Reducción de picos temporales de H₂S del biogás de vertedero en Bélgica

Las emisiones de residuos pueden ser difíciles de tratar, ya que las fluctuaciones en las concentraciones y los contaminantes son habituales. DESOTEC colabora con empresas de gestión de residuos de toda Europa y diseña soluciones duraderas para los problemas relacionados con el biogás.

El desafío

Una empresa belga gestiona residuos de otras empresas y municipios. Entre sus operaciones se encuentra un vertedero que produce biogás para su conversión en electricidad mediante una planta de cogeneración.

La empresa ya contaba con cuatro filtros DESOTEC para tratar las emisiones de COV's y sulfuro de hidrógeno (H₂S) de la planta. Sin embargo, tras notar de repente olores azufrados y recibir quejas por ello, la empresa analizó los niveles de H₂S y descubrió que las concentraciones en varios puntos habían aumentado a entre 10.000 y 30.000 ppm, lo que es mucho más alto de lo habitual.

La causa de este aumento excepcional aún se desconoce, aunque los niveles de azufre en los residuos en general han aumentado en los últimos años.

Combinado con agua, el H₂S se convierte en ácido sulfúrico altamente corrosivo. Por ello, los fabricantes de cogeneración establecen límites para las concentraciones que sus unidades pueden manejar: en este caso, solo 50 ppm.

El aumento del nivel de 10 000 ppm también fue demasiado para los filtros DESOTEC existentes, por lo que, como medida provisional, la empresa utilizó una unidad de antorcha móvil para quemar el azufre.

Este proceso generó un doble costo para el cliente. En primer lugar, necesitaba alquilar una unidad de quema móvil, pero esto también generaba emisiones de óxido de azufre (SOx), para las que también existen límites, por lo que no era una solución a largo plazo. En segundo lugar, reducía la cantidad de biogás disponible para su conversión en energía, ya que simplemente se quemaba.

Por ello, la empresa pidió a DESOTEC que diseñara una nueva solución.

La solución

Junto con el cliente, decidimos que un depurador cáustico, suministrado por un tercero, sería la solución óptima para tratar alrededor del 95% del H₂S.

Sin embargo, los niveles seguirían siendo demasiado altos para la planta de cogeneración, por lo que se instalarían dos filtros DESOTEC más, uno como etapa de purificación y el segundo como respaldo en caso de que el primero se saturara.

Estos filtros AIRCON 2000 C están diseñados para caudales bajos (aprox. 40 m³/h) y tiempos de contacto elevados. Disponen de tres compartimentos que pueden rellenarse con capas de distintos tipos de carbón.

Rellenamos el primer compartimento con un tipo de carbón menos reactivo, el R-PURE® 1DS-1. Se eligió como medida de seguridad para evitar el riesgo de una reacción exotérmica excesiva, es decir, si se producía una falla en el depurador que provocara un aumento brusco del H₂S.

La siguiente capa es AIRPEL ULTRA DS-6, que puede absorber altos niveles de azufre.

Los resultados

Los resultados después de tres meses han sido excelentes: los niveles de H₂S han estado por debajo de 50 ppm, lo que ha permitido que el biogás se introduzca de forma segura en la planta de cogeneración.

Se prevé que será necesario cambiar los filtros después de un año, dependiendo del rendimiento del depurador y de si los niveles aumentados de H2S persistirán o no.

Otro cliente de DESOTEC está considerando adoptar esta solución en su propio emplazamiento. Ha estado utilizando una antorcha para tratar el H₂S, pero el aumento de los precios del gas le está obligando a reconsiderar su enfoque.

El objetivo final de DESOTEC es siempre ayudar a los clientes a encontrar soluciones, incluso si estas implican tecnología de terceros en lugar de nuestros propios filtros. Siempre miramos el panorama general y aprendemos de otras tecnologías.

El biogás rara vez se considera una fuente de problemas industriales, pero pueden surgir problemas que requieran una acción urgente. Los filtros DESOTEC se pueden instalar en cuestión de días y comenzarán a funcionar de inmediato. Sin embargo, en este caso, la antorcha proporcionó una solución temporal mientras diseñábamos una instalación a más largo plazo. Nuestros filtros se suministran en régimen de alquiler mensual, por lo que si ya no se necesitan, simplemente se puede rescindir el contrato.

Todo el carbón usado se transporta en unidades cerradas fuera de las instalaciones de los clientes para su tratamiento en las instalaciones de DESOTEC, donde contamos con la experiencia y el equipo necesarios para manejar residuos peligrosos. Todas las moléculas se destruyen por completo en nuestros hornos y, cuando es posible, el carbón se reactiva. De nuestras chimeneas solo sale vapor de agua inocuo.