Bilance znečišťujících látek ve spalinách průmyslové spalovny odpadů

Balances of contaminants in flue gas from industrial waste incineration plant

článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus

en

Thermal treatment of waste (municipal, hazardous, biological) is used as an integral part of integrated waste management throughout Europe, because it represents safer and more effective technology of waste disposal in comparison with landfill. To minimize the impact of this technology on the environment, it is necessary to remove harmful and undesirable compounds which are being formed during the incineration process. The pollutants include fine solid particles, acid gases, heavy metals and their compounds in gaseous phase, dibenzodioxins and dibenzofurans (PCDD/F), etc. Limit concentration values of these contaminants in the flue gas released into the atmosphere are strictly defined by the valid Czech and EU environmental regulations. Therefore, several devices have to be integrated in the flue gas cleaning unit in order to reduce pollutants concentration. These devices employ a range of processes that are based on various physical and chemical principles. In industrial waste incineration plant were carried out some technical measurements of basic characteristics of flue gas in order to create the total balances of harmful substances, including heavy metals and selected gaseous components. For this purpose such individual measurement points (Figure 1) were chosen which enable to evaluate the removing efficiency of monitored components in particular equipments for flue gas cleaning. Different operating parameters of incineration plant were complex recorded during individual measurements. On the base of analyses of the input and output streams in the incineration plant (the treated waste, slag, fly ash, flue gas, waste water, etc.) was made a mass balance of heavy metals and their distribution into the combustion products. The measured data are in good agreement with the values reported by Cernushi et al. that were collected in a municipal solid waste incineration plant. It was confirmed that if mercury is present at the treated waste, then even very efficient fabric filters are not sufficient for satisfactory removal of Hg, because the main part of mercury remains vaporised in the flue gas entering the absorption and the adsorption cleaning sections.

Termické zpracování odpadu (komunálního, biologického i nebezpečného) představuje nedílnou součást integrovaného odpadového hospodářství v rámci Evropy, protože se jedná o bezpečnější a účinnější technologii zpracování odpadů v porovnání se skládkováním. Pro minimalizaci dopadů této technologie na životní prostředí je potřebné odstraňovat škodlivé a nežádoucí látky uvolněné během procesu spalování. Mezi tyto znečišťující látky patří tuhé znečišťující látky, dibenzodioxiny a dibenzofurany (PCDD/F), plynné složky kyselé povahy, těžké kovy a jejich sloučeniny v plynné fázi atd. Zákony ČR a EU přesně stanovují limitní hodnoty koncentrací těchto látek ve spalinách odcházejících do atmosféry. Z tohoto důvodu jsou ve spalovnách odpadů zařazené technologická zařízení sloužící k čištění spalin využívající různé fyzikálně-chemické principy. Nejpoužívanější zařízení pro odstranění tuhých částic jsou elektrostatické odlučovače a látkové filtry. K záchytu plynných složek kyselé povahy (SO2, HCl) se používají metody suchého, polosuchého a mokrého čištění spalin. Nedílnou součástí technologie čistění spalin bývá odstranění PCDD/F prostřednictvím katalytické filtrace anebo adsorpcí na adsorpčních činidlech. Na spalovně průmyslového odpadu byla provedena technické měření vlastností spalin za účelem vytvoření celkové bilance tuhých znečišťujících látek a vybraných plynných složek. Pro tento účel byli jednotlivé měřící místa voleny tak, aby mohla být určena účinnost odstranění znečišťujících látek v každém technologickém aparátu. V průběhu jednotlivých měření byli komplexně zaznamenávány různé provozní parametry spalovny, které byli využity k určení koncentrace zkoumaných látek. Rozbory jednotlivých vstupních (surovina dávkovaná do kotle) a výstupních proudů (škvára, odpadní voda atd.) byli použity pro zjištění distribuce těžkých kovů ze surového odpadu do produktů spalování. Výsledky uskutečněných analýz jako i vytvořené bilance budou prezentovány v tomto příspěvku.

Thermal treatment of waste (municipal, hazardous, biological) is used as an integral part of integrated waste management throughout Europe, because it represents safer and more effective technology of waste disposal in comparison with landfill. To minimize the impact of this technology on the environment, it is necessary to remove harmful and undesirable compounds which are being formed during the incineration process. The pollutants include fine solid particles, acid gases, heavy metals and their compounds in gaseous phase, dibenzodioxins and dibenzofurans (PCDD/F), etc. Limit concentration values of these contaminants in the flue gas released into the atmosphere are strictly defined by the valid Czech and EU environmental regulations. Therefore, several devices have to be integrated in the flue gas cleaning unit in order to reduce pollutants concentration. These devices employ a range of processes that are based on various physical and chemical principles. In industrial waste incineration plant were carried out some technical measurements of basic characteristics of flue gas in order to create the total balances of harmful substances, including heavy metals and selected gaseous components. For this purpose such individual measurement points (Figure 1) were chosen which enable to evaluate the removing efficiency of monitored components in particular equipments for flue gas cleaning. Different operating parameters of incineration plant were complex recorded during individual measurements. On the base of analyses of the input and output streams in the incineration plant (the treated waste, slag, fly ash, flue gas, waste water, etc.) was made a mass balance of heavy metals and their distribution into the combustion products. The measured data are in good agreement with the values reported by Cernushi et al. that were collected in a municipal solid waste incineration plant. It was confirmed that if mercury is present at the treated waste, then even very efficient fabric filters are not sufficient for satisfactory removal of Hg, because the main part of mercury remains vaporised in the flue gas entering the absorption and the adsorption cleaning sections.

absorpce, spaliny, spalovna průmyslového odpadu, znečišťující láteky

absorption, contaminants, industrial waste incineration plant, flue gas

2008

28.08.2008

Process Engineering Publisher

Praha

978-80-02-02049-3

Konferenční CD, 18th International Congress of Chemical and process Engineering Chisa 2008

1

1492–1492

1