Omezování emisí rtuti ve spalinách ze spalování směsných odpadů

Bc. Michaela TICHÁČKOVÁ

Master's thesis

Reduction of mercury emissions in flue gases from the incineration of mixed wastes

Abstract:

Rtuť zůstává pro životní prostředí nebezpečným toxickým kovem s relativně snadnou volatilizací, možností dálkového přenosu a transformací na organo-rtuťnaté sloučeniny v přírodě. Mezi důležité zdroje emisí rtuti patří dnes spalování uhlí a odpadů, kde je snaha o účinné snižování emisí rtuti zaváděním přísnějších emisních limitů a nových technologií čištění spalin pro omezení emisí rtuti. Dalším trvalým úkolem v oblasti odpadů s obsahem rtuti a zacházení s nimi je nutnost převedení rozpustných a toxických forem rtuti na nerozpustnou a netoxickou formu HgS. Tato diplomová práce přináší bližší informace o možnostech eliminace emisí rtuti ve formě par HgCl2 ze spalin po spalování směsného odpadu a její zachycení v absorpčním roztoku spolu s HCl. Páry HgCl2 se odstraňují absorpcí do vody s menší účinností než HCl. Přítomnost nižších koncentrací SO2 není vážným problémem pro účinnost absorpce HgCl2, ani pro redukci na elementární rtuť. Dále byly experimentálně studovány možnosti odstranění rtuti ve formě rozpustných sloučenin ve vodných roztocích za pomoci sorbentů připravených na bázi reakce rostlinných olejů se sírou. Bylo zjištěno, že tyto sorbenty jsou využitelné k odstranění rtuti z vodných roztoků i za přítomnosti dalších solí a kyselin.

Abstract:

Mercury is dangerous toxic metallic element for the environment. Mercury can be easily volatilized, is subjected to long-distance transfer and transformation reactions into organo-metallic Hg-compounds in the nature. Combustion of coal and waste belongs to important sources of Hg-emissions today. There is a strong attempt to reduce mercury emissions by implementing more stringent emission limits and by introduction of new technologies for mercury removal. Another permanent task in waste management and disposal is necessity to convert mercury and mercury compounds from soluble and toxic forms into water insoluble and non-toxic form of HgS. This diploma thesis provides information (based on experimental study) about the possibilities of reduction of mercury emissions in a form of HgCl2 vapors from the combustion of municipal solid waste. HgCl2 vapors were removed from model flue gas by absorption into water together with HCl. The efficiency of mercury removal was, however, lower than the efficiency of HCl removal. Presence of lower SO2 concentrations in flue gas is no serious problem for efficiency of HgCl2 removal, nor for reduction of HgCl2 into elemental mercury (Hg0). Further possibilities of removal of mercury in water-soluble form were studied by means of sorbents prepared by reactions of sulfur with selected vegetable oils. It was found, that these sorbents are exploitable for elimination of mercury from water solutions also at presence of some other salts and acids.

Keywords

Emise, rtuť, odpad, sorbent, absorpce

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 9. 2020

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Karel Svoboda, CSc.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Environment

Master programme / field:
Ecology and environmental protection / Waste Management