Ang pagkasunog ng karbon sa mga pasilidad ng pagbuo ng kuryente ay nagbubunga ng solidong basura, tulad ng bottom at fly ash, at flue gas na ibinubuga sa atmospera. Maraming planta ang kinakailangang mag-alis ng mga emisyon ng SOx mula sa flue gas gamit ang mga sistema ng flue gas desulfurization (FGD). Ang tatlong nangungunang teknolohiya ng FGD na ginagamit sa US ay ang wet scrubbing (85% ng mga instalasyon), dry scrubbing (12%), at dry sorbent injection (3%). Karaniwang inaalis ng mga wet scrubber ang higit sa 90% ng SOx, kumpara sa mga dry scrubber, na nag-aalis ng 80%. Inilalahad ng artikulong ito ang mga makabagong teknolohiya para sa paggamot ng wastewater na nalilikha ng wet scrubber.Mga sistema ng FGD.
Mga Pangunahing Kaalaman sa Basang FGD
Ang mga teknolohiyang Wet FGD ay may pagkakatulad sa isang slurry reactor section at isang solids dewatering section. Iba't ibang uri ng absorber ang ginamit, kabilang ang mga packed at tray tower, venturi scrubber, at spray scrubber sa reactor section. Nine-neutralize ng mga absorber ang mga acidic na gas gamit ang isang alkaline slurry ng dayap, sodium hydroxide, o limestone. Para sa ilang mga kadahilanang pang-ekonomiya, ang mga mas bagong scrubber ay may posibilidad na gumamit ng limestone slurry.
Kapag ang limestone ay tumutugon sa SOx sa mga kondisyon ng pagbabawas ng absorber, ang SO2 (ang pangunahing bahagi ng SOx) ay nababago sa sulfite, at isang slurry na mayaman sa calcium sulfite ang nalilikha. Ang mga naunang sistema ng FGD (tinutukoy bilang natural oxidation o inhibited oxidation systems) ay nakagawa ng isang by-product ng calcium sulfite.Mga sistema ng FGDgumamit ng isang oxidation reactor kung saan ang calcium sulfite slurry ay kino-convert sa calcium sulfate (gypsum); ang mga ito ay tinutukoy bilang limestone forced oxidation (LSFO) FGD systems.
Ang karaniwang mga modernong sistema ng LSFO FGD ay gumagamit ng alinman sa isang spray tower absorber na may integral oxidation reactor sa base (Larawan 1) o isang jet bubbler system. Sa bawat isa, ang gas ay hinihigop sa isang limestone slurry sa ilalim ng mga kondisyong anoxic; ang slurry ay pagkatapos ay papunta sa isang aerobic reactor o reaction zone, kung saan ang sulfite ay kino-convert sa sulfate, at ang gypsum ay namumuo. Ang oras ng hydraulic detention sa oxidation reactor ay humigit-kumulang 20 minuto.
1. Spray column limestone forced oxidation (LSFO) FGD system. Sa isang LSFO scrubber, ang slurry ay dumadaan sa isang reactor, kung saan idinaragdag ang hangin upang pilitin ang oksihenasyon ng sulfite tungo sa sulfate. Ang oksihenasyon na ito ay tila nagko-convert ng selenite tungo sa selenate, na nagreresulta sa mga kahirapan sa paggamot sa hinaharap. Pinagmulan: CH2M HILL
Karaniwang gumagana ang mga sistemang ito gamit ang mga suspended solid na may sukat na 14% hanggang 18%. Ang mga suspended solid ay binubuo ng pino at magaspang na gypsum solid, fly ash, at inert material na ipinakilala kasama ng limestone. Kapag ang mga solid ay umabot sa pinakamataas na limitasyon, ang slurry ay inaalis sa likido. Karamihan sa mga sistema ng LSFO FGD ay gumagamit ng mga mekanikal na sistema ng paghihiwalay at pag-aalis ng tubig upang paghiwalayin ang gypsum at iba pang mga solid mula sa tubig na ginagamit sa paglilinis (Larawan 2).
2. Sistema ng pag-aalis ng tubig sa gypsum gamit ang FGD purge. Sa isang tipikal na sistema ng pag-aalis ng tubig sa gypsum, ang mga partikulo sa purge ay inuuri, o pinaghihiwalay, sa magaspang at pinong mga bahagi. Ang mga pinong partikulo ay pinaghihiwalay sa overflow mula sa hydroclone upang makagawa ng isang underflow na binubuo karamihan ng malalaking kristal ng gypsum (para sa potensyal na pagbenta) na maaaring maalis ng tubig hanggang sa mababang moisture content gamit ang vacuum belt dewatering system. Pinagmulan: CH2M HILL
Ang ilang sistema ng FGD ay gumagamit ng mga gravity thickener o settling pond para sa pag-uuri at pag-aalis ng tubig mula sa mga solido, at ang ilan ay gumagamit ng mga centrifuge o rotary vacuum drum dewatering system, ngunit karamihan sa mga bagong sistema ay gumagamit ng mga hydroclone at vacuum belt. Ang ilan ay maaaring gumamit ng dalawang hydroclone nang serye upang mapataas ang pag-aalis ng mga solido sa sistema ng pag-aalis ng tubig. Ang isang bahagi ng hydroclone overflow ay maaaring ibalik sa sistema ng FGD upang mabawasan ang daloy ng wastewater.
Maaari ring simulan ang paglilinis kapag mayroong naiipong mga klorido sa slurry ng FGD, na kinakailangan dahil sa mga limitasyong ipinataw ng resistensya sa kalawang ng mga materyales sa konstruksyon ng sistemang FGD.
Mga Katangian ng Maruming Tubig ng FGD
Maraming baryabol ang nakakaapekto sa komposisyon ng wastewater ng FGD, tulad ng komposisyon ng karbon at limestone, uri ng scrubber, at ang gypsum-dewatering system na ginagamit. Ang karbon ay nag-aambag ng mga acidic na gas — tulad ng mga chloride, fluoride, at sulfate — pati na rin ang mga volatile metal, kabilang ang arsenic, mercury, selenium, boron, cadmium, at zinc. Ang limestone ay nag-aambag ng iron at aluminum (mula sa mga clay mineral) sa wastewater ng FGD. Ang limestone ay karaniwang dinudurog sa isang wet ball mill, at ang erosyon at kalawang ng mga bola ay nag-aambag ng iron sa limestone slurry. Ang mga clay ay may posibilidad na mag-ambag ng mga inert fines, na isa sa mga dahilan kung bakit ang wastewater ay nalilinis mula sa scrubber.
Mula kay: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; at Silas W. Givens, PE.
Email: caroline@rbsic-sisic.com
Oras ng pag-post: Agosto-04-2018