Dumblas be kvapo

Dumblo pūdytuvas
2012 03 12
Ne vienerius metus Vilniaus regiono gyventojus varginanti didėjančio dumblo kiekio problema šią vasarą bus išspręsta pradėjus veikti moderniems dumblo apdorojimo įrenginiams. Šiuolaikiškų nuotekų dumblo įrenginių statybą parėmus Europos Sąjungai, planuojama gerokai sumažinti šiuo metu Vilniaus nuotekų valykloje susidarantį dumblo kiekį ir jį visiškai sutvarkyti.

UAB “Vilniaus vandenys” vyriausiojo nuotekų technologo Jono Klebono teigimu, baigus diegti naująsias technologijas, kasdien susikaupiančio dumblo kiekis bus sumažintas net penkis kartus – nuo šiuo metu per parą susidarančių 200 iki 40 tonų.

Iki šiol Vilniuje gaunamas dumblas buvo sausinamas mechaniniu būdu, o vėliau perkeliamas į po atviru dangumi esančią kompostavimo aikštelę. Iš jos sklindantis nemalonus kvapas jau keletą metų neduoda ramybės aplinkinių rajonų gyventojams. Praėjusią vasarą pastatytų naujųjų dumblo apdorojimo įrenginių užduotis yra ne vien efektyviai sumažinti perteklinio dumblo kiekį, bet ir perkelti apdorojimą į uždarą sistemą, taip išvaduojant netoliese esančių Pilaitės, Karoliniškių, Lazdynų rajonų gyventojus nuo varginančios dumblo smarvės.

Įsisenėjusi Vilniaus dumblo problema

Nuotekų dumblas susidaro valant skirtingo pobūdžio nuotekas. Vienos jų – buityje naudotas vanduo ir susidarę nešvarumai atiteka iš namų ūkių, kitos, vadinamosios pramoninės nuotekos, surenkamos iš pramonės objektų. Jose yra nemažai kenksmingų medžiagų, tokių kaip sunkieji metalai, naftos produktai ir cheminiai detergentai. Koks dumblo kiekis liks po apdorojimo ir kokios bus jo savybės priklauso nuo nuotekų valymo įrenginiuose naudojamų technologijų.

Išeities, kaip geriausiai sutvarkyti Vilniaus nuotekų valykloje susidarantį milžinišką pirminio ir perteklinio dumblo kiekį, ieškoma jau seniai. Iki šiol miestas neturėjo tam pakankamai lėšų.

Nors pastaraisiais metais išvalomų nuotekų kiekis sumažėjo iki 40 mln. kubinių metrų per metus, dumblo susidaro daugiau nei 85 tūkst. tonų kasmet. Pamačius, kad senosios dumblo apdorojimo technologijos dumblo utilizavimo klausimo neišspręs, nutarta Vilniaus nuotekų valykloje statyti regioninę dumblo apdorojimo stotį.

Tinkamai sutvarkytą perteklinį dumblą leidžiama naudoti žemės ūkyje, iš pradžių jį apdorojus ir pašalinus visus ligų sukėlėjus bei aplinką teršiančias kenksmingas medžiagas. Tokią alternatyvią dumblo apdorojimo priemonę bandyta taikyti ir Vilniuje, tačiau dėl kelių priežasčių ji nebepasiteisina.

Pagrindinė kliūtis tokiam dumblo panaudojimui – apylinkėse mažėja laukų, kuriuos būtų galima tręšti dumblu. Be to, nuotekų dumblą pritaikyti pavyksta ne visose žemės ūkio šakose – tręšti juo laukų, kuriuose auginamos daržovės ar javai, negalima.

Kvapus panaikins tobulesnis dumblo apdorojimo procesas

Du šimtai tonų nusausinto nuotekų dumblo Vilniaus nuotekų valykloje susidaro per parą išvalius 113 tūkst. kubinių metrų nuotekų. Jos į  valyklą atiteka per 1 125 kilometrų ilgio kolektorių ir nuotekų tinklą, surenkantį visas Vilniaus mieste išleidžiamas nuotekas. Iš viso Lietuvoje išleidžiama apie 170 mln. kubinių metrų buitinių nuotekų. Tik trečdalis jų visiškai išvaloma, papildomai šalinant azotą ir fosforą, pusė – iš dalies išvaloma biologiniuose ir mechaniniuose įrenginiuose, o 15 procentų valomos tik mechaniniu būdu.

Vilniaus nuotekų valykla veikia nuo 1986 metų. Ją statant nebuvo suplanuota, kur dėti išvalius nuotekas gautą dumblą. Problema iš pradžių neatrodė tokia didelė, nes dumblo kiekiai buvo gerokai mažesni. Per metus buvo išvaloma 65 mln. kubinių metrų nuotekų, o dumblo gaunama apie 36 tūkst. tonų. Nusausintas dumblas buvo verčiamas į šalia valyklos esančią dumblo saugojimo aikštelę. Per dešimt metų ji visiškai užpildyta ir teko ieškoti alternatyvų. Nuo 1996 iki 2007 metų didžiausia dumblo dalis buvo panaudojama žemės ūkyje arba karjerų rekultivacijai, jis taip pat buvo vežamas į šalia Karijotiškių sąvartyno įrengtą specializuotą dumblo sandėliavimo aikštelę. Tačiau, sąvartyną uždarius, ji tapo nebeprieinama, ir problema atsinaujino.

J .Klebonas pasakoja, kad pusė apdirbto dumblo – maždaug 35 tūkst. tonų – iki šiol buvo kompostuojama. Kompostavimas yra gana efektyvus apdorojimo būdas, kuris leidžia sunaudoti ir tokias organines miesto atliekas kaip rudeniniai lapai, nupjauta žolė ar šakos. Proceso metu susidaranti medžiaga yra puiki trąša, ją galima panaudoti ir kaip tvirtinimo medžiagą tvarkant viešąsias miesto erdves.

Tačiau šis būdas taip pat turi vieną trūkumą – kadangi nėra galimybės kompostuoti uždaroje patalpoje, tai tenka daryti po atviru dangumi, ir dėl kompostavimo metu vykstančių cheminių procesų kyla garai, kurių nemalonus kvapas pasiekia aplinkinių rajonų gyventojus.

Šią žiemą dalis nuotekų valykloje susikaupiančio dumblo jau perkelta į naujuosius dumblo pūdytuvus. Taip pamažu buvo pradėti testuoti naujieji įrenginiai. Įsibėgėjus naujajai technologijai, visas nuotekų dumblas pamažu bus perkeltas į sandarią sistemą ir visiškai sutvarkytas.

J. Klebono teigimu, pradėjus veikti naujiems įrenginiams, liks tik 14 tūkst. tonų dumblo per metus. Baigus apdorojimą, jis bus paruoštas naudojimui kaip biokuras arba kaip kompostas žemės ūkyje ir jokio  papildomo apdirbimo nebereikės. Todėl panaudoti tokį dumblą bus galima daug paprasčiau.

Modernūs apdorojimo įrenginiai užtikrins, kad dumblas būtų tvarkomas sklandžiai. Jo apdorojimo procesas vyks keliais etapais. Iš pradžių dumblas bus sutankinamas, vėliau perduodamas į rezervuarą, kuriame kaitinamas iki 100 laipsnių. Tada jis pateks į penkis reaktorius ir bus juose pakaitinamas iki 160 laipsnių – maždaug pusvalandį trunkančio proceso metu dumblas bus visiškai stabilizuotas ir jame nebeliks kenksmingų medžiagų. Vėliau dumblas atsidurs pūdytuvuose, po to bus nusausintas centrifugose ir išdžiovintas jau pastatytoje dumblo džiovykloje.

Privalumai – papildomi energetiniai ištekliai ir kompostas

Valant nuotekas ir šalinant iš jų aplinkai kenksmingas medžiagas įmanoma rasti ir naudingų organinių medžiagų. Efektyviausiai veikia tokie dumblo apdorojimo įrenginiai, kurie sugeba šias medžiagas surinkti ir panaudoti. Pradėjus tvarkyti Vilniaus regiono dumblą naujosiomis technologijomis, ketinama iš jo išgauti biodujas. Planuojama iš nutekamojo vandens išskirtą dumblą pūdyti metantankuose ir šio proceso metu susidariusias biodujas surinkti ir panaudoti kombinuotoje šilumos ir elektros gamybos jėgainėje.

Energetiniu požiūriu biodujos yra patogus naudoti, tik trečdaliu pagal šiluminę vertę gamtinėms dujoms nusileidžiantis, kuras. Be to, tai atsinaujinantis energijos šaltinis, kurio gaminimas yra gana saugus. Biodujos gali būti naudojamos kaip organinis kuras šilumos bei elektros energijos gamybai, įvairiems technologiniams poreikiams, taip pat kaip kuras transporto priemonėms.

Papildomus energetinius išteklius elektros gamybai ar patalpų šildymui pasitelkia ir kituose Lietuvos miestuose veikiantys dumblo apdorojimo įrenginiai – Utenoje 1999 metais pradėjo veikti pirmoji Lietuvoje biodujų jėgainė, perdirbanti miesto nuotekų dumblą. Po metų kitoje vandenvalos įmonėje Kaune buvo paleista didžiausia biodujų jėgainė, kurioje į biodujas perdirbamas miesto nuotekų dumblas. Joje per metus pagaminama apie 2,8 mln. kubinių metrų biodujų. Dalis pagamintų biodujų sudeginama dviejuose 1,9 MW galios vandens šildymo katiluose. Karštas vanduo naudojamas šildyti įmonės patalpas ir perdirbamą dumblą. Biodujų perteklius nuo 2002 metų tiekiamas įmonės „Kauno energija” katilinei, esančiai Lietuvos žemės ūkio universiteto miestelyje.

Vilniaus nuotekų valykloje taip pat įrengtos kombinuotos šilumos ir elektros gamybos jėgainės. Dvi 1021 kW faktinio galingumo jėgainės yra svarbi šiuo metu statomų dumblo apdorojimo įrenginių dalis. Pradėjus veikti dumblo apdorojimo įrenginiams, jose bus deginamos biodujos ir išgaunama elektros ir šiluminė energija. Dalis šiluminės energijos, kitų miestų pavyzdžiu, vėliau bus panaudojama dumblo apdorojimo technologiniam procesui – taip bus sukurtas uždaras dumblo apdorojimo ratas.

Jėgainėms skirtos biodujos išsiskirs dumblo pūdymo metu anaerobiniams mikroorganizmams skaidant organines medžiagas dumblo pūdytuvuose – metantankuose. Vėliau jos bus valomos, išskiriant iš jų drėgmę, galimus dumblo likučius, ir surenkamos dujų talpykloje. Pagrindinis ir vertingiausias biodujų komponentas yra metanas. Jo kiekis biodujose lemia svarbiausias biodujų savybes – šiluminę vertę ir užsiliepsnojimo temperatūrą.

Pūdytuvuose kiekvieną parą bus surenkama apie 19-20 tūkst. kubinių metrų biodujų. Biodujos bus išvalomos ir nugabenamos į dujų surinkimo talpas, vadinamuosius „gazholderius“. Iš jų biodujos pateks į kombinuotą šilumos ir elektros gamybos jėgainę. Joje sumontuoti du generatoriai, kurių kiekvieno faktinis galingumas po 1021 kW, leis kiekvienais metais pagaminti apie 16 mln. kW elektros energijos ir apie 19 mln. kW šiluminės energijos.

Išgavus iš dumblo dujas, jis bus išdžiovintas. Šio proceso metu gautos sausos dumblo granulės yra priskiriamos biokurui, tad jas galima visiškai saugiai ir naudingai deginti. Arba, kaip alternatyvą, sausą dumblą galima naudoti žemės ūkyje, nes jame gausu vertingų mineralinių medžiagų.

Ką nutariama daryti su apdorotu dumblu, lemia jo cheminė sudėtis. Pasak Vilniaus nuotekų valyklos specialistų, Lietuvos gyvenviečių I ir II kategorijų nuotekų dumblą galima panaudoti kaip trąšą auginant javus ir technines kultūras, energetinio miško auginimui, apleistų žemių atstatymui, taip pat žvyro, smėlio ar molio karjerų rekultivacijai, miesto želdinių tręšimui ar pakelių sutvirtinimui ir apželdinimui. Jis gali būti deginamas ir kaip biokuras.

Tuo tarpu sumaišius nuotekų dumblą su menkos vertės gruntu būtų gaunamas biodirvožemis. Jį taip pat galima pasitelkti pakelių augalinio sluoksnio formavimui arba panaudoti tvarkant miesto aplinką – parkų, golfo laukų, sporto aikštynų ir kitų žalių plotų formavimui.

Pokyčių sulauksime šiemet

Įgyvendinus projektą, sumažėjęs dumblo kiekis palengvins dalią ne tik dumblo nebeaprėpiantiems Vilniaus nuotekų valyklos darbuotojams. Nauja valykla galės tvarkyti ir tam tikrą papildomą iš regiono gautą dumblo kiekį. Statomuose įrenginiuose bus apdorojamas Vilniaus, Elektrėnų, Eišiškių, Trakų, Šalčininkų, Pabradės, Nemenčinės, Rūdiškių, Rudaminos, Jašiūnų valyklose susidaręs dumblas. Pradėti apdoroti dumblą naujuoju būdu, įrenginių paleidimo derinimo darbus atliekantys Vilniaus nuotekų valyklos specialistai ruošiasi šių metų vasarą.

Projektas atneš naudos ir žmonių gyvenimo kokybei. Dėl uždaros dumblo tvarkymo technologijos išnyks netoli Vilniaus nuotekų valyklos gyvenančių Lazdynų, Karoliniškių, Grigiškių ir Pilaitės mikrorajonų gyventojų nosį rietęs sieros vandenilio kvapas. Gruntinių vandenų taršos pavojaus taip pat bus visiškai išvengta. Be to, naujuose dumblo apdorojimo įrenginiuose veiks oro valytuvas – bioskruberis. Jis veikia kaip savotiškas bioreaktorius ir yra naudojamas chemijos, naftos perdirbimo, nuotekų tvarkymo įrenginiuose. Šio įrenginio paskirtis – sumažinti į aplinkos orą išmetamų teršalų: sieros vandenilio ir kitų kenksmingų medžiagų kiekį.

Vokietijos ir Norvegijos bendrovių "WTE Wassertechnik" ir "Cambi" konsorciumas įsipareigojo darbus įvykdyti už 171,5 mln. litų. Didžiąją dalį lėšų projektui įgyvendinti –  94,5 mln. litų – skiria ES, per 31 mln. litų sumokės bendrovė "Vilniaus vandenys", apie 34 mln. litų – Vilniaus savivaldybė, daugiau nei 11 mln. litų skirta iš valstybės biudžeto.

Projektas padeda sumažinti socialinius ir ekonominius skirtumus tarp Europos Sąjungos piliečių. ES parama – investicija į jūsų ateitį!