Эффективное комбинированное сокращение ТМ и ТП

Workshop of the Task Force on HM, Yerevan, 14 – 16 May 2008 Katja Kraus, Germany 1

Эффективное комбинированное сокращение ТМ и ТП

Катя Краус Федеральное природоохранное

агентство, Германия


Темы

1. Здравоохранение и предельные величины PM2. Источники ТМ и ТП (твердых примесей)3. Методы пылеотделения и эффективность

пылеудаления4. Стоимость сепараторов5. Загрязнение неорганизованными источниками6. Применение документов BREF для сокращения

ТМ и ТП7. Выводы


Здравоохранение и предельные величины ТП

• Hg и Pb – известные нейротоксины• Cd имеет вредное воздействие на почки и легкие • Воздействие PM на здоровье подробно изучено• Руководство ВОЗ по качеству воздуха: 10µg/m3 для PM2.5

• Нет порога, ниже которого воздействие не наблюдается • Рамочная директива ЕС по качеству воздуха: 40µg/m3 для

ТП10 (годовой лимит)

• С апреля 2008 новый лимит для ТП2.5


Отрасли промышленности, отвечающие за ТМ и ТП

• ТП• Сжигание ископаемого

топлива• Малые печи, отопление

домов• Черная металлургия• Цветная металлургия• неметаллы (стекло,

керамика, асфальт)• Сжигание отходов• Производство удобрений• производство Carbon

Black, etc.

• ТМ• Сжигание ископаемого

топлива

• Черная металлургия• Цветная металлургия• неметаллы (стекло)

• Сжигание отходов


Источники ТП и ТM (2)

• Крупнейшие загрязнителив Германии – Промышленные процессы 152 kt (56%)

• металлургия 45kt• Производство неметаллов 23 kt

– автотранспорт 54 Kt (20%)– Отопление домов и малых предприятий (10%)– Большие сжигающие заводы 12,5 kt (5%)


Источники ТП (%) в Германии в 2006


Методы пылеотделенияСепаратор Концентрация ТП (mg/m3)

Тканевый фильтр 1 – 20 (часто < 5)

Электрофильтр 1 - 30 (часто < 10)

Влажный электрофильтр < 3

Высокопроизводительный влажный сркубер

1 – 5 (одна величина 80)

Мультициклон (эффективен только при ограниченном размере частиц (т.е. больших))

16 – 100

Маломощный прибор для сжигания (6 kW) без пылеотделения

20 - 50


Эффективность различных методов сокращения ТП

- тканевые фильтры и электрофильтры способны сокращать любые фракции (размеры) частиц, т.e. и ТП 10 и ТП 2.5

- частицы ТМ очень мелкие и связываются с любой фракцией ТП


Эффективность удаления ТП. ОбзорАгрегат Устройство

пылеотдеделения

Концентрация неочищенного газа

Концентрация очищенного газа

КПД, %

Сжигание бурого угля

Электрофильтр (ESP)

4-10 g/m3 10 – 20 mg/m3 97.9 – 99.6

Circulating fluidised bed combustion

Тканевый фильтр

60 – 80 g/m3 10 – 20 mg/m3 99.86 – 99.95

Плавка Zn во вращающихся печах

Скруббер Вентури

1 – 3 g/m3 10 – 40 mg/m3 81 – 98.5

Прочие промышленные процессы, в т.ч., производство эл-ва

ЭлектрофильтрESPВлажный скруббер

1 – 100 g/m3 0.1 – 30часто < 10 mg/m3

95 – 99.999часто >99


Стоимость очистных устройств

• Очень зависит от местных условий• При использовании влажных методов,

нужно учитывать обработку и удаление сточных вод

• Комбинированные методы увеличивают долговечность тканевых фильтров (обычный срок годности 2 года; при комбинированном метода до 10 лет)


Стоимость основных пылеотделителей

скруббер электрофильтр Тканевый фильтр

капзатраты, % 40 – 60 60 - 75 50 - 75

энергозатраты, % 25 – 50 15 - 30 15 - 30

Техобслуживание, ремонт, %

10 - 25 10 - 15 10 - 35


Загрязнение неорганизованными источниками

• Что это такое? Все, что не исходит из стационарного источника (клапаны, насосы, щели, склады, транспорт,испарение)

• Снижение выбросов из стационарных источников– LCP в Германии, 1994, 60 kt / 2006 12,5 kt

• Загрязнение неорганизованными источниками становится все более актуальным

• Медиплавильный завод: 80% всех ТП исходит через кровлю, окна и двери

• Обработка технически сложна и дорога• Обработка большого объема воздуха с низкой

концентрацией


Нетехнические меры снижения выбросов для первичных ТП

• Политика! – Установление пределов по основным загрязняющим

веществам– Новые ELV

• Дополнительные энергосберегающие меры • Переход на другое топливо если можно

(например, на газообразное топливо, легкое топливо с низким содержанием серы может сократить ТП на 30%)

• Планы управления качеством воздуха


Разделы о ТП в документах BREF• Производство чугуна и стали • Производство извести и цемента • Обработка черных металлов • Обработка цветных металлов• Производство стекла• Кузнечное и литейное производство• Большие сжигающие заводы• Сжигание отходов• Керамика • http://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm


Выводы (1)

• Исследования ВОЗ не обнаружили порога для ТП в окружающем воздухе

• Мельчайшие частицы вызывают наибольшую озабоченность • Сокращение ТП часто приводит сокращение выбросов ТМ • Имеющиеся тканевые фильтры, электрофильтры и прочие

модернизированные влажные системы демонстрируют высокую эффективность удаления ТП10 и ТП 2.5

• Протокол по ТМ дает информацию о методах контроля промышленных выбросов

• Источником высококачественной информации являются документы BREF.


Выводы (2)

• Эффективный контроль выбросов способствует эффективному сокращению ТМ и ТП

• Выбор сепаратора зависит от характеристик выхлопных газов

• Фильтрующие осадители эффективно сокращают мельчайшие ТП со связанными ТМ

• Hg – особый случай – необходимы низкие температуры и абсорбенты

• Капитал, затраты на энергию и техобслуживане зависят от применяемых типов сепараторов


Спасибо за внимание!

Эффективное комбинированное сокращение ТМ и ТП

Documents