Basisdokumentation for biogaspotentialet i organisk dagrenovation

9 Vaarst-Fjellerad (Aalborg, DeWasterforsøg), Sommeren 1999

9.1 Indledning
9.2 Indsamlet affald
9.3 Behandlingsmetode
9.4 Procesdata
9.5 Driftserfaringer
9.6 Konklusion

9.1 Indledning

I dette og det følgende kapitel 10 beskrives et forsøg udført for at vurdere effektiviteten af en nyudviklet DeWaster til forsortering og forbehandling af kildesorteret organisk dagrenovation, således at yderligere frasortering var unødvendig. Forsøget udførtes i 2 dele på Vaarst-Fjellerad Biogasfællesanlæg, som beskrevet i kapitel 8.

Den første del af forsøget (14/6-6/9-1999) fokuserede på de tekniske forhold ved drift af den nyudviklede DeWaster samt måling af biogasmængder - produceret af organisk dagrenovation efter forbehandling i DeWasteren. Den anden del af forsøget er beskrevet i kapitel 10. Nedenstående beskrivelse af første del af forsøget er baseret på følgende reference:

"Vurdering af DeWaster til forsortering af kildesorteret organisk husholdningsaffald", Aalborg Kommune, Rambøll, Maj 2000.

9.2 Indsamlet affald

Der blev i sommeren 1999 behandlet 42,5 tons kildesorteret organisk dagrenovation. Affaldet blev indsamlet fra ca. 2.600 husstande i Aalborg kommune.

9.3 Behandlingsmetode

Det kildesorterede organiske dagrenovation blev behandlet i en separat linie på anlægget og blev først efter afgasning blandet sammen med den afgassede gylle fra det øvrige biogasanlæg. Princippet i anlægget er skitseret på figur 9.3-1.

Figur 9.3-1:
Skitse af Vaarst-Fjellerad Biogasfællesanlæg

Den kildesorterede organiske dagrenovation blev aflæsset i den eksisterende mixer på anlægget, hvor poserne blev revet op med to modsatgående snegle. Efter ca. 2 timers mixing blev biomassen som en grød sneglet op i DeWasteren, som består af en konisk sneglepresse, hvor biofraktionen presses ud igennem smalle spalter, mens plastposer, papirsposer og andre større emner presses ud for enden af DeWasteren,

Den udpressede biomasse blev pumpet til den eksisterende bioreaktor for dagrenovation, mens det udpressede rejekt via en container blev kørt til forbrænding.

Efter afgasning blev biomassen pumpet direkte til anlæggets lagertank for afgasset biomasse og blev derfra tilført landbrugsjord som gødning.

9.4 Procesdata

Frasortering

Hele forsorteringen foregik ved hjælp af DeWasteren, således at affaldet blev delt i rejekt (11,35 tons, svarende til 27%) og en flydende organisk fraktion.

Rejektet indeholdt en del organisk stof, men TS-indhold i rejektet er ikke angivet i (Rambøll, 2000).

Tabel 9.4-1:
Tilførte mængder og frasortering, Vaarst-Fjellerad Biogasfællesanlæg, DeWasterforsøg sommer 1999

 

Enhed

 

Bemærkning

Mængde

Tons

42,5

 

Antal prøver/læs

Stk.

 

 

Periode

-

14/6/99-6/9/99

 

TS i kildesorteret dagrenovation

%

 

 

VS i kildesorteret dagrenovation

% af TS

 

 

Forsorteringsmetode

-

DeWaster

 

Frasorteret ved forsortering

%

27

 

TS i forbehandlet dagrenovation

%

ca. 19

 

VS i forbehandlet dagrenovation

% af TS

 

 

TS i rejekt

%

 

 

VS i rejekt

% af TS

 

 

Bundfald i blandetank

%

 

 

TS i bundfald

%

 

 

Fast restfraktion

%

0

 

TS i fast restfraktion

%

 

 


Hygiejnisering

Der indgik ikke målinger af hygiejniske parametre i forsøget. Forsøgsanlægget var ikke forsynet med et separat hygiejniseringstrin. Biomassen har dog haft en opholdstid på ca. 600 døgn i bioreaktoren ved omkring 53oC, hvorved der formentligt er opnået en betydelig hygiejnisering under forsøget.

Gasproduktion

Opholdstiden i reaktoren var omkring 600 dage, hvilket er 40 gange så længe som "normalt". Pga. dette og andre uregelmæssigheder (bl.a. ustabile gasmålere), er den angivne, målte gasproduktion på omkring 300 Nm3/ton tilført affald behæftet med meget stor usikkerhed.

Tabel 9.4-2:
Bioforgasning, Vaarst-Fjellerad Biogasfællesanlæg, DeWasterforsøg sommer 1999

 

Enhed

 

Bemærkning

Biogas proces

-

termofil

 

Reaktorvolumen

m3

300

 

Opholdstid

Dage

600

 

Biogas mængde

Nm3/ton kildesorteret dagren.

 

 

Biogas mængde

Nm3/ton forbehandlet VS

300

Meget usikker måling

Metan i biogas

%

69-74

 


VFA-målinger

Måling af fede syrer i biogasreaktoren viste koncentrationer mellem 500 og 1.500 mg/l.

Restprodukter

Den afgassede biomasse blev ikke separeret, men kunne pumpes direkte til lagertank for afgasset biomasse og derfra afsættes til landbruget.

Der er ikke angivet oplysninger om TS- og VS-indhold i restprodukterne, ligesom der ikke blev målt for tungmetaller og miljøfremmede stoffer.

9.5 Driftserfaringer

Et af de væsentligste problemer var for ringe tilførsel af organisk dagrenovation til anlægget, hvilket har medført en uregelmæssig drift og en meget lang opholdstid.

Der var problemer med at afpasse indfødningen fra sneglen til DeWasteren, ligesom selve pressehuset ofte blev tilstoppet af bl.a. metaldåser. Disse problemer er efterfølgende delvist løst.

Den opstillede prototype af DeWasteren krævede en del manuel betjening og næsten konstant opsyn under driften.

Den typiske kapacitet af DeWasteren udgjorde ca. 1-1½ tons/time og maksimalt 2 tons/time.

9.6 Konklusion

På Vaarst-Fjellerad Biogasfællesanlæg findes en separat behandlingslinie, der har indgået i flere forsøg med behandling af kildesorteret organisk dagrenovation.

I forsøget blev kildesorterede dagrenovation forbehandlet i en DeWaster hvor 27% af det indkommende affald frasorteres. Der skete ikke nogen frasortering efter bioforgasning.

Gasudbyttet fra dagrenovationen angives i (Rambøll, 2000) til 300 Nm3/ton for det forbehandlet organisk dagrenovation, svarende til ca. 220 Nm3/ton kildesorteret dagrenovation.

Forsøgsrapporterne tillader ikke en opstilling af massebalancer for forsøget, der direkte kan benyttes til at verificere gasudbyttet.

Det angives i (Rambøll, 2000), at der er stor usikkerhed på gasmålingen, bl.a. pga. at gasmålerne i perioder var defekte. Ved beregningerne er benyttet resultater fra en kortere periode, hvor anlægget og gasmålingen fungerede tilfredsstillende.

Gasproduktionen er således ikke baseret på den samlede undersøgelsesperiode og må på det foreliggende grundlag anses for meget usikker.

Forsøget er gennemført med en meget lang opholdstid i bioreaktoren og den gennemsnitlige belastning af bioreaktoren er således meget mindre end normalt.

Der indgik ikke måling af tungmetaller og miljøfarlige organiske stoffer i forsøget.