Biomar AWR блестяще выдерживает испытания

Инновационный процесс очистки сточных вод с производством биогаза используется на молочных заводах Norrmejerier в Швеции более 15 лет. Компания-новатор уже много лет добивается положительных результатов.

Вы находитесь на русскоязычной версии сайта envirochemie.com.

Чтобы получать информацию о новостях и событиях, перейдите на региональную версию сайта.

Прощай, сыворотка! Расставаться с тобой и радостно, и печально (как правило). Поскольку тот, кто производит сыр, также производит отходы в виде сыворотки или пермеата сыворотки. А утилизация отходов – дело затратное. На молочных заводах Norrmejerier в Умео, Швеция, дело обстоит иначе. Здесь уже более 15 лет работает инновационный процесс очистки сточных вод и восстановления энергии, который представляет собой высокотехнологичное сочетание очистки органических сточных вод, утилизации сыворотки и производства биогаза.

Так молочные заводы Norrmejerier стали первопроходцами в своем секторе в плане экологически ответственного управления производством с образцовым общим балансом энергии.

Такое модельное сочетание процессов – это флагманский проект Министерства окружающей среды Швеции, который также получил поддержку со стороны ЕС в рамках Киотского протокола. Недаром этот прогрессивный шведский молочный завод находится в центре внимания международного технического сообщества и в настоящее время может похвастаться множеством посетителей из групп специалистов.

Руководство молочных заводов Norrmejerier с самого начала радовалось неуклонно растущей рентабельности: «Процесс Biomar блестяще выдержал «лосиный тест». Благодаря неожиданно высокой общей производительности системы, инвестиции окупились быстрее, чем ожидалось», – говорит Тони Бэкстрем (Tony Bäckström), бывший руководитель проекта.

То, что было успешно начато более 15 лет назад как пилотный проект с анаэробным/аэробным процессом Biomar AKB от EnviroChemie (в Европе первый в своем роде), сегодня признано высшими эшелонами международного молочного сектора высокоэффективным процессом очистки сыворотки, который прошел дальнейшую оптимизацию и показал непревзойденный выход биогаза. Чем более зрелый сыр на выходе из камеры созревания в Умео, тем сложнее процесс очистки сточных вод и сыворотки. В результате модернизации процесса Biomar AKB до процесса Biomar AWR (Anaerobic Whey Reactor), который был специально разработан для сыворотки/пермеата сыворотки, компания Norrmejerier добилась значительного увеличения производительности очистных сооружений и почти удвоила производство биогаза.

Ранее высокие затраты на утилизацию сыворотки частично компенсировались за счет продажи сывороточных напитков и кормов для крупного рогатого скота. Сегодня сыворотка/сывороточный пермеат производит энергию на всех уровнях: как энергетический субстрат для производства биогаза и, следовательно, для восстановления энергии, а также как перспективное средство сокращения расходов за счет значительного снижения затрат на электроэнергию благодаря уменьшению количества избыточного шлама. И все это сильно увеличивает итоговую прибыльность.

«Этот полностью автоматизированный процесс позволяет нам производить до 10 000 м³ высококачественного биогаза в сутки. Это на 40% больше того, на что мы изначально рассчитывали», – объясняет руководитель проекта Тони Бэкстрем (Tony Bäckström).

«Это означает, что мы преобразуем более 90% энергии сыворотки в биогаз».

Сыворотка: не сбрасывайте ее со счетов, это прибыльный актив
Сыворотку или пермеат сыворотки, к которым когда-то относились как к бедным родственникам, на заводах в Умео теперь встречают с распростертыми объятиями: дополнительные поставки пермеата сыворотки с других заводов компании в северной Швеции увеличивают и без того высокое производство биогаза и значительно сокращают эксплуатационные расходы, потребление первичной энергии и, как следствие, вредные для окружающей среды выбросы CO2.

Сладкая сыворотка и ее ультрафильтрованный пермеат, которые образуются в процессе сыроварения, – это побочные продукты с высоким содержанием энергии. В качестве единицы измерения содержания энергии используется химическое потребление кислорода (ХПК). ХПК – это мера потребления кислорода во время окислительной реакции всех органических соединений, содержащихся в сыворотке. В ходе цепной реакции анаэробные бактерии перерабатывают биологические соединения в биогаз, который на 60-70% состоит из пригодного для использования метана. Чтобы использовать этот процесс биологического преобразования в технических целях, бактерии стабилизируют в реакторах (газонепроницаемых стальных или бетонных резервуарах).

Процесс Biomar позволяет производить около 22,5 м³ биогаза на тонну сырой сыворотки или пермеата сыворотки, что эквивалентно 150 кВтч энергии.

Биогаз: источник чистой энергии завтрашнего дня 
Прежде чем направить полученный газ в энергетический цикл молочного завода, его необходимо обработать, то есть осушить и удалить серу. Это защитит части оборудования, на котором используется газ, от сернокислой коррозии. Для производства горячей воды, пара или электричества газ можно затем подать в биогазовый котел, парогенератор или на теплоэнергетическую станцию. Это значительно снижает эксплуатационные расходы и улучшает баланс CO2. Производство биогаза способствует сокращению выбросов углекислого газа, который вызывает парниковый эффект, поскольку при использовании биогаза можно отказаться от дорогостоящего ископаемого топлива, такого как природный газ, мазут или уголь.

Процесс Biomar AWR для очистки сыворотки и производства биогаза в компании Norrmejerier: природосберегающая технология будущего с дополнительными преимуществами.

Не все, что выходит с молочных заводов Norrmejerier, – сыр. Это доказывает новый анаэробный процесс AWR с высокоэффективным шламоотделителем для восстановления шлама, который был специально спроектирован для очистки сыворотки.

«Многие европейские молочные предприятия превращают то, что было проблематично утилизировать, в совершенно новый источник энергии», – говорит Томас Вайсер (Thomas Weißer), директор подразделения Biomar компании EnviroChemie. «Эксплуатационные расходы снижаются сразу же. Процесс Biomar AWR бьет все рекорды в плане энергоэффективности».

В процессе производства сыра на заводах Norrmejerier ежедневно образуется около 300 м³ сыворотки и пермеата сыворотки. Они подаются на биологические очистные сооружения вместе с небольшым количеством сильно загрязненных сточных вод с производства. После отделения жира сточные воды с низким уровнем загрязнения направляют сразу в канализационную систему.

Жир, который попадает в сточную воду в основном в ходе промывки, ранее удалялся из воды. Но с переходом на процесс AWR теперь это желанный ко-субстрат для процесса ферментации. Органический биологический фильтр удаляет все запахи, образующиеся в ходе процесса.

Очистные сооружения для очистки сыворотки Biomar® AWR состоят из следующих стадий:

  • предварительная очистка
  • химическая обработка
  • анаэробное метанирование органических компонентов
  • отделение и рециркуляция необходимых для процесса метанообразующих бактерий

 

 

Схематическое изображение процесса Biomar AWR от компании EnviroChemie для производства энергии из сточных вод молочных предприятий.

Реактор для сыворотки Biomar®: дальнейшая оптимизация для молочной промышленности

Анаэробная технология Biomar хорошо зарекомендовала себя во многих секторах промышленности по всему миру. Компания EnviroChemie доработала этот процесс для молочной промышленности, включив в него метанреактор, адаптированный специально для переработки сыворотки.

Его важные характеристики и технические особенности:

  • высокая стабильность процесса за счет целенаправленной обработки
  • чрезвычайно высокая конверсия ХПК
  • низкое образование избыточного ила
  • не требуется совсем или требуется минимальное количество реагентов
  • использование управляемой системы распределения с оптимизированным потоком
  • использование системы обнаружения ЕС, которая позволяет проверять качество биомассы в реакторе
  • чрезвычайно высокий выход биогаза
  • высокопроизводительный шламоотделитель
  • качество продукции согласно DIN EN ISO 9001
  • высокоавтоматизированный процесс
  • закрытая система без запаха
  • производство энергии
Биологические очистные сооружения на заводе Norrmejerier в Швеции

Полная система управления энергопотреблением 

Каждая деталь концепции энергоснабжения компании Norrmejerier продумана от начала и до конца. Поскольку в процессе производства на молочных заводах образуются относительно теплые сточные воды, в потоке сточных вод в Умео была обнаружена дополнительная потенциальная экономия как с экологической, так и с экономической точки зрения: тепловой насос получает дополнительную энергию от потока очищенных сточных вод, и после этого вода направляется на муниципальные очистные сооружения с относительно прохладной температурой 12 °C.

Резюме

Высокий общий экологический и экономический баланс процесса Biomar AWR предлагает убедительное решение, которое хорошо себя показало в пилотном проекте на молочных заводах Norrmejerier в Швеции, где были получены отличные результаты. В частности, рациональное сочетание технологических процессов биологической очистки сточных вод, утилизации сыворотки и производства биогаза обеспечивает молочной промышленности очевидную долгосрочную экономическую выгоду и значительно повышает энергоэффективность.

Процесс Biomar LSD (Liquid Solid Digestion), в котором используются другие энергоемкие «отходы», – это еще один вариант процесса Biomar AWR. Жир, флотаты, возвратные продукты и органический шлам с собственных очистных сооружений компании –типичные ко-субстраты.

Принцип восстановления энергии и, следовательно, снижения расхода первичного топлива полностью отвечает требованиям экологичности и помогает компании ориентироваться на будущее.

 

Производство биогаза путем ферментации сыворотки в реакторах Biomar AWR

Связаться

Контакты

Общие контакты

Общие контакты

+7 343 278 278 0