U bent hier

Natte gaswassing als emissiebehandeling in vergelijking met andere methodes

Voor het bestrijden van luchtverontreiniging staan diverse technieken ter beschikking : luchtwassing (fysisch, chemisch), biofiltratie, biowassing, biotricklingfiltratie, actief kool filtratie en naverbranding (thermisch – katalytisch). Uiteraard heeft iedere methode zijn toepassingsgebied, voor- en nadelen en een eigen kostenbeeld, afhankelijk van de omstandigheden.

Luchtwassing

Het wassen van lucht gebeurt algemeen met water, al dan niet onder toevoeging van chemicaliën. Het betreft hier een relatief eenvoudig proces dat, in tegenstelling tot biologische processen, goed onder controle te houden is. De luchtwassing is van toepassing op zowel kleine als relatief grote te behandelen luchthoeveelheden en wanneer de verontreinigingen goed oplosbaar zijn in water, zoals HCl, NH3, , alcoholen …. Oxidatieve wassers waarbij de verontreinigde komponenten(oa merkaptanen) door meestal chloorbleekloog of waterstofperoxide geoxideerd worden, worden eveneens frequent toegepast. Een luchtwasser kan relatief hoog met waswater en lucht worden belast bij een nog acceptabel energieniveau. Bovendien kan het reinigingsproces in een relatief compacte vorm worden uitgevoerd. Enkelvoudige luchtbehandeling kan plaatsvinden in een tegenstroomwasser. Voor luchtdebieten groter dan 80.000-100.000 m³/uur wordt een tegenstroomwasser meestal te groot en wordt gekozen voor een kruisstroomwasser. Meervoudige behandeling van luchtstromen vindt bij voorkeur plaats in een meertraps kruis- en/of tegenstroomwasser, die zeer logisch, compact en relatief prijsgunstig kan worden geconstrueerd. Luchtwassers worden meestal uit kunststof gebouwd vanwege de agressiviteit van verontreinigingen en van de gebruikte chemicaliën. Roestvrij stalen wassers worden eveneens ingezet , doch minder frequent.

Luchtwasprocessen kunnen perfect gevolgd worden door monitoring van parameters zoals pH, rH, geleidbaarheid, gasdetectie, debiet,…. Luchtwasprocessen kunnen ook nauwkeurig worden gestuurd.

Rendementen zijn voorspelbaar en gegarandeerd.

Het is erg moeilijk te specifiëren voor welke toepassingen luchtwassing kan worden ingezet, maar het is niet overdreven te stellen dat luchtwassing in zeker 40-60 % van de gevallen kan worden ingezet. Luchtwassers moeten vrijwel altijd “custom made” worden ontworpen en aangepast worden aan de plaatselijke situatie en omstandigheden. Bovendien zijn de aangeboden verontreiningssituaties meestal niet alledaags en gestandaardiseerd op te lossen. Vaak is dan advies vereist met betrekking tot metingen en een proef met een pilotplant. Pilotplant informatie kan men vrij éénvoudig inter- of extrapoleren om tot een betrouwbaar operationeel systeem te komen. Het in de wind slaan van dergelijk advies verhoogt het risico op een mis-investering. Het is altijd verantwoord 10 % van de waarschijnlijke investering te besteden aan vooronderzoek teneinde het investeringsresultaat te optimaliseren.

De voordelen van natte gaswassing :

  • relatief éénvoudig en goed controleerbaar - ook voor grotere debieten
  • lage energieconsumptie
  • compact - plaatsbesparend
  • voorspelbaar resultaat en gegarandeerd rendement

Actief kool filtratie

Actief kool filtratie is een zogenaamde adsorptietechniek waarbij de verontreinigende komponenten aanwezig in de lucht door het actieve kool geadsorbeerd worden.Deze luchtbehandelingsmethode wordt vooral ingezet bij de verwijdering van solventen uit afgassen. De installaties variëren van vrij éénvoudig tot meer complexe installaties, in functie van eventuele explosie- en brandgevaren. De met verontreinigingen beladen actieve kool wordt meestal via een erkend verwerver opgehaald, geregenereerd of verbrand. In sommige gevallen wordt de verzadigde kool ter plaatse ,meestal met stoom geregenereerd. De toepassing van actief kool filtratie mag men stellen op 10-20 % van de gevallen.

Naverbranding

Naverbranding is een zeer effectieve methode omdat in de meeste gevallen alleen koolzuur en water overblijft, doch is ongeschikt voor de meeste anorganische verontreinigingen. Indien zoutzuur en/of zwaveldioxide tot de verbrandingsprodukten behoren, moet alsnog een natte wassing worden nageschakeld. Explosiegevaar is in principe altijd aanwezig bij naverbranding. Naverbranding kan erg duur worden wanneer geen warmte kan worden teruggewonnen en/of geen katalysator wordt toegepast. Wanneer het proces autotherm verloopt is het energieverbruik laag tot zeer laag. Naverbranding wordt tevens vrij duur bij luchtdebieten groter dan 5.000 m³/uur. In naar schatting 5 % van de gevallen wordt naverbranding toegepast.

Biologische luchtbehandeling

Erg bekend zijn de biofilters voor stankbestrijding. Deze filters dienen zeer zorgvuldig te worden bedreven en onderhouden. Recente ontwikkelingen in verband met biofilters zijn onder andere het universeel gebruik van kunststoffen, speciaal geïnoculeerde biomassa, toevoegen van moderatoren en een goede voorbehandeling cq bevochtiging. Biowassers worden vaak toegepast in combinatie met het actief slib bassin van een afvalwaterzuiveringsinstallatie.De biotricklingfilter is een variant op de biofilter waarbij het proces beter onder controle te brengen is door toevoegen van voedingsstoffen en een pH correctie van het circulerende bevochtigingswater. De in deze apparatuur uit de lucht te verwijderen verontreinigingen moeten wel goed in water oplossen en in redelijk korte tijd biologisch worden afgebroken. Het verwijderingsrendement van biologische systemen is een rekbaar gegeven en sterk afhankelijk van omstandigheden zoals : belasting, temperatuur, vochtigheidsgraad, biologische afbreekbaarheid… Deze zogenaamde microbiologische behandelingstechnieken blijven eerder vrij gevoelige en in vele gevallen moeilijk te sturen systemen. Bij opstart en na het voorkomen van een calamiteit dient meestal rekening gehouden te worden met een vrij aanzienlijke readaptatieperiode van de microbiologie. Voor bepaalde agrarische toepassingen ( oa composteringen ) worden biofilters met succes ingezet. In naar schatting 15 % van de gevallen zullen biologische systemen worden ingezet.

Multidisciplinaire benadering

Een luchtverontreinigingsprobleem wordt niet alleen opgelost door een technisch ontwerp. Bij investeringen op dit gebied bespaart men doorgaans niets en de behandeling levert geen inkomsten op. Naast het ontwerp moeten daarom volgende zaken ernstig in beschouwing genomen worden :

  • de bedienings- en onderhoudskosten
  • de kosten van hulpstoffen
  • de kosten van verwerking van reststromen of restprodukten
  • de energiekosten
  • de investeringskosten

Zoals met zoveel zaken geldt ook hier meestal : “goede koop is dure koop”. Hoe hoger het kwaliteits- en betrouwbaarheidsniveau van de installatie hoe minder de exploitatiekosten. Bij aanschaf van een luchtbehandelingsinstallatie ten slotte moet geanticipeerd worden op de toekomstige ontwikkelingen op het terrein van de overheidsvoorschriften en op mogelijke uitbreidingen van de produktiecapaciteit, waardoor de luchtbehandelingsinstallatie een hogere belasting zal moeten gaan verwerken.