Od odpadu do produktu – technologia FuelCal
Ogólnie rzecz ujmując zakłady przemysłu spożywczego, w tym mleczarnie, a także przemysłowe oczyszczalnie lub oczyszczalnie komunalne wykazują rosnącą tendencję do wytwarzania uciążliwych odpadów. Generują one wiele problemów środowiskowych czy gospodarczych. Odpady te stanowią zasób składników pokarmowych dla roślin, a co więcej materii organicznej próchnicotwórczej (glebotwórczej). Jednym z najstarszych sposobów przerabiania osadów ściekowych na nawóz organiczny jest kompostowanie. W tradycyjnym ujęciu kompostowanie z udziałem strukturotwórczej i energetycznej masy roślinnej w pryzmach nie gwarantuje pełnej sanitacji. Nowoczesne technologie kompostowania spełniające wymogi sanitarne, ekologiczne i agrotechniczne są bardzo kosztowne. Osady z oczyszczania ścieków przemysłowych i komunalnych, stanowiące biomasę rolno-spożywczą o zawartości suchej masy co najmniej 13%, to największe, wciąż powiększające się źródło surowca wykorzystywanego do produkcji nawozów organiczno – mineralnych i organiczno-wapniowych za pomocą technologii FuelCal. Zasada działania technologii FuelCal polega na reakcji osadów z wysoko reaktywnym reagentem jakim jest wapno palone (CaO). Wapno palone w kontakcie z wodą przekształca się w wodorotlenek wapnia Ca(OH)2 podnosząc jednocześnie do ponad 140oC℃ temperaturę osadu w hermetycznym reaktorze, bez zaangażowania dodatkowych zewnętrznych źródeł energii, wzrasta także zasadowość biomasy do pH 12. Wszystko to powoduje pełną sterylizację i higienizację osadu podnosząc wydajność procesu, ponieważ powstałe ciepło jest zawracane do wykorzystania w ponownym procesie. W kolejnych fazach powstaje zatem suchy i sypki produkt o przeznaczeniu nawozowym. Woda z odpadu zostaje odparowana, a wszelkie opary zostają przekierowane do układu neutralizacji skroplin. Proces jest ściśle kontrolowany przez system automatyki i sterowania. Jego zadaniem jest kontrolowanie i precyzyjne dobieranie ilości reagenta do ilości i jakości przetwarzanego surowca. Zakład mleczarski zatem ma dodatkowo możliwość pełnej kontroli kosztów towarzyszących przebiegowi procesu. Niewątpliwą zaletą jest, że opisywana technologia jest technologią niegenerującą dodatkowych produktów ubocznych, a więc jest całkowicie bezodpadowa, przy czym ogranicza także uciążliwość odorową. Ponadto cały proces wiąże się z niskimi kosztami, a także ze zmianą kodu prawnego przetwarzanego odpadu na produkt – ulepszacze glebowe lub nawozy z serii OrCal. Odpady zostają kompleksowo zagospodarowane. Cały zaś proces jest zamykany w miejscu powstawania odpadów i jest wobec tego traktowany jako swoiste, naturalne przedłużenie ciągu technologicznego. Rozwiązanie może być wdrożone w zakładzie mleczarskim zarówno dużym, jak i średnim lub małym, przykładowo choćby w bezpośrednim sąsiedztwie prasy czy wirówki. Technologia FuelCal wykorzystuje wyłącznie ciepło pochodzące z egzotermicznej reakcji chemicznej. Kolejną zaletą wartą uwagi jest fakt, że w trakcie przetwarzania osadów w ten sposób nie powstają szkodliwe produkty, ani toksyczne emisje, takie jak tlenki siarki, tlenki azotu, dioksyny czy inne tego typu związki, które są charakterystyczne dla wysokotemperaturowych technologii przetwarzania. Cały proces przetwarzania odbywa się zgodnie z obowiązującymi normami. Powstały produkt nie wymaga specjalnie dostosowywanych środków transportowych, a także nie jest konieczne spełnienie specyficznych procedur składowania. Odpad podawany jest na węzeł reakcyjny, a w całkowitym procesie produkcyjnym zakład nie wytwarza już odpadu, ale pełnowartościowy nawóz organiczno-mineralny. Wapno wykorzystywane w procesie stanowi cenny składnik nawozowy. Reguluje bowiem odczyn środowiska glebowego, a dzięki zawartości Ca(OH)2 łatwo ulega rozpuszczeniu w wodzie. To z kolei podnosi jego skuteczność, poprawiając tym samym efektywność wzrostu plonów. Jako że tylko nieznaczny procent gruntów rolnych w Polsce jest wolny od nadmiernej kwasowości, nawóz tego typu rozwiązuje zatem również problem nadmiernej kwasowości gleb w Polsce.
Podstawowymi urządzeniami stanowiącymi linię technologiczną do przetwarzania odpadów organicznych na nawóz organiczno-mineralny lub organiczno-wapniowy są homogenizator i separator surowca organicznego, układ podawania surowca organicznego, układ dozowania CaO do reaktora, reaktor RCal 120 i RCal 250 do przetwarzania surowca organicznego – wraz z systemem pełnej automatyki i sterowania procesem, obudowany układ odbierania produktu, silos wapna palonego, węzeł pakowania produktu w opakowania typu Big Bag, a także hala magazynowania i odbioru produktu. Reaktory RCal 120 i RCal 250 są reaktorami hermetycznymi, termicznie zaizolowanymi. W dnie każdego z reaktorów zamontowana jest zasuwa sterowania siłownikiem pneumatycznym, która stanowi wylot produktu z reaktora. Górną częścią każdego z reaktorów jest pokrywa, wraz ze skraplaczem oparów i odprowadzaniem skroplin a także ewentualnej pary. Do pokrywy doprowadzane są (poprzez kryzy) rękawy do precyzyjnego podawania surowca organicznego, a także wapna palonego. Z kolei szafa sterownicza posadowiona jest na wsporniku zespolonym z podstawą reaktora.
Do surowców organicznych, które można wykorzystać w technologii FuelCal, z punktu widzenia ogólnie pojętego przemysłu spożywczego borykającego się z problemem zagospodarowania osadów pochodzących z różnego rodzaju procesów przetwórczych, można zaliczyć mechanicznie odwodnione: osady z oczyszczania ścieków przetwórstwa mleka, osady z oczyszczania ścieków przetwórstwa roślinnego, osady z oczyszczania ścieków przetwórstwa mięsnego, osady z oczyszczania ścieków komunalnych, a także odpady z ferm zwierzęcych (w tym ptasich), odpady gastronomiczne czy zdyskwalifikowaną (niespożytkowaną) żywność z obrotu rynkowego i inne odpady biologiczne.
Technologia FuelCal stanowi zatem kompleksowe rozwiązanie, które szeroko stosowane może przyczynić się do poprawy bilansu odpadowego zakładów mleczarskich.
