Samenvatting
Samenvatting Milieutechnologie Partim. Lucht
- Instelling
- Universiteit Antwerpen (UA)
Milieutechnologie Partim. Lucht
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 15 pagina's
Voorbeeld 4 van de 15 pagina's
In winkelwagen
Voorbeeld van de inhoud
Partim. Lucht• Documenten.
o Uitvoerige gids (compendium) voor meting en analyse van lucht via https://emis.vito.be/nl/erkende-
laboratoria/lucht-gop/compendium-luc/gearchiveerde-versies-luc/luc-2015
o Best beschikbare technieken (BBT) voor alle soorten verwerkingstypen, van beton naar slachthuizen tot PFAS
(!). https://emis.vito.be/nl/bbt/publicaties/bbtbref-en-andere-publicaties . BBT-studie voor de zuivering van
met PFAS belast afvalwater kwam dit jaar (2023) nog uit. Alle BBT technieken worden opgesomd, een
hoofdstuk met selectie van best beschikbare technieken en een hoofdstuk over technieken in opkomst.
• 3 mogelijke oplossingsgroepen voor luchtverontreinigde stoffen:
o Brongericht. Brongericht wijst naar cleantech. Structureel een probleem aanpakken.
o End-of-pipe (EoP). End-of-pipe verwijst naar milieutechnologie, remediërend van aard bv cyclonen, wassers,
doekenfilters,…
o Geleid maken (=controleren, samenbrengen) van emissies. Emissies verzamelen en typisch brongericht
afzuigen. Hoe lager de concentratie van de LVS hoe moeilijker de zuivering. Niet zeer veel over te vertellen,
end-of-pipe is grotere groep.
• In de milieutechnologie is er de uitspraak ‘the conservation of misery’ (wet van behoud van ellende). De totale
hoeveelheid miserie in een systeem is constant. Wanneer men een probleem heeft en men het probeert te
remediëren zal er bijna altijd een nieuw probleem opduiken. Men moet een end-of-pipe oplossing van ‘pollution
swapping’ dus vermijden. Het is interessanter dat het probleem nooit ontstaat door het niet te remediëren maar het
structureel aan te pakken hernieuwen door bv een nieuw ontwerp van de technologie te introduceren (=brongerichte
aanpak) bv overstap naar duurzame energie, verandering van brandstof (zelfs steenkool naar aardgas, tenminste als
het doel is om steeds minder uitstoot te behalen), betere uitstootopvolging, sluiting van de bron (bv geleidelijke
phase-out van PFAS in sommige sectors in de EU).
• Case study ISVAG. ISVAG (Intercommunale voor Slib- en Vuilverwijdering Antwerpen) is een afvalverwerkingsbedrijf
en intercommunale155 dat niet-recycleerbaar restafval van bedrijven en huishoudens van 21 gemeenten (meer dan 1
miljoen inwoners) verwerkt in haar afval-naar-energiecentrale (waste-to-energy) in Wilrijk156. ISVAG is dus een
concurrent van INDAVER.
o ISVAG wordt hier aangehaald vanwege het feit dat luchtwassing (en luchtzuiging157) het grootste deel
uitmaakt van afvalverwerking in afval-naar-energie centrales. De eerste stap in de end-of-pipe rookzuivering is
de zuivering met elektrofilter of elektrostatische precipitatie (ESP), vervolgens de halfnatte wassing, daarna
de kunststof mouwen filter (zuiveren o.m. dioxines en furanen) en tenslotte een natte wassing (alle water
komt van afvalwater zuiveringsinstallatie nabij) voor de rookgassen uit de schouw komen. Deze kwaliteit
wordt voortdurend gemonitord. ISVAG deelt de meetwaarden publiekelijk mee. Deze worden dagelijks
ververst: https://isvag.be/meetkamer/ . Regelmatig wordt één van de twee ovenlijnen stilgelegd voor
reiniging.
• Uitleg over inrichting EoP oplossingen. Beschikbare ruimte niet onderschatten, zelfs grote vrachtschepen hebben
geen plek voor een gaswassingsinstallatie van 10 op 10m. Rekening houden met energierecuperatie,
materiaalrecuperatie (bv ijzer)158, geluidhinder (vooral als de fabriek dicht bij een bestemmingsgebied woonzone
bevindt), explosieveiligheid, gemak van manuele reiniging (shutdowns), etc.
155
Publiek bedrijf maar betaalt door de ‘non profit’ FOST PLUS zoals we weten.
156
Woonwijk dus proberen normen zo ruim mogelijk te halen.
157
De containerwagens dumpen na weging letterlijk hun afval in een grote put. Hier wordt de lucht al afgezogen om geurhinder te
voorkomen.
158
Ijzerrecuperatie wordt bij ISVAG toegepast op het as.
101
,4.1 Stof- en nevelafscheiding
• Stof en nevel komen in verschillende sectoren terug in zeer verschillende vormen: bij verbrandingsprocessen vnl.
koolwaterstoffen (incomplete verbranding) en metaalpartikels, bij productie van asfalt en cement vnl. silicium- en
zwavelgebaseerde partikels, bij metaalbewerking enkel metaalpartikels.
• Ook verschillende zuiveringssystemen: bezinkingskamers (zwaartekracht), cyclonen (centrifugaal, droog of nat),
mechanische mouwenfilters (droog), elektrostatische precipitatie (droog), sproeitoren (nat), gaswassers (nat), etc.
• Bezinkingskamer (gravity settling chamber) voor vuile gassen (preliminaire fase). Een bezinkingskamer is een toestel
dat grote en zware partikels van een gasstroom verwijdert door de snelheid van het gas te reduceren (typisch tot
2m/s)159 en de partikels toelaten om door zwaartekracht te bezinken in de stoftrechters (dust hoppers)160 en collector.
De performantie van een bezinkingskamer hangt af van de terminale snelheid van de partikels (typisch 25cm/s bij
grote partikels bv 100µm). Bezinkingskamers komen niet meer vaak voor in luchtzuivering o.m. vanwege de lage
werkingsgraad (10% voor partikels van 30µm, zeer laag) het trage debiet en dat het enkel werkt bij lage
temperaturen (tot 540°C), ondanks lage kost en eenvoudige constructie. Een bezinkingskamer wordt typisch gebruikt
als preliminaire fase of voorbehandeling, en voor grote partikels (zie figuur onder), redelijk oke voor deeltjes >50µm.
o Door richtingen af te blokken d.m.v. deflectoren kan men een bezinkingskamer efficiënter maken. Dan
spreekt men van een mechanische afscheider. Zeer geschikt voor partikels > 50µm. Wel opnieuw hogere druk
nodig.
159
Anders komt de lucht niet in de ‘propere outflow’ terecht.
160
Een trechter is een object met een brede bovenkant en smalle buis aan de onderkant
102
,• Cycloonafscheider161. Bij een cycloonafscheider komt een vuile gasstroom tangentieel in de cilindrische kamer wat
een spiraalvormige wervelwind (typisch 15m/s) creëert. De iets grotere en zwaardere deeltjes (>5µm)162 in de vuile
gasstroom worden door de centrifugale kracht (F=mv2/R) uitwaarts geduwd en vallen zo in de collectietrechter.
Kleinere en lichtere deeltjes worden in het midden onderaan terug naar boven geduwd en ontsnappen bovenaan via
de uitlaat (!).
o Dit is een voorbeeld van een tangentiele cycloon (grote inlaatdiameter van 1-5m), er is ook de meer efficiënte
axiale cycloon. Een axiale cycloon is in essentie meerdere kleine parallelle cyclonen (inlaat 20cm) die de inlaat
en uitlaat aaneengesloten hebben. Axiale cyclonen vereisen meer druk maar hebben zoals vermeld hogere
efficiëntie .
o De Lapple curve (afscheidingsefficiëntiecurve) is belangrijk te snappen. Als bij een bepaalde diameter d50 (bv
3µm) 50% van de gasdeeltjes in een bepaalde cycloon verwijderd wordt, wat is dan de verwijderingsefficiëntie
voor deeltjes die dubbel, 4 dubbel of half zo groot zijn (x-as= d/d50). Dit kan men met de Lapple curve nagaan.
Cyclonen van andere groten hebben andere curven.
o Verwerkingsefficiëntie is zoals vermeld 90% bij deeltjes van 10µm bij een temperatuur tot 1200°C. Men kan
ook zeer hoge stofverwijderingrealiseren (afhankelijk van hoeveel druk men er wil opzetten) en zeer veel fijn
stof verwijderen (tot 16kg /Nm3)163.
o Voordelen van de cycloonafscheider zijn een relatief hoge efficiëntie voor middelgrote deeltjes, een relatief
eenvoudige constructie met lage investeringskost (CAPEX)164, weinig onderhoud (want geen bewegende
onderdelen)165, een constante (al wel hoge) drukval (de val in druk is relatief hoog maar wel constant) en
relatief plaatsbesparend (men werkt in de hoogte, minder in de breedte), goed voor kleverige stof (kan men
makkelijk met water reinigen). Nadelen is de relatief hoge drukval, een lage efficiëntie voor kleine deeltjes
(<10µm), gevoelig aan drukfluctuaties (efficiëntie daalt sterk bij drukfluctuaties), erosiegevoelig door de
deeltjes en mogelijk geluidsoverlast (cycloonfilters maken luid schurend geluid).
▪ 4 voordelen en 4 nadelen kunnen geven.
• Filters. Filters zijn toestellen die stofdeeltjes, rook en nevel166 van een gasstroom verwijderen door directie interceptie
(de filter vangt de deeltjes op doordat de filterporiën kleiner zijn dan de zwevende deeltjes), impactie (vertrouwt op
de inertie, het partikel is te zwaar om de gasstroom te blijven volgen en botst waardoor het tegen de andere partikels
blijven hangen), elektrostatische aantrekking (de filtervezels en stofdeeltjes hebben tegengestelde elektrische
ladingen, effectief voor kleine deeltjes bij lage snelheid van de gasstroom) en diffusie (willekeurige opname van
partikels die bewegen van hoge concentratie naar lage concentratie167). Filters kunnen enkel particulaire deeltjes
verwijderen, geen gasdeeltjes (enkel scrubbers / gaswassers kunnen dit).
161
Soms verwezen als een droge gaswasser (dry scrubber) maar wassers worden meestal enkel als natte technologie beschouwd.
162
Typisch kan tot 90% van PM5 partikels verwijderd worden met een conventionele cycloon.
163
Nm3 wijst op een ‘normale kubieke meter’ d.w.z. hoeveelheid droog gas in een kubieke meter bij kamertemperatuur (of 25°C) en
druk van 1atm. Dit wordt ook gebruikt voor aardgas, maar daar wordt met een temperatuur van 15°C gerekend.
164
CAPEX is capital expense, de initiële investering. OPEX is operating expense, de dagelijkse kost van opereren.
165
Wel erosie
166
Rook is hete droge stof, nevel bestaat vnl. uit kleine zwevende natte deeltjes.
167
Typisch voor zeer kleine deeltjes zoals bacteriën en virussen.
103
, • Industriële filters kan men grofweg indelen in 2 categorieën:
o Doeken- of mouwenfilters (‘bag / baghouse filters’). Mouwenfilters zijn cilindrische zakken (zie filmpje)
gemaakt uit geweven of gevilte stof om vnl. vaste stofdeeltjes op te vangen, typisch na elektrofilter en
halfnatte wassing. De afzonderlijke zakken zijn opgehangen metalen geraamtes waarrond de doek gespannen
is die gearrangeerd zijn in rijen in een huizing genaamd de filterzak. De met stof beladen lucht komt dan van
buiten (soms ook langs binnen) gezogen door de zak (filterkoek vormt zich aan buitenkant) en komt er
bovenaan (of onderaan)168 terug uit door een uitlaat. Regelmatig worden de zakken gereinigd, typisch door
een stoot van perslucht of omgekeerde lucht die de stof losmaakt waardoor de stof in de trechter / klep
(valve) onderaan 169 valt.
▪ De focust van de cursus wordt op mouwenfilters gelegd, niet op vezelfilters.
▪ Efficiëntie van de mouwfilter is zeer hoog, 99-99.99%. Wel mag de inkomende concentratie van stof
maar maximaal 230g/Nm3 zijn (niet zo hoog als de cycloonfilter die tot 16kg/Nm3 kan verwijderen).
Tenslotte mag zoals vermeld de temperatuur, afhankelijk van filter, niet te hoog zijn (typisch <135°C)
en moet ze droog blijven.
▪ De stof bestaat vaak uit katoen vanwege de kost maar deze kan maar een maximale temperatuur van
80°C aan en is gevoelig aan vocht. Wol kan iets meer temperatuur aan (110°C) maar is duurder.
Typisch bestaat ze uit kunststof (bv polyimide). Staalwol als meest temperatuurbestendige stof kan
tot 810°C aan.
o Vezelmat- of bedfilters (fibre mat / bed filters). NK. Vezelmat- en bedfilters bestaan uit veel lagen van vezelig materiaal
zoals glaswol en metaalwol verpakt in een rechthoekig frame die vnl. nuttig zijn voor het opnemen van mistdeeltjes
(natte deeltjes) en corrosieve deeltjes die de mouwenfilter kan schaden. Wanneer de met mist of corrosieve stof geladen
gasstroom door de vezelmat passeert worden de deeltjes opgevangen door de vezels. De vezelmat wordt regelmatig
ofwel vervangen ofwel schoongemaakt. Ze is goedkoper (als initiële investering) maar minder efficiënt dan de doekfilter,
ook is ze minder duurzaam.
168
Opening is dan ofwel langs boven of langs beneden.
169
Vaak verschillende kleppen om enkel het stof en niet de vervuilde lucht mee te nemen. Een roterende deur is ook mogelijk.
104
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper StudentUASEW. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 83637 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen