Ústav chemického a environmentálneho inžinierstva
Fakulta chemickej a potravinárskej technológie
Pedagogika
 
       Pedagogika
Skip Navigation Links
ŠVOČ projekty
Bakalárske štúdium
Predmety
Bakalárske projekty
Inžinierske štúdium
Predmety
Technologické projekty
Diplomové práce
Doktorandské štúdium
Projekty
Predmety
      Študentský servis
Skip Navigation Links
Novinky pre študentov
Online Predmety
Chem-inž.vypoč. na PC
Požiarné inžinierstvo
Energetické bilancie
Reaktorové inžinierstvo
Priemyselný klaster ČOV – mliekareň: Analýza využitia bioplynu pri sušení mlieka
Rok: 2018/2019
Výskumná skupina: Transport hybnosti a tepla


Vedúci: (Ján Janošovský )
Študenti:             

Priemyselné klastre vznikajú integráciou rôznych druhov priemyselných odvetví. Vďaka rozvoju klastrovej politiky dochádza aj v Slovenskej republike k systematickej podpore vzniku takýchto celkov, od ktorých sa očakáva produkcia s vyšším stupňom efektívnosti. Predmetom technologického projektu bude analýza priemyselného klastru kombinujúceho čistiareň odpadových vôd (ČOV) s mliekarňou.

Súčasná situácia na trhu a variabilita využitia sušeného mlieka favorizuje zvyšovanie jeho produkcie v mliekarňach. K sušeniu mlieka dochádza v dvoch krokoch. V prvom kroku sa mlieko s obsahom sušiny menej ako 10 hm. % zahusťuje odparením vody vo viacčlennej odparke. Obsah sušiny v mlieku na výstupe z posledného člena odparky býva spravidla na úrovni 48-50 hm. %. V druhom kroku dochádza k zahusteniu mlieka na úroveň cca 96-97 hm. % sušiny v sušiarni pracujúcej na princípe rozprášenia kvapôčok mlieka do prúdu horúceho vzduchu. Súčasťou takejto technológie bývajú zväčša dva spaľovacie kotly: jeden na výrobu vodnej pary a druhý na ohrev sušiaceho vzduchu.

Jedným z produktov anaeróbneho spracovania kalu v ČOV je bioplyn. Vzniknutý bioplyn obsahuje najmä metán (50 – 70 mól. %), oxid uhličitý (25 – 40 mól. %), dusík (1 mól. %), vodu (> 5 mól. %) a sulfán. Využitie bioplynu je široké, vďaka jeho energetickému potenciálu sa využíva ako palivo na výrobu tepla a elektrickej energie, príp. sa ďalej čistí a spracúva na biometán. V prípade jeho priameho spálenia v kotli je jedinou požiadavkou na jeho úpravu odsírenie. 

Cieľom technologického projektu bude návrh technologickej schémy výroby sušeného mlieka, kde doplnkovým palivom k zemnému plynu alebo hlavným palivom v kotloch bude odsírený bioplyn z ČOV. Súčasťou projektu budú kompletné materiálové a energetické bilancie kľúčových technologických procesov (stupne odparky, sušiareň, kotly, výmenníky tepla a ďalšie) a ich simulácia v prostredí softvéru Aspen HYSYS alebo Aspen Plus. Dôraz sa bude klásť aj na návrh vhodného zapojenia prúdov vo viacčlennej odparke a sušiarni s cieľom minimalizovať spotrebu energie. Kvôli ekonomickému zhodnoteniu navrhnutého procesu bude nevyhnutné vypočítať rozmery hlavných zariadení a odhadnúť investičné a prevádzkové náklady. Súčasťou projektu bude i bezpečnostná analýza navrhnutého procesu.

Študenti: Bc. Marková, Bc. Kačmárová


 







English