Nachhaltige Abluftreinigung in der Chemieindustrie: Methoden und Auswirkungen

Die wachsende Notwendigkeit, Energieeffizienz zu verbessern und Klimaziele zu erreichen, hat Auswirkungen auf die Auswahl von Abluftreinigungsverfahren in der Chemieindustrie. Entscheidungsträger und Fachleute stehen vor der Herausforderung, nachhaltige und energieoptimierte Lösungen zu finden, die den neuen Anforderungen gerecht werden. Nachhaltige Abluftreinigung ist in der Zukunft ein klares Muss.

Folgende Verfahren sind zurzeit im Einsatz:

Thermische Abluftreinigung und ihre Anpassung an aktuelle Bedingungen

Thermische Nachverbrennungsanlagen sind traditionell eingesetzte Technologien in der Abluftreinigung. Bei Temperaturen zwischen 750 und 1.000 °C oxidieren sie Schad- und Geruchsstoffe, die in der Abluft enthalten sind. Eine breite Palette von Anlagentypen wie regenerative thermische Oxidationsanlagen (RTO), rekuperative thermische Oxidationsanlagen, katalytische Nachverbrennungsanlagen (KNV) und Brennkammern kommen hierbei zum Einsatz. Besondere Bedeutung haben RTO-Anlagen erlangt, die bei richtiger Auslegung eine Wärmerückgewinnung bis zu 98 Prozent erreichen können.

Allerdings ist die Nutzung von Erdgas als Energieträger für den Betrieb dieser Anlagen inzwischen angesichts steigender Kosten und CO2-Emissionssteuern nicht mehr immer wirtschaftlich tragbar. Daher werden zunehmend elektrisch betriebene Nachverbrennungsanlagen in Betracht gezogen, die einen besseren CO2-Fußabdruck aufweisen und unter aktuellen Bedingungen kosteneffizienter sind. Es gilt jedoch, die verlängerten An- und Abfahrprozesse sowie spezielle Schutzmaßnahmen für korrosive Abluft zu berücksichtigen.

Adsorptionstechnologien als effiziente Lösungen

Adsorptionsanlagen bieten eine effiziente Möglichkeit, flüchtige organische Verbindungen (VOCs) und andere Schadstoffe aus Abluft zu filtern. Durch ständige Weiterentwicklungen der eingesetzten Adsorbentien, wie beispielsweise verschiedene Aktivkohlen und Zeolithe, können auch anorganische Komponenten sicher abgeschieden werden.

Diese Technologie bietet Vorteile bei geringen bis mittleren Schadstoffkonzentrationen und zeichnet sich durch ihre Flexibilität aus, da Adsorber einfach zu- und abschaltbar sind. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, aufkonzentrierte Lösemittel mit Hilfe weiterer Technologien zurückzugewinnen und wiederverwenden zu können. Im Hinblick auf CO2-Bilanzen ist das Adsorptionsverfahren attraktiv, da für den Betrieb keine Energieträger benötigt werden.

Biologische Abluftreinigung als nachhaltige Alternative

Die Nachfrage nach biologischen Verfahren zur Abluftreinigung ist in den letzten Jahren stetig gestiegen. Biowäscher und Biofilter bieten Lösungen für verschiedene Anforderungen, von VOC-Abscheidung über Schadstoff- und Geruchsabscheidung bis hin zur Behandlung von stark schwankenden Werten.

Besonders hervorzuheben ist die exzellente CO2-Bilanz dieser Systeme und die geringen Sekundäremissionen. Biowäscher weisen trotz des Einsatzes von Pumpen und einer Vielzahl sekundärer Systeme aufgrund ihres geringen Druckverlusts einen niedrigeren Stromverbrauch auf. Darüber hinaus führt die geringere CO2-Emission im Vergleich zu thermischen Systemen zur wirtschaftlichen und ökologischen Attraktivität der biologischen Abluftreinigung.

(Quelle: Andreas Breeger, Wessel-Umwelttechnik in einem Artikel in „Verfahrenstechnik 2022/08“)

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