Osady Ściekowe z Oczyszczalni w Gliwicach: Skład i Utylizacja

Szczegóły: Opublikowano: 29. November 2025

W Polsce, jak i w całej Europie, problematyka zagospodarowania osadów ściekowych staje się coraz bardziej istotna. Oczyszczalnie ścieków komunalnych w Polsce obsługują 63,1% społeczeństwa. Z punktu widzenia zobowiązań w dostosowywaniu polskiego prawa do wymogów Unii Europejskiej (UE) jest to wysoce niekorzystne.

Podstawowymi aktami prawnymi związanymi z postępowaniem z KOŚ są: Ustawa o odpadach [4], Rozporządzenie Ministra Środowiska [5] oraz Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy [6]. Przepisy te wynikają z transpozycji do prawa krajowego aktów prawnych UE.

W związku z przedstawionymi faktami, istnieje duża konieczność rozwoju termicznych metod utylizacji KOŚ. Aby określić przydatność KOŚ do ich termicznego przekształcania, należy poznać ich podstawowe właściwości fizyczne i chemiczne. Skład elementarny KOŚ zależny jest od wielu czynników, przy czym główną rolę może odgrywać region kraju lub świata.

Park Zielonej Energii w Gliwicach

Park Zielonej Energii (PZE) w Gliwicach to innowacyjny projekt, który ma na celu uzupełnienie ekologicznego systemu gospodarki odpadami. Za przygotowanie projektu, budowę oraz eksploatację Parku Zielonej Energii będzie odpowiedzialne Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej-Gliwice Sp. z o.o. Jest to projekt bardzo nowoczesnej instalacji, który polega na rozbudowie istniejącej już ciepłowni należącej do spółki PEC-Gliwice o blok parowy stanowiący domknięcie gospodarki obiegu zamkniętego miasta Gliwice.

Dzięki PZE będzie możliwe pełne odzyskanie termiczne energii z odpadów komunalnych przez produkcję energii elektrycznej i ciepła z frakcji energetycznej. Nastąpi zatem zastąpienie węgla kamiennego, który jest źródłem nieodnawialnym przez odnawialną energię słoneczną, która ma status czystej i zeroemisyjnej.

Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie

Lokalizacja i Funkcjonowanie

Park Zielonej Energii będzie zlokalizowany na terenie należącym do spółki miejskiej PEC-Gliwice przy ul. Królewskiej Tamy 135 w Gliwicach, gdzie obecnie znajduje się ciepłownia. W związku z funkcjonowaniem inwestycji nastąpi utylizacja pre-RDF (30 tys. ton w skali roku), rozdrobniona frakcja palna odpadów wielkogabarytowych (10 tys. ton w skali roku) oraz osadów pościekowych (do 5 tys. ton w skali roku).

Alternatywne paliwo odpadowe (głównie pre-RDF) powstające w procesie segregacji odpadów komunalnych (do 30 tys. ton na rok);
Rozdrobnione odpady wielkogabarytowe - przygotowane i rozdrobnione elementy drewno-tekstylne, np. wersalka, fotel (do 10 tys. ton na rok);
Odwodnione i wysuszone do wartości 20% suchej masy osady ściekowe z komunalnej oczyszczalni ścieków (do 5 tys. ton na rok).

Technologia i Efektywność Energetyczna

Wyprodukowana para w kotle będzie kierowana na turbinę upustowo-przeciwprężną. Para z upustu wykorzystywana będzie do podgrzania, odgazowania wody oraz do zasilania pompy ciepła natomiast para wylotowa z turbiny kierowana będzie do wymiennika, w którym podgrzewana będzie woda sieciowa. Będzie on jednym z wielu urządzeń wytwórczych układu ciepłej wody grzewczej.

Spaliny z kotła będą kierowane do wysokowydajnej instalacji oczyszczania i odzysku. Zaawansowana instalacja oczyszczania spalin pozwoli uzyskać emisję zanieczyszczeń gazowych zgodną z wymaganiami Rozporządzenia Ministra Klimatu z dn. 24 września 2020 r. w sprawie standardów emisyjnych dla niektórych rodzajów instalacji, źródeł spalania paliw oraz urządzeń spalania lub współspalania odpadów oraz wprowadzonych nowych konkluzji BAT w zakresie przetwarzania odpadów.

Planowane do zastosowania nowoczesne rozwiązania spowodują bardzo wysoką efektywność energetyczną projektowanego bloku. Dzięki farmie słonecznej możliwe będzie z kolei zmniejszenie zużycia węgla o kolejne 1,5 tys. ton w skali roku.

PZE jako jedyny obiekt w Polsce będzie wyposażony w układ akumulacji składający się z magazynu ciepła powiązanego z dużą farmą solarną o mocy do 13,5 MW. Wytworzone ciepło, jakie w danej chwili nie będzie potrzebne, zostanie skierowane do magazynu ciepła celem późniejszego wykorzystania przez mieszkańców Gliwic.

Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania

Parametry Bloku Energetycznego

Roczny czas pracy bloku: ponad 8000 godzin;
Osiągalna moc elektryczna: do 4 MWe;
Osiągalna moc cieplna: do 21 MWt;
Produkcja energii elektrycznej brutto (całość wyprodukowanej energii): 22 tys. MWh;
Produkcja energii elektrycznej netto (wartość “uszczuplona” o potrzeby własnePEC-Gliwice, czyli wielkość energii jaka zostanie skierowana do sieci elektroenergetycznej miasta Gliwice: 7,5 tys. MWh;
4,5 tys. MWh będzie potrzebne na rzecz pracy nowego bloku wysokosprawnej kogeneracji;
10 tys. MWh będzie potrzebne na bieżące potrzeby własne ciepłowni;
7,5 tys. MWh zostanie oddane do sieci elektroenergetycznej do wykorzystania przez miasto Gliwice;
Produkcja ciepła: do 136 tys. MWh, z czego całość zostanie “oddana” na potrzeby mieszkańców Gliwic;
Zużycie palia alternatywnego (pre-RDF) w skali roku: 30 tys. ton;
Zużycie rozdrobnionych odpadów wielkogabarytowych w skali roku: 10 tys. ton;
Zużycie osadów ściekowych w skali roku: do 5 tys. ton.

Korzyści Ekologiczne i Ekonomiczne

Funkcjonowanie inwestycji spowoduje zmniejszenie zużycia węgla kamiennego o 25 tys. ton w skali roku. Węgiel kamienny jest pierwotnym i nieodnawialnym źródłem energii;
Funkcjonowanie inwestycji spowoduje zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych w tym dwutlenku węgla (CO2) oraz dwutlenku siarki (SOx), mieszaniny tlenków i dwutlenków azotu ( NOx ) oraz pyłu (PM) w skali roku. Emisja CO2 będzie mniejsze o ponad 31 tys. ton, czyli o 13% w stosunku do stanu obecnego. Aktualna emisja dwutlenku węgla w zależności od produkcji ciepła dochodzi do 230 tys. ton, a wraz z powstaniem instalacji będzie wynosić nieco ponad 198 tys. ton;
Inwestycja pozwoli na wyprodukowanie energii elektrycznej w liczbie 22 tys. MWh rocznie. Dzięki temu będzie możliwe zmniejszenie zakupu energii elektrycznej przez spółkę PEC-Gliwice o 10 tys. MWh/rok, czyli ponad 45% w stosunku do stanu obecnego;
Funkcjonowanie inwestycji spowoduje zmniejszenie zużycia wody w skali roku. Zużycie przez PEC-Gliwice po wybudowaniu nowoczesnego bloku będzie mniejsze o ponad 32 tys. m3, czyli o ponad 49 % w stosunku do stanu obecnego. Aktualne zużycie wody wynosi 65 tys. m3 w skali roku, a wraz z powstaniem inwestycji będzie wynosić nieco ponad 33 tys. m3.

Alternatywne Metody Utylizacji Osadów Ściekowych

Spalanie jest podstawowym procesem termicznej utylizacji. Proces spalania nie jest obojętny dla środowiska, a wiąże się z tym emisja pyłów, związków siarki i azotu oraz dioksyn i furanów. Z tego względu instalacje spalania muszą być wyposażone w szereg urządzeń służących do oczyszczania spalin.

Współspalanie

Proces ten związany jest z możliwością współspalania osadów w dużych, istniejących zakładach przemysłowych, tj. elektrowniach, elektrociepłowniach bądź cementowniach. Przy podejmowaniu się prowadzenia procesu współspalania, podstawową informacją, jaką powinno się wziąć pod uwagę, jest informacja o jakości dostarczanych osadów.

W warunkach polskich szczególnie ciekawe wydaje się być współspalanie osadów ściekowych w kotłach pyłowych. Światowe doświadczenia pokazują, iż dodatek osadów do paliwa może wynosić 20%, a nawet 30%. Te rozbieżności skłaniają naukowców do teoretycznych analiz procesu współspalania osadów.

Zgazowanie

Zgazowanie to proces, w którym realizowane są endo- i egzotermiczne reakcje chemiczne z udziałem pierwiastka węgla, CO2, CO, H2, H2O i CH4. Oprócz wytworzonego gazu palnego, powstają substancje ciekłe i smoliste oraz stałe (koksik, żużel). Od rodzaju zastosowanego czynnika zgazowującego (np. powietrze, tlen) zależy skład i wartość opałowa otrzymanego gazu.

Otrzymywany gaz może być wykorzystywany do generacji energii elektrycznej lub do produkcji ciepła. W procesach zgazowania osadów ściekowych stosuje się najczęściej reaktory ze złożem stałym i fluidalnym.

Przeczytaj także: Jak ustawić napowietrzanie?

Piroliza

Generalnie można przyjąć, że piroliza to proces degradacji (rozkładu) cząsteczki związku chemicznego pod wpływem dostatecznie wysokiej temperatury w środowisku beztlenowym. Głównymi grupami produktów powstającymi z pirolizy osadów ściekowych są frakcja gazowa, frakcja stała stanowiąca tzw. koks pirolityczny oraz frakcja ciekła, złożona głównie ze smół i olejów oraz wody.

Otrzymana natomiast ciecz węglowodorowa może służyć jako surowiec do wykorzystania w wielu gałęziach przemysłu (np. w przemyśle petrochemicznym). Niezwykle istotnym procesem pirolizy osadów jest technologia Carvera-Greenfielda (C-R) prowadząca do otrzymania zastępczego paliwa stałego.

Podsumowanie

Park Zielonej Energii w Gliwicach stanowi ważny krok w kierunku zrównoważonej gospodarki odpadami i efektywnego wykorzystania osadów ściekowych. Wykorzystanie nowoczesnych technologii pozwoli na produkcję energii elektrycznej i cieplnej przy jednoczesnym zmniejszeniu negatywnego wpływu na środowisko.

Metody termiczne stanowią propozycję, która za kilka lat musi (i będzie dominować).

tags: #osady #ściekowe #oczyszczalnia #Gliwice #skład #i