Biogazownia utylizacyjna w zakładzie mięsnym
Marek Barys
Obowiązująca aktualnie ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz.U. 2013 poz. 21), wprowadziła do prawodawstwa polskiego szereg postanowień przyjętych na szczeblu unijnym, dotyczących gospodarowania odpadami. Poskutkowało to wzrostem cen za zewnętrzną utylizację odpadów poprodukcyjnych. Jednocześnie należy się spodziewać kolejnych zmian, ponieważ już wkrótce zacznie obowiązywać ustawa o odnawialnych źródłach energii, uchwalona w dniu 16 stycznia 2015 r. przez Sejm RP.
Biorąc pod uwagę uwarunkowania ekonomiczne oraz ekologiczne, wynikające z aktualnego stanu prawnego i spodziewanych zmian zasadnym wydaje się, aby temat organicznych odpadów poprodukcyjnych potraktować z należytą starannością.
Przykładem modelowego rozwiązania w tym zakresie jest realizacja prototypowej instalacji utylizacyjnej w jednym z zakładów mięsnych w województwie kujawsko - pomorskim, która potwierdziła wszystkie założenia projektowe, zgodnie z którymi wykorzystanie potencjału energetycznego opiera się wyłącznie na organicznych odpadach poprodukcyjnych i osadach ściekowych z zakładowej oczyszczalni, bez konieczności dodawania innych komponentów.
Rys. 1. Biogazownia zrealizowana w jednym z zakładów mięsnych (fot. M. Barys)
W wybudowanej biogazowni przetwarzana jest większość ubocznych produktów pochodzenia zwierzęcego (UPPZ), powstających w zakładzie mięsnym. Do biogazowni kierowane są UPPZ kategorii II, takie jak: obornik, przewód pokarmowy i jego treść oraz kategorii III, takie jak: części niejadalne, krew, skóry, skwarki i produkty mięsne z wadami handlowymi.
Wszystkie uboczne produkty pochodzenia zwierzęcego poddane są rozdrobnieniu i wstępnej obróbce termicznej, a następnie przetworzone w komorach fermentacji w warunkach mezofilowych. Ostatecznymi produktami tych procesów jest biogaz i nawóz rolniczy, które są lokalnie zagospodarowane, przy czym biogaz jest spalony w zakładowej kotłowni, zaś nawóz organiczny jest wykorzystywany do nawożenia upraw rolniczych.
Przyjęta technologia utylizacji odpadów, jest zgodna z rozporządzeniem nr 1069/2009 (WE) Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 21 października 2009 r. określającym przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego, nieprzeznaczonych do spożycia przez ludzi. W zależności od kategorii odpadów poddanych przetwarzaniu, przyjęto zróżnicowane metody ich wstępnej obróbki, czyli mechanicznego rozdrobnienia i dalszej hydrolizy termociśnieniowej prowadzonej w urządzeniach specjalistycznych - destruktorach. W trakcie przygotowania materiału wsadowego są realizowane dwa procesy technologiczne:
· pasteryzacja, która w zależności od rodzaju odpadów odbywa się w zakresie temperatury 70 - 110°C, przez minimum 60 minut,
· hydroliza termociśnieniowa, czyli dezintegracja struktur tkankowych i komórkowych w efekcie dynamicznej dekompresji przegrzanej substancji wsadowej.
Ostateczna utylizacja materiału wsadowego jest realizowana w reaktorach beztlenowych, gdzie wsposób ciągły, w procesie fermentacji metanowej – mezofilowej, jest prowadzona destrukcja materii organicznej, z przetworzeniem na biogaz i nawóz organiczny. Efektem zastosowania kompletnej technologii utylizacji odpadów poprodukcyjnych w procesie fermentacji mezofilowej jest:
· pozyskanie energii z odnawialnego źródła,
· wytworzenie atestowanego nawozu rolniczego,
· likwidacja uciążliwości związanych ze składowaniem i ekspedycją odpadów.
Rys. 2. Biogaz z odpadów poubojowych – 70% metanu (fot. M. Barys)
Z 10 t odpadów poprodukcyjnych w ciągu doby, uzyskuje się:
· 1600 m3 biogazu,
· 1,4 t atestowanego nawozu rolniczego.
Rozważając efektywność zastosowanej w biogazowani technologii do utylizacji odpadów poprodukcyjnych, należy zwrócić uwagę na istotne uwarunkowania ekonomiczne:
· surowiec energetyczny (odpady poprodukcyjne) jest już zgromadzony, nie trzeba więc ponosić nakładów na jego pozyskanie,
· przetwarzanie odpadów na miejscu eliminuje wysokie koszty związane z ich zewnętrzną utylizacją,
· uzyskany z odpadów i osadów ściekowych biogaz jest źródłem energii odnawialnej,
· wyprodukowany nawóz rolniczy znajduje popyt u lokalnych odbiorców.
Rys. 3. Reaktory beztlenowe (fot. M. Barys)
Reasumując należy uznać, że w przypadku zastosowania metod fermentacyjnych do utylizacji odpadów z przemysłu mięsnego, można osiągnąć wiele korzyści dla zakładu i jego otoczenia:
· rozwiązanie problemu utylizacji ścieków i odpadów z procesów przetwórstwa mięsa i produkcji jego przetworów,
· produkty odpadowe, powstające w przetwórstwie spożywczym, stają się źródłem odnawialnej energii,
· przetwarzanie odpadów poprodukcyjnych w miejscu ich powstania jest najbardziej efektywną, z punktu widzenia ekonomii i ekologii, metodą utylizacji,
· zaprezentowana technologia utylizacji odpadów, powstających w przemyśle przetwórstwa mięsa, jest technologią kompleksową, chroniącą wszystkie elementy środowiska naturalnego.
Marek Barys - Kujawsko Pomorskie Stowarzyszenie Odnawialnych Źródeł Energii
