Очистка и рециклинг отходов очистки дымовых газов

Очистка дымовых газов на натриевой основе в основном состоит из хлорида натрия (в результате нейтрализации HCl), сульфата натрия (в результате нейтрализации SO2), карбоната натрия (в результате избытка бикарбоната натрия), адсорбента для летучей золы (активированного угля или буроугольного кокса).
В системах одинарной фильтрации дымовых газов летучая зола смешивается с солями для нейтрализации, и растворимая часть составляет около 50% поступающих отходов; в системах двойной фильтрации дымовых газов первый фильтр улавливает большую часть летучей золы, а отходы очистки дымовых газов на натриевой основе, которые собираются во втором фильтре, содержат около 90% растворимых солей.

Процесс включает в себя следующие стадии:
a) смешивание отходов от очистки дымовых газов с гидравлическими связующими: подготовка к отвердеванию нерастворимых солей;
b) растворение в воде и добавка аддитивов: растворимая часть растворяется, а большинство тяжелых металлов осаждается;
c) фильтрация этой суспензии: получающимися продуктами являются самотвердеющий фильтровальный кек с очень низким содержанием растворимой фракции (после промывки) и природный рассол, содержащий растворимые соли;
d) очистка рассола (с различными стадиями, включающими ионообменные смолы) таким образом, чтобы можно было его вторично использовать при производстве карбоната натрия (кальцинированной соды).

В этом процессе не получаются другие продукты, кроме отвердевшего фильтровального кека (должен депонироваться) и очищенного рассола, который замещает часть свежего сырья, используемого установкой для производства кальцинированной соды: жидких стоков нет вообще.

Достигаемый положительный эффект.В технологии, описанной здесь, происходит разделение между растворимыми и нерастворимыми частями отходов от очистки дымовых газов, отвердевшая нерастворимая часть очищается, а растворимая часть, состоящая из неорганических солей, повторно используется в некоторых отраслях промышленности.

Поэтому:
• депонируемая на полигоне твердая часть отходов от очистки дымовых газов имеет фракцию с очень низкой растворимостью, что способствует лучшему отвердеванию; поэтому снижается потребление гидравлических связующих и уменьшается количество конечных отходов;
• растворимая часть отходов от очистки дымовых газов повторно используется в химической промышленности, благодаря чему замещается использование первичных  материалов (соль является одним из основных видов сырья для установок по производству кальцинированной соды). Эта растворимая часть подвергается рециклингу при уровне выше, чем 95%.

При переработке не образуются жидкие стоки (все жидкости повторно используются как технологическая вода для получения рециклированного рассола) и нет сообщений о значительных выбросах в воздух (процесс происходит при температуре окружающего воздуха).

Воздействие на окружающую среду.Не идентифицировано.

Взаимодействие элементов среды.Этот процесс сравнивается с отвердеванием и полигонным депонированием
отходов от очистки дымовых газов. С этой точки зрения, (1) отвердевание намного легче при отделении растворимой части; (2) количество конечных остатков снижается, сообщается о конкурентоспособности этого процесса в некоторых странах.

Применимость.Процесс применяется для переработки отходов после очистки дымовых газов, поступающих от установок по сжиганию твердых муниципальных отходов с добавлением  бикарбоната натрия. Этот процесс осуществляется в специально предназначенных для этого и централизованных установках, находящихся близко к установкам для производства кальцинированной соды, использующим полученный очищенный рассол, и которые принимают отходы от очистки дымовых газов, поступающие от различных установок для сжигания ТБО.

Экономика.Для процесса не требуется больших затрат энергии: он работает при температуре окружающего воздуха. Эксплуатационные затраты низкие, а инвестиционные затраты на установки для переработки являются ключевым фактором. Поэтому данный процесс должен осуществляться на централизованных установках, обслуживающих несколько мусоросжигательных заводов.

Ограничения в применении.Этот процесс является предпочтительным  вследствие ряда присутствующих
факторов:
• жестких правил для полигонного депонирования: когда требуется безопасное отвердение;
• сопротивление новым проектам для полигонов, так как имеется тенденция депонировать как можно меньше отходов;
• тенденция к содействию Рециклингу.

Примеры установок.Две установки работают в промышленном масштабе, используя этот процесс или небольшие изменения к нему: одна в Италии (Тоскана) с производительностью 10 тыс. тонн отходов от очистки дымовых газов/год и одна во Франции (Лотарингия) с производительностью 50 тыс. тонн отходов от очистки дымовых газов/год. Обе установки поставляют очищенный рассол в качестве сырья  для производства кальцинированной соды.