(Voor)droging van zuiveringsslib in kassen met en zonder

(Voor)droging van zuiveringsslib
in kassen met en zonder
restwarmte
Barry Meddeler
27 mei 2014
Uitvoerders
• Berend Reitsma, Tauw
• Feije de Zwart, WUR
• Barry Meddeler, Tauw
Doel STOWA onderzoek
Slibdroging in kassen
met en zonder restwarmte
voor Nederland,
doelmatigheid en duurzaamheid
Inhoud
• Waarom drogen van slib?
• Techniek
• Slibdroging met kassen in het buitenland
• Vier verschillende casussen in NL
• Restwarmte en geur
• Energiebalans
• Conclusies
Waarom drogen van slib
• Sterke volume reductie van slib, minder
transportbewegingen
• Van afvalstroom naar brandstof, calorische waarde
van bruinkool
Waarom drogen in kassen
• Eenvoudige en goedkope technologie
• Zowel drogen als opslag van slib
• Mogelijkheid inzet van (laagwaardige) restwarmte
naast zonnewarmte
Slibdroging in het buitenland
Toepassing in het buitenland
Referentie onderzoek Duitsland
3 systemen
De Mol van Thermo-System
Systeem van Wendewolf
Huber Solar Active Dryer SRT
Kasdroging succesvol in buitenland
• Voornaamste doel is kostenreductie door (voor)drogen.
• Drogen tot 50-70 % afvoer naar bruinkoolcentrales
• In de winter tot 50 % drogen of oppotten, rest van het jaar afvoeren
• Flexibel + simpel. Soms open kassen, geur geen issue
• Ruimte geen issue
• Geen subsidies
• Met restwarmte zijn de voordelen groter: kas fors kleiner
• Bouw kassen is goedkoop
• Weinig onderhoud, weinig personeel nodig
Werkbezoek Frysoithe
Principe I (bij 50.000 ie)
4.000 t/jaar
Verdamping: 3.000 t/jaar
1.000 t/jaar
Slibdroogkas
20 % DS
60-90 % DS
Ontwaterd
Gedroogd
 Massareductie (60-75 %)
Principe II (50.000 PE)
Verdamping: 3.000 t/jaar
Slibdroogkas
50 Vau/jaar
200 Vau/jaar
 Reductie van transport (75 %)
Casussen (I)
Rwzi Ameland
kleinschalig, alleen rwzi, voorontwatering, alleen
zonlicht, afvoer éénmaal per jaar
Rwzi Echten
grootschalig, centrale slibverwerking bij rwzi, alleen
zonlicht, afvoer in zomermaanden
Awzi Dronten
kleinschalig, alleen rwzi, helft van de droging met
zonlicht, andere helft met restwarmte, afvoer in
zomermaanden
Wetterskip Fryslân
grootschalig, centrale slibverwerking bij
warmtebron, veel restwarmte met een beetje
zonlicht, afvoer gedurende het hele jaar.
Casussen (II)
rwzi
Slibkoek (ton)
Kasoppervlakte (m2)
Restwarmte (TJ)
Verwerkingskosten per
ton slibkoek (€/ton)*
Rwzi Ameland
1.000
1.300
0
114
Rwzi Echten
25.000
22.000
0
79
Awzi Dronten
2.500
1.300
3,3
65
Wetterskip Fryslân
50.000
5.000
162
43
rwzi
Slibkoek (ton)
Verwerkingskosten Verwerkingskosten per Terugverdientijd
(€)
ton slibkoek (€/ton)*
(jaren)
Rwzi Ameland
1.000
165.000**
165
14***
Rwzi Echten
25.000
2.325.000
93
24
Awzi Dronten
2.500
170.000
68
97
Wetterskip Fryslân
50.000
5.000.000
100
1
Invloed restwarmte
Geur: lijkt geen issue
NeR slibopslag:
Duitsland gemeten:
1,75 ouE/(s.m2).
0,35 ouE/(s.m2).
Energiebalans bij gebruik restwarmte
Het primaire energieverbruik van de apparatuur bedraagt ca 5-20 %
van de energiewaarde van het gedroogde slib
Conclusies slib drogen in kassen (I)
Technisch:
• Buitenland: volumereductie  baten wegen op tegen kosten
• Minimaal drie leveranciers met wortels Dld maatoplossingen
• In buitenland vaak alleen zonlicht, variëren ds gehalte of oppotten
• Met restwarmte (LTD) oppervlak kas veel kleiner
• Eenvoudig, weinig beheer en onderhoud
• Er is een eenvoudig model beschikbaar om te ontwerpen
• Primaire energieverbruik 5-20 %
Conclusies slib drogen in kassen (II)
Duurzaamheid:
• Energetisch krijgt het slib hogere energiewaarde: duurzaam CO2
vermeden
• Hoge bijdrage MJA3: kan ca 30 % bedragen
• Vooral met LTD aantrekkelijk. Er is in NL ruim voldoende
restwarmte > 80 C
• Geur lijkt geen issue obv ervaringen Dld
• Ruimte kan een probleem zijn, maar vaak is in buurt
rwzi/industrieterrein wel plek. Per geval bekijken.
Conclusies slib drogen in kassen (III)
Doelmatigheid:
• Met alleen zonne-energie onvoldoende kostenbesparing.
• Mét restwarmte is een (zeer) positieve business case mogelijk
• Mét restwarmte is een kostenreductie van 25-50 % mogelijk
Toekomst in Nederland:
• Doelmatig en duurzaam
• LTD drogen is “no regret” (superkritisch vergassen > 10 jaar)
• Routekaart 2030: samenwerken in de keten