Entfernung von H₂S und VOCs aus Biogas

In ganz Europa erkennen Behörden und Unternehmen zunehmend das Potenzial von Lebensmittelabfällen als Quelle für die Erzeugung erneuerbarer Energie.
Die Aktivkohlefiltration gilt als die beste verfügbare Technologie zur Aufbereitung von Biogas zu Biomethan, welches in die nationalen Gasnetze eingespeist werden kann.
Das Problem
Ein Abfallwirtschaftsunternehmen hat einen Standort in Südbelgien, an dem es Abfälle aus der Lebensmittelindustrie verarbeitet. Es nutzt die anaerobe Vergärung als Technologie zur Erzeugung von Biogas.
Dieses Biogas wurde in einen Motor mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) eingespeist, um eine erneuerbare Energieform zu erzeugen. DESOTEC lieferte einen mobilen Filter zur Entfernung von Schwefelwasserstoff (H₂S) aus dem Gas, um eine Beschädigung des Motors zu vermeiden.
Kürzlich beschloss das Unternehmen stattdessen, das Biogas zu Biomethan (CH₄) aufzureinigen, damit es direkt in das nationale Gasnetz eingespeist werden kann. Dies ist aus finanzieller Sicht sinnvoller.
Dazu muss das Biogas jedoch einer zusätzlichen Reinigungsstufe unterzogen werden, damit die im Aufbereitungsprozess eingesetzte Membrantechnologie nicht beschädigt wird und das Biomethan rein genug für die Nutzung im nationalen Netz ist.
Da es sich bei der Biomasse an diesem Standort um Lebensmittelabfälle handelt, enthält sie hohe Konzentrationen an flüchtigen organischen Verbindungen (VOC): zwischen 500 und 1.000 mg/m³. Die H₂S-Konzentration liegt bei 100 bis 200 ppm. Für Biomethan müssen sowohl die H₂S- als auch die VOC-Werte extrem niedrig sein: unter 5 ppm.
Da das Unternehmen bereits erfolgreich mit DESOTEC zusammenarbeitete, wand es sich erneut an uns, um Unterstützung bei der Umsetzung der neuen Pläne zu erhalten.
Die Lösung
Wir konnten auf unsere umfassende Erfahrung auf dem Biogas- und Biomethanmarkt zurückgreifen, um ein effektives System für diesen Kunden zu entwickeln.
Wir haben drei AIRCON HC-XL-Filter in Serie geliefert, um einen Durchfluss von 1.000 m³/h zu bewältigen. Der erste enthält imprägnierte Aktivkohle, die H₂S entfernt. Der zweite und dritte Filter enthalten Aktivkohle zur Behandlung von VOCs.
Die Reihenschaltung von Filtern gewährleistet, dass die Behandlungsziele ohne Unterbrechungen erreicht werden: Wenn ein Filter gesättigt ist, adsorbiert der nächste die Schadstoffe, bis der erste ausgetauscht ist. Dadurch wird auch der Verbrauch von Aktivkohle optimiert, was zu einer kostengünstigeren und nachhaltigeren Einrichtung führt.
Nachdem das Biogas gefiltert wurde, ist es rein genug, um durch Membranen geleitet zu werden, die es in zwei Ströme trennen: Biomethan und Kohlendioxid.
Die Ergebnisse
Die Filter wurden vor dem Sommer 2021 installiert und reduzieren die H₂S- und VOC-Werte erfolgreich auf unter 5 ppm. Aktivkohle gilt als die einzige Technologie, die diese Schadstoffe auf so niedrige Werte reduzieren kann.
Es wird davon ausgegangen, dass jeder Filter etwa ein Jahr hält, bevor er ausgetauscht werden muss. Einer der Hauptvorteile eines mobilen gegenüber einem festen Filtersystem ist, dass der Austausch schnell und einfach ist. Die Biomethanproduktion an diesem Standort ist kontinuierlich, und das Unternehmen wird bezahlt, solange es das nationale Netz versorgt. Längere Stillstandszeiten würden den Kunden daher erhebliche Geldbeträge kosten.
Außerdem verfügt DESOTEC über die größte mobile Filterflotte in Europa, so dass wir schnell reagieren können, wenn ein Filteraustausch erforderlich ist.
Anschließend transportieren wir die geschlossenen Filter sicher von den Kundenstandorten weg und bringen sie zu unseren Einrichtungen, wo die gesamte verbrauchte Aktivkohle analysiert wird, damit die richtigen Sicherheitsmaßnahmen für den Umgang mit ihr getroffen werden können. Alle Moleküle, die an der Aktivkohle adsorbiert wurden, werden in DESOTECs Reaktivierungsöfen desorbiert. Diese Verunreinigungen werden dann in Übereinstimmung mit den nationalen und europäischen Rechtsvorschriften durch eine Verbrennungs- und Neutralisierungsanlage zerstört. Die gesamte Anlage und ihre Emissionen werden kontinuierlich online überwacht, um sicherzustellen, dass nur unschädlicher Wasserdampf aus den Schornsteinen austritt.
Kontaktieren Sie DESOTEC noch heute
Um zu besprechen, wie unsere mobilen Aktivkohlefilter an Ihrem Standort eingesetzt werden können, wenden Sie sich noch heute an unser Ingenieurteam.
In den DESOTEC-Standorten wird die gesamte verbrauchte Aktivkohle analysiert, damit die richtigen Maßnahmen zur Entleerung der mobilen Filter und Handhabung der gesättigten Aktivkohle eingeleitet werden können.
Gesättigte Aktivkohle, die unseren Annahmebedingungen entspricht, kann in unseren Öfen reaktiviert werden. Das heißt, dass alle Moleküle, die beim Kunden auf der Aktivkohle adsorbiert wurden, in den Reaktivierungsöfen von DESOTEC desorbiert werden. Diese Verunreinigungen werden dann in einer Verbrennungs- und Neutralisierungsanlage gemäß der nationalen und europäischen Gesetzgebung vollständig zerstört. Die gesamte Anlage und ihre Emissionen stehen unter ständiger Online-Überwachung, wodurch gewährleistet ist, dass nur unschädlicher Wasserdampf aus dem Schornstein austritt.
Falls die gesättigte Aktivkohle unseren Annahmebedingungen nicht entspricht, wird sie zu einer externen Entsorgungsanlage gebracht.