Propozycje BAT/BEP w dokumentach roboczych grupy eksperckiej konwencji Minamata w sprawie rtęci. dr inż. Andrzej Chmielarz, prof.

Transkrypt

1 Propozycje BAT/BEP w dokumentach roboczych grupy eksperckiej konwencji Minamata w sprawie rtęci. dr inż. Andrzej Chmielarz, prof. IMN

2 Mandat grupy ekspertów, wynikający z treści artykułu 8 konwencji: Przygotowanie na pierwsze posiedzenie konferencji stron konwencji projektów wytycznych, dotyczących: najlepszych dostępnych technik i najlepszych praktyk środowiskowych w zakresie kontroli emisji rtęci, metodologii prowadzenia rejestrów emisji rtęci, kryteriów, jakie strony mogą opracować, w odniesieniu do dopuszczalnych wartości emisji oraz celów emisyjnych, kryteria mające na celu określenie istotnych źródeł emisji Hg. 2

3 Mandat grupy ekspertów, wynikający z treści artykułu 8 konwencji, c.d. Prace grupy dotyczą źródeł emisji opisany w załączniku D do konwencji Lista punktowych źródeł emisji rtęci i związków rtęci do atmosfery. Wymienia się tu następujące kategorie źródeł punktowych: Elektrownie opalane węglem, Kotły przemysłowe opalane węglem, Procesy wytapiania i prażenia stosowane w produkcji metali nieżelaznych, Spalarnie odpadów, Obiekty produkcji klinkieru cementowego. 3

4 Skład grupy roboczej: 30 ekspertów (29 krajowych + KE); Azja- 8, Afryka 8, Europa 7 (D, S, FYRoM, Ru, Pl, UK + KE), AUS 1, Ameryka 7 ; 8 10 obserwatorów z NGO i przedstawicieli przemysłu (Barrick Gold, Lafarge, Albemarle), przedstawiciele Sekretariatu Konwencji pod przewodnictwem Sheili Logan. Przewodnictwo grupy ekspertów sprawują przedstawiciele : UK (John Roberts) i Egiptu (Adel Shafei Osman). 4

5 Powołano cztery grupy robocze: metale nieżelazne - Peter Nelson, AUS, spalarnie odpadów - Okechukwu Jonathan Okonkwo, RPA, elektrownie opalane węglem i kotły przemysłowe - Shuxiao Wang, PRC, produkcja klinkieru - Zaigham Abbas, Pakistan and Paul Almodovar, USA. 5

6 3.1. Wersja robocza przewodnika - spalanie węgla typologia i właściwości węgli energetycznych sposoby (techniki) oraz urządzenia do energetycznego spalania węgla zachowanie się rtęci podczas spalania odparowanie rtęci elementarnej (termodynamicznie preferowane w wysokich temperaturach) katalityczne utlenianie do Hg(II) chlorowanie (HgCl 2 ) sorpcja na pyle (HgO,HgS,HgCl 2, HgSO 4 ) 6

7 3. Wersja robocza przewodnika - spalanie węgla Technologie ograniczenia emisji Hg: wzbogacanie węgla np. flotacja węgla w celu usunięcia popiołu (usunięcie 20 30% Hg), odsiarczanie węgla. przygotowanie mieszanin węgla do spalania, np. domieszki węgla o wysokiej zawartości halogenków, wzrost wydajności oczyszczania gazów z rtęci aż do ponad 90 % dla instalacji wyposażone w SCR 7

8 3.1. Wersja robocza przewodnika - spalanie węgla Technologie ograniczenia emisji Hg (c.d.): współspalanie biomasy (zawartość Cl, sorpcja na pyle) dodatki związków chemicznych chloru i bromu (HCl, CaBr 2 ), redukcja emisji Hg>90% poprawa efektywności urządzeń oczyszczania spalin odpylacze, SCR (poprawa efektywności utleniania Hg), FGD injekcja sorbentów (węgiel aktywny), do 90 % wzrost wydajności redukcji emisji, w zależności od właściwości spalanego węgla. 8

9 3.2. Wersja robocza przewodnika - spalarnie odpadów Typologia odpadów: odpady komunalne z największymi źródłami Hg, jakimi są baterie, źródła światła, termometry odpady medyczne, w tym niebezpieczne odpady medyczne (termometry, przyrządy do pomiaru ciśnienia, amalgamaty dentystyczne, preparaty medycyny tradycyjnej), inne odpady niebezpieczne, w tym głównie odpady przemysłowe (farby, środki ochrony roślin, inne chemikalia, osady poneutralizacyjne, etc.), osady czynne, odpady drzewne konserwowane związkami rtęci. 9

10 3. Wersja robocza przewodnika - spalarnie odpadów Opis technologii i urządzeń stosowanych w spalarniach piece stosowane w spalarniach; rusztowe, obrotowe fluidyzacyjne piece modułowe (dwukomorowe) spalarnie osadów czynnych (piece fluidyzacyjne i rusztowe) piece cementowe jako urządzenia do spalania odpadów 10

11 3.2. Wersja robocza przewodnika - spalarnie odpadów BAT dla spalania odpadów: temperatura, czas retencji, dopalanie, pomiary i sterowanie; typy pieców dostosowane do poszczególnych rodzajów odpadów: np. osady ściekowe fluidyzacyjny, odpady niebezpieczne obrotowy itd, konfiguracja układów oczyszczania gazów odlotowych: suche odpylacze, dodatki sorbujące rtęć, dodatki substancji zawierających halogenki, mokre urządzenia do absorpcji gazów kwaśnych (usuwanie utlenionej Hg). 11

12 3.2. Wersja robocza przewodnika - spalarnie odpadów Technologie alternatywne do spalania odpadów: zwykle metody chemiczne i biochemiczne, z finalnym przetworzeniem Hg w formę siarczku; metody jonowymienne, cementacyjne

13 3.3 Wersja robocza przewodnika - produkcja klinkieru Metody produkcji klinkieru: mokra, półmokra, półsucha, sucha Budowa pieca cementowniczego wraz z urządzeniami towarzyszącymi oraz chemizm procesu Zachowanie się rtęci w procesie produkcji klinkieru.

14 3.3. Wersja robocza przewodnika - produkcja klinkieru Mercury cycle without filter dust removal Bilans rtęci w technologii bez usuwania pyłów

15 3.3. Wersja robocza przewodnika - produkcja klinkieru. Output from preheater (gas and dust) Waste gas to the stack Removal of dust(s) by means of VALVE 1: Conditioning tower 2: Homogenising silo 3: Raw mill 4. Dust filter Use of the dust outside the kiln process (e.g. as additive in the cement mill) Dust and raw meal Gas stream (containing dust). Sposobem na usunięcie jest wyprowadzanie części pyłu i dodawanie go do młyna cementu. Prowadzi to do obniżenia stężenia rtęci w emitowanych gazach nawet do 10µg/m 3.

16 Wersja robocza przewodnika - produkcja klinkieru Sposoby kontroli emisji: selekcja niskortęciowych surowców, kierowanie gazów piecowych do urządzeń suszących i mielących wsady, wyprowadzanie z obiegu pyłów pieca cementowego, injekcja węgla aktywnego do filtra końcowego, instalacje usuwania SO 2 i NO x, jeśli występują, także redukują emisję, redukcja zawartości klinkieru w cemencie (sposób na obniżenie ładunku emitowanej Hg), utrzymanie właściwej sprawności urządzeń odpylających.

17 3.4.Wersja robocza przewodnika - produkcja metali nieżelaznych Technologie usuwania rtęci z gazów technologicznych: Metoda kalomelowa (boliden-norzinc, skruber chlorkowy) Hg 0 + HgCl 2 => Hg 2 Cl 2.

18 3.4. Wersja robocza przewodnika - produkcja metali nieżelaznych Technologie usuwania rtęci z gazów technologicznych: Metoda OUTOKUMPU i BOLKEM HgSO 4, + Hg 0 => Hg 2 SO 4 Filtr selenowy Skruber selenowy Sorpcja na węglu aktywnym Proces Dowa (absorpcja na złożu PbS)

19 4. Najlepsze praktyki środowiskowe (BEP). Termin najlepsze praktyki w dziedzinie ochrony środowiska oznacza stosowanie najbardziej odpowiedniego połączenia środków i strategii w dziedzinie ochrony środowiska Przykłady proponowanych zapisów: ustanowienie i wykonywanie procedur opisujących wymagania w stosunku do personelu, proces produkcyjny i niezbędne do jego prowadzenia czynności, w tym także procedury rozruchowe i postojowe, stałe doskonalenie zarządzania operacyjnego, opracowywanie planów postępowania w sytuacjach awaryjnych i niestandardowych, szkolenie pracowników.

20 4. Najlepsze praktyki środowiskowe (BEP). opracowanie i wykonywanie planów i programów właściwego utrzymania urządzeń, posiadanie niezbędnych części zamiennych etc., opracowanie i realizowanie programu monitorowania emisji rtęci we wszystkich procesach, w których taka emisja jest prawdopodobna, prowadzenie i archiwizowanie dokumentacji pracy instalacji, wprowadzenie obowiązku bilansowania rtęci w całym procesie produkcyjnym, kontrola jakości materiałów wsadowych niedopuszczanie do procesów produkcyjnych materiałów zawierających nadmierne ilości Hg,

21 4. Najlepsze praktyki środowiskowe (BEP). utrzymanie porządku na terenach otwartych - redukcja wtórnej emisji, stosowanie systemów zapobiegających zbieraniu się pyłów w pomieszczeniach roboczych, budowa i zarządzanie składowiskami odpadów w sposób zapewniający minimalny poziom emisji wtórnej, prowadzona na najwyższym poziomie technicznym działalność w obszarze bezpieczeństwa pracy, prowadzenie aktywnej polityki informacyjnej - komunikowanie się z lokalnymi społecznościami.

22 Almaden A. Calder Fontanna rtęciowa

23