Rookgaszuivering


De rookgassen worden in verschillende stappen gezuiverd.

1. Elektrostatische filter (elektrische reiniging van rookgassen)

Hier vindt de eerste reiniging van de rookgassen plaats.

De vliegassen (het oplaaiend stof uit de vuurhaard) worden uit de rookgassen verwijderd; dit gebeurt in de elektrofilter.
Het stof wordt geïoniseerd; het stof wordt m.a.w. elektrisch geladen onder invloed van een ioniserend elektrostatisch veld en tegen elektrisch geladen platen aangetrokken. Nadien worden de platen geklopt en het stof valt in een hopper. Daarna wordt het in een afgesloten container opgevangen en afgevoerd naar een speciale installatie voor verwerking. Gemiddeld wordt 3 keer per week een lege container geplaatst op elke lijn.

2. Reactor (chemische reiniging van rookgassen)

De halfnatte reactor heeft een diameter van 9 meter. De gassen worden er gelijkmatig verspreid (en verblijven zo’n 16 à 20 seconden in de reactor).

Hier gebeurt een chemische reiniging (HCl, SO2 en HF worden gevangen); in de reactor worden de gasvormige zuren geneutraliseerd door er een base (kalkmelk) in te spuiten. Ongebluste kalk wordt gemengd met water en wordt nadien in de reactor verneveld door een atomiser; een sneldraaiende schijf die 10.000 toeren per minuut draait. Er vormen zich zeer fijne druppeltjes, het water verdampt praktisch onmiddellijk en dit resulteert in de vorming van zeer fijne kalkkorreltjes. Door die verdamping wordt warmte aan de rookgassen onttrokken en daalt de temperatuur tot ca. 180 ° C. De reactor wordt aldus gevuld met een nevel van kalkpoeder dat langzaam naar beneden stroomt en waarop de zure bestanddelen van de rookgassen reageren tot zouten.

Per lijn is ongeveer 70 kg ongebluste kalk per uur nodig. Ongeveer wekelijks komt een grote bulkoplegger kalk leveren bij IVM.

Nadat de meeste zuren ‘geneutraliseerd zijn’ tot zout moeten ook andere stoffen (furanen, kwikdampen, vluchtige niet verbrande koolwaterstoffen, dioxines…) uit de rookgassen gevangen worden. Deze stoffen worden uit de rookgassen gehaald door captatie.

Hiervoor wordt actief kool gebruikt. Dit werkt volgens absorptie en adsorptie.

Tussen de reactor en de mouwenfilter wordt een zeer fijn poeder van actief kool ingespoten en innig vermengd met de rookgassen. Dit 'actief' kool is gekenmerkt door een zeer groot poreus oppervlak dat de eigenschap heeft de verontreiniging te ab- en adsorberen. Actief kool is een stof met een zeer grote werkingsoppervlakte: de actieve oppervlakte van een soeplepel actief kool komt overeen met de oppervlakte van een heel voetbalveld.

Per lijn wordt ca. 7 kg actief kool per uur ingespoten door middel van perslucht; per lijn zijn er 2 injecties die zeer nauwkeurig werken. De te injecteren hoeveelheid wordt continu gestuurd door de meting van de gewichtsvermindering op de doseerhoppers. Ten behoeve van de bedrijfszekerheid is het actief koolsysteem ontdubbeld. Normaal werken beide doseerhoppers op 50%; bij storing neemt één hopper de volledige dosering over.

Naast kalkmelk wordt tussen de reactor en de mouwenfilter ook een 2de reagens gebruikt om het saldo van de zuren te vangen, nl. natriumbicarbonaat (maagzout). Dit is een zeer reactieve base. Onder invloed van de temperatuur ontbindt dit tot natriumcarbonaat, waterdamp en CO2. Het natriumcarbonaat is een zeer efficiënte base die de resterende zuren neutraliseert en bijvoorbeeld met het HCl reageert om NaCl (zeezout) te vormen.

De korrels zijn niet fijn genoeg en moeten worden fijngemalen door maalmolens; nadien worden ze ingespoten in de rookgassen.

De te injecteren hoeveelheid wordt continu gestuurd door meting van het zuurgehalte in de rookgassen juist voor de schouw. Gemiddelde dosering: 15 kg per ton afval.

3. Mouwenfilterinstallatie (het nog aanwezige stof wordt uit gassen gevangen)

Als voorlaatste stap worden een laatste maal alle poedervormige stoffen uit de gassen gevangen (deze stoffen zijn o.m. de gevormde reactiezouten, resterend vliegas, stofdeeltjes van kalk, actief kool en de niet uitgereageerde chemicaliën). Dit gebeurt via de mouwenfilterinstallatie, waarvan de werking kan worden vergeleken met een grote stofzuigerzak.

Het filteroppervlak bestaat uit 880 mouwen van 5,5 meter lang, gemaakt uit een speciaal filterend weefsel (het totale filterend oppervlak per lijn is 2.200 m²).

De rookgassen worden door de filtermouwen geleid. Het fijne poeder blijft aan de buitenzijde van de mouwen hangen en het gereinigde gas verlaat de mouw langs de binnenzijde. Gedurende de doorgang van de gassen doorheen de laag op de mouwen treden er ook nog chemische reacties en absorptie op.

Wanneer de laagdikte op de buitenzijde te groot wordt, wordt met een persluchtstoot de mouwen gereinigd, het poeder valt naar beneden, wordt opgevangen in trechters en via een transportsysteem afgevoerd naar een afgesloten container.

Per uur is er grosso modo 175 kg residu per lijn. Om de 2 à 3 dagen moet een lege container geplaatst worden. De volle containers worden afgevoerd naar een gespecialiseerde installatie voor verwerking.

4. De katalytische DeNOx installatie (dit is de laatste stap in de rookgasreiniging)

We spreken van NOx omdat het gaat over verschillende stikstofoxiden NO, NO2, NO3 (dat met water zure regen vormt) die nog in de rookgassen aanwezig kunnen zijn. Deze stikstofoxides moeten uit de rookgassen verwijderd worden.

De IVM-installatie is uitgerust met een katalytische DeNOx; hier gebeurt een reductiereactie van de stikstofoxides met ammoniak (NH4OH). Er werd voor een katalytische DeNOx geopteerd omdat dit aanzien wordt als BBT (best beschikbare technologie) en tevens de mogelijkheid geeft om – als er aanpassingen in de wetgeving zouden komen – nog bij te sturen. Bovendien vermindert dit de dioxines sterk.

Het systeem werkt als een ‘Polizeifilter’: de dioxines die in de vorige stappen niet zijn vernield, moeten in de DeNOx vernietigd worden.

De gassen uit de mouwenfilter worden eerst heropgewarmd (met stoom) tot 220° Celsius, nadien wordt ammoniak ingespoten; hierna volgt de reactie op het oppervlak van de katalysator: de aanwezige stikstofoxide wordt omgezet in gewone stikstof en water. Op de katalysator treedt ook het afbreken van dioxines op.

Meetresultaten

Via een objectief meetsysteem houdt IVM de waarden van de uitgestoten stoffen nauwkeurig bij.
De meetresultaten voor stikstof, zwavel, chloor en koolstof liggen onder de norm. Het dioxinegehalte van de rookgassen mag voorbeeldig genoemd worden.

Voor de concentratie van polychloordibenzodines (PCDD's) en polychloordibenzofuranen (PCDF's) uitgedrukt als nanogram dioxine toxisch equivalent per Nm3 (ng TEQ/Nm3) mogen alle in een bemonsteringstijd van minimaal 6 en maximaal 8 uur gemeten gemiddelde waarden een grenswaarde van 0,1 ng TEQ/Nm3 (1 ng = 0,000000001 g = 1 miljardste van een gram) niet overschrijden.

De meting gebeurt lijn per lijn. De metingen noteren telkens waarden (ver) beneden de norm.
De meting van 11/5/2016 - 25/5/2016 bedroeg 0,0006 (lijn 1) en 0,0003 (lijn 2) ng TEQ/Nm³ bij 11% O2-gehalte.