Moderne Abluftreinigungsverfahren · Autothermer Betrieb ab ca. 5g CmHn /Nm3 Abgas möglich Reduzierter Gasverbrauch Hohe Anfälligkeit der Katalysatoren durch Katalysatorgifte Hohe

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Moderne Abluftreinigungsverfahren

Stand der Technik und

Neuentwicklungen

Effiziente Abluftreinigung:

Biologie oder Verbrennung Bern, 16.11.2015


Agenda

1. Überblick/Einordnung

2. Biologische Abluftreinigung

3. Thermische Abluftreinigung

4. Maßnahmen zur Effizienzsteigerung heute

5. Ausblick

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Als sekundäre Emissionsminderungsmaßnahmen für Geruchsemissionen, Schadstoffemissionen (VOC’s), Staub- und Aerosolemissionen haben sich biologische und thermische Abluftreinigungsverfahren als Stand der Technik etabliert. So unterschiedlich die Abluftaufgabenstellungen u.a. in der Beschichtungs-, chemischen, Druck-, Holzwerkstoff- oder der Verpackungsindustrie sind, bietet sowohl die biologische als auch die thermische Abluftreinigung sichere und effiziente Lösungen.

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Abluftreinigung

Geruchsemissionen

Schadstoffemissionen

Abluftreinigungsanlage mit Energierückgewinnung

Anwendungsbereiche



Sekundäre VOC-Minderungsmaßnahmen

Thermische Verfahren

Thermische Nachverbrennung

Rekuperativ

Regenerativ

Katalytische Nachverbrennung

Rekuperativ

Regenerativ

Biologische Verfahren

Biofilter

Biowäscher

Rückgewinnung

Kondensation

Adsorption

Absorption

Ionisation

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Biologische Abluftreinigung

Biowäscher

Biofilter

Schadstoffeliminierung bei organischen und anorganischen Verbindungen durch Einsatz spezieller

Mikroorganismen

Biokatalysatoren



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Biowäscher

Lösemittelabscheidung mit dem BIOCAT-Wäscher (Abluftmenge: 80.000 Bm³/h)



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Biowäscher



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Randparameter Biowäscher

Lösemittel müssen biologisch abbaubar und wasserlöslich sein.

Abstimmung der Stoffaustauschzone mit dem Regenerationsbecken.

Auswahl der Einbauten unter Aspekten der Sorptionsleistung und der

Betriebssicherheit.

Schaffung optimaler Bedingungen für die biologische Umsetzung

der Geruchsstoffe

Erhöhung der Abscheideleistung durch Zugabe von

Biokatalysatoren/Nährstoffen



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Bio Filter

Wäscher und Biofilteranlage (Abluftmenge: 40.000 Bm³/h)



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Randparameter Biofilter

Lösemittel müssen biologisch abbaubar und sorbierbar sein.

Dimensionierung des Filtervolumens

(Filterfläche/Filtermaterialhöhe).

Auswahl des Filtermaterials unter Berücksichtigung der

Standzeit.

Strömungsführung (Down-Flow-Verfahren) und -verteilung/

Feuchtehaushalt.

Zugabe von Biokatalysatoren/Nährstoffen



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TNV (Rekuperative Thermische Oxidationsanlagen)

Verbrennung von organischen Schadstoffen aus der Abluft Oxidation der Schadstoffe bei 700 – 1100 °C

Maximale Vorwärmung mittels rekuperativer Wärmetauscher auf 550 °C

Hohe Prozess-Sicherheit bei geringem Wartungsaufwand

Optimal für hohe Kohlenstoffbeladung (5-10g CmHn /Nm3 Abgas) bei kleinen Volumenströmen (< 50.000 Nm3/h)

Geringe Investitionskosten

Hoher Gasverbrauch

Thermischer Wirkungsgrad < 70 %

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RTO (Regenerativ Thermische Oxidationsanlagen)

Verbrennung von organischen Schadstoffen aus der Abluft Oxidation der Schadstoffe bei 820 – 1100 °C

Vorwärmung mittels regenerativer Wärmetauscher bis auf Zündtemperatur

Autothermer Betrieb ab 1,5-2 g CmHn /Nm3 Abgas möglich

Thermische Wirkungsgrade bis 97 %

Volumenströme von < 1.000 - > 500.000 Nm³/h

Hohe Schadstoffreduzierung (sehr gute Reingaswerte) Cges organisch < 10 mg/Nm³; CO < 50 mg/Nm³; NOx < 50 mg/Nm³

Hohe Anlagensicherheit, lange Standzeit (> 25 Jahre)

Hohe relative Investitionskosten

Großer Platzbedarf



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(Thermisch-) Katalytische Nachverbrennung (KNV)

Verbrennung von organischen Schadstoffen aus der Abluft Reduzierung der Zündtemperatur auf 250 – 350 °C

Brennkammertemperatur ~ 500 °C

Autothermer Betrieb ab ca. 5g CmHn /Nm3 Abgas möglich

Reduzierter Gasverbrauch

Hohe Anfälligkeit der Katalysatoren durch Katalysatorgifte

Hohe Investitionskosten

Hoher Druckverlust

Thermischer Wirkungsgrad < 65 %

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1. Entscheidung für das richtige Abluftreinigungssystem

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Parameter Biofilter Biowäscher RTO TNV KNV

Beladung (gVOC/Nm³) >10 5-10 1-5 <1

- - - ++

- - + ++

- + ++ ++*

- + ++ ++*

- - ++ -

Abgasvolumenstrom (Nm³/h) 50.000->250.000 5.000 – 50.000 Bis 5.000

+ ++ ++

++ ++ +

++ ++ +

++ ++

- + ++

- Nicht zu empfehlen + Einsetzbar ++ Sehr zu empfehlen *mit Aufkonzentrierung



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Energierückgewinnung

Wärmerückgewinnung mittels Rotationswärmetauscher

Doppelstufiger Rotor-Wärmetauscher mit Vorfiltration in lüftungstechnischem Kompaktmodul



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Kombinierte Systeme: Abluftreinigung für einen Imprägniertrockner mit Wärmerückgewinnung mit 2-stufigen Wärmetauscher

Abluftreinigung mit Energierückgewinnung



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Kombinierte Systeme: Biologische Abluftreinigungsanlage mit Rotationswärmetauscher

Abluftreinigung mit Energierückgewinnung



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Möglichkeiten an der RTO -

Energierückgewinnung

RTO mit Heißgasausschleusung und nachgeschaltem Wasserwärmetauscher

Luft-/Luft-Wärmetauscher Im Reingas u.a. zur Frischluftvorwärmung oder zur Aufheizung

der Haubenabluft

Luft-/Wasser-Wärmetauscher Im Reingas zur Einbindung in den werkseitigen Wasserkreislauf

Luft-/Heißwasser-Wärmetaucher Im Reingas/Heißgas zur Einbindung in den werkseitigen

Heißwasserkreislauf

Luft-/Dampf-Wärmetauscher Im Heißgas zur Einbindung in das werkseitge Dampfnetz

Luft-/Thermalöl-Wärmetauscher Im Heißgas zur Einbindung in den werkseitigen

Thermalölkreislauf u.a. zur indirekten Trocknerbeheizung

RTO NEUES VIDEO.wmv


5. Ausblick

1. Detaillierte Lokalisierung und Aufnahme der Emissionsquellen

1. Matrix zur Bestimmung diffuser Emissionen (MADE)

2. Maßnahmendefinition

3. Umsetzung der definierten Maßnahmen und NEU-Bestimmung der Abluftreinigung

(zentral oder dezentral)

2. Verwendung von Pufferstufen

3. Resultat aus der Reduzierung von diffusen Emissionen

1. Adsorptionsräder als Erweiterung für schwachbeladene Abluftströme

2. Biofilter oder Biowäscher als Erweiterung für die schwachbeladenen Abluftströmen

(u.a. Methanolhaltige Abluft)

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5. Ausblick

Ist damit das höchste Maß an Effizienz erreicht?

So effizient heutige Produktionsprozesse voneinander getrennt ablaufen ist es nur

sinnvoll über ein ganzheitliches Abluftreinigungskonzept für die individuellen

Ablüfte nachzudenken. Durch Verfahrenskombination aus Biologie und

Verbrennung für unterschiedliche Ablüfte bei verschiedenen Temperaturen und

Konzentrationen werden diese zustandsabhängig getrennt behandelt.

Der Vorteil liegt darin, dass jede Abluftbehandlung die prozesstechnischen Vorteile in

vollem Umfang ausschöpfen kann. Die Kombination der Prozesse führt zu noch

effizienteren Gesamtlösungen.

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit


Ansprechpartner

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Wessel-Umwelttechnik GmbH

Bötelkamp 38

22529 Hamburg

Tel. +49 (0) 40 2286819-0

Fax +49 (0) 40 2286819-99

Seit 1965 ein kompetenter Partner in allen Fragen der Abluftreinigung und Wärmerückgewinnung. Die Wessel Umwelttechnik GmbH bietet schlüsselfertige Anlagen für unterschiedliche umwelttechnische Aufgabenstellungen.

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