Bewertung von Abfällen
Warum auf die Verwertung von Abfällen setzen?
Die Verwertung von Abfällen ist in den letzten Jahren zu einer vorrangigen und notwendigen Tätigkeit für Unternehmen geworden, die Industrieabfälle erzeugen und verwalten. Erstens, weil sie im Einklang mit den Zielen der Agenda 2030 steht und zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und zur Reduzierung von Treibhausgasen beiträgt. Und zweitens, weil diese Verwertung eine nachhaltigere und rentablere Abfallbewirtschaftung ermöglicht, da sie die Verbringung großer Mengen von Abfällen auf Deponien vermeidet und somit die wirtschaftlichen Kosten für die Deponierung oder Verbrennung reduziert.
Im Allgemeinen kann die Verwertung von Abfällen je nach dem damit verfolgten Ziel in zwei Kategorien eingeteilt werden:
1. Verwertung zur Gewinnung neuer Rohstoffe.
2. Verwertung zur Energieerzeugung.
Was ist anaerobe Vergärung?
Bei SACOME, als Spezialisten für die Entwicklung und Herstellung von Rohrwärmetauschern und Druckbehältern, arbeiten wir seit 10 Jahren mit Ingenieurbüros und Unternehmen zusammen, die verschiedene Arten von Industrieabfällen erzeugen und/oder verwalten. Dank dieser Kooperationen verfügen wir über umfangreiche Erfahrung in der Lieferung von Anlagen zur Verwertung von organischen Abfällen aus Kläranlagen (RAV), indem aus diesen Abfällen ein Biokraftstoff namens Biogas hergestellt wird.
Insbesondere entwickelt und fertigt SACOME die Rohrwärmetauscher, Abscheidebehälter und Filterbehälter, die für die Aufbereitung des Biogases vor seiner Verwendung erforderlich sind.
Beschreibung des Prozesses der Abwasseraufbereitungsanlage
Eine Kläranlage produziert große Mengen organischer Abfälle. Um deren Volumen zu reduzieren und die Umweltverschmutzung zu begrenzen, werden diese Abfälle oder Schlämme in eine Anlage namens anaerober Faulbehälter geleitet. In dieser Anlage erfolgt der biochemische Abbau der Schlämme durch bakterielle Einwirkung in einer temperaturkontrollierten Umgebung ohne Sauerstoff. Durch diese Vergärung wird der Schlamm in Biogas umgewandelt, das aufgrund seines hohen Methangehalts einen hohen Heizwert aufweist.
Obwohl die Zusammensetzung von Biogas von der Art der organischen Abfälle abhängt, aus denen es gewonnen wird, sind die folgenden Prozentsätze für Biogas aus einer Kläranlage charakteristisch:
Diese Prozentsätze sind beispielsweise bei Biogas, das aus Abfällen aus einer Deponie oder einem Sumpf gewonnen wird, oder bei Biogas, das aus industriellen Abfällen unterschiedlicher Art (Milchabfälle, Sanitärabfälle usw.) erzeugt wird, unterschiedlich. In allen Fällen ist es jedoch empfehlenswert, das Biogas vor seiner Verwendung als Kraftstoff in speziell dafür vorgesehenen Motoren, die wiederum einen Generator antreiben und Strom erzeugen können, der ins Stromnetz eingespeist oder für den Eigenverbrauch genutzt werden kann, einer Aufbereitung zu unterziehen.
- METHAN 59 % 59%
- KOHLENDIOXID 34 % 34%
- Sauerstoff 1 % 1%
- STICKSTOFF 1 % 1%
- WASSERDAMPF 5 % 5%
Welche Bedeutung hat der Aufbereitungsprozess von Biogas?
Zunächst einmal enthält Biogas einen hohen Anteil an Wasserdampf, der vom Feuchtigkeitsgrad (normalerweise 100 % bei Sättigung) sowie vom Betriebsdruck und der Betriebstemperatur abhängt. Das Vorhandensein dieses Wasserdampfes ist besonders schädlich für Motoren, in denen dieses Biogas verbraucht wird, kann aber auch die übrigen Instrumente und Geräte des Aufbereitungssystems der Kläranlagen beschädigen: Gebläse, Kompressoren usw. Ebenso kann das Vorhandensein von Wasserdampf andere Biogasverbraucher wie Gasturbinen oder Dampfkessel beschädigen.
Zweitens enthält Biogas auch eine Reihe von schädlichen oder korrosiven Verbindungen, die entfernt werden müssen, da sie für die Abfallverwertungsanlage sehr schädlich sein können:
· Siloxane. Sie stammen aus Silikonen, die in Haushaltsprodukten wie Ölen, Reinigungsmitteln, Shampoos, Deodorants, Zahnpasta, Kosmetika usw. enthalten sind. Bei der Verbrennung von Biogas können Siloxane Silikate, Siliziumdioxid und andere kristalline Verbindungen bilden, deren Ablagerungen zu Abriebverschleiß an den inneren Teilen der Motoren führen.
·Schwefelwasserstoff. Das Vorhandensein von Schwefel in organischen Stoffen und von Sulfaten und/oder Sulfiten im Wasser kann während der anaeroben Vergärung von Biogas Schwefelwasserstoff entstehen lassen. Dieses Gas ist korrosiv für alle Maschinen des Systems und kann manchmal als Hemmstoff wirken oder sogar die Biogasproduktion unterbrechen.
· Ammoniak. Der im Biogas enthaltene Stickstoff kann in Form von Ammoniak auftreten, der wiederum die Biogasproduktion hemmen oder unterbrechen und bei der Verbrennung Stickoxide (NOx) bilden kann.
·Weitere Verbindungen, die Korrosionsprobleme verursachen können:
> Halogenierte Kohlenwasserstoffe: hauptsächlich Chlor und Fluor.
> Flüchtige organische Verbindungen: Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol, unter anderem.
> Schaumstoffe.
> Schwebeteilchen.
> Etc.
Daher ermöglicht die Aufbereitung von Biogas als Vorbehandlung vor seiner Verwendung, Korrosions- und Abriebprobleme an Geräten und Maschinen zu vermeiden und so deren Funktion zu verbessern und ihre Lebensdauer zu verlängern. Darüber hinaus werden durch diese Aufbereitung des Biogases die Abgasemissionen in Übereinstimmung mit den strengen einschlägigen Vorschriften reduziert.
Wie wird Biogas aufbereitet?
Die Aufbereitung von Biogas besteht daher in der teilweisen oder vollständigen Entfernung unerwünschter Bestandteile (Wasserdampf und kontaminierende oder korrosive Verbindungen) bei gleichzeitiger Gewährleistung geeigneter Feuchtigkeits-, Temperatur- und Druckbedingungen.
Dazu muss das Biogas zunächst entfeuchtet werden, indem es auf eine Temperatur abgekühlt wird, bei der der größte Teil des in Form von Kondensat vorhandenen Wasserdampfes entfernt werden kann. Bei SACOME verfügen wir über verschiedene Arten von Rohrwärmetauschern und Abscheidebehältern, je nach den Eigenschaften des Prozesses und der Beschaffenheit des Biogases, um einen optimalen Entfeuchtungsgrad zu erreichen.
Anschließend werden die verunreinigenden oder korrosiven Verbindungen (hauptsächlich die zuvor genannten: Siloxane, Schwefelwasserstoff und Ammoniak) durch Adsorption an Aktivkohle oder Kieselgel unter Verwendung von Graphitfiltern und Harzen und manchmal in Kombination mit einer Wäsche mit bestimmten Reagenzien (Methanol, Schwefelsäure, Kohlenwasserstoffgemische usw.). Bei SACOME entwickeln und fertigen wir diese Filterbehälter, um eine perfekte Reinigung und Aufbereitung des Biogases zu gewährleisten.
