Usuwanie siloksanów z biogazu wysypiskowego

Coraz więcej firm w Hiszpanii dostrzega wartość pozyskiwania biogazu z odpadów na wysypiskach i w oczyszczalniach ścieków. DESOTEC ma doświadczenie we współpracy z klientami w Hiszpanii, dostarczając im mobilne filtry z węglem aktywnym do oczyszczania biogazu z zanieczyszczeń, które mogą uszkodzić maszyny używane później. Mogą być one również wykorzystywane do przetwarzania biogazu w biometan.

Problem

Międzynarodowa firma, której siedziba znajduje się w Hiszpanii, dostarcza rozwiązania środowiskowe w sektorze odpadów. 

Na aktywnym składowisku odpadów w rejonie Madrytu firma zainstalowała instalację do zbierania biogazu pochodzącego z rozkładających się odpadów. Biogaz zasila silnik kogeneracyjny (CHP), który wytwarza energię. 

Biogaz zawiera lotne związki organiczne (LZO) w stężeniu około 300 mg/m³, w tym zaledwie 15-30 mg/m³ siloksanów. Po wprowadzeniu do silników CHP siloksany zamieniają się w dwutlenek krzemu lub piasek, powodując poważne ścieranie różnych części silnika. 

Klient współpracował już z DESOTEC za pośrednictwem strony trzeciej w zakładzie w rejonie Barcelony. Kiedy nasz kierownik sprzedaży skontaktował się z nim w celu omówienia dalszych projektów, klient zdecydował się zlecić nam wykonanie prac bezpośrednio w zakładzie w Madrycie. 

Rozwiązanie

Klient dostarczył firmie DESOTEC odpowiednie parametry. Ze względu na bardzo wysokie natężenie przepływu wynoszące 1 200 Nm³/h, zaleciliśmy nasz filtr AIRCON HC-XL, wypełniony standardowym typem węgla odpowiednim do adsorpcji lotnych związków organicznych. 

Biogaz zawiera również 100-225 mg/m³ siarkowodoru (H₂S), który może powodować degradację silników. Doradziliśmy, że nasze filtry mogą również usuwać H₂S za pomocą impregnowanego węgla, ale głównym zmartwieniem klienta były siloksany. W każdym razie standardowy typ węgla również usuwa część H₂S. 

Dostarczyliśmy filtr w czerwcu 2021 r. w ciągu dwóch tygodni od otrzymania zamówienia i został on podłączony przez klienta. 

Szacujemy, że filtr będzie wymagał wymiany za około osiem miesięcy. Stężenia zanieczyszczeń mogą jednak ulegać znacznym wahaniom na składowiskach odpadów, więc klient będzie prowadził regularny monitoring. 

Klient rozważa wprowadzenie drugiej jednostki filtracyjnej w szeregu, aby adsorbować zanieczyszczenia po nasyceniu pierwszego, zapewniając w ten sposób, że biogaz pozostanie całkowicie wolny od siloksanów przez cały czas i optymalizując zużycie węgla. 

Wyniki

Jak dotąd klient jest bardzo zadowolony z rozwiązania filtracyjnego: nie wykryto żadnych siloksanów, a konfiguracja jest łatwa w utrzymaniu. W dłuższej perspektywie oczekuje się, że silnik CHP będzie wymagał mniej konserwacji i będzie miał dłuższą żywotność. 

Obecnie klient przygotowuje się do instalacji kolejnego filtra AIRCON HC-XL na składowisku odpadów w południowej Hiszpanii. Ponownie, przewiduje się, że druga jednostka filtracyjna zostanie dodana później w konfiguracji lead-lag. 

Klient poprosił również o ofertę dla innego składowiska odpadów w rejonie Madrytu o znacznie niższym natężeniu przepływu. W tym przypadku zainstalowalibyśmy nasz mniejszy model AIRCON 2000 LPF. 

Ten przypadek pokazuje, jak mobilna filtracja z węglem aktywnym jest szybkim, łatwym i skutecznym sposobem oczyszczania biogazu do użytku w silnikach i kotłach. Jest to typowy przypadek dla tego sektora, chociaż DESOTEC działa również w miejscach, w których stężenia zarówno siloksanów, jak i H₂S są znacznie wyższe. 

Jeśli technicy zajmujący się konserwacją zauważą jakiekolwiek oznaki uszkodzenia silnika CHP, może to oznaczać, że H₂S powoduje problemy. W takim przypadku DESOTEC zaleca przeprojektowanie systemu w celu uwzględnienia dalszego etapu filtracji przy użyciu impregnowanego węgla aktywnego. Jedną z zalet naszych filtrów mobilnych jest łatwość późniejszej optymalizacji systemu filtracji. 

Usługa DESOTEC obejmuje również zarządzanie zużytym węglem. Jest on bezpiecznie transportowany z zakładów klientów w zamkniętych jednostkach filtracyjnych i analizowany w naszych zakładach, dzięki czemu można podjąć odpowiednie środki w celu jego zagospodarowania. Wszystkie cząsteczki, które zostały zaadsorbowane na węglu, są desorbowane w piecach DESOTEC i całkowicie niszczone zgodnie z przepisami krajowymi i europejskimi. Zużyty węgiel jest reaktywowany do ponownego użycia. Nasze instalacje i ich emisje są stale monitorowane online, co gwarantuje, że z kominów wydostaje się tylko nieszkodliwa para wodna. 

Skontaktuj się z naszym zespołem inżynierów już dziś, aby omówić, w jaki sposób rozwiązania DESOTEC mogą sprawdzić się w Twoim projekcie biogazowym.