EU-Twinning Project SL04/EN/01 Integrated Pollution

1

Herbert Len k, Dr., STERegional Authority Freiburg

Ljubljana, 06 -08 March 2006

Activity 6: Training on the application procedureMission 6.1: Using BREF in application procedure 1

EU-Twinning Project SL04/EN/01Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC)

Dr. Herbert LenkReferat Industrie

Schwerpunkt Luftreinhaltung

Baden-WürttembergRegierungspräsidium Freiburg





Pravna podlagaKaj je BATStruktura BREF dokumentovElektro jeklarne

uporabljani procesi in tehnologijetrenutna poraba in emisijerelevantne tehnike za ocenjevanje BATsklepi, vključno z BAT

Primer: Badische Stahlwerke

BREF “Proizvodnja železa in jekla”

Vsebina

2





Osrednji pristop k predpisu zavarovanje okolja

Direktiva Sveta 96/61/ES

Celovit koncept čim večjega zmanjševanja emisij v zrak, vodo in tla, in doseganje visoke ravni varstva okolja.

Cilj

Uresničitev

Z uporabo najboljših razpoložljivih tehnikZahteve niso podrobneje opisane, tudi v seznamu osnovnih obveznosti v členu 3 ni navedeno, kako doseči visoko zastavljen cilj varovanja.

Direktiva Sveta 96/61/ES





Za realiziranje teh zahtev v Direktivi IPPC ni postavljenih konkretnih pogojev, temveč sta nakazani dve poti, kako te izpolniti

določitev mejnih vrednosti emisij Skupnosti po členu 18 (1)

izmenjava informacij po členu16 (2) o najboljših razpoložljivih tehnikah

zahteva formalen postopek uskladitve v Svetu ministrov brez formalnih obveznosti

Best available technique Reference Document Direktive za posamezne naprave, npr. Direktiva o velikih kurilnih napravah

Direktiva 96/61/ES

3





Kaj je BAT (Best available techniques)?Najboljše razpoložljive tehnike

“najboljše”Pomeni najbolj učinkovite tehnike pri doseganju splošne visoke ravni zaščite okolja.

“tehnike”Vključuje uporabljeno tehnologijo in tudi postopek, kako se naprave upravlja.

“razpoložljive”Se nanaša na tiste tehnike, ki so na takšni stopnji razvoja, da omogočajo uporabo pod ekonomsko in tehnično izvedljivimi pogoji; ne glede na to, ali se te tehnike uporablja ali razvija znotraj države, dokler so dostopne upravljavcu.





Izvajanje v upravni praksi

Manevrski prostor je omejen z dvema ključnima točkama:

Individualno v posameznem postopku dovoljenja ob upoštevanju BREF dokumentov. Direktiva 96/61/ES, člen 9 (1-7)

Zahteve za določene naprave v oblikizavezujočih predpisov.Direktiva 96/61/ES, člen 9 (8)

Večina držav članic EU se odloča za vmesno rešitev.

4





•Dokumentacija o tehničnih možnosti za zmanjševanje emisij.•Ugotavljanje zmogljivosti različnih tehnologij.•Razponi vrednosti emisij 10% < BAT < 70%.•Visoka raven podrobnosti.•Utemeljen vir spoznanja za postopek dovoljenja.•Celovito preučevanje v namene procesno-tehničnega projektiranja.

•Dokument je deležen širokega soglasja in vsi ga obravnavajo kot sprejemljiv rezultat.

•Najboljše razpoložljive tehnike se izčrpa le za posamezne medije. Splošen pristop za medije manjka.

Ocenjevanje dokumenta BREF “Železo in jeklo”





Razdelitev dokumenta BREF “Železo in jeklo”

1. Splošne informacije2. Skladiščenje in transportiranje surovin3. Pregled najpomembnejših proizvodnih

postopkov4. Naprave za sintranje5. Naprave za peletiranje6. Koksarne7. Plavži8. Proizvodnja jekla s kisikom in livne

naprave9. Elekrična proizvodnja jekla10. Alternativne možnosti za proizvodnjo

jekla11. Sklepi in priporočila

~.1. Uporabljani procesi in tehnologije

~.2. Trenutne porabe in emisije~.3. Tehnike, ki jih je treba

upoštevati pri ocenjevanju BAT ~.4. Sklepi, vključno z BAT

5





Uporabljani postopki in tehnologije pri elektroobločni peči

Odpadne jeklo

Energija

Elektrode

Dobava

Dodatki

Voda

PEČ Sek. metalurgija Litje Valjanje

Predelava žlindre Izmenjava ognjevzdržne

obzidave

Izločevalniki

Zajemanje odpadnega plina

Zaščita pred hrupom

Odpadni plin

Obdelava prahu

Hrup

Odpadni plin

Žlindra

Prah

Obdelava odpadne vode

Odpadna voda





Uporabljani procesi in tehnologijeSkladiščenje in transportiranje surovin

Odpadno železo praviloma na prostem, dodatki ponavadi v zbiralnikih ali silosih

6





Kontrola odpad. železa

•Vizualni pregled•Meritev ob dostavi poželeznici.

•Meritev v prijemalu pri razkladanju z ladje.

•Meritev ob metalurškempreizkusu.

•Meritev na viru emisije.

Radioaktivnost

Živo srebroBakerElektronski in električni gradbeni deli

Strelivo in tlačni rezervoarji





Porabe in emisije

Odpadno jeklo kg/d 1080-1130

Apnenec kg/d 30-80

Premog kg/d 13-15

Elektrode kg/d 1,5-4,5

Ognjevzdrženmaterial

kg/d 1,9-25,18,1 sr. vred.

Skupna energija MJ/d 2300-2700

kWh/d 650-750

Kisik m³/d 24-47

Žlindra kg/d 100-150

Ponovčna žlindra kg/d 10-30

Prah g/t 1-780

SO2 g/d 24-130

NO2 g/d 120-240

7





Zajemanje odpadnih plinov

1. Četrta luknja v pokrovu2. Dog-house3. Napa4. Odsesovanje v hali

Realizacija pri 67 izbranih elektroobločnih pečeh v EUČetrta luknja v pokrovu in odsesovanje v hali 53%Četrta luknja v pokrovu 31 %Četrta luknja v pokrovu in dog-house 13%Dog-house 3 %





Emisije

Prah velik razpon emisij, ponavadi pod 10 mg/m³ ampak tudi do 50 mg/m³

Težke kovine povezane z emisijami prahu (razen Hg) Glavni delež predstavljata Zn in Pb.

PCDD/F emisije zavisijo odsurovintemperature odpadnih plinov invsebnosti prahu čistega plina in uporabljanetehnike

Ostale organske VOC, benzol, heksaklorbenzol, PCB, PAH spojine

8





Tehnike, ki jih je treba upoštevati pri ocenjevanju BAT

Procesno integrirani ukrepiOptimiranje procesa elektropečiVisoka zmogljivost transformatorjaMokro hlajenje stranskih stenGorilnik stranskih stenTehnika penaste žlindreRačunalniško vodena avtomatizacija

Kapaciteta te referenčne naprave danes znaša 2.2 mil t/letno (1997: 1.2 mil t/letno)






Predgrevanje odpadnega železaJe ustrezen instrument za zmanjševanje porabe primarnih energij in znatno povečanje produktivnosti s krajšanjem obdobij ”tap-to-tap”.Dvajset naprav je v košari predhodno ogrevalo odpadno železo. Ta tehnika je bila opuščena zaradi težav z emisijami in s tehniko. Dve nadaljnji tehniki za predgrevanje odpadnega železa sta opisani v BREF dokumentu:Peč “finger shaft furnace” in postopek Consteel®.Prihranek električne energije 70-100 kWh/dan.BREF “Železo in jeklo” navaja tri referenčne napravebrez tehničnih podatkov.

Zaradi zvišanih emisijorganskih spojin in smradu so potrebninadaljnji ukrepi za obdelavo odpadnega plina.

9






Tehnike “End of Pipe”:1. Zajemanje odpadnih plinov: četrta luknja v pokrovu, dog-house,

napa, odsesovanje iz hal2. Čiščenje odpadnih plinov: termično dogorevanje in prašni filter3. Vbrizgavanje dodatkov za obdelavo odpadnih plinov: koks

rjavega premoga4. Recikliranje žlindre: ponovna uporaba jekla in predelava v

gradbeni material5. Predelava filtrnega prahu: ponovna uporaba cinka in svinca





Povzetek BATza proizvodnjo jekla v elektroobločni peči

1. Primarno zajemanje prahu 98%.2. Odsesovanje odpadnih plinov z vrečastimi filtri dosega pri novih

napravah 5 mg/m³, pri obstoječih napravah pa vrednosti pod 15 mg/m³,3. s tem obsežno zmanjšanje emisij težkih kovin (razen Hg).4. Zmanjšanje emisij organskih klorovih spojin, zlasti PCDD/F in PCB z

dogorevanjem in pranjem ali dodajanjem aditivov.5. Predgrevanje odpadnega železa za zmanjšanje uporabe primarne

energije (problematika dioksinov).6. Minimiranje odpadkov s predelavo in ponovno uporabo.7. Emisije odpadne vode se zmanjšajo s krožnim pretakanjem hladilne

vode in usedanjem/sedimentacijo in filtriranjem.

10





Jeklarna Badische Stahlwerke GmbH vKehlu, Nemčija

Pogled

Odsesovanje iz hale Stavba s filtrom

Hala s pečjo





Proizvodnja 2.2 mil t/letnoObmočje industrijskega kompleksa 150.000 m² v kehlskem pristaniščuDve obločni peči na trifazni tok dodatno s plinskimi/ kisikovimi gorilnikiProizvodna teža 100 tTap to Tap 40 minProstornina odpadnega plina 1.8 mil m³ filtrna površina 38.000 m²Izdelek: gradbeno železo

Najpomembnejši podatki o jeklarni Badische Stahlwerke

11





Shema naprave za odpraševanje





Potisna peč

Odsesovanje iz hale

Stavba s filtrom

Hala peči

Kontinuirano litje

Cevi za odpadni plin, napa in peč

12





Dovoljene emisije oktobra 2003

1) Pri običajnih vzdrževalnih delih v stavbi s filtromOmejitev masnega toka pri prahu pomeni, da se sme pri volumskem pretoku 1,8 mil m³ v povprečju emitirati samo 1,1 mg/m³ prahu.Dejanske emisije znašajo 0,6 kg/h prahu in 0,023 kg/h Hg.

50 g/h0,05Živo srebro

720 kg/h600600Ogljikov monoksid (CO)

1010Celotni prah 1

2 kg/h1,54Celotni prah

Vsota obremenitve virov 1 in 2 v letnem povprečju

Vir 2Vir 1

Koncentracije v mg/m3





Domneve, da jeklarna emitira nikelj kot nikljev tetrakarbonil, ni bilo mogoče dokazati.

Vir 1 Vir 2Vsota količin virov 1 in 2

Organske snovi, podane kot skupno C 10 10

Svinec in njegove spojine, podan kot Pb 0,2 0,2 ∑ 125 g/h

Nikelj in njegove spojine, podan kot Ni 0,3 0,3 300 g/h1

Benzol 1 1PCB (po LAGA) 0,001 0,001 1,2 g/hPCDD + PCDF2 0,1 x 10 -6 0,1 x 10 -6

Srednja vrednost v času odvzema

vzorcev v mg/m3

Dovoljene emisije oktobra 2003

13





Emissionskonzentrationen von Dioxinen und Furanen bei BSW

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

1986

1992

1993

1994

1998

1999

ng/m³

1986 1,91990 11992 0,241993 0,251993 0,341993 0,1041994 0,1441997 0,061998 0,2321998 0,1432001 0,0662005 0,054

predgrevanje odpad. železa

neposredno odsesovanje (DA)

izboljšano DA

Poliklorirani dioksini in furani

pralnik

Koncentracije emisij dioksinov in furanov v

Bayerische Stahlwerke (BSW)





Primerjava citotoksičnosti različnih vrst prahu

0

20

40

60

80

100

120

140

Zellk

ontro

lle

Kor

und

(Iner

tsta

ub,

Qua

rz D

Q 1

2(R

efer

enzs

taub

,

BS

W(E

mis

sion

ssta

ub,µg

Sta

ub/M

ill. Z

elle

n

% S

chäd

igun

g

µg Staub/ 106ZellenZytotoxizität %Schädigung

µg p

rahu

/mil

celic

in %

ško

dljiv

ost

µg prahu/106 celic

citotoksičnost %

škodljivost

Kon

trola

cel

ic

Kor

und

(iner

tnip

rah)

Kre

men

DQ

12

(refe

renč

ni p

rah)

(em

isijs

ki p

rah)

BSW

14





Nadzor

Documents

EU-Twinning Project SL04/EN/01 Integrated Pollution