Изгарянето на отпадъци, съдържащи флуорополимери, не генерира значителни емисии на PFAS

28.11.2024, Бизнес / Отпадъци

  • Изгарянето на отпадъци, съдържащи флуорополимери, не генерира значителни емисии на PFAS

Бизнес

 

Флуорополимерите се превърнаха в неразделна част от съвременното общество – както за индустриални, така и за потребителски приложения. Когато тези материали достигнат края на експлоатационния си живот, те могат да попаднат както сред промишлени, така и сред битови отпадъци. Работейки в сътрудничество с международни партньори, изследователи от Технологичния институт в Карлсруе (KIT) анализират приноса от изгарянето на отпадъчни флуорополимери за генерирането на нискомолекулни, неполимерни флуорирани съединения. Техните експерименти с инсинератора BRENDA в KIT показват почти пълно унищожаване на флуорополимерите при изгаряне при температури и време на задържане, характерни за европейските инсинератори. Проучването е публикувано в журнала Chemosphere.

За разлика от флуорополимерите, които се наричат още полимерни PFAS (пер- и полифлуороалкилираните вещества) и за които се смята, че не са мобилни в околната среда и не са биоакумулиращи се и се използват в медицински продукти, полупроводниковата, авиокосмическата, автомобилната и химическата промишленост, нискомолекулните PFAS са интегрирани в широка гама от потребителски приложения. Те се съдържат например в кутии за пица и бургери, хартия за печене и др. Групата на PFAS включва близо 10 000 вещества, докато флуорополимерите са група от само 38 съединения.

Някои от PFAS с ниско молекулно тегло са вредни за здравето и са свързани с увреждане на органите и ракови заболявания. Тези съединения се акумулират в подземни води и почви, което води до екологични проблеми на много места и може да окаже въздействие върху здравето на населението, докато флуорополимерите имат много голямо молекулно тегло и поради това се считат за безопасни за здравето и околната среда.





Изследователите проучват ефективността на горивните процеси

Екипът от учени, ръководен от д-р Ханс-Йоаким Герман от Института по техническа химия на KIT, анализира дали и до каква степен PFAS с ниско молекулно тегло се отделят в околната среда при изгаряне на флуорополимери. В сътрудничество с Gujarat Fluorochemicals, водещ индийски производител на флуорополимери, изследователите правят тестове с пилотното съоръжение за инсинерация BRENDA в KIT. В рамките на експериментите учените изгарят флуорополимери и след това измерват концентрацията на PFAS във водата от скрубера, пепелта и отпадъчните газове. Целта на експериментите е да се определи дали стандартните горивни условия на инсинераторите за битови и индустриални отпадъци са достатъчни за пълната минерализация на флуорополимерите.



Представителна смес от флуорополимери

Учените правят експериментите си при две различни температури – 860°C, съответстваща на европейските стандарти за изгаряне на битови отпадъци, и 1095°C, типична за изгарянето на опасни отпадъци. И в двата случая минималното време на задържане за отпадъчните газове в горивната камера е 2 секунди.

"Демонстрирахме, че при температура на горене 860°C и време на задържане 2 секунди може да бъде достигната степен на редуциране на флуорополимерите от над 99,99%. Това означава, че сме постигнали пълна минерализация на флуорополимерите при условия, типични за инсинерацията на битови отпадъци", казва Герман. "Изгарянето при 1095°C не доведе до съществено различна степен на редукция, което означава, че по-високата температура не оказва значително влияние върху минерализацията на флуорополимери."


 

За експериментите си в горивната камера екипът избира представителна проба, обхващаща 80% от търговски използваните в света флуорополимери, включително политетрафлуороетилен (PTFE, познат като Тефлон), поливинилиден флуорид (PVDF), перфлуоро алкокси алкан (PFA) и флуороеластомери (FKM).

Пробите се вземат на няколко етапа от горивния процес – след изгаряне на изход от горивната камера, след котела и от отпадъчните газове в комина. Екипът анализира и проби от отпадъчните води и твърдите остатъци. За идентифициране и прецизно количествено определяне на PFAS се използват аналитични методи като газова хроматография с масспектрометрия. "Резултатите са добри новини за пълното елиминиране на флуорополимерите при изгаряне на битови отпадъци в съответствие с европейските стандарти", казва Герман. Той обаче отбелязва, че "има други начини, по които PFAS могат да постъпят в околната среда и те трябва да бъдат анализирани и оценени."

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

ЕП одобри включването на инсинераторите за битови отпадъци в Европейската схема за търговия с емисииБизнес

ЕП одобри включването на инсинераторите за битови отпадъци в Европейската схема за търговия с емисии

С включването на инсинераторите в ETS компаниите ще са задължени да закупуват емисионни кредити за всеки тон въглероден диоксид, който те отделят при третиране на битови и промишлени отпадъци. Очаква се този допълнителен разход да насърчи предотвратяването на генерирането на отпадъци и рециклирането им, което ще стане по-конкурентоспособно от изгарянето.

Пътният транспорт и битовото отопление продължават да са водещите замърсители на въздуха в ЕСБизнес

Пътният транспорт и битовото отопление продължават да са водещите замърсители на въздуха в ЕС

Пътният трафик е основен източник на замърсяване на атмосферния въздух в Западна и Северна Европа, като 6 държави (Австрия, Дания, Финландия, Нидерландия, Португалия и Обединеното кралство) го посочват като единствена причина за регистрираните превишения

Нови екологични норми за химическата индустрия в ЕСБизнес

Нови екологични норми за химическата индустрия в ЕС

Освен нови норми за емисиите на летливи органични съединения (ЛОС), предложението въвежда и нов подход, подкрепен от управленска система за предотвратяване, редуциране и количествено определяне на дифузните емисии (например течове от оборудване). Това се счита за съществен напредък, тъй като понякога дифузните емисии съставляват до 90% от общите емисии, генерирани от химическите заводи.

ЕК прие стратегия за намаляване на емисиите на метанБизнес

ЕК прие стратегия за намаляване на емисиите на метан

Стратегията включва законодателни и незаконодателни действия в сферата на енергетиката, селското стопанство и сектора на отпадъците, които генерират близо 95% от антропогенните емисии на метановите в световен мащаб.

ЕС публикува нови стандарти за третирането на отпадъциБизнес

ЕС публикува нови стандарти за третирането на отпадъци

Тези заключения за най-добри налични техники предоставят на националните власти техническата основа за определяне на условията на разрешителните за експлоатация на инсталациите.

Съоръжения за изгаряне на отпадъциТехнически статии

Съоръжения за изгаряне на отпадъци

Секторът за термично третиране на отпадъци търпи забележително технологично развитие през последните няколко години – разработват се решения, които намаляват разходите и същевременно предлагат по-добри екологични характеристики. Статията представя принципите на работа на основните видове съоръжения, широко използвани за изгаряне на най-различни отпадъци - инсинератори с решетка и с флуидизиран слой, и ротационни пещи.

Мониторинг на емисии в инсталации за изгаряне на отпадъциТехнически статии

Мониторинг на емисии в инсталации за изгаряне на отпадъци

Всички инсталации за изгаряне на отпадъци, които попадат в обхвата на Директива 2010/75/ЕС относно емисиите от промишлеността трябва да следят редица замърсители, включително въглероден оксид, общ органичен въглерод, хлороводород, флуороводород, прах и азотни и серни оксиди.

ЛУКОЙЛ Нефтохим Бургас пусна в експлоатация нови екологични обектиПроекти

ЛУКОЙЛ Нефтохим Бургас пусна в експлоатация нови екологични обекти

Hа 18 септември т.г.

 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание Екология & Инфраструктура. TLL Media © 2025 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top