Alemanha – Construção de estação de tratamento de águas residuais – Projekt Phoenix - Vergabe von Planung, Lieferung, Montage und Inbetriebnahme einer Biogasentschwefelungsanlage

A Estação de Tratamento de Águas Residuais Comunitária Bitterfeld-Wolfen, que entrou em operação em 1994, é uma das mais modernas e maiores instalações de tratamento de águas residuais em Mitteldeutschland. Além do tratamento predominante de águas residuais industriais e comerciais da região química em e em torno de Bitterfeld-Wolfen, também são tratadas águas residuais municipais da área de captação do Abwasserzweckverband Westliche Mulde. Além disso, a instalação está integrada no local na área de tratamento de água subterrânea. Desde 2012, as águas residuais de um fabricante de metilcelulose são pré-tratadas de forma anaeróbica, gerando biogás que é convertido em eletricidade e calor em cogeração (BHKW). Antes que o biogás possa ser utilizado, o sulfeto de hidrogênio (H2S) deve ser removido do biogás. Para isso, uma primeira nova instalação de dessulfurização de biogás foi construída e colocada em operação em 2020. Em 2019, no âmbito do projeto de expansão Phoenix, foi testado em escala de laboratório se mais águas residuais eram adequadas para um pré-tratamento anaeróbico. Como resultado, em 2024, um novo fluxo de águas residuais, as águas residuais de um fabricante de resinas de membrana e troca de íons, foi adicionado ao pré-tratamento anaeróbico. As águas residuais MIA são caracterizadas por uma alta concentração de DQO altamente biodegradável e uma alta concentração de sulfato, que é de 2.600 mg/l em média. Cálculos mostraram que concentrações de H2S no biogás de até 70.000 ppm podem ocorrer, dependendo da proporção das águas residuais MIA na quantidade total de águas residuais. Na instalação de dessulfurização de biogás construída em 2020, é utilizada uma lavagem químico-biológica em duas etapas. A primeira etapa de lavagem ocorre em contrafluxo pelo contato do biogás com uma solução de lavagem ligeiramente alcalina (NaOH), onde o H2S é ligado como sulfeto de sódio ou hidrogênio sulfeto de sódio. O biogás purificado sai da coluna de lavagem em direção à condicionamento de gás e o líquido de lavagem enriquecido com sulfeto de sódio/hidrogênio sulfeto de sódio passa para a segunda etapa, onde, com a adição de oxigênio (aeração), o sulfeto é oxidado por microrganismos a enxofre elemental. Desta forma, é gerada novamente soda cáustica para a solução de lavagem alcalina, que é reciclada para a primeira etapa. A pequena perda de alcalinidade deve ser compensada pela dosagem de NaOH. A quantidade total de águas residuais MIA só pode ser pré-tratada de forma anaeróbica após a construção de uma segunda instalação de dessulfurização de biogás. Esta segunda instalação de dessulfurização de biogás é objeto deste procedimento de licitação. A tarefa do licitante é dimensionar e projetar, com base nos dados de dimensionamento, uma segunda instalação de dessulfurização de biogás operacional, de modo que, juntamente com a instalação existente, seja capaz de processar as concentrações e cargas de H2S. Para a nova instalação de dessulfurização de gás a ser construída, também deve ser utilizada uma lavagem químico-biológica em duas etapas.