Verlagen van een tijdelijke H₂S-piek in biogas van Belgische stortplaats

Emissies afkomstig van afval kunnen moeilijk te behandelen zijn, aangezien schommelingen in concentraties en verontreinigingen veel voorkomen. DESOTEC werkt samen met afvalverwerkingsbedrijven in heel Europa en ontwerpt duurzame oplossingen voor biogasproblemen.
De uitdaging
Een Belgisch bedrijf beheert afval voor bedrijven en gemeenten. Ze baten onder andere een stortplaats uit, waar biogas wordt geproduceerd dat via een warmtekrachtkoppelingsinstallatie (WKK) in elektriciteit wordt omgezet.Het bedrijf had al vier DESOTEC-filters voor de behandeling van VOC's en waterstofsulfide (H₂S) emissies van het terrein. Nadat het bedrijf echter plotseling zwavelachtige geuren had opgemerkt en klachten over geurhinder had ontvangen, testte het de H₂S-niveaus en ontdekte dat de concentraties op verschillende plaatsen waren gestegen tot 10-30 000 ppm, wat veel hoger is dan normaal. De oorzaak van deze uitzonderlijke piek is nog onbekend, hoewel het zwavelgehalte in afval de laatste jaren over het algemeen is gestegen.In aanwezigheid van water verandert H₂S in zeer corrosief zwavelzuur.
Daarom stellen WKK-fabrikanten grenzen aan de concentraties die hun producten aankunnen: in dit geval slechts 50 ppm. Het verhoogde niveau van 10 000 ppm was ook te veel voor de bestaande DESOTEC-filters, zodat het bedrijf als tussentijdse maatregel een mobiele fakkelinstallatie gebruikte om de zwavel af te branden. Dit proces veroorzaakte dubbele kosten voor de klant. Ten eerste moest er een mobiele fakkelinstallatie worden gehuurd. Dit veroorzaakte echter ook zwaveloxide-emissies (SOx) waarvoor ook grenswaarden bestaan, dus dit was geen oplossing op lange termijn. Ten tweede verminderde het de hoeveelheid biogas die beschikbaar was voor omzetting in energie, omdat het gewoon werd afgefakkeld. Daarom heeft het bedrijf DESOTEC gevraagd een nieuwe oplossing te ontwerpen.
De oplossing
Samen met de klant besloten we dat een door een derde partij geleverde alkalische gaswasser de optimale oplossing zou zijn om ongeveer 95% van de H₂S te behandelen. De niveaus zouden echter nog steeds te hoog zijn voor de WKK-installatie. Daarom zouden nog twee DESOTEC-filters worden geïnstalleerd als een polishing stap, met de tweede als back-up indien de eerste verzadigd zou raken. Deze AIRCON 2000 C modellen zijn ontworpen voor lage debieten (c. 40 m³/h) en hoge contacttijden. Zij hebben drie compartimenten, die kunnen worden gevuld met verschillende soorten kool. We vulden het eerste compartiment met een minder reactief actieve kooltype, R-PURE® 1DS-1. Dit werd gekozen als veiligheidsmaatregel om het risico van een te sterke exotherme reactie te vermijden, d.w.z. als er een fout in de gaswasser zou ontstaan waardoor H₂S weer sterk zou stijgen. De volgende laag is AIRPEL ULTRA DS-6, dat hoge zwavelgehaltes kan adsorberen.
De resultaten
De resultaten na drie maanden zijn uitstekend: het H₂S-gehalte ligt onder 50 ppm, zodat het biogas veilig naar de WKK-installatie kan worden gevoerd. Het is de bedoeling dat de filters na een jaar moeten worden vervangen, afhankelijk van de werking van de gaswasser en of de verhoogde H2 S-niveaus al dan niet zullen aanhouden. Een andere klant van DESOTEC overweegt nu om deze oplossing ook op zijn eigen site toe te passen. Het bedrijf maakte gebruik van een fakkel om H₂S te behandelen, maar de stijgende gasprijzen zetten het bedrijf ertoe aan zijn aanpak te heroverwegen. Het uiteindelijke doel van DESOTEC is altijd om klanten te helpen bij het vinden van oplossingen, zelfs als daarbij technologie van derden wordt gebruikt in plaats van onze eigen filters. We kijken altijd naar het grotere geheel en leren van andere technologieën.
Biogas wordt zelden beschouwd als een bron van industriële problemen, maar er kunnen zich problemen voordoen die dringende actie vereisen. DESOTEC filters kunnen binnen enkele dagen worden geïnstalleerd en gaan onmiddellijk aan de slag. In dit geval bood de fakkel echter een tijdelijke oplossing terwijl wij een opstelling voor de langere termijn ontwierpen. Onze filters worden geleverd op maandelijkse huurbasis, dus als ze niet meer nodig zijn, kan het contract eenvoudig worden beëindigd. Alle gebruikte actieve kool wordt in gesloten eenheden vervoerd, weg van de locaties van de klanten, voor verwerking in de faciliteiten van DESOTEC, waar we de expertise en de apparatuur hebben om gevaarlijk afval te verwerken. Alle moleculen worden volledig vernietigd in onze ovens en waar mogelijk wordt de koolstof gereactiveerd. Alleen onschadelijke waterdamp verlaat onze schoorstenen.
Neem vandaag nog contact op met DESOTEC
Wij leveren oplossingen aan de biogasindustrie in heel Europa. Neem vandaag nog contact op met ons team van ingenieurs om te bespreken hoe onze filters op uw locatie kunnen werken.