taimede jäänustest. Põlevkivi anorgaanilise osa tähtsamateks mineraalideks on kaltsiit, dolomiit, kvarts, ortoklass, hüdrovilgud ja püriit. Sellise koostisega põlevkivi põletamisel tekib arusaadavalt suures koguses tuhka. Sõltuvalt põletamise viisist ja kasutatavatest puhastusseadmetest satub suur osa lendtuhast atmosfääri. Aastas emiteerivad Balti ja Eesti SEJ atmosfääri üle 150000 tonni põlevkivi lendtuhka Põlevkivi lendtuhk on kompleksne segu eri suuruse, kuju ja värvusega osakestest ning ta sisaldab praktiliselt kõiki perioodilisustabeli elemente. Põlevkivi lendtuhk on tugevalt leeliseline ja teda iseloomustab raskemetallide suur sisaldus. Elektrifiltritest pärinevad lendtuha osakesed koosnevad põhiliselt sellistest mineraalsetest oksiididest nagu CaO (25-30%), SiO2 (30-35%) ja Al2O3 (10-12%). Peale selle sisaldab põlevkivi lendtuhk erinevaid raskemetalle
erinevate taimede jäänustest. Põlevkivi anorgaanilise osa tähtsamateks mineraalideks on kaltsiit, dolomiit, kvarts, ortoklass, hüdrovilgud ja püriit. Sellise koostisega põlevkivi põletamisel tekib arusaadavalt suures koguses tuhka. Sõltuvalt põletamise viisist ja kasutatavatest puhastusseadmetest satub suur osa lendtuhast atmosfääri. Aastas emiteerivad Balti ja Eesti SEJ atmosfääri üle 150000 tonni põlevkivi lendtuhka [87]. Põlevkivi lendtuhk on kompleksne segu eri suuruse, kuju ja värvusega osakestest ning ta sisaldab praktiliselt kõiki perioodilisustabeli elemente. Põlevkivi lendtuhk on tugevalt leeliseline ja teda iseloomustab raskemetallide suur sisaldus. Elektrifiltritest pärinevad lendtuha osakesed koosnevad põhiliselt sellistest mineraalsetest oksiididest nagu CaO (25-30%), SiO2 (30-35%) ja Al2O3 (10-12%) [87, 88, 89]. Tabelis 5 on toodud põlevkivi lendtuha keemiline ja mineraalne koostis [88]
Eestis kasutatakse tuha eraldamiseks tselluloosi hüdrotranspordisüsteemi, milles vesi ringleb pidevalt transporditorude, kanalite ja settebasseinide kaudu süsteemi tagasi. Kõikides projektides väljaspool Eestis kavatseb Enefit kasutada tuha eraldamiseks kuiva süsteemi, milles kasutatakse minimaalselt vett tolmu vältimiseks. Jäätmed Põlevkivituhk toormaterjalina. Põlevkivituha keemiline koostis annab talle suure potentsiaali toormaterjalina, mida saab kasutada väga erineval moel. Lendtuhka juba kasutatakse tsemendi tootmiseks eelkõige Kunda Nordic Tsementi tehastes, kus meie lendtuhka kasutatakse Portland- tsemendi tootmiseks. Tuhk (tootmisjääk) sisaldab vaid ~1% orgaanilist ainet. CO2 heiteid on oluliselt vähem kui elektri tootmisel põlevkivist Kütus Protsessis kasutatakse peeneks purustatud (tükisuurus 025 mm) madala kütteväärtusega põlevkivi. 7
Kuid kui ka põletatakse, siis ei oleks see eriti kasulik selle saadava lubja madala kvaliteedi ja asjaolu pärast, et Eestis on hea lubjakivi varusid piisavalt. Aherainest saab aga killustikku teetammide ja teekatte ehitamiseks. Tuhaga lubjatakse põllumaid ja sellest on otstarbekas toota põlevkivituhk- portlandtsementi. Näiteks sellest tsemendist valmistatud betoonist on ehitatud Tallinna teletorn ja Iru soojusjõujaama korsten. Veel saab lendtuhka kasutada autoklaav-mullbetooni ja raskbetooni valmistamisel. See näitab, et tuhk on meile materiaalses mõttes kasulikum, kui aheraine. Mõju keskkonnale Põlevkivitööstus reostab rängalt ümbritsevat keskkonda. On öeldud, et seal, kus asuvad põlevkivitööstused, on Eesti oludes tegemist kõige 2
Anaeroobsetes tingimustes nagu järved ja sood säilivad: * Taimsed makrojäänudsed- nt seemned, taimede puitunud osad *Õietolm- võimalik määrata perekonna, sugukonna v liikide rühmani Setteproovide vanust määratakse: Põhiliselt radiosüsiniku meetodil Denodrokronoloogia abil- kui leitakse settest puutüve või puuosa kus on võimalik aastarõngaid vaadata Lendtuhaosakeste abil- fosiilsete kütuste põlemis tuleb atmosfööri lendtuhka, selle konstepsiooni järgi teab kus ajas me oleme Taimkatte arengulugu Arktiline kliimaperiood Vanem kiviaeg- asustuse jälgi pole leitud Arktiline tundrataimestik kanarbikuga. Sõralised Lõplikult vabanes Eesti ala jääst umbes 11 000 a tagasi. Subarktiline kliimaperiood Algas laialdasem metsade levik. Iseloomulik kase ja männi osatähtsuse suurenemise. Rohttaimdest leidus nt angervaksi, palderjani, ubalehti jt.
Olenevalt söe niiskussisaldusest moodustuvad orgaanilistest ühenditest uued ained tänu eralduvale veeaurule. Kui põletamisel on temperatuur üle 300°C, katkevad alküül- ja eetersidemed ning eralduvad funktsionaalrühmad koos mitte-kondenseeruvate gaasidega, nt CO2, H2O, SO2, NO2 ja CH4. Lisaks eelnimetatud ühenditele kujuneb ohtlikuks söe põlemisel tekkinud tuhk, mis edasi põledes lendub kerge lendtuhana atmosfääri, olles väga tugev päikesekiirguse hajutaja. Kuigi lendtuhka on võimalik filtreerida väga tõhusalt, on õhku paiskuva lendtuha kogused suured. Lendtuhk sisaldab: 15-60% ränidioksiidi, 5-35% alumiinium(III)oksiidi, 4-40% raud(III)oksiidi ja 1-40% kaltsiumoksiidi ning MgO, SO3, Na2O ja K2O. Lisaks on lendtuhas 4 veel mitmeid toksilisi aineid, mis kahjustavad hingamisteid, ja radioisotoope, mis põhjustavad radioaktiivsust vahemikus 218-293mBq/g.
Kuivmenetlus: otstarbekas, kui tooraineks üks komponent mergel (savi ja lubjakivi looduslik segu) ning toorained on püsiva keemilise koostisega. Tooraine jahvatatakse ja segatakse üheaegselt kui tooraine niiskus üle 10%, siis eelneb trummelkuivatus. Eelised: soojaenergia 2x vähem vajadus. Puudused: madalam homogeensus 9. Tsemendi eritüübid. Tsemendile esitatavad nõuded CEM I: Portlandtsement CEM II: Portland-komposiittsement(lisatud kas räbu, silikaati, putsolaanosakesi, lendtuhka, põlevkivi, lubjakivi või kõiki 6...35% ulatuses) CEM III: Räbutsement(lisatud väga varieeruvates kogustes räbu portlandi klinkrile) CEM IV: Putsolaantsement(lisatud varieeruvas koguses: silikaati, putsolaanosakesi, lendtuhka) CEM V: Komposiittsement: igasugustest erinevatest koostisosadest Nõuded antakse survetugevusele ja tardumise kiirusele (N/R). N ja R vahe on 2 päevase eeltugevuse saavutamisel ~10 MPa. Nt CEM I 42,5 R peab 2 päeva jooksul omandama
1. olenevalt lõppsaadusest: regeneratiivseteks puhastatakse ja töödeldakse kinnipüütud väävlit edasi kuni puhta elementaarse väävlini, vedela vääveldioksiidini või väävelhappeni mitteregeneratiivseteks lõppsaaduseks on väävlit sisaldavad jääktooted, mida ladustatakse või kasutatakse teistes majandusharudes Eesti tingimustes oleks väga perspektiivne kasutada SO2 püüdmiseks põlevkivi lendtuhka selle suspensiooni soojuselektrijaamade hüdrotuhaeralduse leeliselist heitvett Tehnoloogiline protsess koosneb: kuumade suitsugaaside puhastusest elektrofiltris või patareitsüklonis lendtuha suspensiooni valmistamisest puhastatavate suitsugaaside kontakteerimisest lendtuha suspensiooniga pärivooluga kiirabsorberis ning äratöötanud lendtuha suspensiooni selitamisest ja tsentrifuugimisest slammi eraldamiseks
1. olenevalt lõppsaadusest: regeneratiivseteks puhastatakse ja töödeldakse kinnipüütud väävlit edasi kuni puhta elementaarse väävlini, vedela vääveldioksiidini või väävelhappeni mitteregeneratiivseteks lõppsaaduseks on väävlit sisaldavad jääktooted, mida ladustatakse või kasutatakse teistes majandusharudes Eesti tingimustes oleks väga perspektiivne kasutada SO2 püüdmiseks põlevkivi lendtuhka selle suspensiooni soojuselektrijaamade hüdrotuhaeralduse leeliselist heitvett Tehnoloogiline protsess koosneb: kuumade suitsugaaside puhastusest elektrofiltris või patareitsüklonis lendtuha suspensiooni valmistamisest puhastatavate suitsugaaside kontakteerimisest lendtuha suspensiooniga pärivooluga kiirabsorberis ning äratöötanud lendtuha suspensiooni selitamisest ja tsentrifuugimisest šlammi eraldamiseks
Suitsugaasides olev SO2 siirdub vedelfaasi, kus ta reageerib leeliseliste ainetega, moodustades põhiliselt kaltsiumsulfiti (CaSO3) ja osaliselt ka kaltsiumsulfaadi (CaSO4). Poolkuivad meetodid on analoogsed märgmeetoditele. Suitsugaasid juhitakse absorptsioonitorni, kuhu pihustatakse lubjapiima (Ca(OH)2). Vääveldioksiid reageerib lubjapiima tilkadega, moodustades kaltsiumsulfiti. Tekib kuiv lõppsaadus. Kuivade meetodite puhul viiakse sisuliselt läbi SO2 adsorptsiooniprotsess -lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid. Lämmastikoksiidide eraldumist keskkonda võib mõjutada kahel viisil - takistades nende moodustumist (primaarmenetlused) ja töödeldes juba tekkinud lämmastikoksiide (sekundaarmenetlused). Põlemisel tekkinud ja keemiatööstusest eraldunud lämmastikoksiidide kõrvaldamiseks suitsugaasidest kasutatakse tänapäeval kõige rohkem katalüütilisi meetodeid. Lämmastikoksiidid taanduvad nende plaatina grupi metallide toimel
Poolkuivad meetodid Poolkuivad meetodid on analoogsed märgmeetoditele. Suitsugaasid juhitakse absorptsioonitorni, kuhu pihustatakse lubjapiima (Ca(OH)2). Väävel dioksiid reageerib lubjapiima tilkadega, moodustades kaltsiumsulfiti. Protsessis kasutatav vee hulk on reguleeritud selliselt, et vesi aurustub kuumade suitsugaaside toimel ning saadud tahke aine on peaaegu kuiv, sisaldades kaltsiumsulfitit, kaltsiumsulfaati, kaltsiumhüdroksiidi, kaltsiumkarbonaati ja lendtuhka. Osa kuivast lõppsaadusest langeb reaktori põhja, kust see eemaldatakse, osa kandub suitsugaasidega käisfiltrisse ja eraldatakse sealt. Käisfiltri filtrivale pinnale tekkiv sade ("kook") suurendab protsessi puhastusastet. Kuivade meetod Kuivade meetodite puhul viiakse sisuliselt läbi SO2 adsorptsiooniprotsess -lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid.Põlevkiviga
Väävlieraldusmeetodid võib jagada: 1.olenevalt lõppsaadusest: regeneratiivseteks puhastatakse ja töödeldakse kinnipüütud väävlit edasi kuni puhta elementaarse väävlini, vedela vääveldioksiidini või väävelhappeni mitteregeneratiivseteks lõppsaaduseks on väävlit sisaldavad jääktooted, mida ladustatakse või kasutatakse teistes majandusharudes Eesti tingimustes oleks väga perspektiivne kasutada SO2 püüdmiseks põlevkivi lendtuhka selle suspensiooni soojuselektrijaamade hüdrotuhaeralduse leeliselist heitvett Tehnoloogiline protsess koosneb: kuumade suitsugaaside puhastusest elektrofiltris või patareitsüklonis lendtuha suspensiooni valmistamisest puhastatavate suitsugaaside kontakteerimisest lendtuha suspensiooniga pärivooluga kiirabsorberis ning äratöötanud lendtuha suspensiooni selitamisest ja tsentrifuugimisest šlammi eraldamiseks
olenevalt lõppsaadusest: - regeneratiivseteks puhastatakse ja töödeldakse kinnipüütud väävlit edasi kuni puhta elementaarse väävlini, vedela vääveldioksiidini või väävelhappeni - mitteregeneratiivseteks lõppsaaduseks on väävlit sisaldavad jääktooted, mida ladustatakse või kasutatakse teistes majandusharudes Eesti tingimustes oleks väga perspektiivne kasutada SO2 püüdmiseks põlevkivi lendtuhka selle suspensiooni soojuselektrijaamade hüdrotuhaeralduse leeliselist heitvett Tehnoloogiline protsess koosneb: - kuumade suitsugaaside puhastusest elektrofiltris või patareitsüklonis - lendtuha suspensiooni valmistamisest - puhastatavate suitsugaaside kontakteerimisest lendtuha suspensiooniga pärivooluga kiirabsorberis ning äratöötanud lendtuha suspensiooni selitamisest ja tsentrifuugimisest slammi eraldamiseks
klinkrile jahvatamisel juurde 2-5% looduslikku kipsi. Veskist saadud tsement on väga peenike pulber, keskmise tera jämedusega 15-20 mikromeetrit. Eesti tsementi turustatakse lahtiselt või pakituna paber või kilekottidesse.(25, 40, 50 kg). Eestis toodetakse portlandtsementi, portland-põlevkivitsementi ja portland-komposiittsementi. Portland põlevkivitsemendi saamiseks lisatakse klinkrile jahvatamisel elektrijaamade küttekolletes põlevkivi tolmpõletamisel tekkivat lendtuhka ehk põlevkivi. See komponent annab portland-tsemendile polüfunktsionaalsed omadused: tsement on 10...15% veevajadusega, kiiremini kivinev ja vähem kahanev. Võrdse tsemendihulga korral on portland-põlevkivitsemendiga betoonid 1,5...2 korda külma- ja korrosioonikindlamad, vähem kahanevad ja kiiremini kivinevad. Seetõttu on portland- põlevkivitsement otstarbekas kasutada veetihedate, suurema külmakindlusega ja agressiivses keskkonnas asuvate betoonide valmistamiseks.
pinnaste erosiooniga. Atmosfäärisaaste kõige otsesem mõju on nähtavuse vähenemine. Atmosfääriõhu saasteaineid liigitatakse keemilise koostise, agregaatoleku, kahjuliku toime ja päritolu järgi. Atropogeenne saaste on seotud erinevate kütuste põletamisega ning metallurgi ja keemiatööstusega. Aastas jõuab troposfääri 250 mln tonni tolmu ja 120 mln lendtuhka. Õhu saaste aerosoolidega väljendub sademete suurenemises ning udu tekke sagenemises, otsese päikesekiirguse ja UV-kiirguse vähenemises. · Hüdrosfääri saaste. · Hüdrosfääri võivad tehnosfäärist looduslike komponentide kõrval sattuda hulgaliselt saasteaineid ning saastena käsitlevat jääksoojust. Majapidamistest ja tööstustest veekogudesse sattuvad ained ja ühendid ohustavad inimese tervist
seotud vulkaanide pursetega, magma degaseerimisega, pinnaste erosiooniga. Atmosfäärisaaste kõige otsesem mõju on nähtavuse vähenemine. Atmosfääriõhu saasteaineid liigitatakse keemilise koostise, agregaatoleku, kahjuliku toime ja päritolu järgi. Atropogeenne saaste on seotud erinevate kütuste põletamisega ning metallurgi ja keemiatööstusega. Aastas jõuab troposfääri 250 mln tonni tolmu ja 120 mln lendtuhka. Õhu saaste aerosoolidega väljendub sademete suurenemises ning udu tekke sagenemises, otsese päikesekiirguse ja UV-kiirguse vähenemises. 5. Hüdrosfääri saaste Hüdrosfääri võivad tehnosfäärist looduslike komponentide kõrval sattuda hulgaliselt saasteaineid ning saastena käsitlevat jääksoojust. Majapidamistest ja tööstustest veekogudesse sattuvad ained ja ühendid ohustavad inimese tervist ja mõjutavad ökosüsteemi.
oksüdeerub edasi kaltsiumsulfaadiks. Märgmeetodite puhul juhitakse väävit sisaldavad suitsugasid pesurisse, kus nad viiakse kontakti leeliselise lahusega. Kõige enamlevinud, aga kõige kallimad. Poolkuivade meetodite puhul juhitakse suitsugaasid absorptsioonitorni, kuhu pihustatakse lubjapiima (kaltsiumhüdroksiid). Saadud tahke aine on peaaegu kuiv. Kuivade meetodite puhul viiakse sisuliselt läbi SO2 adsorptsiooniprotsess – lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid. Kasutatakse põlevkiviga töötavates soojuselektrijaamades alternatiivina märgmeetodile. Kokku tuntakse kirjandusallikate põhjal üle 200 väävlieraldusmeetodi. Need võib jagada olenevalt lõppsaadusest regeneratiivseteks ning mitteregeneratiivseteks. Esimesel juhul puhastatakse ja töödeldakse kinnipüütud väävlit edasi kuni puhta elemetnaarse väävlini, vedele vääveldioksiidini või väävelhappeni.
Samal ajal on aga märgpuhastusmeetodid kallimad. Poolkuivad meetodid on analoogsed märgmeetoditele. Suitsugaasid juhitakse absorptsioonitorni, kuhu pihustatakse lubjapiima (Ca(OH)2). Väävel dioksiid reageerib lubjapiima tilkadega, moodustades kaltsiumsulfiti. Protsessis kasutatav vee hulk on reguleeritud selliselt, et vesi aurustub kuumade suitsugaaside toimel ning saadud tahke aine on peaaegu kuiv, sisaldades kaltsiumsulfitit, kaltsiumsulfaati, kaltsiumhüdroksiidi, kaltsiumkarbonaati ja lendtuhka. Osa kuivast lõppsaadusest langeb reaktori põhja, kust see eemaldatakse, osa kandub suitsugaasidega käisfiltrisse ja eraldatakse sealt. Käisfiltri filtrivale pinnale tekkiv sade ("kook") suurendab protsessi puhastusastet. Kuivade meetodite puhul viiakse sisuliselt läbi SO2 adsorptsiooniprotsess -lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid.Põlevkiviga töötavates soojuselektrijaamades on see märgmeetodi suhteliselt odavaks alternatiivvariandiks.
Suitsugaaside hulka pihustatakse absorbenditolmu (lubjakivi või kustutatud lupja). · Poolkuivpuhastus. Absorbent on vesiemulsioon, millest vesi täielikult aurustub. · Märgpuhastus. Gaasis sisalduvad saasteained jäävad vette, mis suunatakse eraldi puhastusse. Tahke põletusjäägi kasutamine: koldetuhka saab kasutada ehitusmaterjali tööstuses. NB! Põlemisjäägid võivad sisaldada raskemetalle ja lahustuvadi sooli. Tahke põlemisjääk ladustatakse tavaliselt prügilasse. Lendtuhka on soovitatav hoida lahus koldtuhast, sest ta sisaldab tunduvalt rohkem reoaineid ja ta ladesatmine võib ohustada keskkonda Põletamise poolt või vastu? Põlemisgaasid prügi põletamisest vs prügilareostus ? · Raskmetalle on lihtsam püüda põlemisgaasidest kui suurest prügilast. · Jäätmete ja biogaasi põletamine ning sellest elektri- ja soojusenergia saamine on arenenud riikides väga hästi ja keskkonnahoidlikult lahendatud. Eesti ettevõtete tegevus jäätmete põletamisel:
millel on suur tõenäosus absorbeerida toksilisi gaase ja metallioksiide (Keis 2010: 6). Samuti on fossiilsed kütused põletamisel ja heitkoguste allikaks, kus pärineb ka ligikaudu 80% kogu maailmas õhku paisatavast süsihappegaasist, kusjuures Euroopa riigid annavad sellest ligikaudu ühe kolmandiku (2004 aasta seisuga). (Maasikmets 2004: 21). Mitmed tööstuslikud põlemisprotsessid toodavad lendtuhka, mis on segu alumiinium-, kaltsium-, fosfor- ja ränioksiididest (Keis 2010: 6). Tööstuse kõrval on üks olulisem õhu saastaja transport, eeskätt suurema liiklustihedusega linnades. Kogu Eesti lõikes eraldub suurem osa transpordisektorist pärinevatest saasteainetest autotranspordist (eriti süsinikoksiid ja lenduvad orgaanilised saasteained), järgneb õhusaaste põllumajandusmasinatest, väga väike on lennu- ja siseveetranspordi osakaal
kaltsiumsulfiti. Protsessis kasutatav vee hulk on reguleeritud selliselt, et vesi aurustub kuumade suitsugaaside toimel ning saadud tahke aine on peaaegu kuiv. Osa kuivast lõppsaadusest langeb reaktori põhja, kust see eemaldatakse, osa kandub suitsugaasidega käisfiltrisse ja eraldatakse sealt. Käisfiltri filtrivale pinnale tekkiv sade ("kook") suurendab protsessi puhastusastet. Kuivade meetodite puhul viiakse sisuliselt läbi SO2 adsorptsiooniprotsess -lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid. Põlevkiviga töötavates soojuselektrijaamades on see märgmeetodi suhteliselt odavaks alternatiivvariandiks. Regeneratiivsete väävlieraldusprotsesside kasutamisel absorbeeritakse SO2 naatrium-, kaalium- või ammooniumsoolade vesilahtistesse vastuvooluga absorberites. Seotud väävel töötatakse hiljem ümber elementaarseks väävliks, vedelaks vääveldioksiidiks, väävelhappeks või väetistena kasutatavateks
Põletusjäägi ladestamine Prügi põletamise poolt või vastu? Põlemisgaasid prügi põletamisest vs prügilareostus ? · Tahke põlemisjääk ladestatakse prügilasse. · Raskmetalle on lihtsam püüda põlemisgaasidest kui · Lendtuhka on soovitatav hoida suurest prügilast. koldetuhast lahus, sest ta sisaldab tunduvalt rohkem reoaineid ja ta · Jäätmete ja biogaasi põletamine ning sellest ladestamine võib ohustada keskkonda. elektri- ja soojusenergia saamine on arenenud riikides väga hästi ja keskkonnahoidlikult
Vääveldioksiidi kinnipüüdmine suitsugaasidest Vääveldioksiidi püüdmise tehnoloogiad: Märgmeetod, väävlit sisaldavad suitsugaasid juhitakse pesurisse, kus viiakse kokku leeliselise lahusega, SO2 läheb vedelfaasi ja reageerib leeliseliste ainetega, moodustades kaltsiumsulfaate(CaSO4). Poolkuivad meetodid, gaas juhitakse absorbsioonitorni ja pihustatakse lubjapiima. SO2 reageerib lubjapiima tilkadega ja moodustub CaSO3. Kuivad meetodid lupja või lendtuhka puhutakse otse suitsugaasikäikudesse enne tolmueraldusseadmeid. LÄMMASTIKU ERALDAMINE Siia kuuluvad nii lämmastikoksiidid (NOx) kui ka ammoniaak (NH3) ja väga toksiline tsüaanvesinik HCN metalli- ja tekstiilitööstustest Põlemisprotsessides tekib lämmastikoksiide: Termiline NOx : põlemisõhu lämmastik ja hapnik reageerivad omavahel kolde kõrge temperatuuri juures; Spontaanne (kiire) NOx: tekib leegis kulgevates põlemisõhu ja kütuse gaasilise osa vahelistes reaktsioonides.
annaabi.ee 
