Analiza parametrów biogazu wysypiskowego pod kątem jego przydatności energetycznej na przykładzie składowiska odpadów komunalnych Barycz w Krakowie

Abstract

One of the essential methods of neutralizing waste produced by the man is utilization on council garbage dump. Deposited waste undergoes multi-phase processes of the disintegration, of which the final product is landfill biogas constituting excellent fuel used for the production of the electric energy and the thermal energy. The thesis contains analysis of landfill gas obtained on the council garbage dump Barycz in Cracow. Acquired biogas on the garbage dump is characterized by a typical chemical composition: methane 55-75 %, carbon dioxide 25-45 %, gas also contains nitrogen, hydrogen, sulphur and oxygen. Composition and parameters of landfill biogas depend on many factors e.g. the kind of stored waste, the manner of the use of the garbage dump, the period of depositing waste, thickening substrate, the pressure of gas in the deposit, densities of gas, the temperature, the pH and sealing the landfills. There was acquired 4136621 m3 of biogas on the garbage dump in Barycz in 2009. This gas after processing in 4 energy blocks of electric power 2 * 250 kW, 1* 375 kW and 1*375 kW has given the energy of 469 kW 7789.113 MWh, so for producing 1 MWh was needed 500-570 m3 of biogas which the calorific value amounted to 16-23 MJ/m3. Jedną z podstawowych metod unieszkodliwiania odpadów wytwarzanych przez człowieka jest ich utylizacja na składowiskach odpadów komunalnych. Deponowane odpady ulegają wielofazowym procesom rozkładu, których końcowym produktem jest biogaz wysypiskowy stanowiący doskonałe paliwo wykorzystywane do produkcji energii elektrycznej oraz energii cieplnej. Praca zawiera analizę gazu wysypiskowego uzyskiwanego na składowisku odpadów komunalnych Barycz w Krakowie. Biogaz pozyskiwany na składowisku charakteryzuje typowy skład chemiczny: metan 55-75 %, dwutlenek węgla 25-45 %, gaz zawiera również azot, wodór, siarkę oraz tlen. Skład i parametry biogazu wysypiskowego zależą od wielu czynników np. rodzaj składowanych odpadów, sposób eksploatacji składowiska, okres deponowania odpadów, zagęszczenia substratu, ciśnienia gazu w złożu, gęstości gazu, temperatury, pH oraz uszczelnienia składowiska. Na składowisku w Barycz w 2009 roku pozyskano 4136621 m3 biogazu. Gaz ten po przetworzeniu w 4 blokach energetycznych o mocy elektrycznej 2250 kW, 1375 kW oraz 1*469 kW dał energię 7789,113 MWh, zatem do wytworzenia 1 MWh potrzeba było 500-570 m3 biogazu, którego wartość kaloryczna wynosiła 16-23 MJ/m3.