Mae hylosgi glo mewn cyfleusterau cynhyrchu pŵer yn cynhyrchu gwastraff solet, fel lludw gwaelod a lludw hedfan, a nwy ffliw sy'n cael ei allyrru i'r atmosffer. Mae'n ofynnol i lawer o blanhigion gael gwared ar allyriadau SOx o'r nwy ffliw gan ddefnyddio systemau dadsylffwreiddio nwy ffliw (FGD). Y tri thechnoleg FGD blaenllaw a ddefnyddir yn yr Unol Daleithiau yw sgwrio gwlyb (85% o'r gosodiadau), sgwrio sych (12%), a chwistrellu amsugnol sych (3%). Mae sgwrwyr gwlyb fel arfer yn cael gwared ar fwy na 90% o'r SOx, o'i gymharu â sgwrwyr sych, sy'n cael gwared ar 80%. Mae'r erthygl hon yn cyflwyno technolegau o'r radd flaenaf ar gyfer trin y dŵr gwastraff a gynhyrchir gan sgwrwyr gwlyb.Systemau FGD.
Hanfodion FGD Gwlyb
Mae gan dechnolegau FGD gwlyb adran adweithydd slyri ac adran dad-ddyfrio solidau yn gyffredin. Defnyddiwyd gwahanol fathau o amsugnwyr, gan gynnwys tyrau wedi'u pacio a hambwrdd, sgwrwyr fenturi, a sgwrwyr chwistrellu yn adran yr adweithydd. Mae'r amsugnwyr yn niwtraleiddio'r nwyon asidig gyda slyri alcalïaidd o galch, sodiwm hydrocsid, neu galchfaen. Am nifer o resymau economaidd, mae sgwrwyr mwy newydd yn tueddu i ddefnyddio slyri calchfaen.
Pan fydd calchfaen yn adweithio ag SOx yn yr amodau lleihau yn yr amsugnwr, mae SO2 (prif gydran SOx) yn cael ei drawsnewid yn sylffit, a chynhyrchir slyri sy'n llawn sylffit calsiwm. Cynhyrchodd systemau FGD cynharach (y cyfeirir atynt fel ocsideiddio naturiol neu systemau ocsideiddio ataliedig) sgil-gynnyrch calsiwm sylffit. Mwy newyddSystemau FGDdefnyddio adweithydd ocsideiddio lle mae'r slyri sylffit calsiwm yn cael ei drawsnewid yn sylffit calsiwm (gypswm); cyfeirir at y rhain fel systemau FGD ocsideiddio dan orfod calchfaen (LSFO).
Mae systemau LSFO FGD modern nodweddiadol yn defnyddio naill ai amsugnwr tŵr chwistrellu gydag adweithydd ocsideiddio integredig yn y gwaelod (Ffigur 1) neu system swigod jet. Ym mhob un mae'r nwy yn cael ei amsugno mewn slyri calchfaen o dan amodau anocsig; yna mae'r slyri yn mynd i adweithydd aerobig neu barth adwaith, lle mae sylffit yn cael ei drawsnewid yn sylffad, ac mae gypswm yn gwaddodi. Mae'r amser cadw hydrolig yn yr adweithydd ocsideiddio tua 20 munud.
1. System FGD ocsideiddio dan orfodaeth calchfaen colofn chwistrellu (LSFO). Mewn sgwriwr LSFO mae slyri yn mynd i adweithydd, lle mae aer yn cael ei ychwanegu i orfodi ocsideiddio sylffit i sylffad. Ymddengys bod yr ocsideiddio hwn yn trosi selenit yn selenad, gan arwain at anawsterau triniaeth yn ddiweddarach. Ffynhonnell: CH2M HILL
Mae'r systemau hyn fel arfer yn gweithredu gyda solidau crog o 14% i 18%. Mae solidau crog yn cynnwys solidau gypswm mân a bras, lludw hedfan, a deunydd anadweithiol a gyflwynir gyda'r calchfaen. Pan fydd y solidau'n cyrraedd terfyn uchaf, caiff slyri ei buro. Mae'r rhan fwyaf o systemau LSFO FGD yn defnyddio systemau gwahanu solidau mecanyddol a dad-ddyfrio i wahanu gypswm a solidau eraill o'r dŵr buro (Ffigur 2).
2. System dad-ddyfrio gypswm puro FGD. Mewn system dad-ddyfrio gypswm nodweddiadol, caiff gronynnau yn y puro eu dosbarthu, neu eu gwahanu, yn ffracsiynau bras a mân. Caiff gronynnau mân eu gwahanu yn y gorlif o'r hydroclôn i gynhyrchu islif sy'n cynnwys crisialau gypswm mawr yn bennaf (i'w gwerthu o bosibl) y gellir eu dad-ddyfrio i gynnwys lleithder isel gyda system dad-ddyfrio gwregys gwactod. Ffynhonnell: CH2M HILL
Mae rhai systemau FGD yn defnyddio tewychwyr disgyrchiant neu byllau gwaddodi ar gyfer dosbarthu solidau a dad-ddyfrio, ac mae rhai yn defnyddio allgyrchyddion neu systemau dad-ddyfrio drwm gwactod cylchdro, ond mae'r rhan fwyaf o systemau newydd yn defnyddio hydroclonau a gwregysau gwactod. Gall rhai ddefnyddio dau hydroclon mewn cyfres i gynyddu tynnu solidau yn y system dad-ddyfrio. Gellir dychwelyd cyfran o'r gorlif hydroclon i'r system FGD i leihau llif dŵr gwastraff.
Gellir cychwyn puro hefyd pan fydd cloridau'n cronni yn y slyri FGD, sy'n angenrheidiol oherwydd cyfyngiadau a osodir gan wrthwynebiad cyrydiad deunyddiau adeiladu'r system FGD.
Nodweddion Dŵr Gwastraff FGD
Mae llawer o newidynnau'n effeithio ar gyfansoddiad dŵr gwastraff FGD, megis cyfansoddiad glo a chalchfaen, y math o sgwriwr, a'r system dad-ddyfrio gypswm a ddefnyddir. Mae glo yn cyfrannu nwyon asidig - fel cloridau, fflworidau, a sylffad - yn ogystal â metelau anweddol, gan gynnwys arsenig, mercwri, seleniwm, boron, cadmiwm, a sinc. Mae'r calchfaen yn cyfrannu haearn ac alwminiwm (o fwynau clai) at y dŵr gwastraff FGD. Fel arfer, caiff calchfaen ei falurio mewn melin bêl wlyb, ac mae erydiad a chorydiad y peli yn cyfrannu haearn at y slyri calchfaen. Mae clai yn tueddu i gyfrannu'r mân ronynnau anadweithiol, sef un o'r rhesymau pam mae dŵr gwastraff yn cael ei buro o'r sgwriwr.
Gan: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; a Silas W. Givens, PE.
Email: caroline@rbsic-sisic.com
Amser postio: Awst-04-2018