Производство органических удобрений при помощи биогазовых комплексов Часть 3 | Accord

Производство органических удобренийпри помощи биогазовых комплексов

Часть 3

Groot Zevert Vergisting (Beltrum, NL)

Биогазовый комплекс Groot Zevert Vergisting (GZV) расположен в городке Beltrum на востоке Нидерландов. Приступил к работе с 2004 года, имеет мощность 6,5 МВт и до 2018 года перерабатывал в год 102 000 тонн органических отходов. В 2018 году его расширили, доведя объем ежегодно перерабатываемых
отходов до 135 000 тонн. Отходы животноводства составляют более 70% всего объёма сырья, из которых более 80% составляет свиной навоз, поставляемый с 55 свиноферм. . Данный биогазовый комплекс считается в Нидерландах Центром по производству "зелёных" удобрений N1.

Драйверы для строительства заводов по рециркуляции питательных веществ

Интенсивное животноводство приводит к перенасыщению сельскохозяйственных земель питательными веществами вследствие попадания азота и фосфора в грунтовые и поверхностные воды. Для предотвращения дальнейшего поступления фосфора в почву, голландское правительство установило лимит по его внесению. Как следствие, примерно 25% производимого в животноводстве фосфора не может быть использовано в Нидерландах и должно быть экспортировано в соседние страны. Кроме того, в соответствии с Нитратной Директивой, существует лимит на внесение азота, который составляет 170 кг на гектар пахотных земель. Это приводит к парадоксальной ситуации, при которой фермерам приходится платить за утилизацию своих отходов и, в то же время, закупать дорогостоящие азотные удобрения, чтобы удовлетворить в них потребность при выращивании растений. Согласно информации, полученной от GZV, в регионе имеется высокий спрос на каждое из питательных веществ, извлекаемых из дигестата, за исключением фосфорных удобрений, которые приходится экспортировать. Хотя в данной местности превалируют фермы КРС, основная часть перерабатываемого биогазовым комплексом сырья представляет собой свиной навоз. Это объясняется тем, что местные фермеры, занимающиеся растениеводством, отдают предпочтение коровьему навозу, вследствие более низкого содержания фосфора, по сравнению со свиным. Стоимость утилизации свиного навоза доходит до 20-25 евро/куб. м

Производство биогаза

Объём производимого за год биогаза составляет 10 млн.куб.м, из которых 80% поставляется по 5-километровому трубопроводу на молокозавод Friesland-Campina. Около 20% производимого биогаза используется для производства собственной электроэнергии.

Используемые технологии извлечения и повторного использования питательных веществ

Первоначально, при помощи винтового пресса, дигестат разделяется на жидкую и твёрдую фракции. Жидкая фракция используется в качестве азотного удобрения на территории Нидерландов, а твёрдая - после пастеризации в течение 60 минут при 70 градусах Цельсия - экспортируется в соседние страны, где используется в качестве органического фосфорного удобрения. Для извлечения азота и калия из жидкой фракции на комплексе внедрена система GENIUS, а для извлечения фосфора из твёрдой фракции используется технология RePeat.

На первой стадии технологии GENIUS дигестат подвергается сепарации на твёрдую и жидкую фракции при помощи декантера. Обогащённая азотом жидкая фракция, с помощью комбинированного использования воздушной флотации ( DAF) и мембранной фильтрации (MO) перерабатывается в концентрированный азотно - калиевый концентрат и чистую воду. Процессу микрофильтрации предшествует процесс извлечение аммония (NAR). На второй стадии, после процесса мембранной фильтрации, следует испарение, благодаря чему концентрация калийного удобрения и объём чистой воды увеличиваются. Конечными продуктами являются сульфат аммония и жидкое концентрированное калийное удобрение.

Обогащённая фосфором твёрдая фракция перерабатывается при помощи процесса извлечения фосфора, называемого "Re-P-eat", использующего добавление серной кислоты H2SO4 и гидроксида кальция CA(OH2). Конечными продуктами являются минеральное удобрение фосфат кальция (CAP) и органический улучшитель почвы - слабый раствор фосфора.

Без использования процеса NAR, азот