Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
- 10 TERMIKUS GYÁRTÁSFOLYAMATOKBÓL SZÁRMAZÓ HULLADÉKOK
- 10 01 erőművekből és egyéb égetőművekből származó hulladékok (kivéve 19)
- 10 01 02 széntüzelés pernyéje
A hőerőmű olyan erőmű, melyben fosszilis tüzelőanyaggal fűtött gőzkazánok által termelt gőz, gőzturbinát és rajta keresztül villamos generátort hajt meg, eképpen szolgáltat villamosenergiát. A szénégetés után visszamaradó anyag nagyobbik része a füstgázzal halad a kémény felé, ám ebből a nagyobb szemcséjű részecskék még kihullanak (másodlagos salak). Az erőművi pernye szemcsemérete a mikrométeres tartományba tartozik (0,2-120 hm), és nem az égeőtmű alján gyűlik össze, hanem a füstgázból a porleválasztóban marad. A leválasztó a pernye kb. 95-99%-át tartja vissza, ezt nevezzük leválasztott pernyének. A legfinomabb frakció az emittált pernye, amely a 100-200 méter magas kéményen a légkörbe jut, és a szemcsemérettől valamint az időjárási viszonyoktól függően különböző távolságokban kihullik.
Az itt leírt technológia egy általános séma, a Borsodi Hőerőműben (Berente) biomassza, földgáz és barnaszén a fűtőanyag, 8 turbina (200 MW teljesítménnyel) működött, jelenleg bezárt.
Mind a salak, mind a pernye összetétele az adott tüzelőanyag (szénfajta) jellegétől függ. A salak szemcseeloszlása elsősorban a szén darabosságától függ, valamint a tüzelőberendezés és a tűzvitel szabályozásának megoldásától is.
Az adatlapon megjelölt adatok forrása: [1] Dr. Csőke Barnabás, Mucsi Gábor: Berentei erőműi pernye eljárástechnikai alapvizsgálata, Kutatási jelentés
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- szulfát
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- szilícium
- Fémek, félfémek és vegyületeik
- vas
- Fémek, félfémek és vegyületeik
- alumínium
- Fémek, félfémek és vegyületeik
- titán
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- kálcium
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- magnézium
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- kálium
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- nátrium
- Fémek, félfémek és vegyületeik
- mangán
- Egyéb szervetlen vegyi anyagok
- foszfor
A pernyék leggyakrabban Si, Al, Fe, Ca és Mg oxidokat tartalmaznak, továbbá alkáliföldfém-oxidokat és el nem égett elemi szénrészecskék is lehetnek benne. A berentei pernye fázisösszetételét a Miskolci Egyetem Ásvány és Kőzettani Tanszékén határozták meg és a következő eredményt kapták: 28,2% kvarc; 0,8% alfa-krisztobalit; 1,18% béta-krisztobalit; 19,42% anortit; 1,68% kalcit; 1,74% silimanit; 1,29% hematit; 0,9% rambergit; 1,06% illit és 43,7% amorf rész, amely magában foglalja a SiO2-t. Forrás: [1]
Szervetlen anyagokból áll, amelyek bekerülnek a biológiai rendszerkbe, elemkörforgalmakba, átalakulva vagy eredeti formában. A talaj szervetlen strukturális alkotóelemeibe, oxidokban, hidroxidokba és anyagásványokba beépülnek. Talajnedvességgel hidrolizál, illetve a puzzolán-aktivitásnak megfelelő reakciók játszódnak le. A tápanyagként hasznosítható elemeket a növények és más élőlények felveszik, beépítik szervezetükbe.
Izzítási vesztesége 6,8%
Lézeres szemcseméretelemzés alapján a kiindulási pernye 50%-a 145 µm, azonban jelentős aprózódás tapasztalható örleményekben, ekkor 20-33 µm-es szemcseméret figyelhető meg.
Veszélyesség: alkotóelemei és vegyületei nem minősülnek veszélyes anyagnak. Puzzolán aktivitás miatt spontán tömbösödés bekövetkezhet.
Nagy mikroelemtartalma miatt.
Kálium és szilikát tartalom miatt.
A nagy mikroelem tartalma és textúrajavító puzzolánaktivitása miatt.
Mivel puzzolánaktivitással rendelkezik.
Mivel puzzolánaktivitással rendelkezik.
A puzzolánaktivitásának köszönhetően, alkalmas textúra kialakítására, és elősegíti a növények megtapadását.
A magas szilikáttartalmának köszönhetően képes a mállási folyamatok megfordítására, melynek során a fémek visszakötnek a molekularácsba. A referencia cikkben nem a berentei pernyét alkalmazták, hanem különböző erőművi pernyéket, azonban az elemösszetétel alapján feltételezhető, hogy ez a pernye is alkalmas lenne kémiai stabilizálásra.
Referenciák: Feigl, V., Uzinger, N., Gruiz, K. (2009) Chemical stabilisation of toxic metals in soil microcosms, Land Contamination and Reclamation, 17 (3–4), 483–494. Feigl, V., Atkári, Á., Anton, A., Gruiz, K. (2007) Chemical stabilisation combined with phytostabilisation applied to mine waste contaminated soils in Hungary, Advanced Materials Research, 20–21, 315–318. Feigl, V., Anton, A., Gruiz, K. (2010) An innovative technology for metal polluted soil – combined chemical and phytostabilisation, In: Construction for a sustainable environment (Eds. Sarsby, R. W. and Meggyes, T.), Taylor and Francis Group, London, pp. 187&
Puzzolánaktivitásának és szilikáttartalmának köszönhetően.
Tárolás közben esővíz hatására megszilárdulhat. Szállítás, rakodás: szállópor kiporzása, maró hatás kockázata felmérendő, kontrollálandó. Nedvesítés nem jó megoldás a porzás ellen, mert víz hatására aktiválódik a puzzolán hatás. Maró hatás kockázata a dolgozókra munka közben: belégzés, bőrirritáció, bőrkorrózió, szemirritáció, szemkorrózió (védőfelszerelés!) Szemcseméret: finom por kockázata belégzéssel számottevő lehet (védőfelszerelés, takarás!) Építőanyagba keverve szilárdító hatás nem azonos a cementével.