Das Verfahren der Rauchgasentschwefelung

Was sind die Leitlinien zur Begrenzung des Abwassers (ELG)?

Die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur Energieversorgung von Produktions- und Raffinerieanlagen findet in einer Vielzahl von Industriezweigen statt. Fossile Brennstoffe werden in Chemie- und Ölraffinerien sowie in Anlagen zur Herstellung von Zement, Papier, Glas, Stahl, Eisen, Kupfer und anderen Metallen verbrannt. Die dabei entstehenden SO2-Gase sind einer der Hauptverursacher des sauren Regens und werden aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt seit langem von allen Industrienationen der Welt reguliert. In den USA regeln die ELG-Vorschriften die Abwassereinleitungen aus Kohlekraftwerken und IGCC-Kraftwerksabwässern, die in Rauchgas-Luftreinigungssystemen oder Systemen zur Behandlung fester Abfälle verwendet werden. Die Rauchgasentschwefelung war eine wichtige Entwicklung zur Bewältigung der Umweltprobleme.

Verfahren zur Rauchgasentschwefelung

Das Verfahren der Rauchgasentschwefelung dient dazu, das Schwefeldioxid im Rauchgas zu absorbieren, bevor es freigesetzt wird. Dies wird entweder durch ein Nass- oder ein Trockenverfahren erreicht.

Trockene REA

Beim Verfahren der Trockenwäsche mit Injektionssystemen wird Kalk als Reagenz verwendet, um gasförmige Schadstoffe zu reagieren und zu entfernen. Es gibt zwei gängige Trockenverfahren, das Trockeninjektionssystem und Sprühtrocknungssysteme. Bei beiden Verfahren wird Kalk in das Rauchgas injiziert, um SO2 zu entfernen. Beim Trockeninjektionsverfahren wird trockenes Kalkhydrat direkt in den Rauchgaskanal eingespritzt, während beim Sprühtrocknungssystem eine zerstäubte Kalkaufschlämmung in einen separaten Behälter eingespritzt wird. Beide Verfahren liefern ein trockenes Endprodukt, das in Partikelkontrollvorrichtungen zur weiteren Behandlung gesammelt wird.

Nass-REA

Bei der Nasswäsche wird in der Regel eine Kalkaufschlämmung auf Alkalibasis verwendet, um die Gase zu reinigen. Die Kalkaufschlämmung wird dann in einen Rauchgaswäscher gesprüht, wo das SO2 im Sprühnebel absorbiert und zu feuchtem Kalziumsulfit wird. Ein Nebenprodukt dieses Sulfits ist, dass es in verkaufsfähigen Gips umgewandelt werden kann. Die Nasswäsche bietet eine hocheffiziente Schwefeldioxid-Entfernungskapazität und reduziert zudem das Ablagerungspotenzial.

REA-Abwasserbehandlung

Das zirkulierende Wasser, das während des Nasswaschprozesses verwendet wird, enthält viele Verunreinigungen und Schadstoffe, und die Zusammensetzung kann von Anlage zu Anlage erheblich variieren, was von Faktoren wie der Kohle- und Kalksteinzusammensetzung beeinflusst wird. Damit die Betriebsbedingungen ordnungsgemäß aufrechterhalten werden können, muss dieses REA-Abwasser ständig aus dem Wäschersystem durch einen Spülstrom abgeleitet werden, der aus Verunreinigungen aus Kohle, Kalkstein und dem Zusatzwasser besteht. Das Wasser ist in der Regel mit Gips übersättigt, stark sauer mit hohen Konzentrationen an gelösten Feststoffen (TDS) und Schwebstoffen (TSS), Chloriden, Fluoriden, Nitriten und Nitraten sowie Spurenmetallen wie Arsen, Quecksilber, Selen, Bor, Cadmium und Zink.

Abwässer aus der Rauchgasentschwefelung können mit großen Filterpressen oder großen Vakuumbandfiltern für eine sehr große Schlammproduktion effektiv und effizient behandelt werden. Vertiefungskammerfilterpressen werden in kohlebefeuerten Kraftwerken effektiv eingesetzt, um die Feststoffe von den Flüssigkeiten im Spülstrom zu trennen. Der FGS-Schlammentwässerungsprozess führt zur Bildung großer Mengen trockener Filterkuchen, die ordnungsgemäß auf einer Deponie entsorgt werden. In einigen Fällen kann eine zusätzliche Behandlung des Abwassers erforderlich sein, wenn z. B. ein niedrigerer Nitrat- oder Selengehalt gewünscht wird.

Die REA-Schlammentwässerung ist nur ein - wenn auch wichtiger - Schritt im gesamten REA-Prozess. Bei der Entwässerung spielt die richtige Auswahl der Filtermedien eine entscheidende Rolle für die effektive Behandlung des Abwassers aus dem Spülstrom. Dies ist ein wichtiger Beitrag zum Gesamtprozess der SO2-Entfernung aus den Rauchgasen.

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