Osady ściekowe– wpływ substancji mineralnej na procesy żużlowania

Jednym z kierunków zagospodarowania osadów ściekowych, przynoszącym korzyści środowiskowe, jest ich współspalanie z paliwami stałymi. Zastosowanie osadów ściekowych jako paliwa wiąże się również z pozyskaniem wiedzy dotyczącej zachodzenia procesów żużlowania i zanieczyszczenia powierzchni wymienników ciepła, wynikających z właściwości fizyko-chemicznych popiołów tworzących się z substancji mineralnej w procesie spalania.

Przeprowadzone w ITPE badania, obejmujące charakterystykę składu chemicznego popiołów i ich zachowanie się podczas ogrzewania popiołów w warunkach utleniających i półredukujących, pozwoliły na ocenę ryzyka żużlowania i zanieczyszczania powierzchni wymiany ciepła. Do oceny tych zjawisk zastosowano dwa wskaźniki empiryczne: wskaźnik zanieczyszczenia (Fu) i wskaźnik topliwości popiołu (AFI). Wyniki obliczeń bazujących na analizie składu chemicznego popiołu i charakterystycznych temperatur topliwości popiołów dla badanych komunalnych i przemysłowych osadów ściekowych, wskazują że wskaźnik Fu może zaniżać ocenę żużlowania ze względu na brak uwzględnienia w nim zawartości pięciotlenku fosforu (P₂O₅).

Obecność dużej ilości fosforu w osadach ściekowych odgrywa kluczową rolę w obniżaniu temperatury topnienia popiołu. Natomiast wskaźnik AFI, oparty na bezpośrednim pomiarze temperatur topliwości popiołu, zapewnia bardziej przydatną ocenę ryzyka operacyjnego. Przeprowadzone badania popiołów z osadów ściekowych podkreślają konieczność stosowania wskaźników opartych na charakterystycznych temperaturach topliwości do dokładnej oceny użytkowych właściwości paliw alternatywnych, np. takich jak osady ściekowe.

👇Zachęcamy do szerszego zapoznania się z w/w zagadnieniami w publikacji naukowej pracowników ITPE 👇