Ft

Amortizáció: A hagyományos flotáló rendszerek szerkezeti anyaga általában korrózió álló acél, becsült élettartam: 10-20 év (nem vettük figyelembe!)

Munkabér és egyéb segédanyagok értékét a két rendszernél – becslésként - azonosnak tételezzük fel.

a.)    VEGYSZER FELHASZNÁLÁSA NINCS

b.)    Elektromos energia - a direkt flotálóban -

levegőztető gép: 2,2kW – 24 órás üzem esetében 24x2,2 kW= 52,8 kWó, (fajlagos 15.-Ft/kWó esetén) 52,8 kWóx15 ,-Ft=792,-Ft/nap

A kapcsolódó - kiegészítő fix biofilmes biológiai utótisztító elektromos energiaigénye: légfúvók, keverők 30 kWó - max.24 órás üzemet feltételezve: 24x30kW=720kWóx15 Ft/kWó=10.800.-Ft/nap

c.)    BIÓ-Iszap elszállítás: 5x2000.-Ft/m³=10.000.-Ft/nap.

Amortizáció: A korszerű, kombinációs előtisztító esetében a műtárgyak, anyagok, vasbeton élettartama kb. 50 év. Az a., b., c., pontok felsorolt költsége összesen: NAPONTA: 21.592,-Ft/nap.

ÉVES ÖSSZAHASONLÍTÁS:

Hagyományos előtisztítók esetében - a példában szereplő 1200m³/nap szennyvíznél:

- Napi üzemeltetés – becsült - költsége: kb.           116.800,-Ft/nap

- havi üzemeltetés becsült költsége: kb.                  2.336.000,-Ft/hó

- éves üzemeltetés becsült költsége: kb.                 28.032.000,- Ft/év

- 5 év távlatában az üzemeltetés becsült költsége: kb.         140.160.000,-Ft/ 5 év

- 10 év költségeit nézve az üzemeltetés becsült költsége: kb.          280.320.000,-Ft/10év

A korszerű, kombinált előtisztító esetében - ugyanazon terhelés esetében:

- Napi üzemeltetés becsült költsége: kb.     21.592.-Ft/nap

- Havi üzemeltetés becsült költsége: kb.     431.840,-Ft/hó

- Éves üzemeltetés becsült költsége: kb. 5.182.080,-Ft/év

- 5 éves üzemeltetés becsült költsége: kb. 25.910.400,-Ft/5 év

-10 éves üzemeltetés becsült költsége: 51.820.800.-Ft/10 év

A kisebb, 10-30 m³/nap kapacitású húsipari üzemek esetén az arányok módosulnak. Összefoglalásként megállapítható, hogy a „Hagyományos” előtisztítókkal szemben a „korszerű, kombinációs” előtisztító rendszerek, melyek minden tisztítási paraméter vonatkozásában biztosítják az előírásokat, lényegesen gazdaságosabbak. A kezdeti beruházási költségkülönbség is 2-3 év alatt megtérül, ugyanakkor üzembiztos és egyszerű kezelési igényűek. A kedvező üzemköltségek miatt a már üzemelő „hagyományos flotáló” előtisztító rendszerek átépítése, fejlesztése is indokolt és gazdaságos lenne.