1148441053

ADSORPCJA NA WĘGLU AKTYWNYM

I. CZEŚĆ TEORETYCZNA

1. Wstęp

Intensywny rozwój przemysłu oraz potrzeb bytowych powoduje, że ilość powstających odpadów ciągle rośnie, tym samym wzrasta znaczenie prawidłowej gospodarki odpadami i sposobami ich unieszkodliwiania. Wstępna utylizacja wielu organicznych odpadów odbywa się przez kompostowanie, w wyniku czego otrzymuje się biogaz, który może być po oczyszczeniu alternatywnym, ważnym źródłem energii. Biogaz jest jedną z form odnawialnych źródeł energii, powstaje w procesie beztlenowej fermentacji odpadów organicznych z udziałem bakterii, zachodzących zarówno w ekosystemach naturalnych jak i sztucznie stworzonych przez człowieka.

Głównymi składnikami biogazu jest metan (42-85%) oraz dwutlenek węgla (14-48%). Pozostałymi składnikami gazu są: siarkowodór (0,1-5,5%), azot, amoniak, tlen i tlenek węgla. O składzie jak również o jego ilości decyduje wiele czynników (skład chemiczny poddanych fermentacji odpadów, parametry procesu, czas przebywania odpadów w reaktorze). Podstawowymi źródłami tego gazu są oczyszczalnie ścieków i wysypiska odpadów komunalnych, oraz gospodarstwa rolne wytwarzające odpady zwierzęce i roślinne. W porównaniu do innych źródeł energii odnawialnej wytwarzanie biogazu zachodzi w sposób ciągły, nie jest zależne od warunków atmosferycznych, jak np. energia słońca albo wiatru czy wody. Istnieje wiele możliwości wykorzystania tego cennego nośnika energii, pod warunkiem jego skutecznego oczyszczenia z niepożądanych składników,

1.    produkcja energii cieplnej w kotłach gazowych,

2.    produkcja energii elektrycznej i cieplnej w jednostkach skojarzonych (elektrociepłownie zblokowane, nazywane instalacjami kogeneracyjnymi),

3.    zasilanie sieci gazu ziemnego,

4.    produkcja paliwa do silników pojazdów,

5.    wykorzystywanie gazu w procesach technologicznych np. produkcja metanolu.

Oczyszczanie biogazu przed wykorzystaniem jest niezbędne, ponieważ zapobiega korozji

instalacji i urządzeń oraz ze względu na wymogi związane z ochroną środowiska. Zawarty w biogazie siarkowodór, którego stężenie może osiągać wartość 3000 ppm, jest bardzo toksyczny nawet w niewielkich ilościach. Usuwanie zanieczyszczeń jest również konieczne w celu spełnienia wymagań co do jakości biogazu, ustalonych przez producentów urządzeń do jego energetycznego wykorzystania lub określonych norm dla gazu ziemnego.

2