PROBLEMATIKA TRETMANA OTPADNIH MATERIJA IZ PROCESA ODSUMPORAVANJA DIMNIH GASOVA TERMOELEKTRANA NIKOLA TESLAmr Milovanovi orina, dipl.ing.-Energoprojekt ENTEL, Beograddr Emilija Boti-Raievi, dipl.ing.-Ridarski institute, Beograd2. SIMPOZIJUM ODSUMPORAVANJE DIMNIH GASOVASubotica, septembar 2013.

TEMA I CILJ RADATema Analiza predloenog koncepta tretmana otpadnih materija iz procesa ODG u aktuelnim projektima za TE Nikola Tesla A i B, u sluaju kada nema prodaje gipsaAnaliza zahteva domae regulative u odnosu na regulativu EU i relevantna uputstva iz referentnog IPPC dokumenta za velika lozista (LCP BREF)Predlog dodatnih ispitivanja i analizaCiljIznalaenje puta ka optimalnom reenju za uslove na TE Nikola Tesla A i B

ZAKONSKE OSNOVEZakon o integrisanom spreavanju i kontroli zagaenja ivotne sredine Zakon o upravljanju otpadomPravilnik o kategorijama, ispitivanju i klasifikaciji otpadaUredba o graninim vrednostima emisija u vodeUredba o odlaganju otpada na deponije

EMISIJE U VODE (1)Nema ogranienja za emisije hloridaGranine vrednosti emisije na mestu isputanja u povrinske vode* za svaki sluaj nadleni organ e odrediti granine vrednosti ** max 25 mgO2/l, s tim da je efikasnost uklanjanja najmanje 80%

ParametarJedinica mereGranina vrednost emisije(I)TemperaturaC(II)pH6 - 9Suspendovane materijemg/l35Biohemijska potronja kiseonika (BPK5)mgO2/l30Hemijska potronja kiseonika (HPK)mgO2/l120Amonijak (kao NH4-N)mg/l10Ukupni neorganski azot (NH4-N, NO3-N, NO2-N)mg/l5(**)Ukupni fosformg/l2Mineralna uljamg/l10Metali(*)Organohalogenidi(*)Cijanidi(*)Toksinost5

EMISIJE U VODE (2)Granine vrednosti emisije za otpadne vode posle postrojenja za ODG

ParametarGranina vrednost emisijeUredba o GVE u vodeLCP BREF(II)mg/lg/MWhmg/lSupstance koje se uklanjaju filtracijom301,55-30Hemijska potronja kiseonika (HPK)1004< 150AOH (adsorbujui organski halogen)0,040,002Cink10,05

USLOVI ZA DEPONOVANJE OTPADA (1) Postavljanje zatitnog geolokog sloja po dnu i stranama deponije :koeficijent propustljivosti (filtracije) k 1x10-9 m/s,debljina zatitnog sloja 1 m,Postavljanje zatitnog vetakog nepropusnog sloja po dnu i stranama deponije u cilju zadravanja i sakupljanja nastale slobodne vode,Instalaciju drenanpg sistema za prikupljanje nastale slobodne vodeKontrola kvaliteta nastale slobodne vode i njeno tretiranje u skladu sa Uredbom o GVE u vode.Rekultivacija deponije: nakon zavrenog perioda eksploatacije svaku eksploatacionu kasetu treba zatvoriti formiranjem gornjeg prekrivnog sloja (nepropusni mineralni sloj debljine 0,5 m i sloj za rekultivaciju debljine 0,5 m).Posle zatvaranja deponije na gore naveden nain, potrebno je izvriti ozelenjavanje povrine deponije u skladu sa projektom rekultivacije deponije.

USLOVI ZA DEPONOVANJE OTPADA (2) Klasifikacija otpadnih materija nastalih radom bloka neopasan otpad, sa indeksnim brojevima: 10 01 01 pepeo, ljaka i praina iz kotla10 01 05 vrsti otpadi na bazi kalcijuma u procesu odsumporavanja10 01 07 mulj na bazi kalcijuma u procesu odsumporavanja gasaotpad na bazi gipsa moe se deponovati na deponiji neopasnog otpada u kasetama gde se ne vri deponovanje biorazgradivog otpada upravljanje otpadom koji se moe ponovo koristiti (kao sekundarna sirovina) definie se od strane nadlenog organa (Ministrastva). Pepeo i lajka kao i otpad na bazi gipsa iz procesa ODG je u kategoriji potencijalne sekundarne sirovine. Referentnim dokumentom EU (Reference Document on Best Available Techniques for Large Combustion Plants (LCP BREF) Chapter 4.1.11 Combustion residues and by-products treatment preporueno je meanje pepela, ljake i gipsa i njihovo deponovanje na zajednikoj deponiji.

MESTA NASTANKA OTPADNIH MATERIJA U PROCESU ODG

Bilans otpadnih materija iz procesa ODG na primeru 2 bloka 350 MW (SO2=7150 mg/m3, protok vlanog dimnog gasa=4.500.000 Nm3/h)

ParametarJedinicaUguena suspenzija gipsa GipsOtpadna vodaMulj hidrociklona otpadne vodeFiltrirana otpadna vodaMaseni protokkg/h122.82967.41123.8485.70318.145Zapreminski protokm3/h86,867,423,05,317,7H2O sa rastvorenim materijamakg/h61.4156.74123.1325.13218.000Ukupne vrste materijekg/h61.41560.670715570145Gipskg/h59.74359.018615501114Kalcium sulfitkg/h135133110CaCO3kg/h1.2171.203614120MgCO3kg/h7574421CaF2kg/h6665110MgF2kg/h5252100Pepeokg/h898824177Inertne materijekg/h38371073Rastvorene materijekg/h3.04901.149255894Hloridippm26.57110026.57126.57126.571Gustinakg/m31.4151.0001.0371.0801.025Sadraj vrstih materija%50903100,80TemperaturaC6868686868

KARAKTERISTIKE OTPADNOG MATERIJALAZnaajan sadraj rastvorenih materija u suspenziji gipsa i otpadnim vodama Visok sadraj hlorida u suspenziji gipsa i otpadnim vodama Prisustvo tekih metala u suspenziji gipsa i otpadnim vodama, koji su sadrani u esticama pepela, koje su, spiranjem iz dimnog gasa, dospele u recirkulacionu suspenziju, kao i iz neistoa iz krenjaka.

KOTAOESFAPSORBERDIMNJAKHIDRO- CIKLON + VAKUUM FILTARMetali iz ugljaMetali u ljaciMetali u pepeluMetali iz krenjakaMetali u otpadnim vodamaMetali u vodama sa deponijeMetali na deponijiMetali u gipsuMetali u dimnom gasuRASPODELA METALA IZ UGLJA U PROCESU SAGOREVANJA UGLJA I ODG

RASTVORLJIVOST METALA U PROCESNOJ VODI I OTPADNOJ VODI

20032009KORIENJE I ODLAGANJE PRODUKATA SAGOREVANJA UGLJA U ZEMLJAMA EU15 U 2003 I 2009 DEPONOVANJEIzvor: ECOBA Reports

KONCEPT TRETMANA VRSTOG TEHNOLOKOG OTPADA U TENT A I B Deponovanje pepela i ljake na postojeim deponijama tehnologijom guste meavinesakupljanje i recirkulacija slobodne vode za ponovno korienje u sistemu pepela i ljakedeponija je tipa lagune , a ne tipa landfillDeponovanje suspenzije gipsa na definisanom delu deponije pepela i ljake dreniranje i sakupljanje slobodne vode sa deponije, koja se delom koristi za formiranje suspenzije gipsa, a viak se kanalie ka postrojenje za tretman otpadnih voda.Deponija je tipa lagune , a ne tipa landfillZatita podzemnih voda je putem hidraulike zavese koja je instalirana po obodu deponije

Tretman tehnolokih otpadnih voda u zajednikom postrojenju u kome e se posebno tretirati otpadne vode prema vrsti zagaenja (zauljene, zamuljene, zasoljene, otpadne vode iz postrojenja za ODG, sanitarne, atmosferske); preieni eflient se isputa u recipijent ili se koristi u sistemu pepela i ljake Tretman otpadnih voda iz postrojenja za ODG vrie se posebnim postupkom pri emu se preieni efluent koristi za transport pepela i ljake, a mulj se odlae na deponiji pepela i ljake

KONCEPT TRETMANA TENOG TEHNOLOKOG OTPADA U TENT A I B

POTENCIJALNI UTICAJ DEPONIJAMULJ IZ POSTROJENJA ZA PREIAVANJE OTPADNIH VODA: produkti procesa preiavanja sa tekim metalimaPREIENE OTPADNE VODE : rastvorene soli (hloridi)PROCEDNE VODE SA DEPONIJE: rastvorene soli metala i nemetala i teki metali iz deponovang pepela i suspenzije gipsa uticaj na podzemne vode i vodotok reke Save

BILANS VODE NA DEPONIJI PEPELA I LJAKE TENT AJedinica: t/h

EMISIJE PUTEM PRODUKATA PROCESA ODG(primer TENT A) TEKI METALIHLORIDIEmisija sa suspenzijom pepela i ljake: 11 kg/hEmisija putem otpadnih voda iz ODG: 500-1100 kg/hDominantan je uticaj pepela i ljakeDominantan je uticaj otpadnih voda iz procesa ODG

Teki metalDeo u pepelu i ljaciDeo u produktima ODGAs97-98.70.5-1.0Cd95.2-97.60-1.1Cr97.9-99.90-0.9Hg72.5-820-16Mn98-99.80.1-1.7Ni98.4-99.80.2-1.4Pb97.2-99.90-0.8V98.4-99.00.9-1.3

PREPORUKE REFERENTNIH DOKUMENATA I PRAKSA U ZEMLJAMA EUREFERENTNI DOKUMENT- LCP BREF: otpadne vode iz procesa ODG mogu koristiti za vlaenje pepela, jer zbog svojih hemijskih karakteristika (u prvom redu pH vrednosti) pokazuju bolje osobine u odnosu na istu vodu Deponovanje produkata sagorevanja uglja i nus produkata iz procesa ODG na odvojenim deponijama je mogue, ali je konstatovano da meavina gipsa i pepela sa otpadnim vodama iz procesa ODG pokazuje poveanju afiniteta za vezivanje tekih metala u deponovanoj masi, smanjujui na taj nain mobilnost tekih metala i njihov potencijalni uticaj na kvalitet podzemnih voda. Dugogodinja praksa u zemljama EU je zajedniko deponovanje pepela, ljake i gipsa. Lokacija deponija je esto u okviru iscrpljenih povrinskih kopova uglja, gde se navedena meavina otpada koristi istovremeno i za restauraciju ovih degradiranih podruja.

PREDLOG DODATNIH ISPITIVANJA I USLOVA U CILJU NALAENJA OPTIMALNOG REENJADefinisati karakter i uslove eksploatacije postojeih deponija pepela i ljake u narednom perioduAnalizirati korigovani bilans voda sa deponije pepela u sluaju da se za transport koriste preiene otpadne vodeAnalizirati sumarne uticaje na kvalitet voda u ovom sluajuAnalizirati karakteristike meavine pepela, ljake i gipsa u smislu zajednikog deponovanjaAnalizirati potrebu za preiavanjem otpadnih voda iz procesa ODG u sluaju kada se koriste za transport pepela i ljake, sa aspekta ukupnog uticaja deponije na kvalitet voda

ZAKLJUAKPostojee deponije pepela i ljake na TENT A i B se ne mogu rekonstruisati u skladu sa zahtevima Uredbe o deponovanju otpada Potrebno je uraditi strategiju potreba i mogunosti korienja nus produkata sagorevanja ugljaKoncept tretmana vrstog otpada iz procesa sagorevanja uglja se mora reavati integralnoU cilju smanjenja emisije otpadnih voda u recipijent kao i smanjenje potronje vode optimalno je korienje preienih otpadnih voda u tehnolokom procesu

*