Rauchgasreinigung einer Müllverbrennungsanlage

Bei der Rauchgasreinigung von Müllverbrennungsanlagen werden schädliche Substanzen und Partikel aus dem Rauchgas entfernt, bevor dieses als Abgas in die Umwelt entlassen wird. Ziel des Verfahrens ist neben der Reinigung des Abgases, die entzogenen Stoffe einer nachfolgenden Verwertung oder gefahrlosen Deponierung zuzuführen.

Abhängig von der Zusammensetzung der zu verbrennenden Abfälle entsteht bei deren Verfeuerung ein Rauchgas mit umweltwirksamen Schadstoffen wie Kohlenstoffmonoxid, Kohlenstoffdioxid, Schwefeldioxid, Stickoxide, verschiedene Kohlenwasserstoffverbindungen, Dioxine, Furane oder Schwermetalle. Dieses Rauchgas muss von den partikel- beziehungsweise gasförmigen Stoffen zuerst befreit werden, bevor es als Abgas in die Umwelt emittiert werden kann. Die Höhe der Grenzwerte für die Emission dieser Schadstoffe ist in Deutschland in der 17. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes festgelegt.

Staub

Um nachfolgende Stufen weitestgehend zu entlasten werden bei dem Rauchgasreinigungsverfahren zuerst die partikelförmigen Verunreinigungen aus dem Rauchgas abgeschieden. Die Abtrennung der Stäube erfolgt dabei vor allem durch Zyklone, Gewebefilter oder Elektrofilter.

Saure Schadgase

Die nachfolgende Stufe ist in der Regel die Rauchgaswäsche, innerhalb welcher Schadgase, wie beispielsweise Chlorwasserstoff, Bromwassererstoff, gasförmiges Quecksilber oder Schwefeldioxid durch Absorptions- beziehungsweise Adsorptionsreaktionen entfernt werden. Nennenswerte Abscheidemethoden sind dabei das nasse, quasi-trockene oder trockene Waschverfahren. Beim nassen Verfahren werden die Schadgaskomponenten in einer wässrigen Phase gebunden und abgeschieden. In der quasi-trockenen Methode wird zum heißen Gasstrom ein wässriges Neutralisationsmittel eingedüst. Dieses reagiert mit einzelnen Schadstoffen zu kristallinen Verbindungen, welche über einen Feststoffabscheider abgesondert werden können. Das trockene Verfahren basiert ebenfalls auf dem zuvor genannten Absorptions- und Abscheideprinzip, allerdings werden statt der wässrigen Lösung, kleine alkalische Kristallverbindungen in das Rauchgas eingeleitet. Nasse Abscheideverfahren erzielen in der Regel höhere Abscheideraten als die quasi-trockenen und trockenen Verfahren. Allerdings sind deren Anschaffungs- sowie Betriebskosten geringer als die der nassen Methode, wodurch die quasi-trockenen und trockene Wäsche häufiger bei Müllverbrennungsanlagen eingesetzt wird.

Stickoxide

Innerhalb der Entstickung werden durch primäre oder sekundäre Maßnahmen Stickoxide aus dem Rauchgasstrom entfernt. Während bei der primären Entstickung auf die Entstehung der Stickoxide während des Verbrennungsprozesses durch entsprechende Maßnahmen eingewirkt wird, erfolgt beim sekundären Verfahren eine Reduzierung des Gases zu Stickstoff und Sauerstoff durch Ammoniak oder Harnstoff.

Dioxine und Furane

Der Bildung von Dioxinen und Furanen wird während des Verfahrensverlaufs ebenfalls durch primäre Minderungsmaßnahmen, wie dem Einstellen gewisser Betriebsparameter, entgegengewirkt. Die übrigen Verunreinigungen im Rauchgas können durch Dioxinkatalysatoren oder auf Aktivkohle beziehungsweise Koks abgeschieden werden.

Um den quantitativen Grenzwertvorgaben gerecht zu werden, sind die meisten Rauchgasreinigungsanlagen mehrstufig aufgebaut. Dies hat trotz moderner Anlagentechniken und -bauweisen einen erheblichen finanziellen Aufwand für die Anlagenbetreiber zur Folge. Eine potentielle Verwertung und Vermarktung der abgeschiedenen Stoffe ist begrenzt. Die Schlacke wird vor allem im Straßenbau eingesetzt. Der entstandene oder aus dem Schwefeldioxid erzeugte Gips kann vermarktet werden. Das gebundene Chlor kann je nach Verfahren nach einer Destillation direkt als Salzsäure vermarktet oder als Chlor zu dessen Herstellung genutzt werden.

Synonym(e):

Rauchgasreinigungsverfahren, RGR-Verfahren

Englische Übersetzung(en):

flue-gas cleaning, flue-gas purification, flue-gas treatment