Post on 03-Jun-2020
Handreikingluchtemissiebeperkendetechnieken
InfoMil
InfoMil
15 april 2009 DEFINITIEF
© DHV B.V. Niets uit dit bestek/drukwerk mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt d.m.v. drukwerk, fotokopie, microfilm of op welke andere wijze ook, zonder voorafgaandeschriftelijke toestemming van DHV B.V., noch mag het zonder een dergelijke toestemming worden gebruikt voor enig ander werk dan waarvoor het is vervaardigd.Het kwaliteitssysteem van DHV B.V. is gecertificeerd volgens ISO 9001.
Handreikingluchtemissiebeperkendetechnieken
dossier : B8176.01.001registratienummer : MD-MV20081123versie : 3
InfoMil
15 april 2009DEFINITIEF
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 1 -
INHOUD BLAD
1 INLEIDING 2
2 OPZET EN RESULTATEN ONDERZOEK 3
3 GEBRUIK VAN DE FACTSHEETS 53.1 Selectie en toepassing van luchtemissiebeperkende technieken 53.2 Opzet factsheets 83.3 Onderverdeling van technieken 10
4 FACTSHEETS 114.1 Gravitatie 114.2 Stofwassing 194.3 Filtratie 294.4 Condensatie 534.5 Adsorptie 604.6 Absorptie 814.7 Biologische reiniging 954.8 Thermische oxidatie 1104.9 Koude oxidatie 1234.10 Chemische reductie 1304.11 Overige technieken 140
5 NADER ONDERZOEK ENKELE TECHNIEKEN 1455.1 Technieken 1455.2 Praktijktoetsing van emissies 149
6 KOSTENEFFECTIVITEIT 150
7 WITTE VLEKKEN 151
8 INDEX 152
9 BIJLAGEN 155Bijlage 1: Praktijkdata van emissies 156
Bijlage 2: Kosteneffectiviteitsberekeningen 158Bijlage 3: Leveranciers die aan actualisatie hebben meegewerkt 159
10 COLOFON 160
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 2 -
1 INLEIDING
De factsheets met basisinformatie over luchtemissiebeperkende technieken zijn bedoeld om een antwoord tegeven op de meest gestelde vragen over deze technieken. Ze zijn een hulpmiddel om in specifieke situatiesBeste Beschikbare Technieken (BBT) te bepalen. Ook vormen ze de inbreng van Vlaanderen en Nederland bijde herziening van de BREF Afgas- en afvalwaterbehandeling voor de chemische industrie.
De factsheets geven onder andere een beknopte beschrijving van de werking, rendementen en financiëleaspecten van luchtemissiebeperkende technieken die zich in de praktijk hebben bewezen. Door degestandaardiseerde opzet is de informatie gemakkelijk terug te vinden. Op basis van de factsheets kan eeneerste selectie van mogelijke technieken voor een specifieke toepassing worden gemaakt. De primairedoelgroep voor de factsheets zijn het bevoegde gezag, adviseurs en bedrijven die niet of weinig bekend zijnmet de technieken. Voor uitgebreide technische informatie kan vervolgens contact worden opgenomen metleveranciers.
De voorloper van dit document, publicatie L26 ‘Factsheets afgasbehandelingstechnieken’ (2000), werdopgesteld in 1999. In opdracht van InfoMil heeft DHV de actualiteit van de factsheets onderzocht en zevernieuwd waar dit nodig is. De herziening van het BAT Reference document (BREF) Afgas- enafvalwaterbehandeling voor de chemische industrie uit 2003 was aanleiding om de actualiteit van defactsheets juist nu opnieuw te bezien. De informatie in de geactualiseerde factsheets is ingebracht bij deherziening van deze BREF. Overigens is het toepassingsgebied van de factsheets breder dan alleen dechemische industrie.
In Vlaanderen stelt VITO (vanaf 2004) vergelijkbare informatie als de factsheets beschikbaar door middel van‘LUSS’. LUSS is een systeem dat kan helpen bij een eerste verkenning van en besluit over mogelijketechnieken om een luchtverontreiniging op te lossen. Dit systeem is digitaal beschikbaar via :http://www.emis.vito.be/Luss/.
Voor de actualisatie van de factsheets is samengewerkt met onderzoeksinstelling VITO en met leveranciers,bedrijven en overheden. Het onderzoek bestond uit:
a) Literatuurstudie (onder meer LUSS en BREFs);b) Enquête onder Nederlandse leveranciers;c) Interviews met leveranciers, bedrijven en het bevoegd gezag.
Deze handreiking beperkt zich tot luchtemissiebeperkende technieken die op dit moment op industriële schaalworden toegepast. Technieken die alleen op laboratorium- of experimentele schaal worden toegepast, zijn nietin deze handreiking beschreven. De technieken zijn onderverdeeld naar werkingsprincipe, zoals:gravitatiescheiding, filtratie en adsorptie; de belangrijkste uitvoeringsvormen zijn beschreven in de factsheets.De genoemde technieken vertegenwoordigen het grootste deel van de luchtemissiebeperkende technieken dieer zijn, Hoewel niet de illusie bestaat dat alle bestaande technieken in deze handreiking zijn terug te vinden.De informatie uit deze handreiking is ook digitaal terug te vinden op de website van InfoMil:http://www.infomil.nl onder Milieumaatregelen.
LeeswijzerIn hoofdstuk 2 worden het onderzoek en de belangrijkste conclusies die hier uit kwamen kort toegelicht.Hoofdstuk 3 geeft een toelichting bij het gebruik van de factsheets, inclusief een overzicht van de beschreventechnieken en per techniek de meest kritisch parameters. In hoofdstuk 4 zijn de in totaal 36 factsheetsopgenomen. In hoofdstuk 5 zijn de resultaten van nader onderzoek van enkele technieken weergegeven. Dezetechnieken zijn relatief nieuw of om andere redenen interessant om verder onderzocht te worden. Voor eenaantal technieken is ook de actualiteit van de eerder aangegeven emissieranges beoordeeld. In hoofdstuk 6worden enkele voorbeelden gegeven van kosteneffectiviteit (KE) berekeningen. Tenslotte wordt in hoofdstuk 7een overzicht van de nog ontbrekende informatie (witte vlekken) gegeven.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 3 -
2 OPZET EN RESULTATEN ONDERZOEK
De voorgenomen opzet van de actualisatie van de factsheets wordt op hoofdlijnen weergegeven in figuur 1.Het onderzoeksproject werd begeleid door een commissie waarin het bevoegde gezag, leveranciers, deindustrie, het Ministerie van VROM en InfoMil vertegenwoordigd waren. Figuur 1. Onderzoeksproject actualisatie factsheets.
In het onderzoeksplan is er van uitgegaan dat voor de actualisatie van de gegevens, informatie zou wordenverkregen uit literatuur en van het internet (punt 3.1 uit figuur 1) en uit de markt (zie punt 3.2 in figuur 1).
De belangrijkste literatuur- en internetbronnen die zijn gebruikt, zijn: BREFs, LUSS en de US EnvironmentalProtection Agency (EPA).
Om informatie uit de markt te verkrijgen, was de leveranciers een essentiële rol toebedeeld. Hen is gevraagd,onder meer door middel van een enquête, wat de laatste jaren de ontwikkelingen op de markt waren tenaanzien van hun producten. Ruim 80 leveranciers zijn aangeschreven en gevraagd een aantal vragen tebeantwoorden over kosten, nieuwe technieken en aanpassingen van bestaande technieken uit hunleveringspakket van producten. De leveranciers die zijn aangesloten bij de Vereniging van Leveranciers vanMilieuapparatuur (VLM, ca. 30 leden) zijn ook door de VLM hierover benaderd. De respons van deleveranciers was desondanks laag: circa 15%.
Oude sheets
3.2. Enquêteleveranciers
3.4. Interviewsselectie vanleveranciers
3.1. Desk studie,incl. analyse 1
3.3. Analyse 2
3.5. Rapport &Nieuwe sheets
1e updated sheets
TECHNIEKBREF toets,
literatuur,vergunningen,meetrapporten
Startoverlegmet BC
Tussenoverlegmet BC
Eindoverlegrapportage
Terugkoppelingadhv
literatuurdata,externe contacten,
toets criteria
ECONOMIEIndexering
kosten, adhvBREFs,
HandbookEngineers
overlegmet VITO
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 4 -
Een belangrijke consequentie van deze lage respons is dat de indexering van de kosten voornamelijk isgebaseerd op literatuurgegevens en slechts zeer beperkt op leveranciersinformatie. Het simpel toepassen vaneen CBS-indexcijfer op de oude economische getallen bleek in een aantal gevallen niet zonder meer mogelijk.In het ene geval waren kosten gedaald (ondergrens loogwasser), terwijl in een ander geval de kosten gelijk zijngebleven of sterk zijn gestegen (actief kool).
De leveranciers die wel reageerden, gaven aan dat de ontwikkeling van luchtemissiebeperkende techniekenlangzaam gaan. De technieken evolueren, maar revolutionaire ontwikkelingen worden niet genoemd. Welworden nieuwe varianten van de bestaande technieken en optimalisaties genoemd. Deze verbeteringenkunnen als ‘fijn slijpen van bestaande technieken’ worden aangeduid. Een andere ontwikkeling is detoepassing van bestaande technieken binnen andere sectoren. Aanscherping van wet- en regelgeving(strengere emissie-eisen) binnen een bepaalde sector is hiervan vaak de oorzaak. Hoofdstuk 5 gaat nader inop de door de leveranciers en bevoegde gezag genoemde ontwikkelingen.
In de onderzoeksopzet was ook voorzien om de rendementen en emissiewaarden te verifiëren aan de handvan meetrapporten. Er zijn meetrapporten verzameld bij het bevoegd gezag, bij leveranciers van installaties enuit open informatiebronnen (internet). In de praktijk bleek het soms moeilijk te zijn om meetgegevens te krijgenwaarvan helder is op welke configuratie van technieken die betrekking hebben. Er zijn dan ook mindermeetcijfers boven tafel gehaald dan was voorzien. In bijlage 1 wordt nader ingegaan op de verkregenemissiewaarden.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 5 -
3 GEBRUIK VAN DE FACTSHEETS
3.1 Selectie en toepassing van luchtemissiebeperkende technieken
De factsheets met basisinformatie over luchtemissiebeperkende technieken zijn een hulpmiddel om inspecifieke situaties Beste Beschikbare Technieken (BBT) te bepalen. De beschreven nageschakeldetechnieken kunnen worden toegepast nadat eerst is gekeken of met procesgeïntegreerde maatregelen debelasting voor het milieu kan worden voorkomen of verminderd, bijvoorbeeld door het overschakelen opandere grondstoffen of recycling van emissiestromen. Indien dit niet haalbaar is, wordt gekeken naar deluchtemissiebeperkende technieken.
Om een eerste selectie van luchtemissiebeperkende technieken te kunnen maken, is een overzichtstabelopgenomen (tabel 3.1). In deze tabel kan op grond van een aantal parameters zoals de af te vangencomponent, het debiet of andere kritische procesvariabelen een eerste keus worden gemaakt.
Voor een eerste selectie van technieken voor verwijdering van (fijn) stof, kan ook figuur 2 worden gebruikt. Infiguur 2 is bijvoorbeeld af te lezen dat een cycloon en gravitatie-afscheider bij een grotere stofbelading (circa10 g/m3) en deeltjesgrootte (> PM 10) effectief zijn en een natte wasser juist bij een lagere stofbelading enkleinere deeltjes. Soms kan een combinatie van technieken nodig zijn om een lage emissiewaarde te kunnenrealiseren.
Figuur 2. Indicatief overzicht van technieken voor verwijdering van (fijn) stof(Bron: D.R. Woods, Process design and engineering practice, Prentice Hall PTR, New Jersey, ISBN 0-13-805755-9)
Na de eerste indicatieve selectie van technieken (tabel 1), kunnen de betreffende factsheets wordenopgezocht om de belangrijkste kenmerken van de technieken met elkaar te vergelijken en de toepassing in debetreffende situatie nader te bezien. Voor de techniek waar een voorkeur voor bestaat, kan een verdereuitwerking gewenst zijn, waarbij meer informatie nodig is dan in de factsheet staat vermeld. Op een dergelijkmoment kan worden besloten verdere expertise of meer informatie te zoeken. Een voorbeeld hiervan is hetberekenen van de kosteneffectiviteit (KE) van een techniek. In de factsheets is niet altijd voldoende informatievoorhanden om voor een specifieke situatie een KE-berekening volgens de NeR-methode 4.13 uit te voeren(zie ook hoofdstuk 6).
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 6 -
Tabel 3.1 Onderstaande tabel geeft per emissiereducerende techniek aan welke stoffen ermee kunnen worden verwijderd. Indien de techniek niet primair is bedoeld voor
een bepaalde verontreiniging, maar deze verontreiniging wel (deels) met de techniek wordt verwijderd, is dit aangegeven met een ‘�’.Verwijderde componenten ParametersWerkingsprincipe Naam techniek
Dro
og s
tof
Nat
sto
f
VO
S
SO
2
NO
x
NH
3
Anorg
anis
che
gas
sen
Geu
r
Ren
dem
ent
[%]
Indic
atie
f deb
iet
toeg
epas
t [m
3/u
ur]
Kritisc
he
par
amet
ers
Bezinkkamer � � 10 -90 100 – 100.000 vochtgehalteGravitatiescheiding
Cycloon � � 5 - 99 1 – 100.000 vochtgehalteStofwasser (algemeen) � � � � � � � 99 720 – 170.000 vervuilingSproeitoren � � � � � 70 - 99 1.000 – 50.000 temperatuur, vervuiling
Stofwassers
Venturiwasser � � � � � � 50 -99 720 – 100.000Doekfilter � 99,95 300 – 1.800.000 temperatuur, vochtgehalteKeramisch filter � 80 - 99,99 300 – 1.800.000 kleverigheidTweetrapsstoffilter � Tot 75.000 Afgasdebiet en -snelheidAbsoluutfilter
�99,99-
99,999
100 - 360 vochtgehalte
Mistfilter � � � <99 <150.000 temperatuurDroge elektrostatische filter
� � 97 - >99,9 1.800 – 2.000.000energieverbruik,
onderhoud
Filters
Natte elektrostatische filter� � 97 - 99
1.800 – 9.000.000 energieverbruik,
onderhoudCondensor � � � � 60 -90 100 – 100.000 verzadiging afgasCondensatieCryocondensatie � >99 <5.000 vochtgehalte afgasAdsorptie (algemeen) � � � 80 – 95 100 – 100.000 vochtgehalte, VOS conc.Adsorptie actief kool � � � 80 – 98 100 – 1.000.000 vochtgehalte, VOS conc.Adsorptie zeolieten � � � � 80 - 99 < 100.000 vochtgehalte , Stof in afgasAdsorptie polymeren � � 95 – 98 - stof in afgasDroge kalkinjectie � � 10 - 95 10.000 – 300.000 temperatuur, drukval
Adsorptie
Semi droge kalkinjectie � � 85 – >90 < 1.000.000
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 7 -
Verwijderde componenten ParametersWerkingsprincipe Naam techniek
Dro
og s
tof
Nat
sto
f
VO
S
SO
2
NO
x
NH
3
Anorg
anis
che
gas
sen
Geu
r
Ren
dem
ent
[%]
Indic
atie
f deb
iet
toeg
epas
t [m
3/u
ur]
Kritisc
he
par
amet
ers
Gaswasser � � � � � � 30 – 99 50 - 500.000 temperatuurZure gaswasser � � � � � � 80 - 99 50 – 500.000 temperatuurAlkalische gaswasser � � � � � � 90 - 99 50 – 500.000 temperatuur
Absorptie
Gaswasser alkalisch- oxidatief � 80 – 90 50 – 500.000 TemperatuurBiofiltratie � � 70 – 95 100 - 100.000 TemperatuurBiotrickling � � � � 70 – 99 1.000 - 500.000 TemperatuurBiologische wasser � � � � 70 – 95 - Temperatuur
Biologische reiniging
Moving bed trickling filter � � � 80 - >98 5.000 - 40.000 TemperatuurThermische naverbrander � � � 98 – 99,9 90 – 86.000 ingaande concentratie VOSKatalytische naverbrander � � � 80 – 99 90 – 90.000 ingaande concentratie VOS
Thermische oxidatie
Fakkel � >99 < 1.800.000 verbrandingswaarde afgasIonisatie � � � 80 – 99,9 20 – 200.000 vochtgehalte afgasKoude oxidatieFoto Oxidatie � � � � 80 -98 2.000 – 60.000 temperatuur, vochtgehalteSelectieve niet-katalytischereductie � � 40 -70 <200.000 hoge T vereist
Selectieve katalytischereductie � � 80 - 97 <1.00.000 hoge T vereist
Chemische reductie
Niet selectieve katalytischereductie � � � 90 – 98 < 35.000
Overige technieken Membraam-filtratie � � 99,9 <3.000
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 8 -
3.2 Opzet factsheets
Titel / synoniemen In de titel is als eerste een veelgebruikte naam voor de betreffende techniek weergegeven, vervolgens wordende in de praktijk gebruikte synoniemen genoemd.
Beknopte beschrijving Hier wordt op hoofdlijnen de beschrijving van de techniek gegeven. Het principe waarop het afvangen van decomponenten berust, wordt verduidelijkt aan de hand van een principeschema. Vaak wordt een watuitgebreidere beschrijving gegeven door VITO: http://www.emis.vito.be/Luss/.
Toepasbaarheid Onder deze kop worden bedrijfssectoren genoemd waarin de technieken veel worden toegepast. De lijst is nietaltijd uitputtend en toepassing van de techniek in andere sectoren dan genoemd is mogelijk.
Verder worden hier het rendement van de techniek, de restemissie en de kwaliteit van deze gegevensgenoemd. De kwaliteit van de gegevens wordt onderverdeeld in drie categorieën:
- Validatie kengetal 1 betekent geen validatie: de cijfers zijn niet onderbouwd met meetrapporten.- Validatie kengetal 2 betekent beperkte validatie: als meetgegevens niet direct aantoonbaar of voorhanden
waren, bijvoorbeeld bij vermelding van metingen in een Wm-vergunning of metingen uitgevoerd door eenniet gecertificeerd bureau.
- Validatie kengetal 3 betekent gevalideerd: de cijfers zijn onderbouwd met minimaal één meetrapport.
Het rendement en de emissiegetallen die hier zijn gebruikt, zijn van de leveranciers afkomstig en/of van hetbevoegd gezag. De waarden zijn doorgaans onder verschillende condities en in specifieke situaties verkregenen ze moeten dan ook als indicatief worden gezien. De randvoorwaarden en procescondities waaronder eentechniek kan worden toegepast zijn zeer van belang en worden hier vaak als een brede range gegeven. Debrede ranges zijn het gevolg van de vaak grote variatie van mogelijke toepassingen van een techniek.Meetwaarden zijn in principe gebaseerd op half-uursgemiddelde waarden zoals dat in de NeR wordtvoorgeschreven.
Uitgebreide beschrijving Sommige technieken lijken qua principe sterk op de omschreven techniek en kunnen gezien worden als eenvariant van deze techniek. In die gevallen worden zij in de factsheet als een variant genoemd en niet in eenaparte factsheet opgenomen. De varianten zijn eenvoudig terug te vinden via de Index achter in dit document.
Kwalitatieve criteria voor ontwerp en onderhoud staan ook onder deze kop beschreven. De kwantitatieveinformatie over onderhoud staat, indien beschikbaar, vermeld onder de financiële aspecten.
Tevens wordt er in de uitgebreide beschrijving ingegaan op de monitoring. Er wordt een korte beschouwinggegeven van de belangrijkste aandachtspunten. Monitoring is een zeer belangrijk en complex aspect vanluchtemissiebeperkende technieken en de daarbij behorende emissies van reststoffen. Een verderebeschouwing van dit onderdeel valt dan ook buiten de reikwijdte van deze factsheets en hiervoor wordtverwezen naar de specifieke literatuur en wet- en regelgeving op dit gebied zoals de NeR en BEES.
Voor- en nadelen milieu De voor- en nadelen die hier staan genoemd hebben betrekking op toepassing van de techniek in een“gemiddelde situatie”. In specifieke situaties zullen deze voor- en nadelen niet altijd allemaal van toepassingzijn. De ‘cross media effects’ (of afwenteleffecten) kunnen een belangrijk voor- of nadeel betekenen voor hetmilieu en worden om deze reden hier dan ook genoemd. Ook het gebruik van hulpstoffen, dat met de integraleafweging samenhangt, wordt hier genoemd omdat dat de keuze van een techniek behoorlijk (nadelig) kanbeïnvloeden.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 9 -
Financiële aspecten De genoemde ranges geven een indicatie van de kosten. De exacte kosten hangen natuurlijk af van despecifieke condities, situatie (bestaande situatie of niet) en configuratie van de techniek. De kosten hebbenbetrekking op operationele kosten en investeringskosten. Deze kosten zijn weer verder op te delen,bijvoorbeeld in vaste, zoals onderhoud en bediening, en variabele operationele kosten, zoals gas, water enelektra en reststoffenverwerking (zie ook methodiek 4.13 uit de NeR). Operationele kosten in de factsheets zijnin principe al deze kosten, tenzij anders aangegeven. Er zijn zoveel mogelijk nuances meegenomen als erbeschikbaar waren. Waar mogelijk zijn de personele kosten, of nutskosten (onder andere elektriciteit) explicietopgegeven. De investeringskosten die genoemd zijn, hebben betrekking op de kale aanschaffingsprijs.Bijkomende en eenmalige investeringen kunnen, zeker in bestaande situaties, een veelvoud zijn van dezeaanschaffingsprijs. In hoofdstuk 6 staan voorbeeldberekeningen van de kosteneffectiviteit van enkeletechnieken.
Informatiebron Hier worden de belangrijkste referentiedocumenten genoemd die zijn gebruikt om de bestaande informatie(L26) te toetsen. Naast de onder deze kop genoemde documenten zijn vooral de leveranciers (bijlage 3) en hetbevoegde gezag (paragraaf 5.2) een belangrijke bron van informatie geweest voor dit onderzoek.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 10 -
3.3 Onderverdeling van technieken
In hoofdstuk 4 zijn de technieken als volgt onderverdeeld:
Gravitatie (paragraaf 4.1)Technieken die berusten op het principe van scheiding door gravitatie of zwaartekracht zijn de bezinkkamer ende cycloon.
Stofwassing (paragraaf 4.2). De stofwassers zijn technieken waarbij het principe van afscheiding van stof uitde lucht plaatsvindt door middel van het gebruik van het medium water. De technieken die hier wordenbeschreven zijn de stofwassing (algemeen), de venturiwasser en de sproeitoren.
Filtratie (paragraaf 4.3). Filters werken op basis van een filtermedium dat het stof uit de te reinigenafgasstroom filtert. Het stof blijft achter op het filter. Het filtermedium kan bestaan uit een vast mediumwaarlangs de gasstroom en de deeltjes moeten passeren, bijvoorbeeld een doekenfilter, of uit een elektrischveld met collectoren, zoals het elektrofilter. In de factsheets zijn zes verschillende uitvoeringsvormen van dezetechnieken beschreven: doekfilter, keramisch filter, twee-traps stoffilter, absoluutfilter, mistfilter, drogeelektrostatisch filter en natte elektrostatisch filter.
Condensatie (paragraaf 4.4). De technieken die hieronder worden vallen berusten op het principe vanscheiding door middel van koelen via een koelmedium en het verlagen van de dampspanning van een af tevangen component. Uitvoeringsvormen die hier worden vermeld zijn de condensor en cryocondensatie.
Adsorptie (paragraaf 4.5). Adsorptie is een reactie waarbij de verontreinigde componenten worden gebondenaan een vaste stof of vloeistof, het adsorbent, en ze op deze manier te verwijderen uit de afgasstroom. In defactsheets worden zes uitvoeringsvormen hiervan beschreven: adsorptie (algemeen), actieve kool, zeolietfilter,polymeer adsorptie, droge- en semi-droge kalkinjectie.
Absorptie (paragraaf 4.6). Bij absorptie vindt in tegenstelling tot adsorptie in principe geen chemische reactieplaats. In de natte absorptiesectie vindt wel een stofuitwisseling, menging, plaats tussen de af te vangencomponent en het absorptiemedium. De technieken die hier worden beschreven zijn vier uitvoeringsvormenvan gaswassers: gaswasser, zure gaswasser, alkalische gaswasser en gaswasser alkalisch-oxydatief.
Biologische reiniging (paragraaf 4.7). Bij biologische reiniging wordt een te zuiveren gasstroom door eenkolom of filterbed geleid dat bestaat uit micro-organismen op een dragermateriaal. De micro-organismenbreken de verontreiniging af. Een viertal technieken die hierop gebaseerd zijn worden in de factsheetsbeschreven: biofiltratie, biotrickling, biologische wassing en Moving Bed Trickling Filter (MBTF).
Thermische oxidatie (paragraaf 4.8). Onder thermische oxidatie wordt verstaan het verbranden van afgassenbij hoge temperaturen. Beschreven worden: de thermische naverbrander, kathalytische naverbrander enfakkel.
Koude oxidatie (paragraaf 4.9). Bij koude oxidatie treedt er in tegenstelling tot thermische oxidatie geennoemenswaardige temperatuursstijging op. Radicale (i.e. geladen) deeltjes zorgen voor een afbraak en(partiële) oxidatie van de aanwezige verontreinigingen. De technieken die hier worden beschreven zijn:ionisatie en foto-oxidatie.
Chemische reductie (paragraaf 4.10). Onder chemische reductie wordt verstaan het verwijderen van eenverontreinigde component door het injecteren van een reducerend reagens in het afgas, bijvoorbeeldammoniak. In de factsheets worden drie technieken beschreven: SNCR, SCR en NSCR.
Overige (paragraaf 4.11). Hier zijn twee technieken gepresenteerd: membraanfiltratie en vapour recovery, dieòf als een combinatie van technieken zijn te beschouwen òf moeilijk in een van de andere categorieën zijnonder te brengen.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 11 -
4 FACTSHEETS
4.1 Gravitatie
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 12 -
Bezinkkamer / Zwaartekrachtafscheider / Druppelvanger / Demister /Massatraagheidafscheider
Beknopte beschrijving Beschrijving De gasstroom wordt in een kamer geleid waar onder invloed van zwaartekracht en de massatraagheid stof, aërosolen en/of druppels gescheiden worden van het gas. Door de sterke verlaging van de
gassnelheid in de bezinkkamer zakken de grote deeltjes onder invloed van de zwaartekracht uit. Door het botsen van de deeltjes of druppels tegen schotten, lamellen of metaalgaas en bij verandering van stromingsrichting van het gas, wordt de afscheidende werking effectiever. Bezinkkamers worden voornamelijk toegepast als voorafscheider.
Principeschema
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - hout- en meubelindustrie
- bouwsector - steenbakkerijen - glasindustrie - op- en overslag
- ferro en non-ferro: verwijdering van stof ter bescherming van nageschakelde technieken. Bezinkkamers zijn tevens zeer geschikt om hete of gloeiende deeltjes af te vangen voordat de afgasstroom naar een nageschakelde techniek wordt gevoerd.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 13 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof 10 – 90 Hoog; > 100 mogelijk 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. Het rendement van een bezinkkamer is sterk afhankelijk van de
deeltjesgrootte verdeling: grove deeltjes worden goed afgevangen, kleinere deeltjes minder goed. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 100.000
Temperatuur, ºC Geen beperking bekend, tenminste tot 540
Druk, bar Geen beperking
Drukval, mbar Enkele
Vochtgehalte Boven dauwpunt
Stof, g/m03 Geen beperking
Uitgebreide beschrijving Varianten - Zwaartekrachttegenstroomafscheider: De stromingsrichting van het afgas in de afscheider is
verticaal. Onder invloed van de zwaartekracht sedimenteren de deeltjes tegengesteld aan de stromingsrichting.
- Zwaartekrachtdwarsstroomafscheiders: De stromingsrichting van het afgas in de afscheider is hierbij horizontaal. Onder invloed van de zwaartekracht sedimenteren de deeltjes loodrecht op de stromingsrichting.
- Impactfilter: Door de inbouw van meerdere obstakels, zoals platen, wordt de gasstroom omgeleid.
De deeltjes kunnen door hun traagheid de stromingsrichting niet volgen waardoor ze afgescheiden worden.
Installatie: ontwerp en onderhoud Bezinkkamers kunnen van verschillende materialen worden gebouwd, onder andere van staal en kunststof, afhankelijk van de samenstelling van het afgas. Bij toepassing van bezinkkamers is een goede uniforme snelheidsverdeling van het grootste belang. Voorkeurstromingen hebben een nadelige invloed op de werking. Door het gebruik van interne
obstructies kan men met hogere snelheden werken, wat resulteert in een verkleining van de bezinkkamer. Nadeel is dat de drukval over het systeem toeneemt. Lekkage van koude lucht naar de bezinkkamer moet voorkomen worden om condensatie van de gasstroom tegen te gaan. Condensatie kan leiden tot corrosie, stofophoping en verstopping van de stofafvoer.
Monitoring De meest voorkomende oorzaak van disfunctioneren is verstopping van de kamer door stof. Dit kan voorkomen worden door continue monitoring en periodieke inspectie van de kamer.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Redelijk geschikt voor de afscheiding van grote en middelgrote deeltjes (> 15 µm)
- Eenvoudige constructie - Geen bewegende onderdelen - Lage investeringskosten - Eenvoudige bedrijfsvoering
- Weinig onderhoud - Lage drukval - Laag energieverbruik - Kunnen worden uitgevoerd voor toepassingen bij extreme condities, bijvoorbeeld voor hoge en
lage temperaturen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 14 -
Specifieke nadelen - Laag afscheidingsrendement - Ongeschikt voor de afscheiding van kleinere deeltjes, vooral geschikt als voorreiniging van grove
deeltjes - Ongeschikt voor kleverige stofdeeltjes - Groot apparaat.
Hulpstoffen Bezinkkamers maken geen gebruik van hulpstoffen. Bezinkkamers kennen in enkele specifieke toepassingen (druppelafscheider) een reinigingssysteem om de schotten/lamellen schoon te houden. De hoeveelheid water die hiervoor benodigd is, is afhankelijk van de toepassing. Als range kan men
100 - 200 liter/m² aanhouden. Cross Media Effects Het afgevangen stof moet worden afgevoerd, afhankelijk van de samenstelling van de afgasstroom
kan dit als normaal afval of als chemisch/gevaarlijk afval worden afgevoerd. Soms kan recycling van stof naar het proces plaatsvinden. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000.
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066. 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003. 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006.
5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fsetling.pdf
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur Gering als het systeem geïntegreerd is in andere
systemen (grote inlaat of geleideschot). Exacte waarde is niet goed aan te geven.
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur Laag
Personeel Gering
Hulp en reststoffen Geen
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur Gering, alleen voor ventilator
Elektriciteitskosten, EUR/1.000 m03/uur Gering, alleen voor ventilator
Kostenbepalende parameters Drukval, (indien relevant) kosten voor afvoer stof
Baten Geen, (indien relevant) terugwinnen (grond)stof
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 15 -
Cycloon / Stofcycloon / Natte cycloon / Multicycloon / Vortexscheiding
Beknopte beschrijving Beschrijving De verontreinigde gasstroom wordt in de cilindervormige kamer geleid. Door de centrifugale kracht wordt het stof naar de wand geslingerd, waarna het stof via de onderzijde wordt afgevoerd. Het gezuiverde gas verlaat de cycloon in het midden aan de top. Het binnenkomende gas wordt
gedwongen in de circulaire beweging langs de binnenzijde van de cycloon naar beneden te bewegen, aan de onderzijde van de cycloon keert de afgasstroom zich en verlaat het de cycloon aan de bovenzijde.
Principeschema
Toepasbaarheid Meestal wordt een cycloon vanwege zijn relatief geringe rendement en relatief hoge restemissie
gebruikt als voorafscheider om de grootste stofbelasting weg te nemen, gevolgd door bijvoorbeeld een wasser of doekenfilter. De voorafscheiding gebeurt meestal voor deeltjes > 5µm. Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren:
- hout- en meubelindustrie - bouwsector - glasindustrie - op- en overslag
- levensmiddelenindustrie - afvalverbrandingsinstallaties - chemische industrie - smeltprocessen in metallurgie
- sinterprocessen - koffiebranderijen - overige levensmiddelenindustrie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 16 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof (< 1 µm) Stof (6-10 µm) Stof (> 10 µm) Stof (> 50 µm)
550 90 99
--100 -
1121
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 1 – 100.000
Druk, bar Niet kritisch
Drukval, mbar 5 – 20
Temperatuur, oC Afhankelijk van de constructie; kan erg hoog zijn
Stof, g/m03 Tot tientallen
Uitgebreide beschrijving Varianten - High throughput cyclonen hebben een diameter van meer dan 1,5 m en zijn geschikt voor het
afscheiden van deeltjes van 20 µm en groter.
- High efficiency cyclonen hebben een diameter die ligt tussen 0,4 en 1,5 m en zijn toepasbaar voor het afscheiden van deeltjes van 10 µm en groter.
- Multicyclonen zijn parallel samengebouwd uit cyclonen met een diameter tussen 0,005 en 0,3m. De aanstroming van het gas vindt meestal tangentiaal (schuin vanaf de zijkant van de cycloon)
plaats, waarna het gas via leidschoepen in werveling wordt gebracht. Een multicycloon is gevoelig voor een goede verdeling van het gas over de kleine cycloontjes. Indien de verdeling niet correct is, kan terugstroming van het gas en verstopping optreden. Multicyclonen kunnen, afhankelijk van de deeltjesgrootte, een hoog verwijderingsrendement halen van meer dan 99%.
- Elektrocyclonen werken door het aanleggen van een elektrisch veld tussen het centrum en de wand van de cycloon. Hierdoor wordt de drijvende kracht op de deeltjes naar de wand verhoogd waardoor een hoger afscheidingsrendement wordt gerealiseerd.
- Secundary flow enhanced cyclone. In een cylindrische behuizing wordt het afgas onderaan
ingebracht met een draaibeweging. Door tangentiële inbreng van secundaire (2e stroom) lucht bovenaan worden de centrifugale krachten op de deeltjes vergroot waardoor de efficiëntie wordt verhoogd. De secundaire lucht kan zuivere of gereinigde lucht zijn.
- Condensatiecycloon: Deze cyclonen worden gekoeld tot onder het dauwpunt, zodat stoffen zoals
vetten en water condenseren en worden afgescheiden. - Natte cycloon: om het afscheidingsrendementent voor stof (< 20 µm) te verhogen wordt water,
juist voor de cycloon, verneveld. Het water bindt zich aan het fijne stof en wordt afgevoerd als een slurry.
- Micronsep wringing seperator: Het systeem bestaat uit een spiraalvormig binnenwerk dat in een omhulsel gelijkend op een cycloon wordt gebracht. Het systeem heeft een rendement van meer dan 99,5% voor deeltjes groter dan 1 µm waardoor het zich onderscheidt van klassieke cyclonen.
- Roterende deeltjes afscheider (RDS): Het hart van het deeltjesfilter bestaat uit het filterelement.
Het filter bestaat uit een groot aantal kanaaltjes die als een geheel draaien om een gezamenlijke rotatie-as. Vaste of vloeibare deeltjes worden door de zogenaamde centrifugaalkracht naar de wanden gedreven en blijven op deze wand zitten. Het gezuiverde gas of vloeistof verlaat het filterelement en het filter kan periodiek worden gereinigd als dit nodig is. Ook bij hoge
gassnelheden (een paar meter per seconde), kunnen deeltjes kleiner dan een µm worden ingevangen door de lengte van het filter voldoende groot te maken (typisch tot een meter). De lengte en de hoogte van de kanalen kunnen zodanig worden gedimensioneerd dat de drukval over de kanalen beperkt blijft tot enkele mbar. De RDS is in zeer verschillende situaties toegepast,
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 17 -
waarbij een goed rendement bij lage investeringen worden geclaimd (rendement bijna hetzelfde niveau als elektrostatisch filter maar de kosten zijn significant lager). Er is momenteel geen vaste leverancier, alleen een licentiehouder.
Installatie: ontwerp en onderhoud De efficiëntie van cyclonen is afhankelijk van de afweging tussen: efficiënt maar met kleine capaciteit, of minder efficiënt met grote capaciteit. Cyclonen zijn het meest efficiënt bij hoge luchtintredesnelheid, kleine cycloondiameter en grote cilinderlengte, dit in tegenstelling tot de
zogenaamde "high throughput" cyclonen, waarbij het grote debiet en dus de grotere afmetingen ten koste gaat van het rendement. De luchtintredesnelheid van een cycloon ligt tussen 10 en 20 m/s, de meest gebruikelijke snelheid is
circa 16 m/s. Bij fluctuaties in deze snelheid (met lagere snelheden) neemt het afscheidingsrendement zeer snel af. De efficiëntie van een cycloon wordt bepaald door de deeltjesgrootte en het ontwerp van de cycloon.
De efficiëntie wordt vergroot door: - deeltjesgrootte en -dichtheid - cycloonlengte - aantal omwentelingen van het afgas in de cycloon
- stofbelasting - gladheid van de binnenzijde van de cycloon De efficiëntie wordt verkleind door een toename van:
- diameter van de cycloonkamer - diameter van de uitlaat gasstroom - oppervlakte ingang afgas - dichtheid afgas.
De onderhoudsvereisten van een cycloon zijn eenvoudig; ze moeten eenvoudig toegankelijk zijn voor periodieke inspectie op corrosie of erosie. De drukval moet regelmatig gecontroleerd worden en het stofopvangsysteem dient gecontroleerd te worden op verstoppingen.
Monitoring Om de efficiëntie van de cycloon te monitoren kan de stofconcentratie in de gereinigde gasstroom worden bepaald door middel van isokinetische monsterneming (zonder de stroming van het gas te
verstoren) of een meetmethode gebaseerd op bijvoorbeeld UV, zichtbaar licht doorlaatbaarheid, bètastraling of deeltjesdetectie.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Eenvoudige constructie - Terugwinning van grondstoffen mogelijk - Geen bewegende onderdelen
- Weinig onderhoud - Lage investerings- en werkingskosten - Constante drukval
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 18 -
Specifieke nadelen - Laag rendement voor kleine deeltjes <10 µm - Hoge drukval (5 - 20 mbar), afhankelijk van de uitvoeringsvorm - Slechte prestaties bij deellast
- Emissie van afvalwater bij natte cycloon - Niet toepasbaar voor deeltjes die excessieve corrosie of verstopping veroorzaken - Mogelijk geluidsoverlast
Hulpstoffen - Energiegebruik - Consumptie onder meer afhankelijk van de afgastemperatuur (natte cycloon).
Cross Media Effects Afgescheiden stof wordt als afval afgevoerd of gerecycled. De stofslurry van een natte cycloon moet in een waterzuivering verwerkt worden
Financiële aspecten Investeringen, EUR/1.000 m0
3/uur 1.200
Operationele kosten geen
Personeel, uur/week Tot circa 2
Hulp en reststoffen Water (natte cycloon)
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur 0,25 – 1,5
Kostenbepalende parameters Gasdebiet, drukval
Baten Eventueel teruggewonnen stoffen
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000.
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006
5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fcyclon.pdf
6. Interview Airtechnic Solutions, Romico Holding (Roterende deeltjes afscheider), 2008 7. Kok, H. Deeltjesgrooteverdeling van geemitteerd fijn stof bij industriële bronnen, TNO oktober
2006.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 19 -
4.2 Stofwassing
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 20 -
Stofwassing (algemeen) / Natte ontstoffer / Wet dust scrubber
Beknopte beschrijving Beschrijving Natte stofwassing is een variant op natte gaswassing. De twee meest voorkomende technieken zijn de venturi- en rotatiewassers. Bij natte ontstoffing wordt het stof afgescheiden door intensieve menging van de afgassen met water, meestal in combinatie met afscheiding van de grofste deeltjes door
centrifugale kracht. Het gas wordt daarvoor tangentiaal (invoer schuin vanaf de zijkant van de wasser) in de stofwasser gevoerd. De afgevangen vaste stof wordt opgevangen in het onderste deel van de stofwasser. Naast stof kunnen ook anorganische stoffen zoals SO2 en NH3 en VOS worden afgevangen en zware metalen die zich op het stof kunnen bevinden. Het hoofddoel dat hier beoogd wordt met de
wasser, is de afvangst van stof. Principeschema
Toepasbaarheid Onder meer in de chemische industrie en asfaltproductie. Voor de specifieke toepassingen, zoals de
venturi- en rotatiewasser, wordt verwezen naar de specifieke techniekbladen van de verschillende varianten.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 21 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
(fijn) stof
99
< 10
2
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden. Andere componenten zoals zware metalen en anorganische stoffen kunnen tegelijkertijd worden verwijderd (zie hiervoor ook absorptie). Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 720 – 170.000
Temperatuur, °C 4 - 370
Stof, g/m03 0,2 - 115
Druk, bar atmosferisch
Drukval, mbar 20 – 50
Uitgebreide beschrijving Varianten Van de natte stofwassers zijn vele varianten zoals, de venturiwasser, rotatiewasser, wervelwasser, sproeikamer, natte cycloon, en gepakt-bed en schotelkolommen. Een aantal van deze wassers wordt ook als gaswasser gebruikt.
Installatie: ontwerp en onderhoud De vloeistof-gasverhouding van een stofwasser is de verhouding tussen het debiet van de wasvloeistof en het debiet van de gasstroom. In verband met het dimensioneren en voor de beoordeling van de werking van een stofwasser is het belangrijk te weten hoeveel vloeistof er nodig is per m0
3 gas om de
gewenste restemissie te bereiken. De goede werking is sterk afhankelijk van de mate van vervuiling van de stofwasser. Regelmatig inspectie, onderhoud en schoonmaken is nodig voor een goede werking.
Monitoring Een bepaling van de stofemissie door middel van isokinetische monsterneming of een bepaling op basis van bijvoorbeeld UV of beta-straling, kan worden gebruikt om de prestatie van de stofwasser te beoordelen. Parameters die regelmatig moeten worden gecontroleerd zijn de drukval over de wasser,
de gas/vloeistof verhouding, de optimale hoeveelheid spuiwater, en de pH. Een goede toegankelijkheid van de wasser is nodig om de regelmatig benodigde controle hiervan te bevorderen. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Laag risico bij toepassing voor gasstromen met explosieve en ontvlambare stof - Kan tevens als koeling voor hete gassen worden gebruikt - Neutralisatie van corrosieve gassen
- Gelijktijdige verwijdering van stof en anorganische componenten Specifieke nadelen - Ontstaan van afvalwater
- Nat afvalproduct - Kans op bevriezing - Afgas kan moeten worden nabehandeld om (eventueel sterke) pluimvorming te voorkomen
Hulpstoffen Water en eventuele toeslagstoffen om de neerslag van de af te vangen component te verhogen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 22 -
Cross Media Effects Afvalwater dat moet worden behandeld of geloosd. Reststoffen die na ontwatering moeten worden afgevoerd.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste
Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html5. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur
Personeel, uur per maand
Hulp en reststoffen Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3 /uur Kostenbepalende parameters
Baten
5.000 5.000 – 50.000 Circa 4
Afvoer van afvalstoffen en behandeling afvalwater < 0,5 Schaalgrootte en eventuele speciale
behandeling gasstroom geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 23 -
Sproeitoren / Rotatiewasser / Dynamische wasser
Beknopte beschrijving Beschrijving De sproeitoren is een specifiek type stofwasser. De wasvloeistof wordt door middel van een sneldraaiende verstuiverschijf of roterende sproeiers respectievelijk in kleine druppels uiteengeslagen of verdeeld, waardoor een groot contactoppervlak tussen druppels en gas ontstaat. Er zijn ook
uitvoeringen van sproeitorens zonder draaiend schoepenwiel. Het gas wordt tangentieel (schuin aan de zijkant) in de ontstoffingskamer geleid. Door centrifugale krachten en de roterende verstuiving worden stofdeeltjes naar de wand van de wasser gesleurd, waardoor een hoog afscheidingsrendement haalbaar is. Het afgescheiden stof moet worden ontwaterd en afgevoerd.
Principeschema
Toepasbaarheid De wasser wordt vooral toegepast voor het afvangen van zeer kleine stofdeeltjes (< PM10).
Andere goed oplosbare watercomponenten zoals HF, HCl en SO2 kunnen ook efficiënt worden afgevangen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 24 -
Breed toepassingsgebied in onder meer de volgende sectoren: - chemische industrie voor de afscheiding van stof en aërosolen - metaalindustrie voor diverse soorten afgassen - afvalverbrandingsinstallaties
- vergassingsprocessen - aardappelverwerkende industrie voor de verwijdering van zetmeel - glasindustrie - gieterijen
- sinterprocessen - droogprocessen - kunstmestproductie - farmaceutische industrie
- kunststofindustrie. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
PM10 70-992 <10 2 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. 2 Ook voor deeltjes tot 1 à 2 µm.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 750 – 50.000
Temperatuur, ºC < 200
Stof, g/m03 enkele
Druk, bar laag
Drukval, mbar laag
Uitgebreide beschrijving
Varianten Voor een meer uitgebreide beschrijving van varianten van deze techniek wordt verwezen naar de gids luchtzuiveringstechnieken opgesteld door VITO (http://www.emis.vito.be).
Installatie: ontwerp en onderhoud Relatief weinig ruimtebeslag. De aanwezigheid van bewegende delen in de wassectie kan aanleiding geven tot hoge onderhoudskosten.
Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de stofconcentratie in- en uitgaand isokinetisch te meten. Voor details wordt hier naar de Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Waswater kan worden gerecirculeerd zonder gevaar voor verstopping
- De wasser heeft een lage drukval - Kan gebruikt worden voor kleverig, explosief en brandbaar stof - Zeer hoog rendement, ook voor zeer kleine deeltjes - Ongevoelig voor fluctuerende gasdebieten
- Zelfreinigend.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 25 -
Specifieke nadelen - Relatief hoog energieverbruik - Relatief hoge investeringskosten.
Hulpstoffen Water en eventuele toeslagstoffen om de neerslag van de te verwijderen component te verhogen. Cross Media Effects Afvalwater dat moet worden behandeld of geloosd. Reststoffen die na ontwatering moeten worden afgevoerd. Financiële aspecten
1 Voor debieten > 10.000 m03/uur geldt een opschaalfactor tot de macht 0,3 (extra kosten = prijs0,3
voor extra debiet boven 10.000 m03/uur).
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008 6. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html7. leveranciersinformatie DMT Milieutechnologie.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur1
Personeel, uur per week Operationele kosten, EUR/1.000 m0
3/uur Reststoffen, EUR/ton
Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3/uur Baten
5.000 - 25.000 Circa 1 1.000 – 30.000 Van 100 – 250 afhankelijk van type afval
Kosten behandeling afvalwater 0,4 - 2,7 afhankelijk van uitvoering Geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 26 -
Venturi-wasser / Venturi-scrubber / Wervelwasser
Beknopte beschrijving Beschrijving Een venturiwasser bestaat uit een convergerende hals (het nauwste deel van de venturibuis), een divergerende expansiekamer met daarna een druppelafscheider. Het stof/gasmengsel stroomt door de venturibuis en bereikt in de hals de hoogste snelheid. Daarna komt het mengsel in de expansiekamer
waarin de gassnelheid weer vermindert. De vloeistof wordt in of voor de hals aan de gasstroom toegevoegd. In de hals van de venturibuis vindt dan een intensieve menging plaats tussen gas en vloeistof. Door de hoge snelheid van gas en vloeistof valt het water in fijne waterdruppels uiteen waardoor intensief contact tussen gasfase en vloeistoffase wordt gerealiseerd. Om deze fijne
druppelverdeling te bereiken is relatief veel energie nodig. Venturiwassers kunnen worden toegepast voor het verwijderen van kleine deeltjes (< 1 µm) uit een gasstroom, al wordt in het algemeen het rendement wel snel kleiner naarmate de deeltjes kleiner worden. Ze kunnen echter ook voor grotere deeltjes worden gebruikt, hoewel het energieverbruik dan relatief hoog is ten opzichte van
concurrerende technieken. Sommige stofsoorten zijn zelfs bij zeer hoge drukval niet af te scheiden. Principeschema
Toepasbaarheid De wasser wordt vooral toegepast voor het afvangen van fijn stof (PM10). Breed toepassingsgebied in onder meer de volgende sectoren:
- Chemische industrie - Basis metaalindustrie - Productie van asfalt - Hout en papierindustrie
- Afvalverbrandingsinstallaties.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 27 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
PM10
PM0,3 à PM0,5 HCl, HF
70-992
<50 3
50 - 90
<10 -<10
212
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities and reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden 2 Afhankelijk van de deeltjesgrootteverdeling 3 Zeker bij componenten die niet goed bevochtigbaar zijn, is het rendement laag.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 720 – 100.000
Temperatuur, ºC1 4 – 370
Stof in, g/m03 1 - 115
Druk, bar atmosferisch
Drukval, mbar 25 – 200 1 De venturiwasser wordt ook als koeler gebruikt om hete afgassen (tot 1.000 °C) te “quenchen” (plotselinge afkoeling).
Uitgebreide beschrijving Varianten Sommige venturi's hebben het voordeel dat de hals in doorsnee kan worden gevarieerd en dat op deze wijze de afscheider bij een variërend debiet kan worden aangepast om een hoog rendement te blijven
behouden. Een variant is de Vane-Cage scrubber, waarbij door interne statische schoepen een mistnevel wordt gecreëerd. Installatie: ontwerp en onderhoud De venturiwasser zelf heeft een klein volume. De totale afmeting van de installatie wordt vooral bepaald door de druppelafscheider, die enkele malen groter kan zijn dan de wasser. Een vloeistof-gas- (L/G) verhouding van 1 à 5 m³ per 1.000 m0³/uur kan als richtinggevend worden beschouwd. De venturi is vaak geconstrueerd van erosie- en corrosiebestendig materiaal om de
levensduur significant te verhogen. Vervuiling van de druppelvanger moet regelmatig worden gecontroleerd. In principe is er weinig onderhoud nodig voor de venturiwasser. Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de concentratie in- en uitgaand te meten. Dit kan afhankelijk van de component met infrarood of nat-chemisch worden bepaald. Voor stof dient de monsterneming isokinetisch te geschieden. Voor details wordt hier naar de Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Relatief weinig onderhoud
- Hoge verwijderingsrendementen - Eenvoudige en compacte constructie - Geen mechanische onderdelen - Gasvormige componenten worden geabsorbeerd
- Ongevoelig voor fluctuerende gasdebieten.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 28 -
Specifieke nadelen - Grote drukvallen en daaraan gekoppeld energieverbruik - Reële kans op erosie en corrosie - Geluidsproblemen mogelijk
- Beperkt tot stof (PM) en goed wateroplosbare gascomponenten. Hulpstoffen - Water.
Cross Media Effects Afvalwater dat moet worden behandeld of geloosd. Reststoffen die na ontwatering moeten worden afgevoerd.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. EPA-CICA fact sheet; http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fventuri.pdf
5. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html6. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 7. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008 8. Leveranciersinformatie: Pure Air Solutions.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Personeel, uur per week
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur
Hulp en reststoffen Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3 /uur Baten
5.000 – 7.000, afhankelijk van uitvoering Circa 1
2.000 – 50.000 Sterk afhankelijk van toepassing 0,5 – 7 geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 29 -
4.3 Filtratie
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 30 -
Doekfilter (Filterende stofafscheider) / Slangenfilter / Zakkenfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving De met stof verontreinigde lucht wordt door het doekfilter geleid en van stofdeeltjes ontdaan. Het stof wordt periodiek van de filter verwijderd en verzameld in een onder de filterinstallatie geplaatste trechter (hopper). Het filterdoek kan in verschillende uitvoeringen zijn aangebracht zoals slangen,
enveloppen, etcetera. De binnenkomende lucht stroomt meestal niet rechtstreeks naar de filters, maar wordt door één of meerdere verdeelplaten geleid. Het doel hiervan is een betere verdeling over de doeken te
bewerkstelligen waardoor deze meer gelijkmatig worden belast. Tevens verliest de lucht een groot gedeelte van zijn kinetische energie, waardoor een voorafscheiding plaats vindt onder invloed van de zwaartekracht. Om het opgebouwde stof regelmatig van het filter te halen wordt een klopmechanisme gebruikt. Het stof dat van de doeken valt wordt onderin het filter opgevangen en kan in sommige
gevallen in het proces worden teruggevoerd. Principeschema
Toepasbaarheid Doekfilters worden primair gebruikt voor de verwijdering van stof en deeltjes tot <PM2,5. Zware metalen die zich op het stof bevinden worden eveneens afgevangen. In combinatie met
injectiesystemen kan de techniek ook worden toegepast voor de verwijdering van specifieke gasvormige verontreinigingen zoals dioxines.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 31 -
Breed toepassingsgebied in onder meer de volgende sectoren: - Chemische industrie - Metaalverwerkende industrie - Veevoederindustrie
- Voeding- en genotsmiddelenindustrie - Afvalverwerkende industrie. Verschillende typen doeken kunnen worden toegepast voor verschillende toepassingen. Hieronder
worden hiervan een aantal voorbeelden gegeven. Voorbeelden van typen materiaal voor doekfilters
Chemische resistentie Materiaal
Zuur milieu Basisch milieu
Bedrijfs-temperatuur, ºC
Polyester Goed Redelijk 130
M-Aramide Goed Goed 200
PTFE Zeer goed Zeer goed 260
Poliamide Goed Goed 260
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof (> 2,5 µm)
Dioxine/furanen
99,95 <5 onder meer afhankelijk
van gebruikte doeken 0,1 ng/m0
3 ITEQ
3
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 300 – 1.800.000
Temperatuur, ºC Boven dauwpunt, < 280, afhankelijk van type doek
Druk, bar Atmosferisch
Drukval, mbar Tot 15
Vochtgehalte Boven het dauwpunt
Stof, g/m03 0,1 - 230
Uitgebreide beschrijving Varianten - (Verbeterde) Compactfilters, ook cassettefilter of enveloppenfilter genaamd. Compactfilters
worden uitgevoerd in verschillende groottes en capaciteiten. Vaak wordt gebruik gemaakt van standaardeenheden, waaruit filterinstallaties met grotere capaciteiten kunnen worden opgebouwd. Het verschil ten opzichte van het doekfilter is de compacte opbouw en de manier waarop de filterelementen zijn aangebracht in het filterhuis. Ze zijn zodanig geplaatst dat ze eenvoudig te
vervangen zijn. Synoniemen zijn Sintamatic, Sinterlamellenfilter, Spirot Tubes. - Katalytische doeken. Voor specifieke toepassingen kunnen, in de doeken, katalysatoren worden
verwerkt, zogenaamde katalytische doeken. Als katalysator wordt vanadium/titanium gebruikt. De belangrijkste toepassing is de verwijdering van dioxines en furanen, maar ook andere
verontreinigingen zoals VOS, PAK’s, PCB’s en andere gechloreerde verbindingen kunnen worden verwijderd.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 32 -
- Een reactief filterdoek. Dit filtermateriaal heeft de eigenschappen dat het dioxine/furanen afbreekt in plaats van adsorbeert. Het materiaal is bestand tegen een temperatuur van 260°C en heeft een optimale werking rond een bedrijfstemperatuur van 220°C.
Installatie, ontwerp en onderhoud De belangrijkste ontwerpparameters zijn: - Afgasdebiet - Werkingstempertuur en maximale temperatuur
- Afgassamenstelling - Filterdoekbelasting (filterratio). De filterdoekbelasting is afhankelijk van het type en de aard van
het doekmateriaal, de stofbelading, het soort en de deeltjesgrootte van het stof. Voorbeelden hiervan zijn voor glasvezel: 60-120 m/uur; en voor PTFE (Teflon): 80-100 m/uur.
- In de voedingsmiddelenindustrie is vanwege hygiëne de reinigbaarheid en uitvoering van de behuizing van belang.
Monitoring De werking van het filter kan worden gecontroleerd door het meten van de deeltjesconcentratie in het effluentgas. Dit kan met behulp van bijvoorbeeld een isokinetische monstername, UV/doorschijnendheidsmeter, etcetera. Temperatuur en druk moeten regelmatig worden gecontroleerd. De drukval over het filter bepaalt wanneer de schoonmaakcyclus moet worden gestart.
Regelmatige inspectie van de filters is nodig voor controle op verslechtering van de filters en de omkasting, goede toegang tot het filter is dus noodzakelijk. Een goed gecontroleerd doekenfilter moet een lekdetectiesysteem met alarm hebben om ongecontroleerde emissies te voorkomen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hoog verwijderingsrendement - Wisselende belasting heeft geen invloed op drukval en efficiëntie
- Afgevangen stof kan eventueel weer als grondstof worden gebruikt. Specifieke nadelen - Niet geschikt voor natte of kleverige stoffen in verband met verstoppen van filter. Eventuele
opwarming gasstroom voorkomt vochtcondensatie op filter - Explosierisico - Mogelijke elektrostatische oplading - Groot ruimtebeslag.
Hulpstoffen - Filterdoeken: 11 – 17 m2 per 1.000 m0
3/uur - Er zijn verschillende typen doeken mogelijk (kwaliteit, type verontreiniging)
- De meest voorkomende filtermaterialen zijn katoen, wol, nylon, polypropyleen, Orlon, Dacron, Dynel, glasvezel, Nomex, polyetheleen, Teflon
- Precoating van het filterdoek kan noodzakelijk zijn bij kleverige of statische stoffen ter bescherming van het doek
- Perslucht: 3 - 7 bar nodig bij reiniging van de filterelementen en bij perslucht- en ultrasone reiniging
- Energieverbruik: 0,2 – 2 kWh/1.000 m03.
Cross Media Effects Reststoffen zijn het afgevangen stof en de gebruikte doeken. De hoeveelheden zijn afhankelijk van de toepassing. Systemen met een verhoogd risico (explosie, brand) dienen voorzien te zijn van veiligheidsmaatregelen zoals expansieluik, of sprinklers.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 33 -
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA APTI Virtual Classroom:
http://yosemite.epa.gov/oaqps/EOGtrain.nsf/DisplayView/SI_412A_0-5?OpenDocument
6. Mikropul Filter Media Fiber Selector 7. Diverse emissierapporten asfaltcentrales van bevoegd gezag, 2003 – 2008 8. Kok, H. Deeltjesgrooteverdeling van geëmitteerd fijn stof bij industriële bronnen, TNO oktober
2006.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Filtermateriaal, EUR/1.000 m03/uur
1.000 – 4.500, afhankelijk van uitvoering 660 – 920
Operationele kosten, EUR per jaar/1.000 m0
3/uur Circa 200 – 1.500
Personeel, uren per week 2
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur 0,2 – 2
Kostenbepalende parameters Drukval, en eventueel kosten voor afvoer stof
Baten Kostenbesparing op grondstof indien recycling
mogelijk is, zoals bijvoorbeeld in glasindustrie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 34 -
Keramisch filter (Filtrerende stofafscheider) / Ceramic filter / Hoge temperatuur filter / Kaarsenfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Bij een keramisch filter wordt, zoals bij een doekfilter, met deeltjes vervuild afgas door filtermateriaal gevoerd. Het filter zorgt ervoor dat deeltjes in het filtermateriaal achter blijven en het afgas wordt
gereinigd. Het verschil met een doekfilter is dat het filtermateriaal keramisch is. Er zijn uitvoeringsvormen van het keramisch filter waarbij ook verzurende componenten zoals HCl, NOx en SOx, maar ook dioxines worden afgevangen. Het filtermateriaal wordt daarbij wel van katalysatormateriaal voorzien en injectie van stoffen voor het filter kan daarvoor nodig zijn.
Principeschema
Toepasbaarheid Vooral toegepast voor ontstoffing bij hoge temperatuur, in het bijzonder bij:
- verbrandingsinstallaties en vergassingsystemen met steenkool als brandstof - afvalverwerkende industrie - kunststofverwerkende industrie - chemische industrie
- glasindustrie.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 35 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof HCl SO2
NOx
dioxine
99 – 99,99 95 80 95
99
< 2niet bekend niet bekend < 200
niet bekend
2111
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 300 – 1.800.000
Temperatuur, °C < 1.200
Druk, mbar Circa 50 hoger of lager dan atmosferisch
Drukval, mbar 25
Vochtgehalte Moet boven dauwpunt zijn van condenseerbare stoffen in het gas om daarmee verstopping te voorkomen.
Stof, g/m03 < 20
Plakkerige deeltjes moeten worden vermeden.
Uitgebreide beschrijving Varianten (Verbeterd) compactfilter.
Een drietrapsfilter (raffinaderij). Het filtermateriaal van de keramische filter kan in verschillende vormen worden toegepast. Het is mogelijk om het keramische materiaal te verwerken tot doek, vezelvilt, vezelelementen, sinterelement
of filterkaarsen. De onderstaande tabel geeft een overzicht van de verschillende uitvoeringsvormen:
filtermedium filterdoek1 vezelvilt vezelelement sinterelement
Uitvoering zak met steunkorf
zak met steunmateriaal
buis, zelfdragend
pijp, kaars, zelfdragend
Oppervlakte gewicht (g/m2)
1.000 – 2.000 2.500 – 3.500 2.000 – 4.500 12.500 – 22.800
Mechanische eigenschappen
flexibel, gering schuurvast
flexibel, gering schuurvast
half star, matig schuurvast
star, schuurvast
Luchtdoorlaat-baarheid
Hoog matig matig gering
1 Doek met keramisch materiaal.
Installatie: ontwerp en onderhoud De keramische filters hebben relatief veel onderhoud en regelmatige inspectie nodig, om verstoppingen en een slechte werking van de filterelementen te voorkomen. Om deze redenen kan er
voor gekozen worden procestemperaturen omlaag te brengen en makkelijker te bedrijven doekenfilters toe te passen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 36 -
Monitoring De werking van het filter kan worden gecontroleerd door het meten van de deeltjesconcentratie in het effluentgas. Dit kan met behulp van bijvoorbeeld een isokinetische monstername, tribo-elektrische flowmeter, UV/doorschijnendheidsmeter etcetera. De temperatuur en drukval moeten worden
bijgehouden om de toestand van het filtermateriaal te kunnen bepalen en tijdig schoon maken te verzekeren. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hoog stofverwijderingsrendement - Modulaire opbouw - Kan hoge en variabele stofbelastingen aan
- Bestand tegen zure en basische stoffen - Afgevangen stof kan eventueel worden hergebruikt - Eenvoudige werking.
Specifieke nadelen - Kwetsbaar (keramisch materiaal) - Relatief hoge drukval - Veel onderhoud en relatief groot gewicht;
- Minder geschikt voor natte en/of kleverige stoffen; - Explosiegevaar bij brandbaar stof; - Relatief hoge operationele kosten ten opzichte van andere filtermaterialen
Hulpstoffen - Filtermateriaal. - Perslucht voor het reinigen van de filterelementen.
Cross Media Effects De levensduur van het filtermateriaal is afhankelijk van de uitvoering en de toepassing. De afgevangen stof kan worden afgevoerd als afval of worden teruggevoerd in het proces.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
3. IPPC, BREF Waste Gas and Waste Water Treatment, 2003 4. Reference document on BAT in the large volume inorganic chemicals, ammonia, acids and
fertilizers industry, draft 2004 5. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008
6. Leveranciers; Airtechnic Solutions, Lutec, Nedfilter 7. Gamma Holding, Madison Filter; Cerafil, presentatie januari 2007.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 30.000 – 55.000
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur Circa 1.000
Hulp en reststoffen, EUR/ton - 0 indien hergebruik; zie baten - Inert afval: circa 75 (vast, niet gevaarlijk afval) - Gevaarlijk afval: circa 250
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur 0,2 – 2
Kostenbepalende parameters Gashoeveelheid, filtermateriaal, oppervlaktebelasting
Baten Besparing door eventueel hergebruik van afgevangen stof
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 37 -
Tweetrapsstoffilter / Metaalgaasfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Het tweetrapsstoffilter heeft metaalgaas als filtermateriaal. In de eerste trap wordt een filterkoek opgebouwd waarna de filtratie plaatsvindt in de tweede trap. Afhankelijk van de drukval over de filter wordt de tweede trap gereinigd en wordt de luchtstroom gewisseld over de twee trappen. De eerste
filter is nu de tweede filter, en vice versa. Het stof valt naar de bodem van de installatie waar het kan worden verwijderd. Principeschema
Afgas
Gereinigd gas
Afgescheiden stof Afgescheiden
stof
Klep om gasstroomrichting om te draaien
Klep om gasstroomrichting om te draaien
metaalgaasfilter
Toepasbaarheid Het tweetrapsstoffilter heeft dezelfde toepassingen als het (verbeterde) compactfilter en is primair bedoeld voor afvangen van stof. Het heeft een toepassingsgebied in de volgende sectoren: - Afvalverwerkende industrie
- Chemische industrie - Houtindustrie - Raffinaderijen Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings–efficiëntie, %
Restemissie [mg/m0
3]Validatiekengetal
Stof niet bekend 1 – 20 3
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 38 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur Tot 75.000 per module
Temperatuur, ºC Maximaal circa 500
Druk, bar Atmosferisch
Drukval, mbar Circa 25
Vochtgehalte Geen begrenzing bekend
Ingaande concentratie Geen begrenzing
Uitgebreide beschrijving Varianten Een variatie op de standaard tweetrapsstoffilter is een systeem met meer dan twee metaalgaasfilters waarbij eerst een filterkoek wordt opgebouwd voordat het filter in de te reinigen afgasstroom wordt geplaatst. Dit voorkomt dat de reinigingsefficiëntie van de filters lager wordt vlak na het schoonmaken van de filters.
Installatie: ontwerp en onderhoud De belangrijkste ontwerpparameters zijn afgasdebiet en afgassnelheid door filtermateriaal en tussen de filters. Doordat dit filtermateriaal een hogere belasting kan hebben dan een doekfilter, is er minder
filteroppervlak benodigd wat ruimtewinst kan opleveren. Echter, vanwege het feit dat het een tweetrapssysteem is wordt dit voordeel teniet gedaan. Er wordt geclaimd dat de extra ruimte door het tweetrapssysteem geheel wordt gecompenseerd door de hogere filterbelasting.
Monitoring De werking van het filter kan worden gecontroleerd door het meten van de deeltjesconcentratie in het effluentgas. Dit kan met behulp van bijvoorbeeld een isokinetische monstername, UV/doorschijnendheidsmeter etcetera. Temperatuur en druk moeten regelmatig worden
gecontroleerd. De drukval over het filter bepaalt wanneer de schoonmaakcyclus moet worden gestart. Regelmatige inspectie van de filters is nodig om verslechtering van de filters en de omkasting te voorkomen, goede toegang tot het filter is dus noodzakelijk. Een stoffilter moet een lekdetectiesysteem met alarm hebben om de goede werking te controleren.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hoge efficiëntie voor stof
- Terugwinning van vaste stoffen mogelijk - Modulaire structuur - Filtermateriaal behoeft nauwelijks vervanging, volledig stalen ontwerp - Filterbelasting hoger dan bij een doekenfilter of compactfilter
- Ook toepasbaar voor vochtig, kleverig, vezelig of statisch stof - Bestand tegen hoge temperaturen (beperkt brandrisico) - Mogelijkheid tot warmteterugwinning bij hogere temperaturen.
Specifieke nadelen - Hogere kosten dan doekenfilter of compactfilter bij gebruik onder omgevingstemperatuur, bij hoge
temperaturen geldt dit niet - Frequent wisselen tussen de twee compartimenten (bij een normale tweetrapsfilter)
- Kleppen nodig in een stoffige omgeving; grotere kans op storingen - Explosierisico.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 39 -
Hulpstoffen - Metaalgaas als filtermateriaal - Perslucht voor reiniging van de filters - Energiegebruik.
Cross Media Effects Het opgevangen stof kan, afhankelijk van de toepassing, verontreinigd zijn. Bijvoorbeeld bij verbrandingsprocessen kunnen dioxinen en/of zware metalen in het stof aanwezig zijn. Het stof kan
dan worden geclassificeerd als gevaarlijk afval. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000. 2. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003. 3. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006. 4. BP Australia, Installs & commisons Pall GSS 3rd stage blow back filter system to reduce RCC flue
gas emissions, 2004.
5. Bioflamm, http://www.bioflamm.de 2008
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 40.000
Operationele kosten, kWh/1.000 m03 /uur circa 1,5
Personeel, uur/week Circa 2
Hulp en reststoffen, EUR/ton Afvoer als gevaarlijk afval: 150 - 250
Kostenbepalende parameters Gasdebiet, drukval, afvoer gevaarlijk afval
Baten Besparing of opbrengst uit teruggewonnen stoffen
(bij eventuele recycling van stof)
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 40 -
Absoluutfilter / HEPA-filter / oppervlaktefilter / patronenfilter / microfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving De te reinigen gasstroom wordt in een kamer geleid en door een zogenaamde High Efficiency Particle Air filter (HEPA-filter) gevoerd. Het filtermateriaal van een HEPA-filter bestaat uit zeer dunne
glasvezels die in papier zijn gevat of een papieren filter. Om een zo groot mogelijk filteroppervlak te verkrijgen, is dit glasvezelpapier als een harmonica opgevouwen. Dit is noodzakelijk omdat de dichte massa van het glasvezelpapier weinig lucht doorlaat. Om een voldoende grote luchthoeveelheid te kunnen verplaatsen is dus een groot oppervlakte nodig. Het stof blijft achter op de filter, maar dringt
er niet in door. Het gaat dus om een proces van oppervlaktefiltratie. De stoflaag die zich afzet op de filter kan het stofvangstrendement aanvankelijk gunstig beïnvloeden. Als de drukval over de filter te groot wordt, na enige standtijd, moet deze vervangen worden. Het HEPA-filter kan direct in een pijpleiding worden geplaatst of in een aparte behuizing. HEPA-filters vereisen wel een
voorreinigingsstap om het grovere stof af te vangen, hierdoor zijn HEPA-filters vaak de laatste filterstap voor het verwijderen van stof. HEPA-filters worden slechts zelden hergebruikt, omdat de reiniging aanleiding kan geven tot beschadiging en lekkage van de filter.
Principeschema
Toepasbaarheid Absoluutfilters zijn toepasbaar voor de verwijdering van stof tussen PM0,12 en PM0,3 en voor toxische of
gevaarlijke stofdeeltjes, zoals de meeste zware metalen. Vanwege de hoge verwijderingefficiëntie wordt er voor het absoluutfilter een techniek geplaatst voor het verwijderen van de grovere stofdeeltjes een elektrostatische of een doekfilter. Absoluutfilters worden veel gebruikt voor binnenluchtfiltratie op plaatsen waar een goede luchtkwaliteit noodzakelijk is, zoals in operatiekamers
van ziekenhuizen of in productieruimten in de farmaceutische, de fotografische en de elektronica sector. Andere sectoren waar absoluutfilters worden toegepast zijn: - biochemische industrie - levensmiddelenindustrie
- chemische industrie.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 41 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
PM > 99,999 > 0,0001 1
PM0,01 > 99,99 niet bekend 1
PM0,1 > 99,999 niet bekend 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 360 per module
Temperatuur, ºC < 200 voor meest gangbare HEPA < 530 voor glas of keramische HEPA
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar grootte niet bekend, wel sprake van drukval
Vochtgehalte, % < 95; altijd boven dauwpunt van het afgas
Ingaande concentratie stof, mg/m03 1 - 30
Uitgebreide beschrijving Varianten Er kan onderscheid gemaakt worden naar twee varianten:
- HEPA (High Efficiency Particle Air) filter: minimaal 99,97% verwijderingrendement voor fijn stof > 0,3 micrometer
- ULPA (Ultra Low Penetration Air) filter: minimaal 99,9995 % verwijderingrendement voor fijn stof > 0,12 micrometer.
Installatie: ontwerp en onderhoud Absoluutfilters zijn de laatste filterstap bij de verwijdering van stof, voorafgaand aan het absoluutfilter wordt een ESP of doekenfilter toegepast om de grove stofdeeltjes af te vangen. Bepalende parameters
voor het ontwerp van de mechanische uitvoering en de behuizing zijn de temperatuur en de druk. Bij de meest voorkomende uitvoeringsvormen zijn de filtereenheden ofwel rechthoekig ofwel cilindrisch van vorm. Het filter is gevouwen om het oppervlak te vergroten.
Monitoring In de restgasstroom kan met behulp van een isokinetische sampler of een meter gebaseerd op UV, lichtdoorlaatbaarheid, bètastraling of deeltjesdetectie bepaald worden.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Filtert submicron deeltjes fijn stof - Zeer hoog rendement, lage restemissie (zie werkingsgraad)
- Gefilterde afgasstroom is zeer schoon en kan gerecirculeerd worden in de inrichting - Modulaire opbouw - Weinig gevoelig voor kleine variaties in de gasstroom - Relatief eenvoudige bedrijfsvoering
- Weinig corrosiegevoelig. Specifieke nadelen - Niet geschikt voor verwijdering van nat stof of vochtige condities
- Niet geschikt bij hoge stofbelasting (tenzij na voorfiltratie) - Niet geschikt voor gasstromen die basen bevatten - Explosierisico aanwezig - Regelmatige vervanging van filterelement is noodzakelijk.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 42 -
Hulpstoffen - Filtermateriaal (papier en/of glasvezels) moet regelmatig vervangen worden - Energiegebruik < 0,1 kW/1.000 m0
3/uur.
Cross Media Effects Het gebruikte filter wordt als afval afgevoerd, één filtermodule kan in het algemeen 1 kg stof absorberen. Er kunnen meerder modules tegelijk bedreven worden.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000. 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066.
3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003.
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006. 5. http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/ff-hepa.pdf
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 2.400 – 3.200
Operationele kosten, kWh/1.000 m03/uur < 0,1
Personeel, uur per week Circa 2
Hulp en reststoffen, EUR per jaar/1.000 m03/uur 100 - 190
Kostenbepalende parameters Debiet, filtermateriaal
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 43 -
Mistfilter / Demister / Aërosolfilter / Diepbedfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving De meeste mistfilters zijn geweven elementen van metaal of synthetisch materiaal. De filters werken op het principe van mechanisch afvangen en zijn afhankelijk van de snelheid waarmee de deeltjes of druppels het filter passeren. Het rendement van mistfilters kan oplopen tot 99% voor stof en
aërosolen. Filterelementen met een kleinere maaswijdte voor stofvangst (1 - 3 µm) zijn efficiënter voor de kleinste druppels, maar de kans op verstopping wordt daardoor groter. Voor de afscheiding van kleverige stoffen, vetten of visceuze vloeistoffen kunnen verwisselbare filters worden toegepast. Bij vetdampen kan het filter verstoppen indien er stolling optreedt als gevolg van
temperatuurverlaging. Principeschema
Toepasbaarheid Mistfilters maken vaak integraal deel uit van andere technieken, bijvoorbeeld een gaswasser. Breed toepassingsgebied voor het verwijderen van vervuiling in de vorm van druppels en aërosolen na stoomketels en gaswassers in de:
- Chemische industrie - Textielindustrie - Voedingsmiddelenindustrie - Kunststofverwerking.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof, druppels en aërosolen
< 99%
- 1
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 44 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur tot 150.000
Temperatuur, °C < 170
Druk -
Drukval, mbar normaal tot 25 (tot 90 bij hoge belading)
Gehalte aërosolen, g/m03 Enkele
Stof, mg/m03 < 1
Uitgebreide beschrijving Varianten Naast de mistfilters gebaseerd op geweven elementen van metaal of synthetisch materiaal zijn er ook
varianten gebaseerd op speciaal ontworpen pakkingen of gebogen lamellen. Installatie: ontwerp en onderhoud Materiaalkeuze: Staal
Dimensioneringsgrondslag: gasdebiet en filterbelasting Wanneer de mistfilter druppels en aërosolen afvangt, kan deze zelfreinigend zijn door het weglopende vloeistof. Als dit niet het geval is, moet het filter worden gespoeld.
Monitoring De drukval na iedere filterstap dient afzonderlijk te worden gemeten om de werking van het filter te kunnen bepalen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zelfreinigend bij afvangst van vloeistoffen - Geschikt voor filtratie van vloeibare aërosolen.
Specifieke nadelen - Vervuilde wasvloeistof bij reiniging van de filter - Kans op hoge drukvallen bij afvangst van vaste stofdeeltjes
- Kans op verstopping door vaste stoffen en vettige dampen. Hulpstoffen - Filtermedium
- Indien van toepassing wasvloeistof voor reiniging. Cross Media Effects Wasvloeistof met afgevangen stof en vervuild filtermateriaal moeten afhankelijk van de stof worden
behandeld als afval. Financiële aspecten
Investeringen, EUR/ 1.000 m03/uur < 2.300
Operationele kosten, EUR/jaar 2.500 + (450 * flow/1.000)
Personeel, uur/week Circa 2
Hulp en reststoffen, EUR per jaar/1.000 m0
3/uur 250 tot 600 (filtermateriaal)
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur Energieverbruik is afhankelijk van de drukval over het
filtersysteem
Kostenbepalende parameters Debiet, drukval, filterelement
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 45 -
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC BREF, Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 46 -
Droge Elektrostatisch filter / Electrostatic Percipitator (ESP) / Droge E-filter / Droge ESP / Droge Elektrostatische Precipitator / Elektrofilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Een droge elektrostatische filter is een apparaat dat door middel van elektrische velden deeltjes lading geeft (ionisatie) en uit een gasstroom onttrekt naar verzamelelektroden. De afgescheiden deeltjes
vallen door de zwaartekracht of, zoals bij vaste stoffen door periodiek kloppen of trillen van de verzamelelektroden, en komen in een stortbunker terecht. Er zijn twee typen droge elektrostatische filters:
- De plaatfilter waar het gas horizontaal langs plaatmateriaal wordt gevoerd - De pijpfilter waarbij het gas verticaal door buizen wordt gevoerd.
Principeschema
Toepasbaarheid De voornaamste toepassingsgebieden zijn complexe grote rookgasreinigingsystemen in energiecentrales en afvalverbrandingsinstallaties.
Electrostatische filter
Gereinigdgas
Ontladingselectrode
Collector electrode
Afgas
Hoog-spanning
Afgescheidenstof
Isolator
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 47 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof, aërosolen PM1
PM2
PM5
> 97 > 98 > 99,9
5 – 20 3
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 360.000 – 2.000.000 (plaatfilter)
1.800 – 180.000 (pijpfilter)
Temperatuur, °C ≤ 700
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar 0,5 – 3
Stof, mg/m03 2 - 110 (plaatfilter)
1 – 10 (pijpfilter)
Uitgebreide beschrijving Varianten De tweetraps elektrofilter is opgebouwd uit twee compartimenten waarbij in het eerste compartiment
de ionisatie (lading geven) van deeltjes plaatsvindt en in het tweede compartiment de deeltjes worden afgevangen en verzameld. Installatie: ontwerp en onderhoud
- Materiaalkeuze: staal - Dimensioneringsgrondslag: debiet, gassnelheid in filter (0,6 – 1 m/s) - Inhoud (m3/1.000 m0
3/uur): 1,4 – 2,8.
Constructieve aspecten Een elektrofilter bestaat uit één of meer kamers waarover het te reinigen gas gelijkmatig wordt verdeeld. Dit gebeurt door middel van een gasverdeelscherm. Het systeem is opgebouwd uit een aantal onafhankelijk van elkaar werkende en in serie geplaatste velden. Het eerste veld verwijdert het
grootste deel van het stof, terwijl de laatste velden er zijn om restemissies laag te houden. Onafhankelijke regelbare velden genieten de voorkeur vanwege de bedrijfszekerheid, ieder van deze velden dient met een eigen stoftrechter uitgevoerd te zijn.
Reiniging van elektrodes Door het kloppen van de elektrodes kan het afgevangen stof worden verzameld in de stoftrechter. Echter wanneer er teveel platen tegelijk worden gereinigd zal de restemissie tijdelijk hoger zijn, het is dus gunstig het aantal simultaan geklopte elektrodes te beperken.
De platen dienen regelmatig geklopt te worden om te voorkomen dat de vliegaslaag te dik wordt waardoor de efficiëntie afneemt. Wanneer echter te vaak geklopt wordt, wordt de vliegaslaag niet voldoende dik, breekt in stukken en wordt meegenomen in de gasstroom. De configuratie van de
platen is in dit verband belangrijk, waarbij zones met geringe gassnelheid en de hoogte/breedte verhouding van de platen bepalend zijn voor een goed rendement. Onderhoud
Elektrofilters zijn relatief gevoelig voor onderhoud en juiste afstellingen. In het bijzonder de afvoer van stof en het klopmechanisme kunnen voor extra onderhoud zorgen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 48 -
Monitoring De werking van het filter kan worden gecontroleerd door het meten van de deeltjesconcentratie in het effluentgas. Dit kan met behulp van bijvoorbeeld een isokinetische monstername, UV/doorschijnendheidsmeter. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7
verwezen. Het systeem zelf dient regelmatig gecontroleerd te worden op corrosie van de elektroden en het isolatiemateriaal. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zeer hoog rendement (ook voor kleine deeltjes) - Stof kan droog worden afgescheiden, dit biedt de mogelijkheid tot hergebruik - Geschikt voor zeer grote gasstromen
- Geschikt voor hoge temperaturen - Het rendement van elektrofilters kan door aanbouw van meerdere velden of zones worden
vergroot - Lage drukvallen.
Specifieke nadelen - Minder geschikt voor processen met variabele gasstromen, temperaturen en stofconcentratie. Dit
kan echter door automatische regelingen gedeeltelijk worden opgevangen. Variabele
bedrijfsomstandigheden zijn geen probleem, indien de installatie is ontworpen op de meest ernstige situatie.
- Gevoelig voor onderhoud en juiste afstellingen - Explosiegevaar bij brandbaar stof (zoals roet)
- Reinigingscapaciteit is afhankelijk van de geleidbaarheid van de af te scheiden deeltjes - Neemt veel ruimte in beslag. Hulpstoffen Geen. Cross Media Effects Het afgevangen stof kan afhankelijk van de aard worden hergebruikt als bijvoorbeeld vulmiddel in de
asfalt- en cementsector, of moet als afval worden verwerkt. Financiële aspecten
1 Kosten kunnen hoger uitpakken wanneer in verband met de aard van de af te vangen stoffen het systeem in bijvoorbeeld roestvast staal of titanium uitgevoerd dient te worden.
Investeringen, EUR/1.000 m03 /uur 10.000 – 30.000 (voor systemen van 30.000 –
200.000 m03/uur)1
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur 0,05 – 0,1 (voor systemen > 50.000 m0
3/uur)
Personeel, uur/dag circa 0,25 (onderhoud elektrodes)
Hulp en reststoffen, EUR/ton Verwerkingskosten van het afgescheiden stof zijn afhankelijk van de aard van de reststof. Bij recycling: 0
Inert niet gevaarlijk afval: circa 75 Gevaarlijk afval: 150 – 250
Energieverbruik, kW/1.000 m03/uur 0,2 - 1
Kostenbepalende parameters Debiet, stofconcentratie, rendement
Baten Gebruik afgescheiden stof
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 49 -
Informatiebron 1. Factsheets luchtemissiebeperkende technieken, www.infomil.nl, Infomil 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC, BREF, Large Combustion Plants, July 2006
4. IPPC, BREF Waste water and Waste Gas Treatment, 2003 5. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008 6. Nederlandse elektriciteitscentrale, emissiemeting, 2008 7. Kok, H. Deeltjesgrooteverdeling van geemitteerd fijn stof bij industriële bronnen, TNO oktober
2006.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 50 -
Natte Elektrostatisch filter / Natte E-filter / Natte ESP / Natte Elektrostatische Precipitator / Elektrofilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Een natte elektrostatische filter bestaat uit één of meer kamers waarover het te reinigen gas gelijkmatig wordt verdeeld. Dit gebeurt door middel van een gasverdeelscherm. Het filter is
opgebouwd uit een aantal onafhankelijk van elkaar werkende, in serie geplaatste elektroden. De Natte Elektrostatisch Filter werkt hetzelfde als de droge variant, echter de verzamelelektroden worden niet geklopt, maar de afgevangen stof wordt door middel van een spoelvloeistof verwijderd. De aangevoerde lucht dient tevens voorafgaand te worden bevochtigd.
Er zijn twee typen natte elektrostatische filters: 1. De plaatfilter waarbij het gas horizontaal langs plaatmateriaal wordt gevoerd; 2. De pijpfilter waarbij het gas verticaal door buizen wordt gevoerd.
Principeschema
Toepasbaarheid De voornaamste toepassingsgebieden zijn kleinschalige rookgasreinigingssystemen in de metaalindustrie en de chemische industrie waar droge elektrostatische filters niet toereikend zijn zoals bij nat en plakkerig materiaal, brandbare en explosieve mengsels en materiaal met een hoge weerstand. Het wordt tevens toegepast als kwikverwijdering bij afvalverbrandingsinstallaties.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 51 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Stof, aërosolen 97 – 99 niet bekend 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 180.000 – 900.000 (plaatfilter)
1.800 – 180.000 (pijpfilter)
Temperatuur, °C 80 - 90
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar Enkele
Stof, g/m03 2 - 110 (plaatfilter)
1 – 10 (pijpfilter)
Uitgebreide beschrijving Varianten De tweetraps elektrofilter is opgebouwd uit twee compartimenten waarbij in het eerste compartiment de ionisatie plaatsvindt en in het tweede compartiment de deeltjes worden gecollecteerd. Installatie: ontwerp en onderhoud
- Materiaalkeuze: staal. - Inhoud: 1,4 - 2,8 m3 per 1.000 m0
3/uur - Onderhoudsgevoelig.
Monitoring De werking van het filter kan worden gecontroleerd door het meten van de deeltjesconcentratie in het effluentgas. Dit kan met behulp van bijvoorbeeld een isokinetische monstername, UV/doorschijnendheidsmeter etcetera. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage
4.7 verwezen. Het systeem zelf dient regelmatig gecontroleerd te worden op corrosie van de elektroden en het isolatiemateriaal. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zeer kleine deeltjes kunnen worden afgevangen - Zowel nat als droog stof wordt afgescheiden - Systeem kan in modulen worden gebouwd
- Er vindt tevens gedeeltelijke afscheiding van zure gassen plaats - Bij een spanning van > 50 kV is de afscheiding onafhankelijk van de verblijftijd waardoor compact
bouwen mogelijk is - Het is mogelijk plakkerige deeltjes, mist en explosieve stoffen af te scheiden.
Specifieke nadelen - Er komt afvalwater vrij - Het elektrofilter heeft een groot gewicht
- Hoge investeringskosten. Hulpstoffen Spoelvloeistof (meestal water) als hulpstof. Deze kan (deels) worden gerecycled, waardoor het
verbruik geminimaliseerd wordt. Cross Media Effects Het afgevangen stof en afvalwater kan worden hergebruikt of moet als afval worden verwerkt.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 52 -
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Factsheets luchtemissiebeperkende technieken, www.infomil.nl, Infomil 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC, BREF, Large Combustion Plants, July 2006 4. IPPC, BREF Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003
5. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 60.000 – 300.000 (systemen van 30.000 – 200.000
m03/uur)
Operationele kosten 0,05 – 0,1 (systemen groter dan 50.000 m03/uur)
Personeel, uur/dag circa 0,25 (onderhoud elektrodes)
Hulp en reststoffen, EUR/ton Verwerkingskost van het afgescheiden stof is
afhankelijk van de aard van de reststof. Bij recycling afval: 0. Inert afval: circa 75 Gevaarlijk afval: 150 – 250
Energieverbruik, kW/1.000/m03/uur 0,2 – 1 (inclusief ventilator)
Kostenbepalende parameters Debiet, stofconcentratie, rendement
Baten Eventueel hergebruik afgescheiden stof
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 53 -
4.4 Condensatie
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 54 -
Condensor / Warmtewisselaar / Odour control condensation (OCC)
Beknopte beschrijving Beschrijving Bij toepassing van een condensor worden (geur)componenten (onder andere zuren, alcoholen, ammoniak) verwijderd uit een met water verzadigde of vochtige warme gasstroom door condensatie tot ver onder het dauwpunt van water. Het condensaat dat op de warmtewisselaar ontstaat, doet
dienst als absorptievloeistof voor (uitsluitend) goed in water oplosbare (geur)componenten. Het relatief grote contactoppervlak dat nodig is voor de warmte-uitwisseling wordt tevens gebruikt als contactoppervlak voor stofuitwisseling. Na de condensor is de gasstroom 100% verzadigd met water en dienen de condensaatdruppels met een druppelvanger te worden afgevangen. De
geurcomponenten zijn opgenomen in het condensaat. Principeschema
Toepasbaarheid Condensatie wordt voornamelijk toegepast bij vochtige afgassen met geurcomponenten of bij zeer hoge oplosmiddelconcentraties (> 50 g/m0
3). Bij oplosmiddelen wordt meestal cryocondensatie
toegepast (zie factsheet cryocondensatie). Condensatie wordt ook als voorbehandeling gebruikt zodat de nageschakelde techniek minder wordt belast waardoor de totale kosten voor behandeling vaak lager kunnen zijn.
Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - levensmiddelenindustrie - diervoederindustrie - composteringsinstallaties
- slibverwerkingsinstalaties.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 55 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Ammoniak 80 – 90 - 1
Geur 60 – 90 - 1
Stof 80 – 90 - 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 100.000
Temperatuur, ºC 50 – 125
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar Enkele
Vochtgehalte Vochtige of verzadigde afgasstroom. Het waterdauwpunt
dient op een temperatuurniveau van 42 °C of hoger te liggen.
Stof, mg/m03
NH3, mg/m03
Geur, ouE/m03
< 50, niet klevend 200 – 1.000
>50.000. Uitsluitend inzetbaar voor goed wateroplosbare (geur)componenten.
Uitgebreide beschrijving Varianten Er worden twee typen warmtewisselaars toegepast: - Conventionele Shell-and-tube warmtewisselaar.
- Spiraal warmtewisselaar, bestaande uit twee concentrische passages. Het koelmiddel stroomt door één passage en verlaat de warmtewisselaar via het midden. De afgasstroom treedt in het midden binnen en verlaat de warmtewisselaar aan de periferie (tegenstroomprincipe).
Daarnaast is er nog verschil in directe en indirecte systemen: - Bij directe systemen komt het koelmiddel in direct contact met de afgasstroom. Dit geeft een zeer
goede warmteoverdracht. Praktische uitvoeringen zijn bijvoorbeeld sproeikamers. Nadeel hiervan is dat het koelmiddel vervolgens weer behandeld moet worden om de opgeloste stoffen te
verwijderen. - Bij indirecte condensors komt het koudemiddel niet in direct contact met de afgasstroom. Het
koelmedium raakt dus niet verontreinigd. Nadeel is dat het niet mogelijk is kleverige stoffen af te scheiden.
Installatie: ontwerp en onderhoud Condensatie kan op verschillende temperaturen plaatsvinden, afhankelijk van de compositie van de afgasstroom. Dit beïnvloedt de constructie van de condensor en de bijbehorende installatie om het
koelmiddel, dat door de condensor stroomt, te koelen. De installatie voor het koelen van de koelvloeistof kan bestaan uit bijvoorbeeld een compressiekoelinstallatie (lage condensatie temperaturen) of een koeltoren (hogere condensatietemperaturen tot circa 25ºC). Het koelen van de gasstroom tot minder dan 25-30 °C betekent doorgaans slechts een minimale rendementsverbetering
aangezien de hoeveelheid condensaat dan slechts weinig toeneemt. Om het vochtgehalte in de lucht te verhogen, vooral voor relatief warme en droge gasstromen, is het zinvol de lucht eerst te bevochtigen. Monitoring De verwijderingefficiëntie van de installatie kan worden bepaald door de concentratiebepaling van de te verwijderen component (bijvoorbeeld geur) voor en na de condensor. Voor geurcomponenten kan de efficiëntie worden bepaald door middel van olfactometrie. Ammoniak kan nat chemisch worden
bepaald. Een stofmeting dient onder isokinetische condities te gebeuren.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 56 -
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Compacte en robuuste technologie - Mogelijkheid tot (beperkte) terugwinning van warmte
- Geschikt om de grootste vuilvracht af te scheiden, waardoor nabehandelinginstallaties economischer en/of technisch beter toegepast kunnen worden
- Mogelijkheid tot oplosmiddelenterugwinning, mits de compositie van de opgeloste VOCs dat toestaat
Specifieke nadelen - In bepaalde uitvoeringen koelwater nodig - Verwijderingsrendement afhankelijk van afgassamenstelling en debiet
- Veelal nog nabehandelingstechniek nodig. Hulpstoffen - Koelwater, voor het koelwater zijn ook onderstaande hulpstoffen nodig
- Corrosie-inhibitoren - Biociden om groei van bio-organismen ter voorkomen - Energie voor koelinstallatie.
Cross Media Effects In het geval van directe condensatie worden de componenten uit het afgas opgenomen door het koelwater. De hoeveelheid afvalwater is rechtevenredig aan de hoeveelheid condenswater, die op haar beurt weer rechtevenredig is met het vochtgehalte en de gekozen koeltemperatuur. Voorbeeld: bij
koeling van 100 % verzadigde lucht van 50 naar 25 °C komt per 1.000 m03 circa 80 liter condensaat
vrij. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. Leverancierinformatie: DMT Milieutechnologie.
Investeringen, EUR per 1.000 m03/uur 7.500 – 15.000
Operationele kosten Niet bekend
Personeel, uur/week 2
Hulp en reststoffen Koelwater, afhankelijk van systeem
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur Energie afhankelijk van type en toepassing
koelsysteem
Kostenbepalende parameters koelwatertemperatuur en -debiet, luchtdebiet- en temperatuur
Baten Eventueel restwarmteterugwinning
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 57 -
Cryocondensatie / Gekoelde condensatie
Beknopte beschrijving Beschrijving Cryocondensatie berust op condensatie vooral van vluchtige organische stoffen door sterke koeling. In wezen wordt de restemissie bepaald door de gekozen temperatuur: de restemissie neemt af bij dalende temperatuur. Door een nauwkeurige temperatuur regeling kunnen de componenten op het
gewenste niveau worden afgevangen. De koeling kan plaatsvinden door koeling door vloeibare stikstof of door middel van een compressiekoelsysteem. Principeschema
Toepasbaarheid Cryogene condensors worden toegepast op: - procesgassen uit reactoren - gassen afkomstig van opslagtanks (vooral bij vulbewerkingen)
- kleine gasstromen met hoge VOS-concentraties - farmaceutische industrie - chemische industrie - (gevaarlijk) afvalverwerkende industrie
- chemicaliën overslag. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Aceton - < 150 3
Dichloormethaan - < 20 3
MEK - < 150 3
Methanol - < 150 3
Tolueen - < 100 3
VOS > 99 < 150 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 58 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur Maximaal < 5.000; standaard circa < 250
Temperatuur, ºC < 80
Druk 20 mbar – 6 bar
Drukval, mbar Enkele tientallen
Vochtgehalte Droge gasstroom; ijsvorming bij condensatie mag niet voorkomen, eventueel door middel van ontvochtiging
Ingaande concentratie, g/m03
Aceton
MEK
Methanol
Tolueen
VOS
Tot 1.000
Uitgebreide beschrijving Varianten Directe inbreng stikstof: De mogelijkheid bestaat om direct vloeibare stikstof in de gasstroom te brengen. De solventen zullen bevriezen in de lucht en solventsneeuw produceren. Deze wordt via filtratie afgescheiden. De oplosmiddelen worden teruggewonnen door het te laten ontdooien.
Installatie: ontwerp en onderhoud Om de afscheiding van solventen te bevorderen moeten een aantal aandachtspunten opgevolgd worden: - Een voldoende lange verblijftijd en turbulente stroming om alle gas volledig te kunnen afkoelen.
- De condensortemperatuur moet laag genoeg zijn en er moet voldoende koelcapaciteit beschikbaar zijn.
- De hoeveelheid lucht bij de organische fractie moet worden geminimaliseerd. Deze lucht zorgt voor een groter energieverbruik en voor een hoger gehalte aan solventen die niet kan worden
afgescheiden (lager rendement). Om het volume lucht te beperken kan een adsorptie worden toegepast waarbij de meer geconcentreerde desorptiestroom wordt behandeld in de condensor. Dit zorgt voor een sterk verminderd koelvermogen en een verhoogde afscheidingsefficiëntie in de condensor.
- De temperatuur van de condensor wordt best onder het vriespunt van het solvent gekozen, zodat de dampdruk van het solvent minimaal is.
- Periodiek moeten de solventen dan van het condensoroppervlak worden verwijderd. - De effectiviteit kan worden verhoogd door het te behandelen afgas te comprimeren.
Nagenoeg iedere restemissie kan worden bereikt, mits de koeling sterk genoeg is. Praktisch wordt zelden lager gegaan dan -95 °C en varieert de temperatuur tussen de -50 en -80 °C. De uiteindelijke dimensionering berust op een zorgvuldige afweging tussen het rendement, de restemissie en de
teruggewonnen hoeveelheid VOS enerzijds en de investerings- en bedrijfskosten, waaronder vooral de stikstof consumptie, anderzijds. De meeste systemen worden toegepast op relatief kleine afgasstromen (tot 50 m0
3/uur) en voor de verwerking van batchemissies, waarbij de apparatuur gedurende het belangrijkste deel van de bedrijfstijd stand-by staat. Volcontinue systemen groter dan
250 m03/uur zijn minder frequent, de grootst geleverde units hebben een omvang van ongeveer 500
m03/uur; voor toepassing groter dan 1.000 m0
3/uur zijn condensatietemperaturen tot -30 °C. De systemen worden meestal uitgelegd voor een rendement van minimaal 99 %. Zo nodig wordt een adsorptietechniek (actief kool, zeoliet) nageschakeld om de emissiedoelstelling te garanderen.
Monitoring De condensor moet regelmatig worden ontdooid als ijsvorming optreedt. Dit kan door periodieke ontdooiing of door ontdooiing geregeld op de hoeveelheid ijs op de condensor. Het systeem kan
volledig geautomatiseerd worden. De drukval moet gecontroleerd worden om lekkages te detecteren.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 59 -
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Compacte technologie - Terugwinning organische solventen indien de solventen zuiver af te scheiden zijn
- Gewenste eindconcentratie kan gekozen worden door juiste keuze van condensortemperatuur - Hoge efficiëntie bij hoge VOS-concentraties. Specifieke nadelen
- Verbruik van vloeibare stikstof welke moet worden geproduceerd of aangekocht - Bij natte gasstromen moeten voorzieningen worden genomen om de ijsvorming in de condensor
te minimaliseren door een voorafgaandelijk ontvochtiging.
Hulpstoffen - Vloeibare stikstof. De consumptie van vloeibare stikstof kan worden onderverdeeld in stand-by
consumptie (voor het op temperatuur houden van de installatie) en de consumptie als gevolg van het koelen van de (warme) ingaande gasstroom tot de gewenste temperatuur plus de energie die
nodig is om de componenten te condenseren (is gelijk aan verdampingswarmte). Verbruik is circa 10 – 15 kg/kW koeling.
- Perslucht. Een minimaal verbruik aan perslucht voor de pneumatische bediening van de installatie. Deze perslucht dient wel vochtvrij te zijn.
- Energiegebruik, in het geval koeling plaatsvindt door een compressiekoelsysteem is het energiegebruik circa 70 kWh per 1.000 m0
3. Het energiegebruik is afhankelijk van het type koelsysteem en de verdampingstemperatuur.
Cross Media Effects - Restemissies worden overwegend bepaald door de gekozen temperatuur. Daarnaast komt inert
stikstof vrij, dat in een beperkt aantal processen mogelijk inzetbaar is. Ten einde de ongewenste emissie van gecondenseerde druppels te minimaliseren is de toepassing van een demister
onvermijdelijk. - Condensaat. Het condensaat kan worden hergebruikt, opgewerkt of dient als vloeibaar afval te
worden verwijderd.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/refrigeratedcondensers.pdf
6. Linde Gas Benelux, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 400.000 exclusief stikstofopslag en
nageschakelde technieken
Operationele kosten -
Personeel, dag per week 1
Hulp en reststoffen, kg/kW koelen Stikstofverbruik 10 – 15
Energieverbruik, kWh/1.000 m03 Stikstofkoeling; verwaarloosbaar
Compressorkoelsysteem: 70
Kostenbepalende parameters Debiet, koelcapaciteit, gewenste reinigingsgraad
Baten Terugwinning product (beperkt aantal gevallen)
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 60 -
4.5 Adsorptie
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 61 -
Adsorptie (algemeen)
Beknopte beschrijving Beschrijving Adsorptie is een heterogene reactie waarbij de verontreinigde componenten worden gebonden aan een vaste stof of vloeistof (adsorbent) dat een voorkeur heeft om een bepaalde stof te binden, en zo dus te verwijderen uit de afgasstroom. Adsorptie is een exothermisch proces. Als de adsorbent zich
volledig heeft gevuld, kan het worden vernietigd of worden geregenereerd (desorptie). Tijdens de regeneratie komen de verwijderde stoffen in hogere concentratie weer vrij en kunnen zo worden teruggewonnen of worden vernietigd. Er zijn verschillende adsorbenten, waarvan actief kool de meest toegepaste is. De systemen zijn in verschillende uitvoering gebouwd, waarbij er een onderscheidt kan
worden gemaakt in systemen waarbij continue regeneratie van het adsorbent is geïntegreerd en systemen waarbij de regeneratie gescheiden van het adsorptieproces plaatsvindt. Het desorberen kan gebeuren via drukverlaging, temperatuurverhoging of een combinatie. Meestal
gebeurt de desorptie met stoom, hete lucht of heet inert gas. De gassen die vrijkomen bij de desorptie dienen verder te worden behandeld. In het geval van stoom of vacuümregeneratie kan met behulp van een condensor uit de desorptiegassen gemakkelijk het solvent worden teruggewonnen. Er is dan slechts een zeer kleine stroom niet condenseerbare componenten over die eventueel terug naar de
adsorptiekring kan worden gestuurd. Belangrijk is dat de werkcapaciteit van het adsorbens in een regeneratieve installatie kleiner is dan van vers adsorbens. Dit komt doordat niet alle actieve plaatsen weer vrijkomen bij de desorptiecyclus. Bij actieve kool is de werkcapaciteit ongeveer 50 % van de capaciteit van verse actieve kool. Bij
zeoliet is dit ongeveer 90 % van vers zeoliet en bij polymeer varieert de werkcapaciteit tussen 50 en 90 %. Hiermee moet rekening gehouden worden bij het ontwerp van de installatie. Specifieke uitvoeringsvarianten worden in aparte factsheets nader toegelicht. In de figuur hieronder wordt een overzicht gegeven van de verschillende adsorbenten, systemen en regeneratieprocessen.
Overzichtsschema
Sodium = Natrium
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 62 -
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - ontvetting - verfspuiten
- oplosmiddelen extractie - oppervlaktebehandeling metalen, pastics en papier - farmacie - gieterijen
- chemie - afvalverbranding Adsorptie is minder geschikt voor hoge concentraties VOS omdat de regeneratie dan te kostbaar wordt.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS 80 – 95 -
Tolueen 90 -
Geur 80 – 95 -
Kwik - < 0,01 – 0.05
H2S 80 – 95 -
Dioxines - < 0,1 ng TEQ2/m03
Zie specifieke adsorptietechnieken
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden. 2 TEQ = toxiciteitsequivalent. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 100.000
Temperatuur, ºC Actief kool:15 – 80 Zeolieten < 250
Druk, bar Actief kool: 0,1 – 2 Zeolieten: atmosferisch
Vochtgehalte, % Actief kool: < 70, zo laag mogelijk
VOC Maximaal 25% van LEL1 waarde
Dioxines, ng TEQ*/m03 10 -100
1 LEL = lower explosion limit of onderste explosiegrens. Uitgebreide beschrijving
Varianten De belangrijkste uitvoeringsvormen zijn: - Vast-bed-adsorptie. Vast-bed-adsorptie wordt veel toegepast, meestal in de vorm waarbij er
meerdere bedden zijn zodat één bed kan worden geregenereerd terwijl de overgebleven bedden het afgas kunnen behandelen. De regeneratie is niet geïntegreerd en gebeurt door verhitting van het adsorbent, aanbrengen van een vacuüm of pressure-swing adsorptie.
- Zwevend-bed-adsorptie. De afgasstroom (afgassnelheid tussen de 0,8 en 1,2 m/s) houdt het adsorbent zwevend. Het adsorbent moet bestand zijn tegen slijtage zodat het niet tot stof
vergaat. De regeneratie gaat continu doordat het adsorbent wordt geregenereerd met een warmtewisselaar onder de adsorber. Het adsorbent wordt vervolgens pneumatisch weer in het systeem ingebracht.
- Continu-bewegend-bed adsorptie. De adsorbent wordt continue boven in de adsorber ingebracht
en passeert de afgasstroom dus in tegenstroom. Onderin de adsorber wordt het verzadigde adsorbent afgevoerd en geregenereerd in een bewegend - bed regenerator.
- Pressure-swing adsorptie (PSA). PSA scheidt gassen of dampen uit een gasmengsel en regenereert het adsorbent continue. Het proces bestaat uit vier stappen. 1) druk wordt
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 63 -
opgebouwd door het gas dat in de adsorber stroomt. 2) adsorptie van pure componenten vindt plaats bij hoge druk. 3) drukverlaging. 4) componenten komen weer vrij bij lage druk of vacuüm.
Regeneratie
- Thermische regeneratie. Bij thermische regeneratie bestaat de installatie uit 2 of meer adsorbensbedden. Hierbij wordt één bed geregenereerd, het andere bed blijft actief voor adsorptie. Het eventuele derde bed wordt na de regeneratie gedroogd, gekoeld en staat in stand-by. De regeneratie wordt uitgevoerd door stoom, hete lucht, hete stikstof, ingebouwde
verwarmingselementen en microgolven. Dit gebeurt bij temperaturen tussen 80 en 200 °C. Na het desorberen wordt er koellucht door het bed geblazen zodat het afkoelt en droogt. Dit wordt gedaan tot de gewenste temperatuur en vochtigheid van het bed is bereikt. Thermische regeneratie is het meest geschikt voor vluchtige VOS.
- In een rotor concentrator is het adsorbens in een ronddraaiend wiel gebracht. De grootste oppervlakte van het wiel wordt gebruikt om de verontreinigingen te verwijderen uit de afgassen. Een klein gedeelte van de rotor wordt gebruikt om te desorberen. In een rotor-concentrator worden de afgassen 10 - 15 maal opgeconcentreerd waardoor de nageschakelde
verbrandingsinstallatie een factor 10 kleiner kan zijn en slechts een fractie van de oorspronkelijke steunbrandstof verbruikt. Vooral bij grote afgasdebieten met lage solventconcentraties is een rotor concentrator aangewezen om de kosten voor afgasreiniging te drukken. Zeer belangrijk is dat de geconcentreerde gasstroom onder 25 % van de onderste explosiegrens (LEL) blijft vanuit
veiligheidsoverwegingen. Installatie: ontwerp en onderhoud Zie specifieke factsheets.
Monitoring Bepaling van de drukval is belangrijk om verstopping van het filter door stof, of door verpulvering van het granulaat, te kunnen bepalen. Over het bed moet de druk ongeveer constant zijn.
Temperatuurmeting is noodzakelijk om brand te voorkomen. Door continue metingen uit te voeren kan worden bepaald wanneer een bed is verzadigd en regeneratie moet starten. Hierdoor worden de bedden en de desorptie optimaal toegepast wat leidt tot een hogere energie-efficiënte. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hoge efficiëntie voor VOS-verwijdering en terugwinning - Simpele en robuuste technologie
- Hoge verzadigingswaarde van het adsorbent - Eenvoudige installatie en onderhoud. Specifieke nadelen
- Stofdeeltjes in de afgasstroom kunnen problemen veroorzaken - Mengsels kunnen een vroegtijdige doorbraak in het adsorptiebed veroorzaken - Niet geschikt voor vochtige afgasstromen - Brandgevaar.
Hulpstoffen Zie de specifieke factsheets voor actief kool en polymeren.
Cross Media Effects Indien er geen regeneratie plaatsvindt, moet het adsorbent worden afgevoerd als afval waarna het kan worden verbrand (behalve als er kwik in zit). Bij regeneratie met stoom ontstaat er afvalwater met relatief hoge concentraties van afvalstoffen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 64 -
Financiële aspecten Zie de specifieke factsheets. Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fadsorb.pdf.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 65 -
Adsorptie actief kool / Actief kool filtratie / Koolfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Actief kool is een microporeuze inerte koolstofmatrix, met een zeer groot intern oppervlak (700 tot 1.500 m²/g) dat zich ideaal leent voor adsorptie. De gasstroom wordt door het actief kool geleid, waar de te verwijderen componenten worden gebonden totdat het actief kool verzadigd is. Na het bereiken
van de verzadigingsgraad van het actief kool wordt deze vervangen of geregenereerd. Bij vervanging wordt de beladen actief kool meestal teruggenomen door de leverancier die het als (chemisch) afval afvoert of regenereert. Wanneer het bedrijf de actieve kool zelf regenereert speken we van regeneratieve adsorptie. Uitgebreide informatie over adsorptie is te vinden in de factsheet ‘Adsorptie
algemeen’. Principeschema
Toepasbaarheid Actief kool heeft een heel breed toepassingsgebied in onder andere de volgende sectoren: - Gieterijen - Drukkerijen (VOS)
- Afvalverbranding (dioxines, zware metalen zoals kwik en andere restemissies) - Staalindustrie, cementindustrie, kolencentrales - Stortplaatsen en solvent recuperatie (onder andere synthesegassen, waterstof, aardgas,
koolstofdioxide)
- Voedings- en genotsmiddelenindustrie - Farmacie - (Petro)chemie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 66 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS 80 – 95 5 – 100 3
Geur 80 – 95 - 3
Kwik > 983 < 0,05 3
H2S 80 – 95 - 3
Dioxine > 98 <0,1 ng TEQ2/m03 3
Tolueen 90 - 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities and reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. 2 TEQ = toxiciteitsequivalent. 3 Met een vast-bed-filter zijn verwijderingsrendementen tot 99,5% mogelijk. In rookgasreiniging wordt meestal gebruik gemaakt van poederkool en zijn rendementen tot 98% mogelijk.
De werkingsgraad is afhankelijk van het type verontreiniging, het type actieve kool dat wordt gebruikt en de temperatuur en vochtigheid van de afgassen. Bij een goed werkende installatie kan een rendement van 95 – 99 % worden verwacht bij ingangsconcentraties van 500 – 2.000 ppm. Typisch kunnen bij goede werking concentraties van 400 – 2.000 ppm tot onder 50 ppm worden
gebracht. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 1.000.000
Temperatuur, ºC 15 – 80, ideaal circa 20
Druk, bar 1 – 20
Drukval, mbar Circa 10
Vochtgehalte, % < 70; minimale voorwaarde is geen condensatie. Bij vochtgehaltes boven de 70% zal het rendement echter al verminderen doordat water de actieve
plaatsen op de koolstof zal innemen
Stof, mg/m03 Stofgehalte voldoende laag om verstopping van het bed te voorkomen. In
principe moet de lucht stofvrij zijn. Een waarde van maximum 3³ wordt vooropgesteld
Ingaande concentratie:
VOS, mg/m03 10 - 50.000
Geur, ouE/m3 5.000 - 100.000
Kwik, mg/m03 1 - 10
Dioxinen, ng TEQ/m03 10 - 100
H2S, ppm < 1.000
Uitgebreide beschrijving Varianten Er zijn verschillende uitvoeringsvormen van het actief kool bed: - Gevulde patronen - Los gestorte kool in een gepakt bed - Injectie van poedervormige kool gecombineerd met een doekfilter
- Voorgepakte filtercassettes welke periodiek worden vervangen in de filterinstallatie (laag belaste systemen)
- Geïmpregneerde actieve kool. Voor specifieke toepassingen en om de verwijderingefficiëntie te verhogen wordt het actief kool chemisch behandeld of geïmpregneerd. Geïmpregneerde actief kool
adsorbeert en houdt de specifieke componenten lang genoeg vast zodat de chemische stof kan reageren met de verontreiniging (chemisorptie). Geïmpregneerde actief kool is speciaal ontworpen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 67 -
om chemische componenten die moeilijk adsorberen op standaard actief kool af te vangen. Mogelijke toepassingen zijn: • Met oxydatoren bijvoorbeeld KMnO4 geïmpregneerde actieve kool voor geurverwijdering • Met zwavelverbindingen geïmpregneerde actief kool voor een betere verwijdering van zware
metalen zoals Hg (kwik) door de vorming van sulfides • Impregnatie met kaliumjodide om de opnamecapaciteit voor H2S te verhogen waarbij H2S
wordt geoxideerd tot SO2 wat door spoeling van het actief kool kan worden verwijderd. • Impregneren met een zuur zoals zwavelzuur en fosforzuur om basische componenten zoals
NH3 af te vangen • Impregneren met base (bv. NaOH) om zure componenten als H2S af te vangen.
- Sorbaliet (actieve kool + kalk): dit mengsel wordt gebruikt voor het reiniging van de afgassen van verbrandingsovens. Met één product kan dan zowel de SOx als dioxineproblematiek worden
aangepakt. - Actief kool wordt ook als extra nageschakelde techniek gebruikt om emissies van dioxines en
furanen te voorkomen. Dit vindt bijvoorbeeld plaats in de afvalverbranding, waar gesproken wordt over een politiefilter.
Installatie: ontwerp en onderhoud In de praktijk wordt de adsorptie meestal in een bed van actieve kool gerealiseerd. In het bed vormt zich dan een adsorptiezone welke zich van de luchtingang naar de uitgang beweegt naarmate het bed
meer verzadigd wordt. De lucht gaat de verzadigingszone in aan 100 % de ingangsconcentratie en verlaat de zone aan de laagst mogelijke dampdruk in evenwicht met de actieve kool. Dit is weergegeven in onderstaande figuur. Alle adsorptieprocessen zijn exotherm zodat bij adsorptie warmte wordt vrijgegeven aan het bed.
Daarnaast kunnen de actieve kool of de metalen op of in de actieve kool zorgen voor een katalytische oxidatie van de VOS in het bed. Dit kan sterke plaatselijke verhitting en zelfs zelfontbranding van het bed veroorzaken die het bed of een gedeelte ervan vernietigt. Zelfontbranding kan worden tegengegaan door de lucht te bevochtigen en te voorkomen dat de ingangsconcentratie > 50 mg/m0
3.
Hierbij moet worden opgelet dat de efficiëntie van de actieve kool niet te sterk vermindert. Over het algemeen wordt de verzadigingsgraad uitgedrukt in gram geabsorbeerde stoffen per kg actief kool. Er is een direct verband tussen de concentratie verontreinigde stoffen en de capaciteit van het
actief kool. Als richtwaarde kan een adsorptiecapaciteit van 20 - 25 g solvent (uitgedrukt als koolstof) per 100 g actieve kool worden geadsorbeerd bij een goede werking van de adsorptie. Indien de component slecht adsorbeert, de temperatuur hoger wordt en de vochtigheid van lucht hoog wordt zal de capaciteit minder zijn. Deze richtwaarde is niet van toepassing bij geïmpregneerde actieve kool
waar het proces door chemisorptie verloopt (zie varianten). De standtijd van een filter kan bij benadering worden berekend door sommige leveranciers. Monitoring De efficiëntie kan worden bepaald door de VOS-concentraties voor en na het filter te meten (vlamionisatie detector), geuremissies kunnen worden bepaald door olfactometrie. Bepaling van de drukval is belangrijk om verstopping van het filter door stof te kunnen bepalen. Over het bed moet de druk ongeveer constant zijn. Temperatuurmeting is noodzakelijk om brand te
voorkomen. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen
- Simpele en robuuste technologie - Hoge verzadigingsgraad van het adsorbent - Geschikt voor discontinue processen - Gemakkelijk onderhoud
- Gemakkelijke plaatsing.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 68 -
Specifieke nadelen - Stof kan voor verstoppingen zorgen - Ongeschikt voor te hoge VOS concentraties < 50 mg/m0
3
- Mengsels van componenten kunnen voor een snelle doorslag zorgen
- Niet geschikt voor natte afgassen (minder kritisch bij geïmpregneerde actieve kool) - Risico van zelfontbranding van het bed (ketonen, terpentijnen, …) - Risico op polymerisatie van onverzadigde VOS op de actieve kool (exotherm en veroorzaakt
verstoppingen).
Hulpstoffen Actieve kool moet bij verzadiging worden geregenereerd of vervangen. Het verbruik aan actieve kool is afhankelijk van:
- Debiet - Concentratiecomponent: bij hogere concentraties heeft men een hoger verbruik. De specifieke
belading wordt echter groter, dus men heeft minder actieve kool nodig om een bepaalde hoeveelheid af te vangen.
- Type component - Temperatuur gassen: hogere temperatuur geeft hoger verbruik - Vochtgehalte gassen: hoger vochtgehalte geeft hoger verbruik - Hogere druk geeft een lager verbruik, omdat bij een hogere druk het volume afneemt.
Cross Media Effects De verbruikte actieve kool moet worden geregenereerd of vernietigd (verbrand). In de meeste gevallen kan het verbruikte actieve kool terug genomen worden door de leverancier. Dit is in de
meeste gevallen ook de meest economische oplossing. Indien regeneratie ter plaatse wordt toegepast is de standtijd van de actieve kool langer en genereert men minder afval. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006
5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fadsorb.pdf
6. Leveranciersinformatie: Norit BV, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 10.000 – 50.000
Operationele kosten Laag, behalve aanschaf actieve kool
Personeel Enkele dagen per jaar, maar afhankelijk van de
exacte uitvoeringsvorm
Hulp en reststoffen, EUR/ton 800 tot 1.700 niet-geïmpregneerde actieve kool incl. inzameling verzadigde kool.
2.250 – 3.300 niet-geïmpregneerde actieve kool incl. inzameling + verwerking kool 4.000 – 6.000 geïmpregneerde actieve kool incl. inzameling verzadigde kool
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur Laag
Elektriciteitskosten, EUR/1.000 m03/uur Geen
Kostenbepalende parameters Concentratie en debiet afgasstroom, standtijd van het filter (aanschaf actieve kool)
Baten Indien stof wordt teruggewonnen via regeneratie
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 69 -
Zeoliet filter (Adsorptie) / Zeolite filter / Hefiet filter / Hefite
Beknopte beschrijving Beschrijving Zeoliet is een aluminiumsilicaat, dit kan natuurlijk voorkomen of synthetisch worden gemaakt. Zeolieten zijn een goed adsorptiemiddel voor polaire stoffen. Wanneer het aluminium uit het zeoliet wordt gehaald wordt het hydrofoob waardoor het apolaire stoffen kan adsorberen. Zeoliet kan net als
actief kool worden toegepast in gepakte bedden of een injectie/filterdoeksysteem. Het zeoliet heeft een constante adsorptiecapaciteit en kan na gebruik worden geregenereerd. Principeschema
Toepasbaarheid Zeoliet wordt hoofdzakelijk toegepast voor het concentreren van effluentgassen bij spuitcabines, lakproducenten etcetera. Het geconcentreerde afgas kan dan doelgerichter worden behandeld via bijvoorbeeld verbranding of condensatie.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1,%
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS Solventen NH3
Geur
99 --
80 – 95
---
-
1--
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. De werkingsgraad is afhankelijk van: type
zeoliet, type VOS, temperatuur afgassen, vochtgehalte van de afgassen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 70 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 100.000
Temperatuur, °C < 250
Druk atmosferisch
Drukval, mbar -
Vochtgehalte -
Stof -
Ingaande concentratie < 25% LEL1
1 Onderste explosiegrens van gas. Uitgebreide beschrijving
Varianten - Gecombineerde zeoliet met actief kool of polymeren: het actief kool of polymeer kan dienen om
hoge concentraties vervuiling op te vangen, waarna het zeoliet kan dienen als laatste reinigingsstap. Dit kan worden bereikt door het gebruik van meerdere bedden, of door een
mengeling van adsorbentia in 1 bed. - Amalgator: de amalgator is gericht op verwijdering van Hg en dioxines. Het principe berust op
adsorptie in een speciaal adsorptiemateriaal gebaseerd op vanadiumoxide. De verwijderingefficiëntie bedraagt 99,8% voor Hg en 99% voor dioxines. Om stofverstopping te
voorkomen moet een stoffilter worden voorgeschakeld als de gasstroom veel stof bevat. De amalgator wordt onder andere bij crematoria en houtverbrandingsinstallaties toegepast. Onderdeel van de Amalgator is een regeneratiesysteem. Het systeem maakt continue regeneratie mogelijk waarbij de Hg als vloeistof kan worden teruggewonnen. Bij regeneratie gaat circa 10 %
van de katalysator verloren (bij actief kool is dat circa 20%). Momenteel (2008) zijn er circa 35 amalgators opgesteld. De kosten zijn circa een factor 5 hoger dan bij actief kool, de levensduur is echter ook circa 5x zo lang.
Installatie: ontwerp en onderhoud - Materiaalkeuze: Staal (behuizing), doekmateriaal - Dimensioneringsgrondslag: debiet, te verwijderen componenten, proefopstelling is wenselijk - Onderhoud: gemakkelijk, echter zeoliet gevoelig voor verstopping.
Monitoring De efficiency van het systeem kan worden bepaald door het monitoren van de concentraties voor en na de zeoliet. Vluchtige organische stoffen (VOS) kunnen worden gemeten als totaal koolstof door een
vlam-ionisatie detector. Een kwalitatieve emissieanalyse kan worden gemaakt door het analyseren met GC/MS. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Efficiënte VOS-verwijdering - Zeer geschikt bij lage VOS-concentraties - Simpele en robuuste technologie
- Geschikt voor discontinue processen - Gemakkelijke plaatsing en onderhoud. Specifieke nadelen
- Stof kan voor verstoppingen zorgen - Mengsels van componenten kunnen voor een snelle doorslag zorgen - Risico van branden in het bed (ketonen, terpentijnen, etcetera).
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 71 -
Hulpstoffen Het zeoliet hoeft slechts af en toe te worden vervangen bij regeneratieve toepassingen. Meestal bedraagt de garantie op de levensduur 5 jaar. Vanwege de hoge kostprijs worden zeolieten normaal niet voor eenmalig gebruik ingezet.
Afhankelijk van het gebruikte systeem is er stoom, inert gas, koelvloeistof of warmte nodig. Cross Media Effects Sporadisch moet afgewerkt zeoliet worden gestort. Bij stoomregeneratie wordt vervuild afvalwater geproduceerd (4 – 6 m0
3/ton geregenereerd zeoliet). Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. Zeolite a versatile air pollutant adsorber, EPA, 456/F-98-00, July 1998 4. Amalgator, Vermeulen Product engineering, Deventer 2008.
Investeringen Sterk uiteenlopend afhankelijk van toepassing en uitvoeringsvorm
Operationele kosten, EUR/ton VOS 1.000 - 3.000
Personeel -
Hulp en reststoffen, EUR/kg Hydrofoob zeoliet: 20 - 100
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur -
Kostenbepalende parameters Debiet, filtermateriaal, doekbelasting, geurvracht
Baten geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 72 -
Polymeer adsorptie
Beknopte beschrijving Beschrijving Bij adsorptie op polymeren wordt als adsorbens een polymeer gebruikt in de vorm van plastic bolletjes. Het polymeer kost ongeveer 20 maal meer dan actieve kool. Om deze reden worden polymeren enkel gebruikt bij regeneratieve toepassingen. Bij de productie van polymeren ontstaan
poriën van verschillende grootte. De kleinste poriën van een polymeer zijn echter nog groter dan de microporiën van actieve kool. Polymeren hebben een lage selectiviteit naar VOS-adsorptie. Elk type polymeer heeft wel specifieke VOS waarvoor de adsorptie beter is. Polymeren hebben ook een hoge adsorptiecapaciteit. Het polymeer wordt in een vast bed gebruikt om de VOS af te vangen. De
verzadiging en evolutie van de adsorptiezone is dezelfde als bij actieve kool (zie Factsheet Adsorptie actief kool). Polymeren hebben een lineaire adsorptie-isotherm. Dit wil zeggen dat hun adsorptiecapaciteit evenredig stijgt met de (partiaal)druk van de VOS in de afgassen. Hoe hoger de druk van de afgassen en hoe hoger de concentratie in de afgassen, hoe meer VOS per kg polymeer
kan worden opgenomen. Uitgebreide informatie over adsorptie is te vinden in de Factsheet ‘Adsorptie algemeen’. Principeschema
Toepasbaarheid Wordt toegepast in bijvoorbeeld de houtverwerkende industrie.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 73 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, ppm
Validatiekengetal
VOS Formaldehyde
95 – 98 niet bekend
10 – 200 < 1
11
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet -
Temperatuur Lage temperatuur1
Druk -
Vochtgehalte Minder kritisch dan bij actief kool (zie factsheet)
Stof Lage concentratie ter voorkoming verstoppingen
Ingaande concentratie:
VOS, ppm
500 – 2.000 2
1 Bij regeneratie moet de temperatuur boven het kookpunt van de VOS liggen maar onder het
smeltpunt van het polymeer. 2 Concentratie VOS maximaal 25% van de onderste explosiegrens (LEL). Uitgebreide beschrijving
Varianten Polymeren kunnen samen met actieve kool en zeoliet worden gebruikt. Dit kan zowel in serie waarbij de polymeren in een eerste trap de hoge concentraties en de zeolieten in een tweede trap de lage concentraties afvangen als in een gemengd bed.
Installatie: ontwerp en onderhoud Weinig informatie beschikbaar.
Monitoring De efficiency van het systeem kan worden bepaald door het monitoren van de concentraties voor en na het filter. Vluchtige organische stoffen (VOS) kunnen worden gemeten als totaal koolstof door een vlam-ionisatie detector. Een kwalitatieve emissie analyse kan worden gemaakt door het analyseren
van samples met GC/MS. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen
- Simpele en robuuste technologie - Makkelijke desorptie van de VOS - Hoge adsorptiecapaciteit - Geen neiging tot katalytische reacties die leiden tot zelfontbranding
- Lange levensduur - Weinig vochtgevoelig - Geschikt voor discontinue processen - Gemakkelijk onderhoud
- Gemakkelijke plaatsing. Specifieke nadelen - Stof kan voor verstoppingen zorgen
- Mengsels van componenten kunnen voor een snelle doorslag zorgen - Hoge initiële kostprijs.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 74 -
Hulpstoffen Periodieke vervanging van het polymeer is zeer sporadisch nodig als het als een regeneratieve systeem wordt toegepast.
Cross Media Effects Bij vervanging van het adsorbens moet het verwijderde polymeer als (gevaarlijk) afval worden afgevoerd.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fadsorb.pdf.
Investeringen
Operationele kosten
Personeel
Weinig informatie beschikbaar
Hulp en reststoffen, EUR/kg 20 - 100 (vervangen polymeer)
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur minimaal
Kostenbepalende parameters -
Baten -
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 75 -
Droge kalkinjectie / Droge kalksorptie / Vastbed kalkadsoptie / Cascade adsorptie / Ontzwavelingsinstallatie
Beknopte beschrijving Beschrijving Droge kalkinjectie wordt toegepast in combinatie met een filtertechniek, bijvoorbeeld de elektrostatische filter of de doekfilter. Kalk wordt in poedervorm geïnjecteerd in het afgaskanaal of in
de filter. Bij hoge temperaturen binden gasvormige componenten zich aan de kalk. De verwijdering van de componenten vindt plaats in de reactor en in de nageschakelde stofafscheider. Het afgevangen (deels) beladen stof wordt afgevoerd als reststof. De belading kan worden verhoogd door een deel van het beladen stof te hergebruiken (recirculatie). Bij gebruik van een doekenfilter voor de verwijdering
van het reactieproduct, vindt een beter contact plaats tussen de kalk en de gasvormige verontreiniging dan bij een elektrostatisch filter. Voor de werking van stofafscheiders wordt verwezen naar de specifieke factsheets. Vanwege het geringe contactoppervlak is de noodzakelijke overmaat aan chemicaliën veel groter dan bij semi-droge reinigingsmethode. Tegelijk met de afscheiding van de
droge reactieproducten en de overmaat aan chemicaliën kan ook de stofvormige verontreiniging worden afgescheiden. De gebruikte chemicaliën worden met de afgescheiden verontreiniging gedeeltelijk gerecirculeerd. Toch zijn het chemicaliënverbruik en de hoeveelheid afgevangen stof bij droge reiniging aanzienlijk hoger dan bij semi-droge reiniging.
Principeschema
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - Glasindustrie - Afvalverbrandingsinstallaties - Keramische industrie
- Chemische industrie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 76 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderingsefficiëntie1, %(bij een gegeven temperatuur)
Restemissie, mg/m0
3
Validatie-kengetal
Elektrostatisch filter Doekenfilter
(400ºC) (200-280ºC) (130 - 240ºC)
SO2 50 10 10 – 70 (SOx) - 2
HCl 70 35 80 < 10 1
HF 95 95 95 < 1 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 10.000 – 300.000
Temperatuur Zie tabel boven
Druk
Drukval, mbar
Vochtgehalte
Zie doekfilter
Ingaande concentratie: SOx
HCl
HF
groot bereik groot bereik
groot bereik
Uitgebreide beschrijving
Varianten - Cascade- of bedadsorptie. Hierbij wordt het adsorbens niet in de gasstroom geïnjecteerd, maar
wordt de gasstroom door een vast adsorptiebed geleid. De reactie tussen het sorptiemiddel, meestal calciumcarbonaat, en de rookgaspolluenten gebeurt in een ruimte waarin het sorbens
onder invloed van de zwaartekracht zakt en waar de rookgassen in tegenstroom of in kruisstroom doorheen geleid worden. Om de reactietijd en het contactoppervlak voldoende groot te maken, zijn in deze ruimtes hindernissen voorzien die de valsnelheid van het sorbens afremmen. Voor een efficiënte circulatie en verdeling van de rookgassen in de installatie zorgen. Het gereageerd
calciumcarbonaat wordt onderaan de installatie opgevangen. - Sorbaliet. Bij deze techniek wordt een mengsel van kalk en actieve kool geïnjecteerd. Deze
techniek biedt het voordeel dat niet alleen de zure componenten worden verwijderd, maar de actieve kool zorgt er ook voor dat PCDF’s en PCDD’s voor een groot gedeelte worden
geadsorbeerd. Deze technologie resulteert evenwel in grote hoeveelheden zwaar verontreinigde reststof.
Installatie: ontwerp en onderhoud Het reagens wordt als poeder geïnjecteerd, waarbij voor een betere afscheiding een kleine gemiddelde deeltjesdiameter voordelig is. Kleiner deeltjes zijn echter weer moeilijker te scheiden, wat een hogere investering voor de ontstoffingstechniek vergt.
Door het transport van de vaste stof zal de deeltjesgrootte afnemen door de onderlinge botsende en schurende werkingen. Bij toepassing van recirculerende systemen dient hiermee rekening gehouden te worden.
Bij injectie in de afgassen dient rekening gehouden te worden met voldoende hoge snelheden, om uitzakking van het geïnjecteerde reagens in het afgaskanaal te voorkomen. De reinigingsgraad kan worden verhoogd door het reagens als suspensie te injecteren, waarbij de vloeistof geheel verdampt (zie ook: semi droge kalkinjectie).
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 77 -
Monitoring De werking wordt gecontroleerd door het meten van de restconcentraties en stofafvang efficiëntie. Temperatuur en drukval over het filter moeten regelmatig worden gemeten, zie hiervoor ook de factsheet doekenfilter.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Geen extra installatie onderdelen nodig, omdat er veelal al een stofverwijderingsinstallatie is
geïnstalleerd - Er kunnen hoge rendementen worden gehaald bij een goed reactorontwerp. - Geen afvalwater.
Specifieke nadelen - Grote overmaat aan kalk vereist; reststof heeft veel overmaat kalk - Grote hoeveelheid reststof dat moet worden afgevoerd - De dosering van kalk kan vanwege verstoppingen problemen opleveren
- Veelal laag rendement. Hulpstoffen De benodigde hoeveelheid kalk is circa drie keer de theoretische benodigde hoeveelheid.
Van het reagens zijn verschillende kwaliteiten leverbaar: geblust, ongeblust, extra groot specifiek oppervlak. Daarnaast is het mogelijk dat er andere stoffen zijn toegevoegd (bijvoorbeeld actief kool), waarbij andere componenten uit de afgassen kunnen worden verwijderd. (Zie ook adsorptie systemen.)
Cross Media Effects Reststof: gips, kalkmengsel.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/ffdg.pdf
Investeringen Erg afhankelijk van het geïnstalleerde stofafscheidingssysteem
Operationele kosten -
Personeel, uren per week Circa 2
Hulp en reststoffen, EUR/ton 100 – 160 (reagens)
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur Afhankelijk stofafscheidingssysteem
Elektriciteitskosten, EUR/1.000 m03/uur Afhankelijk stofafscheidingssysteem
Kostenbepalende parameters gasdebiet, drukval, SO2-vracht
Baten geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 78 -
Semi Droge Kalkinjectie / Sproeidroogadsorptie / Semi droge kalksorptie /Halfnatte kalksorptie
Beknopte beschrijving Beschrijving Semi-droge kalkinjectie wordt toegepast in combinatie met een filtertechniek. Bij semi-droge kalkinjectie wordt het adsorptiemiddel (Ca(OH)2, CaCO3 (kalk)) als een suspensie (kalkmelk) in een
reactiekamer gesproeid met als gevolg dat de vloeistof verdampt tijdens de reactie tussen de kalk en zure componenten als HCl, HF en SO2. Op deze manier ontstaat er een droog eindproduct met de verontreiniging in vaste vorm dat door middel van bijvoorbeeld doekfilters uit het rookgas kan worden verwijderd.
Principeschema
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied voor het verwijderen van zure componenten in verbrandingsprocessen bij: - Afvalverbrandingsinstallaties - Productie van anoden
- Elektriciteitscentrales.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 79 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
SOx 85 – 90 < 40 1
HCl > 90 < 10 3
HF > 85 < 1 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 1.000.000
Temperatuur, ºC < 200
> 280
Druk -
Drukval, mbar Circa 25
Ingaande concentratie: SOx
HCl
HF
Brede range van toepassing
Uitgebreide beschrijving
Varianten - Droge kalkinjectie; zie betreffende factsheet. - Natte kalkinjectie; SO2 wordt uit het afgas verwijderd door direct contact met een waterige
suspensie met fijngemalen kalk. Dit afgas wordt door middel van een mistfilter verder gezuiverd.
Installatie: ontwerp en onderhoud Regelmatige inspectie van het systeem is nodig om verstoppingen in leidingen en draaiende onderdelen te voorkomen. Een voorbeeld hiervan is de goede werking van een nageschakeld
doekenfilter te waarborgen. Monitoring De efficiency van semi droge kalkinjectie kan worden bepaald door de concentratie van de zure
componenten na het reinigen te meten. Temperatuur, drukval, vloeistof- en gasstroom verhouding worden gemeten bij het passeren van een nageschakeld filter. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Betere zuivering dan droge kalkinjectie - Relatief eenvoudige installatie
- Goedkoper dan natte gaswassing - Geen afvalwater. Specifieke nadelen
- Indien een doekenfilter wordt nageschakeld, kan vocht eventueel problemen geven - Reststof met overmaat kalk. Hulpstoffen
- Adsorptiemiddel (kalk). Als sorbens kan ongebluste kalk of kalksteen worden gebruikt afhankelijk van de toepassing.
- Water.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 80 -
Cross Media Effects Reststof wanneer het afgevangen product niet kan worden teruggewonnen. Afhankelijk van het type proces kan in het te storten materiaal vervuiling voorkomen. Dit zijn bijvoorbeeld stoffen die niet zijn afgebroken zoals dioxines en zware metalen.
Er is een effect bekend op NOx-emissies wanneer natriumcarbonaat of waterstofcarbonaat wordt gebruikt als adsorptiemiddel. De efficiency is afhankelijk van de verhouding SO2/NOx. De optimale prestatie ligt bij een werkingstemperatuur van 120 tot 160 ºC.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000. 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066. 3. IPPC BREF Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003.
4. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 11.000
Operationele kosten, EUR/jaar 20.000 + (400 x flow/1.000) + kosten adsorptiemiddel
Personeel, dag per week 1
Hulp en reststoffen, EUR/ton Kalk: (CaCO3: circa 60)
Water: 0,03 – 0,04 l/m03
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur 1 (afhankelijk van het ontstoffingssysteem)
Kostenbepalende parameters Ontstoffingssysteem
Baten -
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 81 -
4.6 Absorptie
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 82 -
Gaswasser (algemeen) / Scrubber / Absorber / Luchtwasser
Beknopte beschrijving Beschrijving Een gaswasser is een luchtreinigingsinstallatie waarin een gasstroom in intensief contact wordt gebracht met een vloeistof, vaak water (of waterige oplossing), met als doel bepaalde gasvormige componenten uit het gas naar de vloeistof te laten overgaan. Gaswassers kunnen als
emissiebeperkende techniek bij zeer veel gasvormige emissies worden toegepast. Gaswassing is een vorm van absorptie. In principe bestaat een gaswasser uit drie onderdelen: een absorptiesectie voor stofuitwisseling op bevochtigde pakking, een druppelvanger en een recirculatietank. De reinigingsgraad van gaswassers is een samenspel van vooral de verblijftijd van het gas in de
absorptiesectie, het type pakking, de gas-vloeistofverhouding (L/G), de verversingsgraad, de temperatuur van het water en het toevoegen van chemicaliën (zie zure en alkalische wassers). Bij stofwassers spelen de zwaartekracht en de centrifugaalkracht meer dan bij gaswassers een rol bij de afscheiding van deeltjes (zie betreffende factsheet). Het toevoegen van chemicaliën is meer typisch
voor gaswassers. Principeschema
Toepasbaarheid De techniek wordt vooral toegepast bij stoffen die goed oplosbaar zijn in water zoals alcoholen en aceton. Daarnaast zijn er ook systemen met organische wasvloeistoffen. Terugwinnen van grondstoffen is bij deze techniek soms goed mogelijk. De techniek is soms ook voor bestrijding van geur in te zetten.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 83 -
Breed toepassingsgebied in onder andere de volgende sectoren: - Chemische industrie - Oppervlaktebehandeling - Op- en overslag van chemicaliën
- Farmaceutische industrie - Afvalverbrandingsinstallatie - Veeteelt - Primaire aluminiumindustrie.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Alcoholen Zuren zoals HCl, HF Chroomzuur
Geur Ammonia, Amines Anorganische stoffen VOS
SO2
30 - 99 99 99
60 - 85 > 99 95-99 50-99
95-98
> 100 < 10 < 10
----
< 10
333
----
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 50 – 500.000
Temperatuur, ºC 5 – 65
Druk atmosferisch
Vochtgehalte Geen beperkingen
Stof, mg/m03 <10; voor een goede werking zijn lage
stofconcentraties wenselijk. Wassers die ontworpen
zijn voor stofverwijdering kunnen bij hogere
stofconcentraties werken.
Ingaande concentratie, mg/m03:
Alcoholen Zuren zoals HCl, HF
200 – 5.000 50 – 50.000
Uitgebreide beschrijving
Varianten Meestroom- , kruisstroom- en tegenstroomwassers. Wassers met pakkingmateriaal of schotels, en wassers zonder pakkingmateriaal ingebouwd, zoals venturi- en straalwassers en sproeitorens.
Installatie: ontwerp en onderhoud - Een optimaal ontwerp van een wassersysteem met lage emissies vereist een hoge
betrouwbaarheid, een volledige automatisering en een goede staat van onderhoud. - Inhoud: 1 - 2 (m0
3/1.000 m03/uur).
- De belangrijkste ontwerpparameters zijn afgasdebiet, bedrijfstemperatuur, maximale temperatuur en afgassamenstelling.
Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de gasconcentratie in- en uitgaand te meten. Dit kan afhankelijk van de component met infrarood of nat-chemisch worden bepaald. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 84 -
Routinemetingen moeten betrekking hebben op de drukval, make-up waterstroom, recycle stroom, de reagensstroom en in sommige gevallen de pH, temperatuur en geleidbaarheid van de uitgaande waterstroom. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Breed toepassingsbereik - Zeer hoge verwijderingrendementen mogelijk
- Compacte installatie en eenvoudig in onderhoud - Relatief eenvoudige technologie - Kan ook als koeling dienen voor warme gasstromen (quencher).
Specifieke nadelen - Afvalwater moet worden behandeld - Water- en reagentiaverbruik - Wanneer stof gelijktijdig wordt afgevangen, is extra spuien vereist; overigens wordt voor het
uitwassen van stof meestal een ander ontwerp toegepast - Vorst- en corrosiegevoelig - Pluim kan zichtbaar zijn (maar afkoeling geeft minder pluimstijging wat nadelig is voor
geurverspreiding)
- Afhankelijk van de plaats kan een draagconstructie nodig zijn - Pakkingmateriaal is mogelijk gevoelig voor verstopping door stof (> 10 mg/ m0
3) en vet - Voor geurproblemen zijn pilottesten vereist om de haalbaarheid in te schatten - Recirculatie van waswater kan leiden tot toename van de geuremissie.
Hulpstoffen - Water. Verdampingsverliezen worden voornamelijk bepaald door het verschil in luchtvochtigheid
van de ingaande en uitgaande luchtstroom en de instelling van de spui (verversingsgraad) van het
waswater. Verdampingsverliezen worden voornamelijk bepaald door de temperatuur en de luchtvochtigheid van de ingaande gasstroom. De uitgaande gasstroom is meestal volledig verzadigd met waterdamp.
- Reagentia: zuren, basen, oxidatiemiddelen, bleekwater, peroxide, e.a. Dit is afhankelijk van de te
behandelen componenten in het afgas. Cross Media Effects Afvalwater: in de meeste gevallen moet het spuiwater worden gereinigd. In bepaalde gevallen kan het
worden ingedampt en opgewerkt voor herwinning van producten. Zuur waswater wordt voor regeling van de pH gedeeltelijk gespuid. Het waswater wordt aangevuld met water. Het gespuide waswater moet worden behandeld voor het wordt geloosd. Financiële aspecten
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Operationele kosten, uren per week Personeel, EUR/jaar
Hulp en reststoffen Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3
Kostenbepalende parameters Baten
2.500 – 25.000, afhankelijk van uitvoering Circa 4 Circa 5.000 - 8.000
Sterk afhankelijk van toepassing 0,2 – 0,5 Debiet en eventuele reststoffenbehandeling (afvalwater) Als terugwinning plaatsvindt van grondstoffen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 85 -
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. IPPC Reference document on Best Available Techniques 5. http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fventuri.pdf6. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html
7. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 8. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008 9. Leveranciersinformatie DMT Milieutechniek, KWB en Askove.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 86 -
Zure gaswasser / Acid scrubber
Beknopte beschrijving Beschrijving Voor de algemene werking van de gaswasser wordt verwezen naar de factsheet ‘Gaswasser (algemeen)’. Een zure wasser werkt bij lage zuurgraad waardoor basische componenten beter worden afgevangen. Hierbij worden zouten gevormd. Op basis van densiteit en/of geleidbaarheid wordt een
gedeelte van het waswater gespuid. De spui kan tot 15% zouten bevatten en wordt ofwel na zuivering geloosd, ofwel ingedampt voor hergebruik. De dosering van het zuur gebeurt door middel van een pH-regeling. De zuurgraad wordt in de meeste gevallen tussen pH 3 en 6 gestuurd. Als zuur wordt meestal, uit economische redenen, zwavelzuur (H2SO4) gebruikt. Voor specifieke toepassingen,
bijvoorbeeld voor het afvangen van NH3, wordt ook wel salpeterzuur (HNO3) gebruikt. Hierbij wordt ammoniumnitraat gevormd dat gebruikt kan worden als kunstmest. Door hun basisch karakter kunnen ook amines en esters worden afgevangen in een zure wasser.
Principeschema
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 87 -
Toepasbaarheid De zure wasser wordt onder andere toegepast in de volgende sectoren: - Mestverwerking (ammoniak) - Compostering (ammoniak)
- Afvalverwerkingsinstallatie (ammoniak, amines) - Kunstmestproductie (ammoniak) - Farmaceutische industrie (esters) - Chemische industrie (esters)
- Gieterijen (amines) - Productie van visvoeder (amines). Het wordt vooral toegepast bij basische componenten in het afgas.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
NH3 en amines Esters Ethyleenoxide
99 80 99
< 1--
331
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 50 – 500.000
Temperatuur, ºC 5 – 80
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar 4 - 8
Vochtgehalte Geen beperkingen
Ingaande concentratie, mg/m03
Stof Ammoniak
Amines Esters
< 10 200 – 1.000
10 – 1.000 > 100
Uitgebreide beschrijving Varianten Meestroom- , kruisstroom- en tegenstroomwassers. Zie ook wassing algemeen.
Installatie: ontwerp en onderhoud - Bij de ontwerpen van de zure wasser wordt vooral kunststof als constructiemateriaal gebruikt. - Inhoud: 0,5 - 1 (m0
3/1.000 m03/uur).
- De belangrijkste ontwerpparameters zijn debiet, maximale temperatuur en de samenstelling van het te reinigen gas.
Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de gasconcentratie in- en uitgaand te meten. De concentratie kan afhankelijk van de component bijvoorbeeld met UV, IR of nat chemisch worden bepaald. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen. Het functioneren van een zure gaswasser kan worden gevolgd door te monitoren op: de drukval, de hoeveelheid
suppletiewater (make-up waterstroom), recyclestroom, de reagensstroom en de pH, temperatuur en geleidbaarheid van de uitgaande waterstroom.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 88 -
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zeer hoge verwijderingrendementen - Compacte installatie
- Kan modulair worden opgebouwd. Specifieke nadelen - Afvalwater moet worden behandeld
- Verbruik van reagentia. Hulpstoffen Suppletiewater en reagentia zoals zwavelzuur, zoutzuur, of salpeterzuur.
Cross Media Effects In de meeste gevallen moet het spuiwater worden gereinigd. In bepaalde gevallen kan het worden ingedampt en opgewerkt voor terugwinning van producten. Zuur waswater wordt om de pH te regelen
gedeeltelijk gespuid. Het waswater wordt aangevuld met water. Het gespuide waswater moet worden behandeld vooraleer het wordt geloosd. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fventuri.pdf5. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html6. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 7. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008
8. leveranciersinformatie DMT Milieutechniek.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Operationele kosten Personeel, mandag per week
Hulp en reststoffen, EUR/ton Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3/uur Kostenbepalende parameters
Baten
7.500 – 25.000, afhankelijk van schaalgrootte en uitvoering -Circa 0,5 Zuren, circa 150
0,2 – 1 Debiet, reagentia en eventueel reststoffenbehandeling (afvalwater) Is mogelijk, afhankelijk van toepassing.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 89 -
Alkalische gaswasser / basische wasser
Beknopte beschrijving Beschrijving Voor de algemene werking van de gaswasser wordt verwezen naar de factsheet ‘Gaswasser (algemeen)’. Bij een alkalische wasser worden zuurvormende componenten beter afgevangen door neutralisatie met een base (loog) als wasvloeistof. Hierbij worden zouten gevormd die eventueel
kunnen worden opgewerkt. Het spuiwater wordt gezuiverd en geloosd op het rioleringsnet. De dosering van base gebeurt op basis van een pH sturing of een directie meting in de uitgaande luchtstroom, bijvoorbeeld een H2S-meting. Meestal wordt de pH van een alkalische wasser tussen 8,5 en 9,5 gestuurd. Men kan de zuurgraad niet te hoog maken in verband met absorptie van CO2 in het
water. Vanaf een pH boven 10 zal het opgeloste CO2 als carbonaat aanwezig zijn in het water waardoor het loogverbruik zeer sterk zal stijgen. Het calciumcarbonaat zal eveneens neerslaan op de pakking waardoor de drukval zal verhogen. Om dit te vermijden, wordt ook aangeraden om in een alkalische wasser onthard water te gebruiken.
Principeschema
Toepasbaarheid De alkalische wasser wordt vooral toegepast bij zure componenten in het afgas in de volgende sectoren:
- Chemische industrie - Galvanische industrie - Op- en overslag van chemicaliën - Afvalverbrandingsinstallatie
- Slibverwerkingsinstallaties, rioolwaterpompstations, RWZI’s.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 90 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
HCl HF SO2
H2S
Fenolen
99 99 99 90-95
90
<10 <1 <10 < 10 ppm
-
3311
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 50 – 500.000
Temperatuur, ºC 5 – 80
Druk atmosferisch
Vochtgehalte Geen beperkingen
Ingaande concentratie, mg/m03
Stof
HCl HF Fenolen SO2
H2S
< 10; voor stofwassers is dit hoger (zie betreffende factsheets)
50 – 20.000 50 – 1.000 < 5.000 100 – 10.000
1.000 – 10.000 ppm
Uitgebreide beschrijving
Varianten Meestroom- , kruisstroom- en tegenstroomwassers. Zie ook wassing algemeen. Installatie: ontwerp en onderhoud
- Bij de ontwerpen van de alkalische wasser wordt vooral kunststof als constructiemateriaal gebruikt.
- Inhoud: 1 - 2 (m03/1.000 m0
3/uur). - De belangrijkste ontwerpparameters zijn afgasdebiet, maximale temperatuur van het te reinigen
gas en de afgassamenstelling. Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de gasconcentratie in- en uitgaand te meten.
De concentratie kan afhankelijk van de component bijvoorbeeld met UV, IR of nat chemisch worden bepaald. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7 verwezen. Routinemetingen moeten betrekking hebben op de drukval, suppletiewaterstroom, recycle stroom, de reagensstroom en de pH, temperatuur, dichtheid en geleidbaarheid van de uitgaande waterstroom.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zeer hoge verwijderingrendementen
- Mogelijke simultane verwijdering stof - Compacte installatie - Relatief eenvoudige technologie - Kan modulair worden opgebouwd.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 91 -
Specifieke nadelen
- Afvalwater moet worden behandeld - Gipsopbrengst bij SO2-verwijdering is verwaarloosbaar - Water- en reagentiaverbruik
- Wanneer stof gelijktijdig wordt afgevangen, kan extra spuien vereist zijn - Pluimstijging kan zichtbaar zijn (is herverhitting nodig?) - Pakkingmateriaal is mogelijk gevoelig voor verstopping door stof (> 10 mg/m0
3) en vet *
Hulpstoffen - Water. Het waterverbruik is afhankelijk van de in- en uitgaande concentraties van de gasvormige
componenten. Verdampingsverliezen worden voornamelijk bepaald door de temperatuur en de luchtvochtigheid van de ingaande gasstroom. De uitgaande gasstroom is meestal volledig
verzadigd met waterdamp. - Reagentia. Basische stoffen zoals natronloog. Cross Media Effects Afvalwater. Waswater wordt, voor regeling van de pH en/of het neerslaan van zouten te voorkomen, gedeeltelijk gespuid. Het gespuide waswater moet meestal worden behandeld voor het wordt geloosd. In bepaalde gevallen kan het worden opgewerkt, bijvoorbeeld tot gips in het geval van SO2-verwijdering. Het waswater wordt aangevuld met water.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fventuri.pdf
5. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html6. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 7. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2008 8. Leveranciersinformatie: Pure Air Solutions, DMT Milieutechniek, KWB en Askove.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Operationele kosten Personeel, mandag per week Hulp en reststoffen, EUR/ton
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur
Kostenbepalende parameters Baten
2.500 – 35.000, afhankelijk van schaalgrootte en uitvoering
-Circa 0,5 Vooral base, bijvoorbeeld gebruik natronloog (20%), circa 200
0,02 – 0,1 Debiet, reagentia en eventueel reststoffenbehandeling (afvalwater) Meestal niet
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 92 -
Gaswasser alkalisch-oxydatief / Basisch-oxidatieve gaswasser
Beknopte beschrijving Beschrijving Voor de algemene werking van de gaswasser wordt verwezen naar het informatieblad “wassing algemeen’’. Basisch oxidatieve gaswassing wordt vooral ingezet voor geurbestrijding. Hierbij worden de organische geurcomponenten in alkalisch milieu, bij pH 7 - 10, geoxideerd. Als sterke oxidant
wordt natriumhypochloriet (NaOCl), kaliumpermanganaat (KMnO4) of waterstofperoxide (H2O2)gebruikt. Bij kaliumpermanganaat wordt er MnO2 gevormd dat periodiek uit de wasvloeistof moet verwijderd worden. Bij hypochloriet zijn dit chloriden en bij waterstofperoxiden worden geen bijproducten gevormd. Waterstofperoxide is echter een minder sterk oxidant dan hypochloriet of
permanganaat. Vooral bij geurverwijdering, omdat dit complex kan zijn wat betreft de samenstelling van de geurcomponenten, is het aan te bevelen eerst testen op kleinere schaal uit te voeren om de verwijderingsefficiëntie specifiek te bepalen. Indien amines aanwezig zijn in de afgassen is het aangewezen om eerst een zure wassing uit te voeren om de vorming van chlooramines te vermijden.
Principeschema
Toepasbaarheid De alkalische-oxidatieve wasser wordt toegepast in de volgende sectoren:
- Voedingsmiddelenindustrie - Mengvoederfabrikanten - Slachthuizen - Geurstoffenproductie
- Textielindustrie.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 93 -
Bij gebruik van NaOCl bij lage pH kunnen toxische chloordampen ontstaan. Daarom kan bij toepassing van NaOCl best een basische wasser nageschakeld worden om de chloordampen af te vangen. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie
Validatiekengetal
geur 80 - 90 Zeer situatiespecifiek 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe
gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 50 – 500.000
Temperatuur, ºC 5 – 80
Druk atmosferisch
Drukval, mbar Een tiental
Vochtgehalte Geen beperkingen
Ingaande concentratie, mg/ m03
Stof < 10
Uitgebreide beschrijving Varianten Meestroom- , kruisstroom- en tegenstroomwassers. Zie ook ‘Gaswasser (algemeen)’. In geval van H2S-wassing kan een twee torensysteem worden toegepast: eerst een basische en dan een oxidatieve wassing. Dit leidt tot hogere investeringskosten, maar lagere operationele kosten, omdat de hoeveelheid (duur) hypochloriet op deze wijze drastisch wordt gereduceerd.
Installatie: ontwerp en onderhoud - Bij de ontwerpen van de alkalische wasser wordt vooral kunststof als constructiemateriaal
gebruikt.
- Inhoud: 1 - 5 (m03/1.000 m0
3/uur). - Het verwijderingsrendement is afhankelijk van de oxideerbaarheid van de componenten en de
verblijftijd in de wasser. Een verhoging van de verblijftijd vereist een grotere installatie en hogere investeringskosten. Pilotproeven zijn essentieel om tot een goed ontwerp te komen.
Monitoring Geurmetingen vereisen een zeer specifieke aanpak. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.6 en bijlage 4.7 verwezen. Routinemetingen moeten betrekking hebben op de drukval, suppletie
waterstroom, recycle stroom, de reagensstroom en de pH, temperatuur en geleidbaarheid van de uitgaande waterstroom. Zie ook onder hulpstoffen (dosering reagentia). Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen
- Relatief hoog verwijderingsrendement voor geurstoffen. Specifieke nadelen - Gebruik van sterke oxidanten vereist de nodige veiligheidsvoorzieningen en speciale uitvoering
van de installatie. Hulpstoffen - Water
- Base: natronloog - Oxidans: natriumhypochloriet, kaliumpermanganaat, waterstofperoxide, en andere.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 94 -
De dosering van de reagentia kan het best gebeuren door middel van een doorgedreven automatisering om een constante goede werking te verkrijgen en om het reagensverbruik te minimaliseren. Het oxidans wordt steeds in een bepaalde overmaat gedoseerd.
Cross Media Effects Afvalwater en restemissies. In een wasser met NaOCl kunnen bij lage pH toxische chloordampen ontstaan. Daarom kan bij toepassing van NaOCl best een basische wasser nageschakeld worden om de chloordampen af te
vangen. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fventuri.pdf5. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-60.html6. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006
7. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.6 en bijlage 4.7, 2008 8. Leveranciersinformatie: Pure Air Solutions, DMT Milieutechnologie.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Operationele kosten Personeel, mandag per week Hulp en reststoffen
Energieverbruik, kWh/1.000 m03/uur
Kostenbepalende parameters Baten
10.000 – 35.000, sterk afhankelijk van de uitvoering -Circa 0,5 - 1 Afhankelijk van toegepaste chemicaliën
0,2 – 1 Debiet, reagentia en type geurcomponenten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 95 -
4.7 Biologische reiniging
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 96 -
Biofiltratie / Biobed / Biologisch filter / biobedfilter / compostfilter
Beknopte beschrijving Beschrijving Een biofilter bestaat uit met biologisch materiaal gepakt bed, dat soms uit twee of drie bedden bestaat. De gasstroom wordt door het filterbed geleid waar door ad- en absorptie de verontreinigingen door het filtermateriaal worden opgenomen. De componenten worden vervolgens door micro-
organismen afgebroken. De filter of het afgas wordt (discontinu) bevochtigd met water om uitdroging van de filter te voorkomen. Het bed is opgebouwd uit een drager met daarop biologisch materiaal, bijvoorbeeld: compost, boomschors, kokosvezels of turf. Om verzuring te verminderen wordt soms kalk of dolomiet toegevoegd aan het vulmateriaal.
Principeschema
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - RWZI’s en AWZI’s
- Composteringsinrichtingen (slib, GFT, mest) - Geur- en smaakstoffenindustrie - (Petro)chemische industrie - Kunststofproductie
- Voedingsmiddelenindustrie - Vlees- en visverwerkende industrie - Veeteelt.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 97 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS 75 - 95 > 5 2
Geur 70 - 95 < 1.000 ouE/m³ 1
Tolueen 80 - 95 > 5 2
Styreen 80 – 90 > 10 2 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden. Voor verschillende geurbronnen (mercaptanen, H2S) kunnen rendementen gehaald worden die boven de 75% liggen, voor andere geurbronnen ligt het rendement wat lager. Vergelijkend onderzoek voor
geurrendement tussen scrubbers en biofilters is uitgevoerd en laat zien dat de hogere rendementen door biofilters wordt bereikt. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 100 – 100.000
Temperatuur, ºC 15 – 38; thermofiel 50 - 60
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar 5 - 20
Vochtgehalte, % > 95
Stof Stofvrij om verstopping te voorkomen
Ingaande concentratie, mg/ m03
VOS 200 - 2.000 Tolueen 20 - 100
Styreen 50 - 500 Ammoniak 5 - 20 Waterstofdisulfide 5 - 20 Chloorhoudende verbindingen 5 - 20
Bij te hoge concentraties stikstof-, zwavel- of chloorhoudende verbindingen, kan door vorming van respectievelijk salpeterzuur, zwavelzuur en zoutzuur het filtermateriaal verzuren en inactief raken, waardoor de vervangingsfrequentie voor het filtermateriaal sterk toeneemt. Ook het beton van de bak
kan door hoge concentraties schade oplopen. Bij biofiltratie is het belangrijk dat het filtermateriaal een pH tussen 7 en 8 heeft voor afbraak van organische componenten. Bij een pH kleiner dan 6,5 wordt de afbraaksnelheid snel minder. De verblijftijd van het gas door de filter moet minimaal 30 – 45 seconden zijn om een goede
verwijdering te hebben van geur en solventen. Uitgebreide beschrijving Varianten Thermofiel: Een thermofiel bed werkt op hogere temperaturen (circa 50 – 60ºC) dan standaard (mesotherme) bedden (circa 15 – 38ºC). Wordt vooral toegepast als de afgasstroom hoger is. Thermofiele bedden zijn gevoeliger voor temperatuurschommelingen, indien de temperatuur boven de 60ºC uitkomt, zal de biologische activiteit in het bed snel slechter worden. Een goede beheersing is
dus noodzakelijk. Soms worden meerdere lagen gebruikt om verschillende bacterieculturen te verkrijgen. De biofilter kan boven open of gesloten zijn. Bij een open biofilter is de biofilter onderhevig aan weersinvloeden. Een gesloten biofilter is meer van de externe weersinvloeden afgeschermd en kan beter beheerst en gestuurd worden.
Een nieuwe ontwikkeling is de inzet van schimmels. Deze zijn beter bestand tegen uitdroging, verzuring, tijdelijke stilstand van de filter en hogere temperaturen. Van biofilters met schimmels bestaan voor zover bekend geen full-scale installaties.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 98 -
Kunststofpakkingen zouden momenteel in de markt niet (veel) meer toegepast worden volgens de leverancier. Een leverancier in Denemarken (BBK) levert biofilters met anorganisch dragermateriaal waarbij in
praktijk hoge rendementen worden gehaald. Voordelen zijn ook lange standtijd filter (ca. 8 jaar) en lage drukval. Het filter is wel relatief duur in vergelijking met het klassiek biofilter. Installatie: ontwerp en onderhoud De typische oppervlaktebelasting van een biofilter bedraagt 50 – 500 m0
3/m²/uur, maar kan dalen tot 5 en stijgen tot 500 m0
3/m²/uur. Bij het aanbrengen van de pakking moet er voor worden gezorgd dat het filtermateriaal zeer eenvormig is verdeeld en dat er geen vaste en losse zones zijn. Deze kunnen zorgen voor kortsluitstromen zodat de lucht slecht wordt behandeld en het effectieve filteroppervlak
kleiner wordt. Door uitdroging van de filter bij kortsluitstromen zal de effectiviteit nog verder dalen. Voor toepassing in warme luchtstromen (> 38°C) is koeling noodzakelijk. Dit kan gerealiseerd worden door menging met buitenlucht, een (single-pass) waterwasser of een warmtewisselaar/condensor.
Periodiek, om de 0,5 – 5 jaar, moet het filtermateriaal worden vervangen. Dit hangt sterk samen met het type vulmateriaal en de samenstelling van de afgassen.
Monitoring Regelmatige inspectie en monitoring van de efficiëntie zijn noodzakelijk De efficiëntie kan gedurende de eerste jaren uitstekend zijn, maar binnen korte tijd sterk verminderen, onder meer door gebrek aan nutriënten, problemen met de vochthuishouding en/of veroudering van het filtermateriaal.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Lage investeringskosten en werkingskosten
- Biologische afbraak van de verontreiniging - Eenvoudige bouwwijze - Weinig afvalwater (percolaatwater) en afvalmateriaal.
Specifieke nadelen - Fluctuaties van de gasstroomcondities hebben een grote invloed op werking - Filtermateriaal moet periodiek vervangen worden - Relatief volumineus
- Beheersing van het vochtgehalte is een noodzaak - Verstoppingsgevaar door stof - Vergiftiging en verzuring moeten vermeden worden - Bed moet continue worden belucht om anaërobe condities te vermijden
- Weinig controle- en sturingsmogelijkheden (onder andere pH) - Energiegebruik indien koeling van het afgas nodig is. Hulpstoffen Filtermateriaal. De samenstelling van het filtermateriaal varieert sterk: wortelhout, schors, turf, compost, kokosmateriaal en/of mengsels hiervan. De standtijd wordt overwegend bepaald door verzuring (N, S en Cl), uitputting en/of vergiftiging en drukval. Soms additioneel nutriënten toevoegen indien het filtermateriaal te langzaam degradeert om zelf de
noodzakelijke nutriënten te leveren. Entmateriaal. Afhankelijk van het type component kan het noodzakelijk een ent uit te voeren met een specifiek hiertoe geselecteerde en gekweekte micro-organismen. De ent is doorgaans eenmalig.
Water. De luchtstroom dient verzadigd te worden met (onthard) water; daarnaast komt een hoeveelheid percolaatwater uit het filtermateriaal vrij.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 99 -
Energie: De biofilter verbruikt zelf weinig energie (< 1 kW/1.000 m03/uur). Het is vooral de drukval die
de ventilator moet overwinnen die het energiegebruik bepaalt. Deze drukval bedraagt circa 2,5 mbar voor een kokosfilter en 15 mbar voor een compostfilter.
Cross Media Effects Percolaatwater uit het biofilter is beladen met afbraakproducten (nitraat, sulfaat, etcetera) en organische stoffen moet worden geloosd op een riolering of kan na eventuele behandeling op het oppervlaktewater worden geloosd. Periodiek moet het filterbedmateriaal worden vervangen en
afgevoerd (composteren, storten of verbranden). Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fbiorect.pdf6. Leveranciersinformatie: Pure Air Solutions, DMT Milieutechniek 7. Biofilters and Biotowers for Treating Odors, C. Easter, C. Quigley, P. Burrowes and J. Witherspoon,
IWA Conference Barcelona 2008
8. Efficiency evaluation of gas treatment equipments in terms of odor removal using dynamic olfactometry M. E. Quadros, P. Belli Filho and H. M. Lisboa, IWA Conference Barcelona 2008
9. Leveranciersinformatie: BBK Denemarken, informatie Biofilters met anorganisch dragermateriaal.
Investeringen, EUR/1000 m03/uur 8.000 – 14.000
Operationele kosten -
Personeel 1 manuur per week per filter + 2 mandagen per
jaar
Hulp en reststoffen 5 liter water per 1000 m03, sterk afhankelijk van
verzadigingsgraad afgas
< 200 EUR/m3 filtermateriaal
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur laag
Kostenbepalende parameters debiet, concentratie, type component en gewenst
rendement, type filtermateriaal
Baten Geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 100 -
Biotrickling / Lavafilter / BTF/ Biodenox
Beknopte beschrijving Beschrijving Een biotricklingfilter is een combinatie tussen een biofilter en een biowasser. De filter bestaat uit een gepakte absorptie kolom, die continu of discontinu door circulatie of enkelvoudige toevoer wordt bevochtigd en van nutriënten wordt voorzien. De bedoeling hierbij is dat de biomassa op de pakking
achterblijft en niet met het water wordt meegevoerd. Na absorptie in de dunne waterfilm worden de verontreinigingen afgebroken door een op de pakking groeiende laag micro-organismen (‘biofilm’); eventuele afbraakproducten worden door dezelfde waterfase afgevoerd. Dankzij de mobiele waterfase is de afvoer van verzurende afbraakproducten beter mogelijk dan bij biofilters met een stationaire
waterfase: de zuurgraad van de circulatiestroom kan (licht) gecorrigeerd worden door dosering van loog of suppletiewater. Het filtermateriaal bestaat uit kunststofschuim, uit lava of uit plastic gestructureerde pakking. Het oppervlak moet van een dusdanige structuur zijn dat de biomassa zich er goed kan aan vasthechten.
Principeschema
Biotricklingfilter
Ventilator
Afgas
Pomp
Spuiwaswater
Gereinigd gas
Dragermateriaal+
biomassaPomp
Opslagwaswater
Nutriënten
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - RWZI’s en AWZI’s (H2S) - Veehouderij (NH3)- Textielindustrie (CS2 en H2S)
- Tabakindustrie (geur) - Drukkerijen, houtbe- of verwerking, meubelindustrie, metaalbewerkende industrie (NMVOC) - (Petro-)chemische industrie - Slib- en afvalverwerkingsinstallaties, rioolwaterpompstations.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 101 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Ammoniak 80 – 95 - 2
Geur 70 – 90 - 1
H2S 80 – 99 < 1 2
Mercaptanen 70 – 90 - 1
VOS 70 – 99 - 1
Koolstofdisulfide 98 – 99 bij ingangsconcentratie 100 mg/m03
Alcoholen als ethanol, propanol
90 - 95 bij ingangsconcentratie 50 – 5.000 mg/m03
Ethylacetaal 70 – 90 bij ingangsconcentratie 50 – 5.000 mg/m03
Tolueen, xyleen 70 - 90 bij ingangsconcentratie 50 – 5.000 mg/m03
Styreen 80 bij ingangsconcentratie 100 mg/m03
Monovinylchloride 99 bij ingangsconcentratie 100 mg/m03
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 1.000 - 500.000
Temperatuur, °C 15 – 40
Druk atmosferisch
Drukval, mbar 1 – 10
Vochtgehalte Geen beperkende voorwaarden
Stof Geen beperkende voorwaarden
Ingaande concentratie:
VOS, mg/m03 400 – 4.000
NH3, mg/m03 100 – 400
Geur, ouE/m3 > 10.000
H2S, mg/m03 5 – 1.000
Mercaptaan, mg/m03 100
Uitgebreide beschrijving Varianten Biotricklingfilters kunnen worden geënt met actief slib of entcultures (zie factsheet Biowasser).
Installatie: ontwerp en onderhoud De handhaving van de biologische filmlaag (biofilm) van de pakking is van essentieel belang: een te grote aanwas kan leiden tot (lokale) verstoppingen die uiteindelijk resulteren in voorkeurstromingen,
waardoor het uitwisselingsoppervlak en dus de werking van het biotricklingfilter verminderd wordt. De aanwas en de dikte van de biofilm kan onder andere worden beheerst door de dikte van de biofilm om mechanische wijze te beïnvloeden (bijvoorbeeld variatie van de bevochting) of de groeisnelheid van de micro-organismen te beïnvloeden door de zuurgraad en/of het zoutgehalte te variëren. Bij
biotricklingfilters waaraan hoge H2S-concentraties worden aangeboden, bestaat de kans op de vorming van elementair zwavel door onvolledige biologische oxidatie. Dit uit zich door duidelijk herkenbare gele korrelige structuren en kan uiteindelijk leiden tot verstoppingen en voorkeursstromen. In biotricklingfilters die met hoge concentraties anorganische verbindingen (NH3 of
H2S) verwerken, hebben meestal micro-organismen, die CO2 uit de lucht gebruiken als koolstofbron. Gezien de relatief hoge concentraties CO2 in de lucht, dient extra rekening te worden gehouden met sterke aanwas van de biofilm.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 102 -
Monitoring De samenstelling van het water moet worden bepaald door continu metingen van pH, temperatuur en geleidbaarheid.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Biodegratie van de geabsorbeerde componenten - Geschikt voor (middelhoge) concentraties zwavel-, chloor- en stikstofhoudende, verzurende,
componenten - pH-controle en correcties mogelijk binnen bepaalde grenzen - Lage drukval - Gemiddelde investerings- en operatiekosten
- Compacte bouw en opstelling - Lage energieconsumptie, dus beperkte CO2-emissies - Gering hulpstoffenverbruik - Betere werkingsgraad en betrouwbaarheid dan een biofilter.
Specifieke nadelen - Fluctuaties in samenstelling en concentraties van ingangsluchtstroom hebben invloed op werking - Giftige en hoge concentraties verzurende stoffen dienen vermeden te worden
- Minder geschikt voor (zeer) slecht oplosbare componenten - Pakking kan verstopt raken met biomassa - Complexer om te construeren dan een biofilter - Productie van afvalwaterstroom, afhankelijk van verwijderde componenten.
Hulpstoffen - Nutriënten voor voeding van bacteriën - Filtermateriaal: kunststofschuim, uit lava of uit plastic gestructureerde pakking
- Entmateriaal: Afhankelijk van het type component kan het noodzakelijk een ent uit te voeren met een specifiek hiertoe geselecteerde en gekweekte micro-organismen. De ent is doorgaans eenmalig.
- Water: suppletiewater ter compensatie van verdamping en spuiverliezen.
- Energie: het biotricklingfilter verbruikt zelf weinig energie (< 1 kW/1 000 m03/uur). Het is vooral
de drukval die de ventilator moet overwinnen die het energiegebruik bepaalt. Deze drukval bedraagt circa 10 mbar, afhankelijk van de gasbelading van het systeem en de mate van biologische dichtgroei.
Cross Media Effects Periodiek dient (een gedeelte) van de pakking te worden vervangen / ververst. De samenstelling van het slib op de afgevoerde pakking is afhankelijk van de concentratie en samenstelling van het afgas.
Daarnaast moet ook het spuiwater worden afgevoerd. Financiële aspecten
Investeringen, EUR/1000 m03/uur 10.000 – 30.000
Operationele kosten Minimaal
Personeel, uur/week circa 4 (sterk situatieafhankelijk)
Hulp en reststoffen Minimaal
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur < 1, exclusief de ventilator
Elektriciteitskosten, EUR/1000 m03/uur Minimaal
Kostenbepalende parameters Debiet
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 103 -
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006 5. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fbiorect.pdf
6. Bedrijfsinformatie: Pure Air Solutions, DMT Milieutechniek.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 104 -
Biologische wasser (algemeen) / Bioscrubber / Biowasser
Beknopte beschrijving Beschrijving Een biowasser bestaat uit een gaswasser en een biologische reactor. In de gaswasser worden de te verwijderen componenten uit de gasstroom in het waswater geabsorbeerd. In de biologische reactor worden de geabsorbeerde verontreinigingen in het waswater vervolgens biologisch afgebroken. De
gezuiverde wasvloeistof wordt gerecirculeerd naar de wasser. Biologisch afbreekbare koolwaterstoffen worden in de biowasser omgezet in water en CO2. De niet afbreekbare koolwaterstoffen blijven in het waswater aanwezig. Componenten zoals H2S en NH3 worden achtereenvolgens in sulfaat en nitraat omgezet. Om het zoutgehalte en het gehalte niet-afbreekbare VOS laag genoeg te houden moet
regelmatig gespuid worden. Dit kan op basis van geleidbaarheid of via een vaste spui gebeuren. De mate van spui is afhankelijk van de samenstelling van het te reinigen gas. Een hydraulische verblijftijd van het waswater van 20 – 40 (maximum) dagen geeft goede resultaten.
Principeschema
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 105 -
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - Sigarettenindustrie - Waterzuiveringsinstallaties
- Verwijderen van geur voortkomend uit de productie van enzymen - Verwijderen van geur voortkomend uit de productie van aromaproductie - Rubberindustrie - Verwijdering van geur- en zwavelcomponenten uit afgassen bij de productie van methionine
- Verwijdering van geur- bij de productie van polymeren - Verwijdering van geur, VOS en stikstofcomponenten bij de verwerking van verfafval - Stortplaatsen voor gevaarlijke afvalstoffen - Veehouderij
- Koffiebranderijen - Slachthuizen. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie
Validatiekengetal
Geur2, ouE/m3
Ammoniak, mg/m03
VOS, mg/m03
70 - 80
80 - 95 80 - 90
100 – 150
--
1
11
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe
gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden 2 Onder andere fenolen, mercaptanen, H2S, azijnzuur en acetaten dragen bij aan de geur. Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur -
Temperatuur, °C 15 – 40; optimale temperatuur 30 – 35°C
Druk atmosferisch
Drukval, mbar 2– 5
Vochtgehalte Geen beperkende voorwaarden
Stof -
Ingaande concentratie:
VOS, mg/m03 100 – 1.000
Slibconcentratie, g/l 6 - 8 Geur, ouE/m3 > 10.000
Geleidbaarheid, µS/cm < 5.000
Verder geldt: - De verontreinigingen moeten verder wateroplosbaar zijn
- De verontreinigingen moeten aëroob biologisch afbreekbaar zijn - De emissie moet continu in de tijd worden aangeboden; piekbelastingen kunnen wel enigszins
worden opgevangen.
Uitgebreide beschrijving Varianten Eventueel in combinatie met bestaande biologische waterzuivering. Installatie: ontwerp en onderhoud De gaswasser moet zodanig worden ontworpen dat de verblijftijd van de gassen in de wasser ongeveer 1 seconde is. Afhankelijk van de oplosbaarheid van de componenten kan dit iets meer of minder zijn. De wasser moet een speciale open pakking en speciale sproeikoppen hebben om
verstoppingen door het biologische slib te vermijden. Een hydraulische verblijftijd van het waswater van 20 – 40 (maximum) dagen geeft goede resultaten.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 106 -
Monitoring Om het rendement te meten van de wasser is het nodig de geur- en/of gasconcentratie in- en uitgaand te meten. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.6, 3.7 en bijlage 4.7 verwezen. Routinemetingen moeten betrekking hebben op de drukval, de recycle stroom, de pH, temperatuur en
geleidbaarheid van de uitgaande waterstroom. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen
- Biodegradatie of natuurlijke afbraak van componenten - Hoge concentraties van zwavel-, stikstof- en chloorcomponenten kunnen worden verwijderd door
de mogelijkheid van pH controle - Piekemissies kunnen beter worden opgevangen dan bij een biofilter en biotricklingfilter.
Specifieke nadelen - Vooral geschikt voor goed oplosbare componenten - Componenten moeten biologisch afbreekbaar zijn
- Productie van een slib dat moet worden afgevoerd - Het spuiwater moet verder worden behandeld - Gevoelig voor wisselingen in debiet en procescondities - Biomassa kan zich op de pakking gaan hechten waardoor verstoppingen kunnen optreden of zelfs
de pakking in kan klinken. Hulpstoffen - Suppletiewater om verdampings- en spuiwaterverlies aan te vullen
- Chemicaliën zoals zuur of base om de pH voor een optimale biologische activiteit te garanderen. - Nutriënten voor het slib. Cross Media Effects Een biowasser creëert twee afvalstromen: - Spuiwater beladen met zouten en niet-biologisch afbreekbare CZV - Spuislib van de bioreactor, dat op een milieuverantwoordelijke manier moet worden verwijderd.
Er moet opgelet worden met de tussenopslag van het waswater. Door anaërobe omstandigheden kunnen hier geurcomponenten worden gevormd. Deze moeten dan verder worden behandeld. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006
5. Nederlandse emissierichtlijn lucht, NeR paragraaf 3.6, 3.7 en bijlage 4.7, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Personeel, uur/week Hulp en reststoffen Energieverbruik, kWh/1.000 m0
3/uur
Elektriciteitskosten Kostenbepalende parameters Baten
6.000 – 20.000 Circa 4 Relatief laag 0,2 – 0,5
-Debiet, type en concentratie te verwijderen component(en) niet
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 107 -
Moving bed trickling filter / MBTF
Beknopte beschrijving Beschrijving Het Moving Bed Trickling Filter (MBTF) is een systeem voor de gecombineerde, of eventueel gescheiden, zuivering van lucht en waterstromen. Het MBTF wordt primair gevormd door een kunststoftank. De tank is gevuld met 50 tot 150 m3 speciaal gevormde kunststofballetjes. Op en in
deze gegroefde balletjes groeien micro-organismen die de aangeboden verontreinigingen afbreken. Het te zuiveren afvalwater wordt met een regelbare circulatiepomp naar de bovenkant van de reactor gepompt en door middel van een ronddraaiende sproeiarm over het bed verdeeld. Het gereinigde water wordt opgevangen in de buffer/bezinkruimte, waar eventueel aanwezige slibdeeltjes kunnen
hier bezinken. De te zuiveren lucht wordt met een externe ventilator in meestroom met het water de reactor ingeblazen Onderin zorgen speciale secties in de zeefplaat vervolgens voor een goede afscheiding van lucht en water, waarna de gezuiverde lucht naar de atmosfeer wordt afgelaten. Zoals in elke biologische zuivering, wordt een deel van de aangevoerde verontreinigingen omgezet in
biomassa. De hoeveelheid biomassa in de reactor zal hierdoor toenemen. Zonder maatregelen leidt dit in conventionele tricklingfilters tot verstopping. In het MBTF wordt verstopping voorkomen door een deel van de begroeide balletjes naar de top van de reactor te pompen waar de balletjes via een cycloon op een zeefplaat storten. Door de cycloonwerking en de daaropvolgende valenergie wordt een
groot deel van de biomassa van de balletjes verwijderd. De gereinigde balletjes vallen bovenop het bed en kunnen weer deelnemen aan het zuiveringsproces. Het afgescheiden slib wordt periodiek afgevoerd.
Principeschema
Toepasbaarheid Full scale units in de volgende sectoren: - (Petro)chemische industrie - Afvalverwerking
- Vlees- en visverwerkende industrie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 108 -
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatie-kengetal
VOS Geur H2S (zwavelwaterstof) Mercaptanen
Styreen
80 – > 95% > 90% > 98% > 95%
> 90%
-> 2.500 ouE/m0
3
--
-
3111
11 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
Debiet lucht, m03/uur
Debiet afvalwater, m03/uur
5.000 – 40.000 < 200
Temperatuur, ºC 10 – 45
Druk atmosferisch
Vochtgehalte Geen randvoorwaarde
Stof Geen randvoorwaarde
Ingaande concentratie:
VOS, mg/m03
Geur, ouE/m3
H2S, mg/m03
Styreen, mg/m03
100 – 10.000 > 10.000 10 – 500 1
< 200 bij 500 m03/(m2.h)
< 500 bij 200 m03/(m2.h)
1 Hogere concentraties naar verwachting toepasbaar, maar nog niet toegepast.
Uitgebreide beschrijving Varianten De MBTF is een variant van de biotricklingfilter (zie betreffende factsheet).
Installatie: ontwerp en onderhoud Het MBTF wordt primair gedimensioneerd op de om te zetten vuilvracht (lucht + water) en het luchtdebiet. Typische ontwerpwaarden zijn:
- COD-belasting: 10 – 20 kg/( m03.d)
- Afgasbelasting: 200 – 2.000 m03/(m2.h).
Voor de behandeling van gasstromen met daarin slecht wateroplosbare componenten wordt bij het
ontwerp uitgegaan van een (sterk) verhoogd recirculatiedebiet. In de praktijk wordt het MBTF gevuld met circa 80% van het ontwerpvolume. Na opstart wordt vervolgens bepaald of het systeem nog moet worden bijgevuld. Dragermateriaal kan zonodig eenvoudig worden aangevuld. Onderhoud blijft beperkt tot normaal onderhoud aan pompen en dergelijke.
Monitoring Zie andere biofiltertechnieken.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Gecombineerde dan wel separate behandeling afvalwater en afgas mogelijk - (Zeer) hoog belastbaar
- Verstoppingsvrij - Geschikt voor gasstromen met zeer snelle en grote concentratieschommelingen - Nauwelijks gevoelig voor verzuring bij omzetting van stikstof, zwavel of chloorverbindingen.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 109 -
Specifieke nadelen - Investeringskosten sterk afhankelijk grondstofprijzen - Minder geschikt voor kleine gasstromen (< 5.000 m0
3/uur). Bij gelijktijdige behandeling met afvalwater geen limitering
- Bouwhoogte tot 20 m. Hulpstoffen - Nutriënten: alleen benodigd indien niet aanwezig in afvalwater. Zonder behandeling van
afvalwater is ter verwijdering van restproducten (chloride, sulfaat) en compensatie voor verdampingsverliezen ook water benodigd. In voorkomende gevallen wordt hiervoor oppervlaktewater toegepast.
- Dragermateriaal: hergebruikt dan wel “virgin” PE/PP.
- Entmateriaal: niet benodigd. - Energie: Het energieverbruik wordt primair bepaald door de ventilator. Drukverlies MBTF tot circa
40 mbar. Het energieverbruik van het MBTF is beperkt tot de circulatiepomp en de dragerrecirculatie (intermitterend).
Cross Media Effects Het MBTF is bij uitstek gericht op Cross Media Effects (gelijktijdige behandeling water en lucht). Het geproduceerde slib moet worden afgevoerd. Het spuiwater is al vergaand gezuiverd.
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Het Moving Bed Trickling Filter, Nationaal Water symposium 2005 2. Symposium bij Lucite International, 2006 3. Leveranciersinformatie: DHV Water, A. Silverentant, 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 20.000 – 50.000
Operationele kosten Gering
Personeel, uur/week 1 – 2
Hulp en reststoffen Minimaal
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur sterk variabel: <1 – 5
Elektriciteitskosten, EUR/1.000 m03/uur -
Kostenbepalende parameters vuilvracht, luchtdebiet
Baten Bij gelijktijdige zuivering van lucht en afvalwater sterke besparing op de heffing. De terugverdientijd
is typisch 2 – 3 jaar.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 110 -
4.8 Thermische oxidatie
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 111 -
Thermische Naverbrander / Incinerator / Thermische oxidatie
Beknopte beschrijving Beschrijving Afgassen worden door middel van verbranding op een hoge temperatuur gebracht. Deze temperatuur varieert bij thermische naverbranding tussen 750 en 1.200 °C. Wanneer het afgas voldoende lang op deze hoge temperatuur wordt gehouden oxideren de verontreinigingen (VOS, geur) tot stoffen als
CO2, H2O, NOx, SOx.
Principeschema
Toepasbaarheid Deze techniek wordt breed toegepast voor verwijdering van geur of vluchtige koolwaterstoffen bij nagenoeg alle typen sectoren. Thermische naverbranding is vanwege het mogelijk hoge brandstofverbruik vooral geschikt voor toepassingen met een gemiddelde tot hoge concentratie VOS in het afgas.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings-efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Geur VOS, PM10, CO, gehalogeneerde
organische verbindingen2
98 – 99,9 98 – 99,9
-< 1 – 20
13
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden. 2 Bij het verbranden van gehalogeneerde verbindingen kunnen er zeer schadelijke dioxines, en verbindingen hiervan, worden gevormd.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 112 -
Randvoorwaarden Normaal Recuperatief Regeneratief
Debiet, m03/uur 900 – 86.000 90 – 86.000 900 – 86.000
Temperatuur, °C 750 – 1.200 (afhankelijk van type vervuiling)
Druk atmosferisch
Drukval, mbar 10 - 50
Vochtgehalte -
Stof, mg/m03 < 3
Ingaande concentratie
VOS < 25% van de onderste explosiegrens gas (LEL)1
Verblijftijd 0,5 – 2 seconde (afhankelijk van temperatuur) 1 Voor de veiligheid dient de VOS-concentratie van het afgas onder 25% van de onderste explosiegrens (LEL) te worden gehouden. Uitgebreide beschrijving
Varianten De belangrijkste varianten zijn de:
- Recuperatieve naverbrander
De recuperatieve naverbrander is nagenoeg identiek aan de thermische naverbrander echter
is er een warmtewisselaar aanwezig. Met behulp van de warmtewisselaar wordt de te reinigen lucht voorverwarmd met de verbrandingsgassen waardoor tot 80% van de vrijkomende warmte kan worden benut.
- Regeneratieve naverbrander
Een regeneratieve naverbrander gebruikt twee of meer keramische bedden. Het principe is dat de warmte van het gereinigde gas wordt opgeslagen in het bed en nadien wordt
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 113 -
afgegeven aan het te reinigen gas. Het thermisch rendement kan oplopen tot 97%. In de verbrandingsruimte wordt het gas verder verhit, zodat thermische oxidatie optreedt. Het hete gas dat de verbrandingsruimte verlaat, verwarmt het tweede keramische bed. Het afgekoelde gas kan hierna worden afgevoerd. Als het tweede bed voldoende is verhit, wordt de
gasstroom omgekeerd, waardoor het tweede bed zorgt voor de opwarming van de te zuiveren gassen en het eerste voor de afkoeling van de gereinigde gassen. Bij het omschakelen kan een piekemissie optreden.
Regeneratieve en recuperatieve naverbranding zijn in principe kosteneffectiever dan een “gewone” thermische naverbrander vanwege de verminderde brandstofkosten.
Installatie: ontwerp en onderhoud Branders dienen regelmatig te worden geïnspecteerd, en indien nodig worden gereinigd ten gunste van de goede werking en efficiency. Als overmatige afzetting plaatsvindt, moeten er preventieve maatregelen worden getroffen door bijvoorbeeld het afgas te reinigen voor het de brander ingaat. Uit ervaring met recuperatieve naverbranders is gebleken dat aan de warme zijde van de
warmtewisselaar lasnaden kunnen falen, waardoor de onderhoudskosten kunnen oplopen. Er zijn bedrijven bekend die om deze redenen zijn overgestapt naar een regeneratieve naverbrander. Monitoring De efficiency van het systeem kan worden bepaald door het monitoren van de concentraties voor en na de thermische naverbrander. Vluchtige organische stoffen (VOS) kunnen worden gemeten als totaal koolstof door een vlam-ionisatie detector. Een kwalitatieve emissieanalyse kan worden gemaakt door het analyseren van afgasmonsters met GC/MS.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Bewezen technologie, veel toegepast
- Hoge efficiëntie haalbaar tot een rendement van > 99,9% - Goede werking bij hoge VOS-concentraties - Benutting van de energie-inhoud van de afgassen.
Specifieke nadelen - Hoge variabele kosten voor brandstof bij lage VOS-concentraties - Niet erg geschikt voor sterk variabele debieten - Vorming van corrosieve zure gassen bij verbranding van halogeen- en zwavelhoudende
componenten - Niet kosteneffectief bij lage concentraties en hoge debieten, brandstof nodig voor opstarten. Hulpstoffen Indien van toepassing steunbrandstof (bijvoorbeeld aardgas). Cross Media Effects Bij de inzet van steunbrandstof komt meer CO2 vrij dan in de ongereinigde situatie. Naast CO2 kunnen
ook geringe hoeveelheden CO en NOX worden gevormd. Vorming van grote hoeveelheden CO en NOX
kan vermeden worden door een goede procescontrole en branderinstellingen.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 114 -
Financiële aspecten
1 Er is steunbrandstof nodig om de verbranding in stand te houden. Het energieverbruik is afhankelijk van het VOS-gehalte van de afgassen. Bij de oxidatie van de organische componenten in de afgassen komt immers warmte vrij. Als de concentratie aan VOS groot genoeg is, volstaat de vrijgestelde warmte om het proces op temperatuur te houden.
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
3. IPPC BREF, Waste water and Waste Gas treatments, 2003 4. US EPA, Air Polution Control Technology Factsheet Thermal Incinerator, EPA-452/F-03-022.
Normaal Recuperatief Regeneratief
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 10.000 – 40.000 10.000 – 50.000 20.000 – 40.000
Operationele kosten, EUR per jaar/ 1.000 m0
3/uur < 1.000 3.000 – 14.000 1.000
Personeel, dagen per jaar 2 5 2
Hulp en reststoffen, EUR per jaar/1.000 m0
3/uur 24.000 - 45.000 kan nodig zijn voor steunbrandstof 1
- -
Energieverbruik, kWh/1000 m0
3/uur 3 – 8 - 1,5 – 2,25
Elektriciteitskosten,
EUR/1.000 m03/uur
Afhankelijk van EUR/kWh
Kostenbepalende parameters Debiet, energie-inhoud afgassen, vereiste verwijderingsefficiency, type katalysator, meet- en
regelapparatuur
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 115 -
Katalytische naverbrander / Catalytic incinerator / Katalytische oxidatie catox / Thermocat
Beknopte beschrijving Beschrijving Een katalytische naverbrander werkt op dezelfde manier als een thermische naverbrander, echter wordt het afgas door een katalysator gevoerd waardoor lagere reactietemperaturen voor
naverbranden mogelijk zijn. De afgastemperatuur voor de katalysator bedraagt ongeveer 300 – 500 °C, de temperatuur na de katalysator bedraagt 500 - 700 °C. Er zijn lage temperatuurkatalysatoren die bij temperaturen van 200 - 250 °C functioneren.
Principeschema
Toepasbaarheid Katalytische oxidatie wordt veel toegepast voor het verwijderen van VOS bij: - Brandstof bulklaadstations
- Synthetische organische chemische industrie - Rubber- en polymeerindustrie - Polytheen, polystyreen en polyester harsproductie - Papierindustrie.
Bij katalytische oxidatie is het van belang dat emissies relatief constant zijn en er bij voorkeur geen of zo min mogelijk vervuilers van de katalysator in het gas aanwezig zijn. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS 95 – 99 < 1 – 20 3
PM10 < 99 - 1
Geur 80 – 95 - 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 116 -
Randvoorwaarden Normaal Recuperatief Regeneratief
Debiet, m03/uur 1.200 – 90.000 90 – 90.000 1.200 – 90.000
Temperatuur, °C 300 – 500 voor katalysator
500 – 700 na katalysator
Druk atmosferisch
Drukval, mbar 10 - 50
Ingaande concentratie:
Stof, mg/m03 < 3
VOS < 25 % LEL-waarde (onderste explosiegrens) wegens explosiegevaar
Uitgebreide beschrijving
Varianten - Vast bed installatie - Gefluïdiseerd bed installatie. In een gefluïdiseerd bed wordt de lucht opwaarts door het
katalysatorbed gestuurd. Door de hoge gassnelheden gaan de katalysatorkorrels in de reactor
bewegen en gaat het bed zich als een vloeistof gedragen (een betere reactie door een vergroot contactoppervlak).
- Katalytische recuperatieve naverbranding.
Het systeem is nagenoeg identiek aan de katalytische naverbrander, er is echter een warmtewisselaar aanwezig. Met behulp van de warmtewisselaar wordt de te reinigen lucht voorverwarmd met de verbrandingsgassen waardoor het thermisch rendement kan oplopen tot meer dan 75%.
- Katalytische Regeneratieve naverbranding.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 117 -
Dit systeem is een combinatie van een katalytische naverbrander en een regeneratieve thermische naverbrander. Het thermische rendement kan oplopen tot 98%. Een katalytische regeneratieve naverbrander gebruikt twee of meer keramische bedden waarmee de warmte van het gereinigde gas wordt opgeslagen en nadien wordt afgegeven aan het te reinigen gas. Bij het
passeren van het eerste keramische bed zal het gas de verbrandingstemperatuur hebben benaderd. In de verbrandingsruimte wordt het gas verder verhit zodat thermische oxidatie optreedt. Het hete gas dat de verbrandingsruimte verlaat, verwarmt het tweede keramische bed. Het afgekoelde gas kan hierna worden afgevoerd. Als het tweede bed voldoende is verhit wordt de
gasstroom omgekeerd, waardoor het tweede bed zorgt voor de opwarming van de te zuiveren gassen en het 1e voor de afkoeling van de gereinigde gassen. Bij het omschakelen kan een piekemissie optreden.
- Oxicator. Deze techniek is gebaseerd op katalytische oxidatie van VOS waarbij de katalysator
wordt verhit door middel van magnetrongolven. Door gebruik te maken van magnetrongolven gebruikt het systeem weinig extra energie. Typisch energieverbruik is circa 20 W/m3. Door de relatief hoge kosten van het speciaal ontwikkelde katalysator is deze technologie voornamelijk inzetbaar bij kleinere gasvolumes (< 1000 m0
3/uur), bijvoorbeeld bij emissies vanwege
bodemreiniging. Voordelen van het systeem zijn de energie efficiëntie en een hoge reinigingsefficiency (> 99% en restemissies < 1 mg/m0
3). Het systeem kan met één of twee magnetrons worden ingericht, afhankelijk van de ingangsconcentratie. Bij voldoende hoge concentratie VOS houdt de oxidatiereactie zichzelf in stand en hoeft geen extra energie te worden
toegevoegd.
Installatie: ontwerp en onderhoud Branders dienen regelmatig te worden geïnspecteerd, en indien nodig worden gereinigd voor een
goede werking. Als overmatige afzetting plaatsvindt, moeten er preventieve maatregelen worden getroffen door bijvoorbeeld het afgas gedeeltelijk te reinigen voor het de brander ingaat. Monitoring De katalysatortemperatuur, drukval over de katalysator, verbrandingstemperatuur en CO- en O2-gehalte van het effluentgas dienen te worden gecontroleerd om onder optimale verbrandingscondities te kunnen bedrijven. De reinigingsefficiency van het systeem kan worden bepaald door de restemissie te meten met vlamionisatiedetectoren. Een kwalitatieve meting kan worden verricht door het nemen
van monsters en het analyseren met GC/MS.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 118 -
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Compacter dan thermische naverbranders - Hoger rendement voor VOS-verwijdering dan thermische oxidatie; lagere temperatuur mogelijk
(minder energieverbruik, minder isolatie vereist, lager brandrisico) - Lagere NOx-emissies (ongeveer 20 – 30% van thermische naverbranding) - Bevordert volledige verbranding - Hoge constante en betrouwbare prestaties mogelijk.
Specifieke nadelen - Hogere investeringskosten dan bij thermische naverbranding - Systeem is gevoelig voor veranderingen in energie-inhoud van het brandergas
- Risico van dioxinevorming bij aanwezigheid van gechloreerde verbindingen - Katalysatoren kunnen gevoelig zijn voor vervuilende stoffen. Hulpstoffen Periodiek zal de katalysator moeten worden vervangen. De verwachte levensduur is tenminste 2 jaar. Cross Media Effects Emissies kunnen restanten van CO bevatten. Gezien de lagere werkingstemperatuur in vergelijking
met thermische naverbranders is het gehalte aan thermische gevormde NOx bij katalytische naverbranders ook lager. Indien de katalysator niet kan worden geregenereerd, zal deze moeten worden afgevoerd als
gevaarlijk afval. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC BREF, Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003
4. US EPA, Air Polution Control Technology Factsheet Catalytic Incinerator, EPA-452/F-03-018 5. Leveranciersinformatie: Vermeulen Product Engineering (Oxicator).
Normaal (katalytisch) Recuperatief Regeneratief
Investeringen, EUR/1.000 m0
3/uur 10.000 – 80.000 10.000 – 50.000 25.000 – 89.000
Operationele kosten,
EUR per jaar/1.000 m0
3/uur
2.500 – 20.000 - 3.500 – 12.000
Personeel, uur/week Circa 3 - 2
Hulp en reststoffen, EUR/kg
Katalysator: 35 – 250 afhankelijk van het type
Energieverbruik,
kWh/1000 m03/uur
1 – 2 Lager dan de (normaal) katalytische
naverbrander
Kostenbepalende parameters
Debiet, temperatuur, katalysator, instrumentatie, type warmtewisselaar, locatie
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 119 -
Fakkel / Toorts
Beknopte beschrijving Beschrijving Bij fakkels wordt het afgas via een pijp naar een afgelegen meestal hoge plaats geleid en hier via een open vlam in open lucht verbrand of naar een gesloten grondfakkel geleid. Om een goede verbranding te hebben is een goed ontworpen branderuitgang, een waakvlam, stoom of luchtinjectie voor goede
turbulentie en menging nodig en eventueel steunbrandstof. De meeste fakkels werken via een diffusievlam. Bij een diffusievlam wordt aan de buitenste rand van het brandstofgas/afgas lucht bijgemengd, zodat het brandstofgas omgeven is door een brandbaar gasmengsel. Bij ontsteking van dit mengsel wordt een stabiele vlam verkregen. De warmteoverdracht
gebeurt door warmtediffusie tussen de grenslaag en het brandstofgas. Door verbranding van VOS worden roetdeeltjes gevormd. Het gloeien van deze roetdeeltjes geeft de vlam zijn gele kleur en helderheid. Bij grote diffusievlammen kan door gaswervelingen en turbulenties een brandend gedeelte afgesloten worden van de buitenlucht. Hierbij wordt roet gevormd en krijgt
men een lokale instabiliteit die de vlam doet flakkeren. Principeschema
Toepasbaarheid Fakkels zijn geschikt om gassen met hoge fluctuaties in VOS-gehalte (inclusief methaan), debiet, calorische warmte en gehalte aan inerte stoffen te behandelen. Affakkelen wordt primair gebruikt voor
veiligheidsdoeleinden om grote hoeveelheden organische stoffen bij een calamiteit in een proces te vernietigen. Als om milieuredenen een continue emissie wordt behandeld, is het nodig eerst de toepasbaarheid van naverbranding te onderzoeken.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 120 -
Breed toepassingsgebied in de volgende sectoren: - (Petro-)chemische industrie - Olie- en gasindustrie - Hoogovens en cokesovens
- Affakkelen van stortgas van storten - Affakkelen van overschot aan biogas bij vergistinginstallaties en anaërobe
waterzuiveringsinstallaties. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS (inclusief CH4) > 99 - 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. Bij slechte verbranding is de werkingsgraad moeilijk vast te stellen.
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 1.800.000
Minimale verbrandingswaarde afgas, MJ/m03 8 - 11
Druk atmosferisch
Drukval, bar 1
Temperatuur, ºC 500 – 1.100
Uitgebreide beschrijving Varianten - Fakkels met stoominjectie. Voor voldoende luchttoevoer en een goede menging van lucht en
brandstof, wordt bij dit type fakkel stoom in de verbrandingszone geïnjecteerd. Dit type fakkel is
het meest voorkomende type fakkel in de chemische en de petrochemische industrie. Om geluidshinder van de stoomlans te beperken, wordt aangeraden de stoomdruk onder 7 bar te houden.
- Fakkels met luchtinjectie. Bij fakkels met luchtinjectie wordt lucht geïnjecteerd in de
verbrandingszone om voldoende lucht en turbulentie voor een rookvrije verbranding te krijgen. Het voordeel van de luchtinjectie is dat geen stoom aanwezig moet zijn op de plaats van de fakkel. Dit type fakkel wordt in mindere mate gebruikt voor grote fakkels.
- Fakkels met drukmenging. Fakkels met drukmenging gebruiken de druk van de afgassen om een
goede menging te verkrijgen bij de branderkop. Fakkels met drukmenging bevinden zich meestal op grondniveau en moeten hierdoor in een afgelegen terrein liggen waar voldoende ruimte is.
- Fakkels zonder bijkomende menging. Deze fakkels hebben een brandertop zonder hulpmiddelen om de menging met lucht te verbeteren. Hun gebruik is beperkt tot gassen met een lage
verbrandingswaarde en gassen met aan lage koolstof/waterstofverhouding die makkelijk branden zonder roetvorming. Deze gasstromen hebben minder lucht nodig voor volledige verbranding en geven lagere verbrandingstemperaturen.
Installatie: ontwerp en onderhoud Er zijn twee typen fakkels: torenfakkels en grondfakkels. De grondfakkels worden voornamelijk gebruikt voor een continue verbranding van de basislast. De torenfakkel wordt toegepast om de incidentele en accidentele grote volumes te verbranden. Industrieën hebben vaak een geïntegreerd
systeem met een grondfakkel geoptimaliseerd voor efficiënte verbranding van de basislast en een torenfakkel voor de onvoorziene grote volumes. Torenfakkel. Het gebruik van een torenfakkel (10 – 180 m) kan mogelijke gevaarlijke situaties
voorkomen zoals een open vlam kort bij een proceseenheid of tankpark. Door de fakkel hoog te plaatsen kan ook hinder door geluid, warmte, rook en geur verminderd worden. De rook en de geur ontstaan door onvolledige verbranding. Een torenfakkel is altijd een open fakkel.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 121 -
Grondfakkel. Het nadeel van open grondfakkels is dat er gevaarlijke situaties kunnen ontstaan als mensen zich in de buurt van de fakkel bevinden als deze wordt geactiveerd. Een ander nadeel is dat de geur en verbrandingsgassen zich minder goed kunnen verspreiden dan bij een torenfakkel. Gesloten grondfakkels. De gesloten cilinder waar verbranding plaatsvindt, vermindert de hinder door
geluid, licht, warmteafgifte en zorgt voor bescherming tegen de wind. Ze hebben geen zichtbare vlam en er is geen fakkeltoren die boven alle omliggende gebouwen uitsteekt Een nieuw type grondfakkel maakt gebruik van verbranding van een voorgemengd gasmengsel op een permeabel medium van verschillende lagen metaaldraad. Het afgas verbrandt net boven het
permeabel medium. Het systeem maakt warmteterugwinning mogelijk. Monitoring De fakkel en de waakvlam moeten bemeten worden om een goede werking van de fakkel te
garanderen. Meten kan door middel van thermokoppels, UV-monitoring, ionisatie-probes, low pressure alarm en debietmetingen van het afgas. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Economisch voordelige manier om accidentele en incidentele, grote hoeveelheden VOS of
methaanhoudende gassen te behandelen - Normaal is geen steunbrandstof nodig om een goede verbranding te verkrijgen (calorische waarde
van het te behandelen afgas is voldoende hoog) - Goed voor sterk fluctuerende of periodieke emissies. Specifieke nadelen
- Kan overlast veroorzaken door geluid, rook, warmte en lichtproductie - Productie van SOx, NOx, CO en roet (roetvorming en thermisch gevormde NOx kunnen door
gebruik van stoom worden verminderd) - Niet geschikt om gehalogeneerde verbindingen te behandelen
- De warmte geproduceerd door de verbranding gaat verloren. Hulpstoffen Afhankelijk van de uitvoering:
- Stoom - Luchttoevoer (via ventilator) - Brandstofgas voor de waakvlam (en brander) - Gas om het systeem in overdruk te houden (stikstof, brandstof).
Cross Media Effects Fakkels zijn in essentie een veiligheidsvoorziening. Daarnaast dragen zij ook bij aan de vermindering van emissies van VOS. Bij fakkelen kan echter ook overlast ontstaan door licht, geluid en geur. De
lichthinder ontstaat bij hoge fakkels. De geurhinder komt van onvolledige verbranding. Daarnaast kunnen er emissies ontstaan van: - Roetdeeltjes - Onverbrande VOS
- NOx, SOx, CO. Geluidsoverlast ontstaat voornamelijk door injectie van stoom tegen rookontwikkeling, verbrandingsprocessen en ventilatie.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 122 -
Financiële aspecten
1 De kosten, uitgedrukt in EUR per 1.000 m03/uur, kunnen sterk variëren omdat deze afhankelijk zijn
van het aantal uren dat er gefakkeld wordt. Omdat een fakkel primair als veiligheidsmiddel wordt ingezet zal het aantal uren dat de fakkel wordt gebruikt laag zijn (van 10 tot 100 uren per jaar).
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas
Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003 4. Reference document on BAT in the large volume organic chemical industry, February 2003 5. Reference document on BAT for mineral oil and gas refineries, February 2003 6. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet
http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fflare.pdf7. Leveranciersinformatie: Esher.
Investeringen, EUR/1000 m03/uur Circa 100.000 – 650.0001
voor on-shore uitvoering zonder bordessen
Operationele kosten, EUR/1000 m03/uur -
Personeel Kan ook sterk variëren; de vakbekwaamheid van onderhoudspersoneel wordt hier als essentiële
factor aangeduid
Hulp en reststoffen Eventueel stoom, steunbrandstof, stikstof
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur Afhankelijk van stoom en extra brandstof
Elektriciteitskosten, EUR/1000 m03/uur Laag, afhankelijk van bijvoorbeeld
persluchtgebruik
Kostenbepalende parameters Eventueel steunbrandstof
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 123 -
4.9 Koude oxidatie
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 124 -
Ionisatie / Actieve zuurstof injectie / Ozoninjectie / Plasmazuivering /AEROX
Beknopte beschrijving Beschrijving De lucht of de te zuiveren gasstroom wordt door een reactorkamer geleid, en hierin door middel van elektrodes onderworpen aan een zeer sterk elektrisch wisselveld (20 – 30 kV) waardoor ionen, vrije
elektronen, radicalen en andere hoogreactieve deeltjes ontstaan. Er treedt echter geen noemenswaardige temperatuursstijging op. De hoogreactieve componenten zorgen voor een afbraak en (partiële) oxidatie van de aanwezige verontreinigingen. De meest actieve deeltjes in dit proces zijn N, O en OH radicalen. Deze worden gevormd uit stikstof (N2), zuurstof (O2) en water (H2O). Indien de
gasstroom rechtstreeks in de plasma reactor wordt gestuurd, gedraagt deze zich als een elektrostatische precipitator met een stofverwijderingsefficiëntie van > 90 %. Om de reactor schoon te houden moet in dat geval een (zelf)reinigingsysteem geïnstalleerd worden. De reiniging kan gebeuren door vibratie, perslucht of water. Bij stofvrije luchtstromen is dit reinigingssysteem niet noodzakelijk.
Bij rechtstreekse behandeling is verwijdering van organische stoffen mogelijk. In geval van injectie van een geïoniseerde luchtstroom krijgt men voornamelijk een modificering van de geurmoleculen en in mindere mate een verwijdering van de organische vracht.
Principeschema
Toepasbaarheid Toepassingsgebied in de volgende sectoren:
- Diervoederindustrie - Slachthuizen - Slibverwerkers - Waterzuiveringsinstallaties.
Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
Geur2
VOS3
NOx4
80 - 98 80 - 99,9 80 - 95
1.000 – 20.000 ouE/m3
--
331
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. 2 De behaalde geurreducties zijn sterk afhankelijk van de toepassing en de opstelling van de installatie
(direct in de gasstroom of zijstroom, zie varianten). 3 VOS-verwijdering bij houtindustrie. 4 Variant “LoTOx”.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 125 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 20 - 200.000
Temperatuur, oC 20 – 80 hogere temperaturen tot 120 bij plasmaoxidatie.
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar Enkele
Vochtgehalte Niet te hoog wegens risico op condensatie en kortsluiting. Een verhoogde vochtigheid verbetert de werking in een zijstroom opstelling.
Stof Als direct in de gasstroom toegepast dan moet deze relatief weinig stof bevatten. De ionisator zal zich dan immers gedragen als elektrostatische
precipitator.
Energie Ionisatie is vooral geschikt voor gasstromen met lage energie-inhoud (lage VOS-concentraties) vanwege het lagere energieverbruik in
vergelijking met naverbranders.
Uitgebreide beschrijving
Varianten - Ionisatie in combinatie met katalysator. Na de eigenlijke ionisatiestap kan de luchtstroom nog
over een katalysator geleid worden. Deze werkt op kamertemperatuur en zorgt voor een verwijdering van de aanwezige ozon en zorgt voor een verdere oxidatie van de te verwijderen
componenten. Bij sommige uitvoeringsvormen is dergelijke katalysator standaard aanwezig, bij andere is deze als optie beschikbaar. Dit zijn meestal actieve kool katalysatoren.
- Zijstroom injectie (actieve zuurstof injectie): bij te hoge temperaturen, te hoge stofconcentraties of corrosieve gassen kan het noodzakelijk zijn om een zijstroom (lucht) te ioniseren en deze
luchtstroom in de hoofdstroom te injecteren. Omdat de ingebrachte gasstroom een volume heeft van 10 – 20% van de hoofdgasstroom, is het uitgaand debiet circa 10 – 20% groter dan het ingaande debiet, zodat er sprake is van een zekere verdunning. Werking in zijstroom is meestal minder efficiënt dan rechtstreekse ionisatie. Haalbaarheidstests zijn aangewezen om het
rendement te achterhalen. - Niet-thermische microplasmachemie kenmerkt zich door een laag energieverbruik (0,005 tot
0,040 kWh/1000 m03/uur). Dit wordt bereikt door een Dielectric Barrier Discharge (DBD) waarin
een diëlektricum een spanningsveld (1,5 - 2,0 kV) creëert waarbij geen stroom loopt en aldus
geen noemenswaardig elektriciteitsgebruik optreedt. De investeringskosten bedragen 5.000 tot 25.000 EUR/1.000 m0
3/uur te behandelen lucht (exclusief kosten katalysator van 300 EUR, standtijd 8.000 à 15.000 uur).
- De vormgeving en configuratie van de elektrodes en de aard van de gebruikte materialen verschilt
van technologie tot technologie en is meestal door patenten beschermd. Installatie: ontwerp en onderhoud In principe compacte installatie.
Monitoring Geurmetingen vereisen een zeer specifieke aanpak. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.6 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Zeer compact
- Aan- en uitschakeling naar behoefte (nauwelijks opstarttijd nodig) - Relatief eenvoudige bedrijfsvoering - Weinig gevoelig voor variaties in de gasstroom - Het ionisatieproces heeft plaats bij lage temperatuur
- Laag energiegebruik in vergelijking met naverbranders (voor gasstromen met lage energie-inhoud)
- Bij werking in bypass weinig gevoelig voor stof.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 126 -
Specifieke nadelen - Elektriciteitsgebruik - Proefopstelling is zeer gewenst om situatiespecifieke effecten en haalbare verwijderingefficiency te
kunnen beoordelen
- Is enkel geschikt voor VOS-verwijdering als het systeem direct op de gastroom wordt toegepast - Risico op elektromagnetische straling. Dit risico is beperkt als de behuizing in metaal wordt
uitgevoerd.
Hulpstoffen Energie circa 0,3 – 3 kW/1000 m0
3. Voor toepassingen in geurbestrijding moet eerder met de lagere cijfers uit dit bereik gerekend worden. Het verbruik is afhankelijk van de concentratie en type van de te verwijderen component en van de luchtvochtigheid.
Katalysator; standtijd circa 8.000 bedrijfsuren; regenereerbaar. Cross Media Effects - Ozon. In het elektrische veld ontstaat ozon als nevenproduct. Indien deze niet volledig weg-
reageert, leidt dit tot ozonemissies. Ozon heeft een kenmerkende geur en kan, in hoge concentraties, schadelijk zijn voor de gezondheid. Onder normale atmosferische condities wordt ozon echter snel omgevormd tot zuurstof. Bij naschakeling van een katalysator (zie varianten) reageert de ozon volledig weg. In industriële toepassingen blijft de ozonemissie onder 1 ppm.
- Afvalwater. Als afvalwater komt een kleine hoeveelheid spoelwater vrij. - Als er stof in de afgasstroom aanwezig is dan komt dit als afvalproduct vrij. Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000 2. Leverancierswebsite www.aeroxinjector.com3. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.6 en bijlage 4.7, 2008
4. IPPC Reference document on Best Available Techniques in Common Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sector, February 2003
5. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 6. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006
7. US EPA CACT Air Pollution Control Technology Factsheet http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/fnonthrm.pdf
8. Leveranciersinformatie: Aerox, Circlair.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur
Totaal Injector (deel van totaal) Katalysator (deel van totaal)
Sterk afhankelijk van toepassing. < 5.000 2.600 < 660 (8.000 uur standtijd).
Operationele kosten, EUR/jaar 3 - 5% van de installatiekosten
Personeel, mandag per jaar 1 - 2
Hulp en reststoffen Beperkt
Energieverbruik, kWh/1000 m03 0,3 - 3
Kostenbepalende parameters Debiet
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 127 -
Foto oxidatie / UV-oxidatie
Beknopte beschrijving Beschrijving De te reinigen gasstroom wordt door een reactiekamer geleid en bestraald met UV-golven (100 – 280 nm). Deze straling zorgt voor een afbraak van de ongewenste stoffen. Deze afbraak gebeurt op 2 manieren:
1. Rechtstreekse fotolyse; stoffen als VOS, NH3, H2S en amines worden rechtstreeks door de straling afgebroken.
2. Oxidatie door reactieve zuurstofradicalen; de aanwezigheid van hoog reactieve zuurstofradicalen oxideren componenten die niet door de fotolyse worden afgebroken, en ook reactieproducten
voortkomend uit de fotolyse. Principeschema
Toepasbaarheid Foto oxidatie is met name geschikt voor discontinue processen met lage concentraties verontreinigingen, bijvoorbeeld: - Coatinginstallaties - Waterzuiveringsinstallaties
- Afvalverwerkingsinstallaties - Fermentatieprocessen - Voedingsmiddelenindustrie. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS 95 25 – 50 1
H2S, NH3, amines, mercaptanen
< 98 - 1
Geur 80 – 98 - 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op
halfuursgemiddelde waarden.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 128 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur 2.000 – 58.000 (in theorie weinig kritisch)
Temperatuur, oC < 60
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar -
Vochtgehalte, % < 85 (max. dauwpunt, geen nevel)
Ingaande concentratie:
VOS, mg/m03 < 500
H2S, NH3, amines, mercaptanen, ppm < 50
Stof Bij voorkeur stofverwijdering
Uitgebreide beschrijving
Varianten Sommige leveranciers plaatsen een katalysator (actief kool) of een tweede set lampen met een andere golflengte na de eerste foto oxidatiestap voor zo’n hoog mogelijke reinigingsgraad. Deze extra stap dient er tevens voor het niet weggereageerde ozon af te breken tot zuurstof.
Installatie: ontwerp en onderhoud Verwachte levensduur van UV-lampen bedraagt ongeveer 8.000 uur en dienen dan te worden vervangen.
Monitoring Geurmetingen vereisen een zeer specifieke aanpak. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.6 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Compact en modulair systeem
- Nagenoeg geen opstarttijd - Werking bij lage temperatuur - Laag energieverbruik - Geluidsarm.
Specifieke nadelen - Niet geschikt voor hoge concentraties vervuiling.
Hulpstoffen Indien van toepassing katalysator. Cross Media Effects Het afgas kan niet weggereageerde ozon bevatten. Onder normale condities wordt ozon echter snel afgebroken tot zuurstof. Afgezien van de UV-lampen komt er geen afval vrij.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 129 -
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.6 en bijlage 4.7, 2008 2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 5.000 - 7.000
Operationele kosten, EUR/kg VOS
verwijderd
3 – 25
Personeel -
Hulp en reststoffen, EUR/1000 m03/uur UV-lampen: 0,06 – 0,2 (levensduur circa 8.000 uur)
Eventueel katalysator (actief kool): 0,06 – 0,12
Energieverbruik, kW/1000 m03/uur 0,3 – 1,5 lampvermogen
Kostenbepalende parameters Lampen, katalysator
Baten Geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 130 -
4.10 Chemische reductie
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 131 -
Selectieve niet katalytische reductie / SNCR
Beknopte beschrijving Beschrijving Selectieve niet-katalytische reductie verwijdert NOx door het injecteren van een reducerend reagens in het afgas. Vaak wordt ammoniak gebruikt als reagens. De optimale temperatuur voor dit injecteren ligt daar waar het afgas een temperatuur heeft van tussen de 930 - 980°C. Temperatuur, verhouding
van reagens en reactant, en verblijfstijd zijn de belangrijkste parameters voor de efficiency. Principeschema
Toepasbaarheid SNCR vindt zijn toepassing in het tegengaan van NOX-emissies uit de: - Chemische industrie
- Verbrandingsinstallaties (onder andere afvalverbranding, biomassa, kolen, olie, gas) - Energiecentrales - Cementindustrie - Metaalindustrie
- Glastuinbouw. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
NOx 40 – 80 60 - 70 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 132 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 200.000
Temperatuur, °C 800 – 1.100
Druk atmosferisch
Ingaande concentratie NOX, g/m03 Brede range
NH3/NOX-verhouding < 1,2
Uitgebreide beschrijving Varianten De SCR kan als variant van SNCR worden gezien. Zie factsheet SCR.
Installatie: ontwerp en onderhoud Het aanpassen (‘retrofitten’) van een SNCR installatie is relatief eenvoudig omdat slechts de injectie-units en de opslagtank voor het reagens geïnstalleerd hoeven te worden.
Monitoring De prestaties van SCR systemen kan op twee manieren worden bepaald: ten eerste door het meten van de NOx-gehalten voor en na de reiniging, ten tweede door het meten van het ammoniak- en (overmaat) zuurstofgehalte van het effluentgas. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.7 en
bijlage 4.7 verwezen. Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen
- Onder optimale condities is een grote reductie van NOx mogelijk - Afgas met een hoog stofgehalte kan ook worden behandeld - Relatief eenvoudige installatie (ook bij retrofit) - Lage investeringskosten ten opzichte van andere technieken die NOX verwijderen
- Laag energieverbruik - Gering ruimtebeslag. Specifieke nadelen
- Hoge temperaturen vereist, en de optimale reactietemperatuur ligt in een nauw bereik - Niet geschikt voor bronnen met een laag NOX-gehalte - Het vliegas bevat ammoniak - Buiten operationeel bereik wordt er ammoniak uitgestoten of verhoogde NOX-emissies.
- Er kan lachgas (N2O) als nevenproduct worden gevormd. Hulpstoffen - Reagens: een 25% oplossing van ammoniak of ureum.
- Stoom: voor het vervluchtigen van de ammoniak/ureum alvorens het wordt geïnjecteerd. Cross Media Effects - Mogelijke aërosolvorming van ammoniumchloride en ammoniumsulfaat.
- Mogelijke NH3-emissie als gevolg van niet optimale procesvoering. - Als nevenproduct kan lachgas (N2O) worden gevormd.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 133 -
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC BREF Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003 4. US EPA, Air Polution Control Technology Factsheet SNCR, EPA-452/F-03-031 5. Cementa AB, Sweden, Paper, date unknown.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 2.500 - 10.000
Operationele kosten -
Personeel, EUR/jaar 20.000
Hulp en reststoffen, EUR/ton 150 – 200, tot 570 kg NH3-oplossing per ton NOx verwijderd
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur Alleen energieverbruik voor de dosering van ammoniak of
ureum
Kostenbepalende parameters Consumptie van ammoniak of ureum, ongecontroleerde
NOX-concentraties, gewenste reductie, thermische efficiency, retrofit.
Baten Geen, tenzij baten uit NOx emissiehandel
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 134 -
Selectieve katalytische reductie / SCR
Beknopte beschrijving Beschrijving Selective Catalytic Reduction (SCR) heeft als doel de emissie van NOx te beperken. Afgas wordt verrijkt met een toevoeging van NH3 of ureum over een katalysator gevoerd waardoor NOx wordt omgezet tot N2 en H2O. Temperaturen liggen hierbij tussen de 200 oC en 500 oC, afhankelijk van het
type katalysator. Principeschema
Toepasbaarheid SCR wordt toegepast om NOx-emissies te verminderen van bijvoorbeeld: - Afvalverbranding - Chemische industrie
- Energiecentrales - Metaalindustrie - Glastuinbouw. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
NOx 90 – 94 40 - 50
mogelijk aërosolvorming van ammoniumchloride en ammoniumsulfaat2
3
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden. 2 Bij aanwezigheid van SO3 wordt ammoniak afgevangen onder vorming van ammoniumsulfaat. Het ammoniumsulfaat kan de katalysator verstoppen en wordt als moeilijk afscheidbaar aërosol geëmitteerd.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 135 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 1.000.000
Temperatuur, °C 200 - 500 (afhankelijk van de katalysator),
schommelingen van circa 90 °C zijn acceptabel.
Druk Atmosferisch
Drukval, mbar < 10
Vochtgehalte -
Stof, g/m03 Enkele
Ingaande concentratie NOX, g/m03 < 3 (onder andere bij dieselmotoren)
NH3/NOX- mol verhouding < 1,1
Uitgebreide beschrijving Varianten
- Direct achter de ketel geschakelde SCR-installaties, zogenoemde "high-dust"-schakeling. Dit is mogelijk als het afgas zeer weinig tot geen stof bevat waardoor de katalysator zou kunnen vervuilen. Deze configuratie wordt ook bij kolencentrales toegepast bij stofconcentraties tot 10 g/m0
3.
- Nageschakelde SCR-installaties achter stoffilters of wassers, zogenoemde “low-dust"-schakeling. Het is bij deze techniek nodig het afgas te reinigen voordat het de katalysatorruimte in gaat. Verder is opwarming van de rookgassen tot het reactieniveau noodzakelijk.
- Bij het DESONOX-proces wordt het ontstofte gas gemixt met ammoniak en met een temperatuur
van 450 ºC over een katalysator gevoerd om het NOX te verwijderen, waarna het over een katalysator wordt gevoerd om SO2 om te zetten naar SO3, dat reageert met zwavelzuur.
Installatie: ontwerp en onderhoud De katalysator heeft een levensduur van tussen de 5 en 10 jaar bij normale bedrijfsvoering. Bij schoon afgas kan dit langer zijn. De katalysator kan niet worden geregenereerd, maar wordt meestal door de fabrikant gerecycled. Het aanpassen (‘retrofitten’) van een bestaande installatie om SCR te installeren kan grote modificaties vereisen en daarom, in vergelijking met nieuwbouw, tot extra hoge kosten
leiden. Monitoring De prestatie van een SCR kan worden bepaald door de NOX-gehalten voor en na de reiniging te meten
en door het meten van het ammoniak- en zuurstofgehalte van het effluentgas. De temperatuur en drukval worden routinematig gemeten. Voor details wordt verwezen naar de NeR, paragraaf 3.7 en bijlage 4.7.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hogere NOX-reductie rendementen dan SNCR en low-NOX burners - Lage en relatief brede temperatuurrange toepassing mogelijk
- Ook toepasbaar bij bronnen met lage NOX-concentraties - Minder “ammoniumslip” dan SNCR vanwege lagere stofgehalten - Relatief eenvoudige installatie, geen veranderingen aan verbrandingsinstallaties noodzakelijk.
Specifieke nadelen - Bij relatief hoge SO3-gehalten moet het proces bij hoge temperatuur worden uitgevoerd om
condensatie te vermijden. - Kostprijs katalysator (mogelijkheid op verstopping, vergiftiging en mogelijke erosie van de
katalysator door vliegassen). - Relatief hoge investeringskosten vergeleken met SNCR en low-NOX burners. - Bij “high-dust” schakeling zijn de vliegassen beladen met NH3.- Bij “low-dust”-schakeling is er een opwarming van de rookgassen vereist.
- Neemt relatief veel ruimte in beslag.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 136 -
Hulpstoffen - Reductans: een 25%-oplossing van ammoniak of ureum. - In sommige situaties stoom: voor het vervluchtigen van het reductans alvorens het wordt
geïnjecteerd.
- Katalysator: onder andere V2O5 (vanadiumpentoxide) en/of TiO2 (titaniumdioxide). Cross Media Effects - Mogelijke NH3-emissies als gevolg van niet optimale procesvoering (NH3-slip)
- Verbruikte katalysator - Als bijproduct kan lachgas (N2O) worden gevormd - Bij “high-dust” schakeling zijn de vliegassen beladen met NH3.
Financiële aspecten
1 83.000 EUR/1.000 m03/uur voor huisvuilverbrandingsoven met capaciteit 80.000 ton/jaar.
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC BREF Waste Water and Waste Gas Treatment, 2003 4. US EPA, Air Polution Control Technology Factsheet SCR, EPA-452/F-03-032 5. Haldor Topsoe (Lyngby), news article 25-07-2008; increase in SCR DeNOX catalyst prices
6. Hanwell Codinox, RAI Amsterdam, oktober 2008.
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur 10.000 – 83.0001 (zeer afhankelijk van de toepassing)
Retrofit kan tot 100% hogere kosten leiden.
Operationele kosten, EUR/ton NOX
verwijderd 500 – 5.000
Personeel, EUR/jaar 20.000
370 - 450 Hulp en reststoffen NH3-oplossing/ton NOX verwijderd, kg Katalysator, EUR/ton 11.000
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur Voor opwarming van rookgassen bij “low-dust” installatie
Elektriciteitskosten, EUR/1000 m03/uur Laag
Kostenbepalende parameters Verbruik katalysator en reagens
Baten Geen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 137 -
Niet selectieve katalytische reductie / NSCR
Beknopte beschrijving Beschrijving Niet Selectieve Katalytische Reductie (NSCR) zet de stoffen CO, NOx en VOS om in CO2, N2 en/of H2Omet behulp van een katalysator. Omdat onverbrande VOS als reagens wordt gebruikt, behoeft deze techniek geen injectie van extra reagens (maar ook ammoniak of ureum wordt gebruikt). Het is
hiervoor echter wel vereist dat de gassen niet meer dan 0,5% zuurstof bevatten. De gebruikte katalysatoren zijn meestal op basis van platina. Principeschema
Toepasbaarheid NSCR wordt voornamelijk toegepast in de auto-industrie. Het wordt tevens toegepast waar de
verbranding stoichiometrisch is zoals bij stationaire motoren voor energieopwekking of aandrijving (niet voor dieselmotoren in verband met de hoeveelheid zuurstof). Het kan ook worden toegepast bij de productie van inerte gassen en in de chemiesector, zoals salpeterzuurproductie. Vanwege het lage rendement worden stoichiometrische motoren in stationaire toepassingen nog maar weinig toegepast. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m03 Validatiekengetal
NOX 90 – 98 50 3 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 138 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 34.000
Temperatuur, 0C 375 – 825
Druk, bar < 8
Drukval
Vochtgehalte
Stof
Geen info
Ingaande concentratie: Zuurstof, % NOX, mg/m0
3
CO, mg/m03
VOS, ppm
0,2 – 0,7 4.000 – 8.000 3.000 – 6.000
1.000 – 2.000
Uitgebreide beschrijving
Varianten Bepaalde leveranciers gebruiken aardgas als reductiemiddel voor de NOX. Op deze manier kan de toelaatbare zuurstofconcentratie worden verhoogd tot maximaal 2%.
Installatie: ontwerp en onderhoud De katalysator moet periodiek worden vervangen. Meestal wordt een levensduur van 2 - 3 jaar gegarandeerd.
Monitoring De prestaties van NSCR-systemen kan worden bepaald door het meten van de concentraties NOX, VOS en CO voor en na de reiniging. Voor details wordt verwezen naar de NeR paragraaf 3.7 en bijlage 4.7.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Geen extra reductor nodig.
Specifieke nadelen - Sturing motor op basis van zuurstofgehalte vereist - Beperkte toepasbaarheid.
Hulpstoffen De katalysator moet periodiek worden vervangen. Cross Media Effects Toepassing van NSCR kan resulteren in hogere CO-gehaltes vanwege de noodzaak van een rijk mengsel in de motor zodat CO beschikbaar is voor de katalysator om NOX te verwijderen. Bij een hoog CO-gehalte na de katalysator kan eventueel een oxidatiekatalysator worden nageschakeld om de CO om te zetten naar CO2.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 139 -
Financiële aspecten
1 Gebaseerd op 8.000 uur per jaar inclusief onderhoud en afschrijving. 2 De katalysator moet periodiek worden vervangen. De afgewerkte katalysator wordt soms verkocht. Informatiebron 1. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
2. Johnson Mattey, Emission Control Technologies, NSCR Catalysts, 2008 3. Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.7 en bijlage 4.7, 2003 4. Hanwell Codinox, RAI Amsterdam, oktober 2008.
Investeringen, EUR 15.000 – 250.000, sterk afhankelijk van motorgrootte (80 – 8.000 pk)
Operationele kosten, EUR 69.000 – 244.000, sterk afhankelijk van motorgrootte (80 – 8.000 pk)1
Personeel, dagen/jaar Geen
Hulp en reststoffen Katalysator2
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur Meerverbruik aan brandstof door de hogere drukval van de
katalysator (afhankelijk van het ontwerp 0 – 5%). Het
vermogen van de motor vermindert met 1 – 2%.
Elektriciteitskosten, EUR/1000 m03/uur -
Kostenbepalende parameters Motorgrootte, debiet
Baten In principe geen
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 140 -
4.11 Overige technieken
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 141 -
Membraanfiltratie / Solventrecuperatie / Luchtscheiding met membranen
Beschrijving Beschrijving Membraanfiltratie maakt gebruik van het verschil in selectieve doorlaatbaarheid van stoffen, ofwel het feit dat sommige stoffen makkelijker een membraan passeren dan andere. Het afgas wordt gecomprimeerd en door een membraan gestuurd. Het membraan houdt de lucht tegen en laat de af te
scheiden stoffen door. De te zuiveren lucht staat onder overdruk. De andere zijde van het membraan staat onder onderdruk. Door het drukverschil doordringen sommige componenten het membraan. Als resultaat krijgt men een componentarme en een componentrijke gasstroom. Vaak is het nodig de reststroom te behandelen om een voldoende lage emissieconcentratie te waarborgen.
Principeschema
Toepasbaarheid Breed toepassingsgebied in de productie of recuperatie van (industriële) gassen in de: - Chemische industrie - Petrochemische industrie
- Farmaceutische industrie - Raffinaderijen. Componenten
Verwijderde componenten
Verwijderings- efficiëntie1, %
Restemissie, mg/m0
3
Validatiekengetal
VOS < 99,9 150 - 300 1 1 Afhankelijk van de specifieke configuratie, bedrijfscondities en reagens. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuursgemiddelde waarden
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 142 -
Randvoorwaarden
Debiet, m03/uur < 3.000
Temperatuur Omgevingstemperatuur, afhankelijk van membraanmateriaal
Druk, bar Circa 3,5; bij anorganische membranen tot 100
Drukval, bar 1 - 10
Stof Zeer lage concentratie, stof vervuilt het membraan
Ingaande concentratie: VOS
Hoge concentraties kunnen worden behandeld
Uitgebreide beschrijving
Varianten De configuratie van het membraan is afhankelijk van de leverancier: dit varieert van vlakke membranen tot holle vezelmembranen. Ook bestaat de keuze tussen organische en anorganische membranen. De keuzes tussen deze verschillende systemen zijn afhankelijk de gaskenmerken
(temperatuur, druk, permeabiliteit, etcetera). Installatie: ontwerp en onderhoud De installatie wordt gedimensioneerd op basis van het debiet, concentratie, type gassen, type
membraan (oppervlaktebelasting) en vereiste mate van terugwinning van component. Het werkingsprincipe is eenvoudig en vereist weinig onderhoud. Bij het ontwerp dient rekening te worden gehouden met het eventueel bereiken van LEL-waarden om explosiegevaar tot een minimum te beperken.
Monitoring De efficiency van membraanfiltratie kan worden bepaald door de concentraties stoffen voor en na het membraan te meten. Vluchtige organische stoffen (VOS) kunnen worden gemeten als totaal koolstof
door een vlam-ionisatie detector. Gelet op de veiligheid moet de ratio tussen de VOS en zuurstof gecontroleerd worden in verband met explosiegevaar.
Voor- en nadelen milieu Specifieke voordelen - Hergebruik van grondstoffen mogelijk - Gemakkelijk in gebruik (weinig onderhoud, bedieningsgemak)
- Geen afval geproduceerd door het proces. Specifieke nadelen - Membraanfiltratie is slechts een concentratietechniek en moet worden gevolgd door een tweede
zuiveringsstap - Explosiegevaar. Hulpstoffen Periodiek zal het membraan moeten worden vervangen, hoewel deze theoretisch een onbeperkte levensduur heeft. De garantie van de levensduur van de membranen bedraagt vaak 5 jaar. Cross Media Effects De techniek wordt meestal gebruikt voor terugwinning van een component in een geconcentreerde stroom. De restemissie moet vaak verder worden behandeld. In bepaalde gevallen kan de solventconcentratie echter direct tot onder de norm worden gereduceerd met de membraanafscheiding.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 143 -
Financiële aspecten
Informatiebron 1. Beschrijving van luchtemissiebeperkende technieken, L26 InfoMil/Tauw, maart 2000
2. Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066 3. IPPC BREF, Waste Water and Waste Gas Treatment, February 2003.
Investeringen, EUR 345.000 voor een systeem van 200 m03/uur
Operationele kosten, EUR/1.000 m03/uur < 50
Personeel, dagen per jaar 4
Energieverbruik, kWh/1000 m03/uur 250 – 300 (inclusief ventilator)
Kostenbepalende parameters Debiet, technische levensduur membraan; vereiste terugwinning; vereiste eindconcentratie
Baten Eventueel teruggewonnen product
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 144 -
Vapour recovery unit / VRU / Dampretoursysteem
Beknopte beschrijving Beschrijving De term vapour recovery unit (VRU) is een verzamelnaam voor technieken om VOS-damp terug te winnen. De afzonderlijke technieken zijn al in de verschillende factsheets beschreven. In deze factsheet wordt een overzicht van de technieken gegeven. VRU’s worden voornamelijk toegepast voor
de terugwinning van koolwaterstoffen van opslag en transportsystemen van (licht) ontvlambare producten in de olie- en gasindustrie. De meest toegepaste technieken zijn:
- Absorptie. De VOS lossen op in een absorptievloeistof, bijvoorbeeld water of glycol (zie factsheets Absorptie)
- Adsorptie. De VOS worden geadsorbeerd door vaste materialen zoals actief kool of zeolieten (zie factsheets Adsorptie)
- Gasscheiding met membramen. Met behulp van drukverschil doordringen alleen de VOS het membraan. Als resultaat krijgt men een componentarme en een componentrijke gasstroom (zie factsheet Membraanfiltratie)
- Condensatie. Door de gasstroom te koelen condenseren de VOS en kunnen als vloeistof worden
afgescheiden (zie factsheet Condensatie) - Hybride systemen. De VOS worden afgescheiden door een combinatie van bovenstaande
systemen om een hoger rendement te halen, bijvoorbeeld condensatie gevolgd door absorptie
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 145 -
5 NADER ONDERZOEK ENKELE TECHNIEKEN
5.1 Technieken
InleidingVoor een aantal technieken is een nadere beschouwing uitgevoerd. Hiervoor zijn de leveranciers specifiekbenaderd. Dit is uitgevoerd om een beter inzicht te krijgen van de techniek, het leveringspakket en despecifieke toepassingen van deze technieken en de branches waar de leveranciers actief zijn.
Er is voor een aantal technieken gekozen die op grond van de te verwijderen componenten, bijvoorbeeld fijnstof en verzurende componenten zoals NOx, of door de ontwikkelingen in de afgelopen jaren extra in debelangstelling staan.
Veel van de informatie die relevant is voor de factsheets is ook in de factsheets verwerkt. Het deel van deinformatie dat minder goed in de factsheets geplaatst kan worden, is in de onderstaande paragravenopgenomen per techniek.
StoffiltersDoekfilterHet doekfilter is al lang een bekende, wijd verspreide en bewezen technologie binnen de industrie om stof enstofgebonden componenten zoals metalen af te vangen. Er zijn op dit moment toch ontwikkelingen die eenbreder toepassingsgebied mogelijk maken. Er is nu ook standaard de mogelijkheid om doekfilters te kunnencoaten met PTFE (Teflon) om zodoende gebruik te kunnen maken van de goede eigenschappen van Teflon(net als een anti-aanbaklaag in koekenpannen). Daarnaast zijn er mogelijkheden om doeken te coaten om zeolie- en waterafstotend te maken. De juiste doekkeuze zal altijd afhangen van het specifieke proces waaruit delucht gereinigd dient te worden omdat dit de eigenschappen van de vervuiling bepaalt. De keuze om een doekte coaten of een ander type vezel te nemen hangt dus af van de specifieke procesparameters. In devoedingsmiddelenindustrie worden gecoate doeken toegepast waarbij de coating bedoeld is om de vezels zoglad mogelijk te maken. Dit dient er voor om zo min mogelijk kleverige producten (voedingsresten) in het filterachter te laten, in verband met de hygiëne en om schimmelvorming te voorkomen.
Binnen de metaalindustrie is men in Nederland ook op zoek naar een verbeterde toepassing van eendoekenfilter. Door toepassing van een doekfilter achter een sinterfabriek kan de uitstoot van zware metalen enstof uit de installatie aanzienlijk verminderen. In Oostenrijk en Duitsland worden deze systemen al toegepast.Deze technieken wijken niet af van het principe en de techniek die in de factsheets worden beschreven. Hierbijis op uitgebreide schaal ervaring opgedaan met verschillende doeksoorten (Bron: Bakker, PNH Studierapportnieuwe reinigingstechnologie rookgassen Sinterfabriek, september 2008).
Keramische - metaal filters en multi-cyclonenEen aantal leveranciers heeft de keramische filters geschrapt uit het aanbod vanwege de geringe vraag. Menmaakt tegenwoordig veelal gebruik van vezelfilters omdat het vaak voordeliger is temperaturen in processenomlaag te brengen en gebruik te maken van de meer conventionele technieken.Soms kan de vervuiling bij variabele belasting een probleem zijn bij schoonmaken en de werking van eenkeramisch filter. Sommige leveranciers maken in situaties met ongunstige omstandigheden bij voorkeurgebruik van multi-cyclonen aangezien de werking hiervan als zeer robuust wordt ervaren. Bovendien kunnenzeer kleine fracties worden afgevangen door het na elkaar schakelen van meerdere cyclonen.
Filterinstallaties voorzien van gesinterde, metalen filtermediaAutomatisch reinigbare ontstoffingsfilters voorzien van gesinterde metalen filtermedia zijn geschikt voorprocessen waarbij conventionele, synthetische filtermaterialen niet meer toepasbaar zijn vanwege de hogebedrijfstemperatuur (> 300 ºC). Welke constructiematerialen geschikt zijn, is afhankelijk van de samenstellingvan het procesgas waaraan het wordt blootgesteld. De meest gangbare materialen zijn RVS304, RVS 316,Inconel, Hastelloy en Fecralloy.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 146 -
De voordelen van gesinterd metalen filtermedia zijn:- toepasbaar bij temperaturen tot 1000ºC.- geschikt voor processen waarbij thermische en mechanische fluctuaties plaatsvinden.- hoge mate van chemische resistentie.- emissiereductie tot < 1 mg/m0
3 haalbaar.- goed reinigbaar door middel van perslucht, stikstof of procesgas (afhankelijk van de samenstelling).- lage drukval door hoge porositeit van het filtermateriaal.- hoge mate van betrouwbaarheid en zeer lange standtijden.
Gesinterd metalen filtermedia zijn relatief kostbaar in vergelijking met synthetische filtermaterialen, echtervanwege de specifieke eigenschappen worden gesinterd metalen filterelementen vooral voor zwaardereindustriële toepassingen gebruikt op raffinaderijen en op petrochemische plants, waar aan veiligheid enbetrouwbaarheid zeer veel waarde wordt gehecht.
Een specifieke toepassing van gesinterd metalen filtermedia is de filtratie van fijne katalysatorstofdeeltjes dievia schoorstenen op raffinaderijen worden uitgestoten. Een katalysator wordt onder andere gebruikt in FCCunits (Fluid Catalytic Cracking), een conversie-unit die olie omzet in waardevolle producten zoals benzine enlichte olefinen. Veel raffinaderijen zijn voorzien van een afgasreinigingssysteem gebaseerd op vooral cyclonen.Echter, de eisen die aan de uitstoot van onder meer katalysatorstof op raffinaderijen worden gesteld, wordensteeds strenger. Raffinaderijen wereldwijd dienen hun zogeheten FCC “stack” emissies aan te passen aan delokaal geldende milieueisen. Op deze specifieke toepassing zijn al meerdere gesinterd metalen filtersystemengeplaatst die al lange tijd succesvol in bedrijf zijn en ontworpen zijn voor standtijden van minimaal 4 tot 5 jaar,zonder ongeplande stops.
ElektrofilterEen elektrofilter kan in principe lage emissies voor fijn stof halen. De vraag echter naar het elektrofilter zou delaatste jaren afgenomen zijn. Omdat de emissienormen voor fijn stof steeds strenger worden en hetelektrofilter in bepaalde situaties, bijvoorbeeld tijdens storingen, toch een open doorlaat is. Om dit tegen tegaan zal er een filter achter het elektrofilter moeten worden geplaatst. Volgens de leveranciers is het danpraktischer alleen een ‘dedicated’ filtersysteem te plaatsen. Elektrofilters worden veelal op maat geleverd engeïnstalleerd en worden jaren na gebruik nog geoptimaliseerd voor de specifieke bedrijfsomstandigheden vandat moment.
Roterende deeltjes afscheider (RDS)De RDS is in zeer verschillende situaties toegepast, waarbij een goed rendement bij lage investeringenworden geclaimd. Het rendement heeft bijna hetzelfde niveau als de ESP maar de kosten zijn significant lager.Er is momenteel geen vaste leverancier, alleen een licentiehouder. De informatie over de RDS is als eenvariant van de cycloon opgenomen in de factsheets.
Actief kool filterToepassingen en markt:De chemische sector is een brede actuele markt met vele verschillende soorten emissies. Op dit moment zijner vragen vanuit de styreenverwerkende industrie. Oplossingen zijn op maat, en vragen worden met debestaande actief kool technieken opgelost (zie factsheet actief kool). De markt voor emissies naar de lucht isverder ook heel divers en varieert van toepassingen bij de bulkchemie, tot geuremissie bij bakkerijen, enontzwaveling voor gasmotoren bij RWZI’s en de agrarische sector.
UitvoeringsvormenVoor de kleinere toepassingen vindt er veel verkoop plaats van de plaatvormige units (Norithene) en verhuurvan 2 m3-units. Een andere uitvoeringsvorm van het actief koolfilter is de concentrische cilinder, waarin het tereinigen gas in de kern van de cilinder binnenkomt en het koolbed dat zich in de buitenste ring bevindtdoorstroomt. De uitvoeringsvorm en constructie wordt door leveranciers verzorgd, zoals een leverancier vandoseerapparatuur voor o.a. actieve poederkool injectie. Soms wordt actieve kool gerecycled. In de luchtmarkt,vooral toepassing van kleinere units, wordt echter 90% van de gebruikte actieve kool niet gerecycled.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 147 -
Actief kool wordt ook gebruikt in ‘vapour recovery’ systemen (zie factsheets overige technieken), ombijvoorbeeld vluchtige organische stoffen terug te winnen bij de verlading van benzine. Dit is een techniek dieal meer dan tien jaar wordt toegepast.
In de Verenigde Staten is de toepassing van actief kool bij elektriciteitscentrales in ontwikkeling, in verbandmet strengere wet- en regelgeving gericht op vermindering van de emissies van kwik.
Verbeteringen van techniek en ontwikkelingen:De ontwikkelingen gaan in het algemeen langzaam en zijn niet revolutionair te noemen. Belangrijkeontwikkelingen hebben vooral te maken met verbeteringen op het gebied van impregnatie (chemischebehandeling om de selectiviteit van adsorptie aan de kool te bewerkstelligen), reactiekinetiek (snelheid vanreactie) van de kool, dan wel ‘’custom made’’ producten.
Rendement en emissies:Rendementen variëren afhankelijk van de vraag en toepassing tussen de 70 en >99%. Een voorbeeld is deverwijdering van Methylethylketon (MEK) bij de olie en gasindustrie (> 99%). Maar ook hogere rendementenkunnen worden gehaald als dat gewenst is, zoals bij de kwikverwijdering bij LNG (99,99%).
Kosten:De investeringskosten liggen in de ordegrootte van circa 6.000 EUR/mo
3. De operationele kosten zijn zeersituatiespecifiek (belading van de kool, debiet, ingangsconcentratie, component, retrofit situatie, etc.) maar erkan een range voor de kosten worden aangegeven. Voor kool dat is gerecycled kan 1.000 EUR/ton, en voorniet gerecyclede kool kan 1.500 EUR/ton kool worden gerekend.
Biologisch filterEr zijn geen grote innovaties bij biologische filters doorgevoerd de laatste jaren. De belangrijkste veranderingis dat het toepassingsgebied verder is uitgebreid.
Markt en toepasbaarheidEr kan onderscheid worden gemaakt tussen mesofiele en thermofiele toepassingen. Mesofiele systemenwerken tussen 15 - 50 graden en thermofiel tussen 50 – 60 graden. Thermofiele toepassingen zijn gevoeligervoor temperatuurschommelingen.Als de temperatuur boven de 60 graden uitkomt, zal het biologische leven snel afnemen (pasteurisatie van hetbed). Bij mesofiele toepassingen zijn temperatuurschommelingen minder ernstig. De effectiviteit zal wel kortetijd afnemen, maar het filter zal zich wel herstellen. Kunststofpakkingen zouden momenteel in de markt niet(veel) meer toegepast worden.
VerbeterpuntenDe techniek kan verder worden verbeterd door opstarttijden van de techniek te verkleinen en door eenverbeterde vastlegging van zwavel in de bedden.
BiotricklingSectoren en beschikbaarheid.Biotrickling is een gunstig alternatief voor naverbranders als de VOS emissies laag en discontinue zijn.Naverbranders zijn veelal gunstiger als de concentratie van VOS in de afgassen hoger is dan 1 -2 g/m0
3. Vooreen goede werking van de installatie moet het ontwerp daarvan worden toegesneden op de operationeleomstandigheden, nutriëntenoplossing en toepassingsgebied. Het toepassingsgebied en het te behalenrendement is sterk afhankelijk van de specifieke te verwijderen componenten.
Voor- en nadelen milieuBij toepassing voor VOS is de waterspui gering. Bij toepassing voor H2S-verwijdering is de waterspui groter omverzuring tegen te gaan. Als afvalproduct komt dan een waterige zwavelzuur vrij.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 148 -
RendementenDe rendementen van de biotrickling filters (of bio-towers) varieren zeer naar gelang het type te verwijderenkoolwaterstof, geur (ruim 70%) of zwavel verbinding (van 15% voor dimethyl sulfide tot ruim 90% voorzwavelwaterstof). Voor referenties en meer informatie wordt naar de desbetreffende sheet verwezen.
SCRDe verbeteringen en ontwikkelingen van deze techniek gaan langzaam en zijn niet revolutionair te noemen.Wel hebben er verbeteringen plaatsgevonden met betrekking tot de levensduur van de katalysator en hetverminderen van NH3-slip (NH3-emissie) door aanpassingen op het gebied van de meet- en regeltechniek enhet toepassen van een bepaald type katalysator (red kat; ammoniakkiller).
De rendementen zijn iets geoptimaliseerd en variëren van 90-94%. Typische emissies voor NOx bijstookinstallaties zijn 40 mg/m0
3 .
Als hulstoffen worden 25% ammoniakoplossing of maximaal 40% ureum-oplossing gebruikt. Met het oog opde veiligheid wordt nog steeds bij voorkeur ureum gebruikt, omdat de veiligheidsvoorzieningen aanzienlijkekosten met zich mee kunnen brengen.
Het toepassingsgebied is de laatste tien jaar breder geworden en heeft zich vooral ook gericht op deontwikkelingen op het gebied van toepassingen van biogas.
OxicatorDeze techniek is gebaseerd op katalytische oxidatie van VOS waarbij de katalysator wordt verhit door middelvan magnetrongolven. Door gebruik te maken van magnetrongolven is het systeem energie efficiënt. Deinformatie hierover staat verder vermeld als variant op de factsheet katalytische naverbrander.
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 149 -
5.2 Praktijktoetsing van emissies
De emissiegetallen die in de factsheets staan vermeld zijn vooral gebaseerd op literatuurdata. Deze zijnsteekproefsgewijs gecontroleerd door praktijkgegevens op te vragen bij een aantal provincies en bedrijven endeze te vergelijken met de informatie in de factsheets. Een overzicht van deze gegevens, de technieken,emissies en type bedrijven, is in bijlage 1 terug te vinden.
Voor ongeveer de helft van de getoetste emissiewaarden geldt dat deze binnen de range liggen vanemissiegrenzen zoals die in de factsheets per techniek opgegeven zijn. Voor een ander deel van deemissiewaarden uit de meetrapporten geldt dat deze soms moeilijk te vergelijken zijn met de emissiewaardenuit de factsheets, bijvoorbeeld omdat de situatie (al dan niet in combinatie met de af te vangen component) tespecifiek is. Het andere deel van de beschouwde emissies valt buiten de range (tot 100%) van emissies die inde factsheets staan. Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn als er verschillende eenheden voor de emissies wordengebruikt in de vergunning. Om deze reden wordt geadviseerd om de in de factsheets gegeven emissiewaardenmet de nodige voorzichtigheid toe te passen. De restemissies zijn indicatief bedoeld, zijn sterk afhankelijk vande praktijksituatie en zijn bedoeld als een richtpunt voor wat haalbaar is.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 150 -
6 KOSTENEFFECTIVITEIT
In een groot aantal situaties waarvoor een milieuvergunning is aangevraagd wordt de kosteneffectiviteit (KE)van luchtemissie beperkende technieken in de afweging betrokken. Om een indicatie te geven van de niveausvan de kosteneffectiviteit zijn voor een vijftal technieken illustratieve voorbeeldberekeningen uitgevoerd. De(fictieve) berekeningen zijn uitgevoerd met realistische waarden waarbij praktijkgegevens zijn gebruikt. Waarinformatie niet voor handen was, zijn ook aannames gedaan. In tabel 6 staat een samenvattend overzicht vande KE-berekeningen. De informatie in de tabel is bedoeld als een indicatie van de kosteneffectiviteit vanverschillende technieken in situaties zoals die in de praktijk kunnen voorkomen.
In bijlage 2 staat een uitgebreider overzicht van de gegevens, aannames en uitgangspunten die gebruikt zijnbij de kosteneffectiviteitsberekeningen van het vijftal technieken. De berekeningen zijn gebaseerd op demethode zoals beschreven in de Nederlandse luchtemissierichtlijn lucht, NeR 4.13.
Tabel 6.1 Voorbeelden van kosteneffectiviteit van luchtemissiebeperkende technieken1)
Techniek Component Debiet,
m3/uur
Operationele
investering,
k€
Kapitaalskosten2),
k€
Rendement,
%
Vermeden
emissie,
ton
KE,
€/kg
Gaswasser SO2 100.000 468 106 99 99 6
Actief
koolfilter
Styreen 4.000 28,5 5 98 2 17
SCR NOx 60.000 37 191 90 32 7
E-filter Stof 20.000 70 286 99,9 200 2
Biologisch
filter
VOS 80.000 88 85 90 18 9
1) Uitkomsten zijn vanzelfsprekend afhankelijk van de gekozen situatie en aannames die zijn gedaan.2) Dit zijn de vaste investeringskosten maal de annuïteitfactor (NeR 4.13).
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 151 -
7 WITTE VLEKKEN
Het onderzoek om de factsheets te actualiseren heeft niet alle gewenste informatie opgeleverd. Het is gewenstom de ontbrekende informatie over technieken in de factsheets in de loop van de tijd aan te vullen.
Een overzicht van de ontbrekende informatie wordt in tabel 7.1 gegeven.
Tabel 7.1. Overzicht van nog aan te vullen informatie.
Factsheet Aan te vullen of ontbrekende informatieRotatiewasser Drukval, druk
Tweetrapsstoffilter Vochtgehalte, verwijderingsrendement
Absoluutfilter Restemissies zeer kleine deeltjes
Mistfilter Druk
Nat ESP filter Restemissies
Condensor Restemissies
Zeolietfilter Restemissies, verschillende randvoorwaarden
Polymeer adsorptie Debiet, druk, ontwerp en onderhoud, emissies
Biologische wasser Emissiegegevens
Fakkel VOS-emissie (efficiency is wel bekend)
Ionisatie Ontwerp en onderhoud
NSCR Druk(val), toelaatbaar vocht- en stofgehalte
Wat opvalt in de tabel is dat vooral nog aanvullende informatie gebruikt kan worden voor restemissies enrandvoorwaarden van procescondities zoals toelaatbare druk en stofgehalte.
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 152 -
8 INDEX
A
Absoluutfilter .....................................40 Absorber ...........................................82 Acid scrubber.....................................86 Actief kool filtratie ..............................65 Actieve zuurstof injectie ....................124 Adsorptie (algemeen) .........................61 Adsorptie actief kool eenmalig gebruik ..65 Aërosolfilter .......................................43 AEROX ............................................124 Alkalische gaswasser ..........................89 Amalgator .........................................70
B
Basische wasser .................................89 Basisch-oxidatieve gaswasser ..............92 Bezinkkamer......................................12 Biobed ..............................................96 Biobedfilter........................................96 Biodenox.........................................100 Biofiltratie .........................................96 Biologisch filter ..................................96 Biologische wasser............................104 Bioscrubber .....................................104 Biotrickling ......................................100 Biowasser........................................104 BTF.................................................100
C
Cascade adsorptie ..............................75 Cascade- of bedadsorptie ....................76 Cassettefilter .....................................31 Catalytic incinerator..........................115 Catox..............................................115 Ceramic filter .....................................34 Chemisorptie .....................................66 Compactfilter .....................................31 Compactfilter .....................................35 Compostfilter .....................................96 Condensatiecycloon ............................16 Condensor .........................................54 Cryocondensatie.................................57 Cycloon.............................................15
D
Dampretoursysteem......................... 144 Demister .....................................12, 43 DESONOX....................................... 135 Diepbedfilter ..................................... 43 Doekfilter.......................................... 30 Droge E-filter .................................... 46 Droge Elektrostatisch filter.................. 46 Droge Elektrostatische Precipitator....... 46 Droge ESP ........................................ 46 Droge kalkinjectie.............................. 75 Droge kalksorptie .............................. 75 Druppelvanger .................................. 12 Dynamische wasser ........................... 23
E
Electrostatic Percipitator ..................... 46 Elektrocycloon................................... 16 Elektrofilter..................................46, 50 Enveloppenfilter................................. 31 ESP.................................................. 46
F
Fakkel ............................................ 119 Filterende stofafscheider..................... 30 Foto oxidatie ................................... 127
G
Gaswasser ........................................ 82 Gaswasser alkalisch-oxydatief ............. 92 Gefluïdiseerd bed installatie .............. 116 Gekoelde condensatie ........................ 57
H
Halfnatte kalksorptie .......................... 78 Hefiet filter ....................................... 69 Hefite............................................... 69 HEPA................................................ 41 HEPA Filter........................................ 40 High efficiency cycloon ....................... 16 High Efficiency Particle Air................... 41 High throughput cycloon..................... 16 Hoge temperatuur filter ...................... 34
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 153 -
I
Impactfilter....................................... 13 Incinerator.......................................111 Ionisatie ..........................................124
K
Katalytische doeken ........................... 31 Katalytische naverbrander .................115 Katalytische oxidatie .........................115 Katalytische Recuperatieve naverbranding
...................................................116 Katalytische Regeneratieve naverbranding
...................................................116 Keramisch filter ................................. 34 Koolfilter........................................... 65
L
Lavafilter .........................................100 Luchtscheiding met membranen .........141
M
Massatraagheidafscheider................... 12 MBTF ..............................................107 Membraanfiltratie .............................141 Metaalgaasfilter................................. 37 Microfilter ......................................... 40 Micronsep wringing seperator.............. 16 Mistfilter ........................................... 43 Moving bed trickling filter ..................107 Multicycloon.................................15, 16
N
Natte cycloon ...............................15, 21 Natte E-filter ..................................... 50 Natte Elektrostatisch filter................... 50 Natte Elektrostatische Precipitator ....... 50 Natte ESP ......................................... 50 Natte kalkinjectie............................... 79 Natte ontstoffer................................. 20 Niet selectieve katalytische reductie....137 NSCR ..............................................137
O
OCC................................................. 54 Odour control condensation ................ 54 Ontzwavelingsinstallatie ..................... 75
Oppervlaktefilter................................ 40 Oxicator.......................................... 117 Ozoninjectie .................................... 124
P
Patronenfilter .................................... 40 Plasmazuivering............................... 124 Polymeer adsorptie ............................ 72
R
Rotatiewasser.............................. 21, 23 Roterende deeltjes afscheider.............. 16
S
Schotelkolommen .............................. 21 SCR................................................ 134 Scrubber........................................... 82 Secundary flow enhanced cycloon ........ 16 Selectieve katalytische reductie ......... 134 Selectieve niet katalytische reductie ... 131 Selective Catalytic Reduction............. 134 Semi Droge Kalkinjectie...................... 78 Semi droge kalksorptie ....................... 78 Sintamatic ........................................ 31 Sinterlamellenfilter............................. 31 Slangenfilter...................................... 30 SNCR ............................................. 131 Solventrecuperatie ........................... 141 Sorbaliet..................................... 67, 76 Spirot Tubes...................................... 31 Sproeidroogadsorptie ......................... 78 Sproeikamer...................................... 21 Sproeitoren ....................................... 23 Stofcycloon ....................................... 15 Stofwassing (algemeen) ..................... 20
T
Thermische Naverbrander ................. 111 Thermische oxidatie ......................... 111 Thermocat ...................................... 115 Toorts ............................................ 119 Twee-traps stoffilter ........................... 37
U
ULPA ................................................ 41 Ultra Low Penetration Air .................... 41 UV-oxidatie ..................................... 127
DHV B.V.
15 april 2009, versie 3 InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 154 -
V
Vapour recovery unit ........................144 Vastbed kalkadsoptie ..........................75 Venturi-scrubber ................................26 Venturiwasser .............................. 21, 26 Verbeterde compactfilter .....................35 Vortexscheiding..................................15 VRU................................................144
W
Warmtewisselaar................................54 Wervelwasser .............................. 21, 26 Wet dust scrubber ..............................20
Z
Zakkenfilter .......................................30 Zeoliet filter.......................................69 Zeolite filter.......................................69 Zure gaswasser..................................86 zwaartekrachtafscheider......................12 Zwaartekrachtdwarsstroomafscheiders..13 Zwaartekrachttegenstroomafscheider....13
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken 15 april 2009, versie 3- 155 -
9 BIJLAGEN
Bijlage 1. Praktijkdata van emissies
Bijlage 2. Kosteneffectiviteitsberekeningen
Bijlage 3. Leveranciers die aan actualisatie hebben meegewerkt
DHV B.V.
bijlage 0 InfoMil/Handreiking emissiebeperkende technieken- 156 -
Bijlage 1. Praktijkdata van emissies
Provincie Bron informatie Datum Emissiepunt Techniek Component Emissierange Cijfers obv metingen? Was meetrapport aantoonbaar ja/nee Validatiekental
Groningen Vergunning Nedmag Industries januari 2008 ESP Stof < 30 mg/m03 (12 mnd) ja, obv continu metingen nee 1< 100 mg/m03 (4 uur? check)
venturiscrubber stof en HF resp. < 50 en < 3 mg/m03 ja nee 1Groningen meetrapport van BIEM bij
Nedmag Industries2007 scrubber stof (CaCl2) < 20 mg/m03 ja (ISO 9096) ja 3
Groningen Meetrapport 2004 Tauw HSA Alsmelter
2004 Doekenfilter met kalkinjectie PCDD/F en CxHy resp.0.01-0.03 g TEQ/m03 en6-10 mg/m03
ja, 3x1/2 uurs en 2 uursmetingen
ja 3
Groningen Meetrapport Tauw bij Akzo Nobel 2004 Scrubber ethyleen oxide < 0,2 mg/m03 ja, 3x1/2 uurs gem waarde ja 3
Groningen Meetrapport Promonitoring bijKBM Master Alloys Aluminiumlegeringen gieterij
2004 doekenfilter HF, stofstofgebonden metalen (Al,Si, Fe)
resp. < 20 mg/m03, < 0.5,< 0,02 mg/m03 (Al, Fe), < 0.2 Si
ja ja 3
Groningen controlemeting Akzo Nobel, MEBDelfzijl
2008 scrubber met H2O2 toevoer voorchloorvernietiging
Chloor < 0.2 mg/m03 ja ja 3
Groningen metingen stof na pulpdrogersSuiker Unie
2003 - 2007 mulicyclonen Stof 41-97 mg/m03 ja nee 1
Groningen Vergunning Brunner Mondverwerken van kalksteen
2007 gaswassers NH4So2
21 mg/m0313 mg/m03
ja nee 1
Groningen Wm vergunning AluminiumDelftzijl
2007 filterslangen en absorptie aanaluinaarde
HF, stof resp. < 1 mg/m03 en 5 mg/m03 ja nee 1
Groningen Wm vergunning Delamineproductie van aminen
2005 Incinerator PCDD/Fen VCM resp.< 0,16 TEQ g/m03, < 1 mg/m03 ja nee 1
Groningen Wm vergunning Delamineproductie van aminen
2005 Gaswasers NH4 50 mg/m03 ja nee 1
Groningen Wm vergunning 2007 Twaronproductie van PPTA
2007 Koolbed tetrachloormethaan (tetra) < 10 mg/m03 ja nee 1
Groningen Wm vergunning Akzo Nobelproductie van o.a.chloor(producten)
2004 scrubber Chloor en HCl resp. 3 mg/m03 en 1,5 mg/m03max. resp. 5 en 30 mg/m03
ja, continue meting vanChloor
nee 2
Groningen Emissieonderzoek ProMonitoring mei 2003 Doekenfilter Stof 5 - 6 mg/m03 ja ja 3
Gelderland Emissieonderzoek Prov.Gelderland oktober
oktober 2006 Doekenfilter Stof 5 mg/m03 ja ja 3
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 acrylonitrilfabriek 11-D water - Scrubber, ACN , succinonitril enDiaminobutaan;
4 mg/m03 ja, 2 metingen/jaar; allemetingen bestaan uit 3metingen 1/2uurswaarden.
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 acrylonitrilfabriek 12-ACH water -scrubber AcetonWaterstofcyanide (HCN)
219 - 575 mg/m031 - 6 mg/m03 waterstofcyanide
ja, 2 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 acrylonitrilfabriek AS281ACN2
water scrubber acrylonitrilHCN
0,5 - 9 mg/m030,5 - 1 mg/m03
ja, 8 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 acrylonitrilfabriek AS281ACN2
water scrubber acrylonitrilHCN
0,2 - 5 mg/m03, uitschieters 419mg/m03
ja, 8 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 Caprolactamfabr.Incinerator TBV EPT3;F2600
incinerator, met warmteterugwinning,eindtemp = 100 - 200 graden; h =40m; debiet 40.000 m3/h
COVOSNOx
3 mg/m0331, 31, 32 uitschieter 109 mg/m0312 mg/m03
ja, 4 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken bijlage- 157 -
Provincie Bron informatie Datum Emissiepunt Techniek Component Emissierange Cijfers obv metingen? Was meetrapport aantoonbaar ja/nee Validatiekental
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 EdEA Schoorsteen schoorsteen met low Nox branders,wordt beschouwd als incineratorvanwege hoge temperturen(>850graden)
acroleine, acrylonitril, HCN,acetonitril, fluorwaterstof,Hgzoutzuurdioxineszware metalenCd en thalliumstof
0,1 mg/m030,0027 mg/m3010,0001 TEQ/m030,00480,010,2
ja, 4 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 Caprolactamfabr. S304 water scrubber, caprolactame 6 mg/m03 ja, 1 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PGCAP DMG, emissiepunt83
CVU, thermische verbranding,emissiehoogte 15 m na verbtrandinggekoeld tot 400 graden, emissies van
COVOS : cyclohexanon,benzeen, cyclohexaan,tolueen, H2 / CH4NOx
3 mg/m0312 mg/m03
23 mg/m03
ja, 3 metingen/jaar percomponent
nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF3 Sabicoverheadsysteemadditieven S3611
Doekenfilter stof = polypropyleen 2 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF3 SabicPropuleen overheid S3605
Doekenfilter stof = polypropyleen 2 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF3 SabicAfzuiging extruder S3612
Doekenfilter stof = polypropyleen 2 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF3 SabicPID ontstoffingscycloonS3609, emissiepunt 4
cycloon stof = polypropyleen 2 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF6 Sabicemissiepunt 9 kneders&extruders
Doekenfilter stof = polypropyleen 1 - 2.2 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF6 Sabicemissiepunt S2531ontstoffing straat 2
Doekenfilter stof = polypropyleen 1.4 - 2.3 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 PPF6 Sabicemissiepunt S1528afzuigunit
Doekenfilter stof = niet specifiek 1 mg/m03 ja, 3 metingen op één dag nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Milieujaarverslag SABIC 2007 2007 Stanyl fabriek centrale afgaswasser - water diaminobutaan+ pyrrolidine 1 -2 mg/m03 ja 6 metingen / jaar nee, metingen uitgevoerd door erkendmeetbureau Intertek
2
Limburg Airtechnic solutions / Agrifirm November 2007 Multicycloon Stof <5 mg/m03 Nee 2Noord-Brabant Emissiemeting Prov. Noord-
BrabantJuli 2006 Doekenfilter Stof 2 mg/m03 ja ja 3
Noord-Holland Emissiemeting Royal Haskoning 2005 Doekenfilter Stof 3,1 mg/m03 ja ja 3
Noord-Holland Emissiemeting KWABedrijfsadviseurs
september 2007 Doekenfilter Stof 2,8 mg/m03 ja ja 3
Noord-Holland Emissieonderzoek Tauw 2003 Doekenfilter Stof 1 mg/m03 ja ja 3Noord-Holland Procesbeheerder NUON
hemwegcentraleoktober 2008 ESP Stof < 1 mg/m03 ja Nee, continuemeting door Nuon 2
Noord-Holland Emissierapportagecontinuemeting
oktober 2008 Denox NOx 45 - 55 mg/m03 ja Nee, continuemeting door Nuon 2
Noord-Holland Emissierapportagecontinuemeting
oktober 2008 Kalkwasser SOx 45 - 55 mg/m03 ja Nee, continuemeting door Nuon 2
Overijssel Emissiemeting TAUW juli 2003 Doekenfilter Stof < 1 mg/m03 ja ja 3Utrecht Emissieonderzoek ProMonitoring juni 2005 Doekenfilter Stof < 1 mg/m03 ja ja 3
Utrecht Emissieonderzoek ProMonitoring januari 2008 Doekenfilter Stof 5,1 - 35 mg/m03 ja ja 3
Zuid-Holland Emissieonderzoek ProMonitoring mei 2005 Doekenfilter Stof 4 - 9 mg/m03 ja ja 3
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 158 -
Bijlage 2. Kosteneffectiviteitsberekeningen
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken bijlage- 159 -
Bijlage 3. Leveranciers die aan actualisatie hebben meegewerkt
Werkingsprincipe Factsheets BIENFAIT AIRTECHNIC HMVT LindeGas
Pure AirSolutions
Norit DMT Wateco Uniqfill Askove Freshfilter KWB Circlair DHV Esher Dahlman Codinox Mesys BV
Bezinkkamer x x xCycloon x x x xSproeitoren x x x x x xVenturiwasser x x x x xStofwasser algemeen x x x x x x xElectrofilter (droog)Electrofilter (nat)2-traps stoffilter x x xDoekfilter x x x x x xKeramisch filter xAbsoluutfilter x x x xMistfilter x x x x x x xMembraanfiltratie x x xCondensor x x xCryocondensatie xAdsorptie Algemeen x x xAdsorptie Actief kool x x x x x x x xAdsorptie Zeolieten x xDroge kalkinjectieSemi droge kalkinjectie xGaswassing algemeen x x x x x x x xZure wasser x x x x x x xAlkalische wasser x x x x x xAlkalische oxidatieve wasser x x x x xBiofilter x x x x x xBiotricklingfilter x x x xBiowasserMBTR xThermische naverbrander x xKatalytische oxidatie x xFakkel x x
Oxidatie Ionisatie x x xSNCR Selectieve niet-katalytische reductieSCR selectieve katalytischereductie xNSCR niet selectievekatalytische reductie x
Thermische oxidatie
Chemisch reductie
Filters
Condensatie
Adsorptie
Absorptie
Gravitatiescheiding
Stofwassers
Biologische reiniging
DHV B.V.
InfoMil/Handreiking luchtemissiebeperkende technieken- 160 -
10 COLOFON
InfoMil/Handreiking emissiebeperkende technieken
Opdrachtgever : InfoMilProject : Handreiking luchtemissiebeperkende techniekenDossier : B8176.01.001Omvang rapport : 160 pagina'sAuteur : Erwin Schenk, Juriaan Mieog, Dennis Evers (DHV)Interne controle : C. CronenbergProjectleider : Erwin SchenkProjectmanager : Carel CronenbergDatum : 15 april 2009Naam/Paraaf : Carel Cronenberg
DHV B.V.Ruimte en MobiliteitLaan 1914 nr. 353818 EX AmersfoortPostbus 11323800 BC AmersfoortT (033) 468 20 00F (033) 468 28 01E info@dhv.nlwww.dhv.nl