DE102010001859A1 - Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device - Google Patents

Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device Download PDF

Info

Publication number
DE102010001859A1
DE102010001859A1 DE102010001859A DE102010001859A DE102010001859A1 DE 102010001859 A1 DE102010001859 A1 DE 102010001859A1 DE 102010001859 A DE102010001859 A DE 102010001859A DE 102010001859 A DE102010001859 A DE 102010001859A DE 102010001859 A1 DE102010001859 A1 DE 102010001859A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
exhaust air
exhaust
gas
plant
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010001859A
Other languages
German (de)
Inventor
Werner Larsen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sevar Anlagentechnik 76185 GmbH
SEVAR ANLAGENTECHNIK GmbH
Original Assignee
Sevar Anlagentechnik 76185 GmbH
SEVAR ANLAGENTECHNIK GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sevar Anlagentechnik 76185 GmbH, SEVAR ANLAGENTECHNIK GmbH filed Critical Sevar Anlagentechnik 76185 GmbH
Priority to DE102010001859A priority Critical patent/DE102010001859A1/en
Priority to PCT/EP2011/052081 priority patent/WO2011098590A1/en
Priority to DE112011100511.3T priority patent/DE112011100511B4/en
Publication of DE102010001859A1 publication Critical patent/DE102010001859A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/02Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts or elements attached to endless belts or chains propelling the materials over stationary surfaces
    • F26B17/04Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed by belts carrying the materials; with movement performed by belts or elements attached to endless belts or chains propelling the materials over stationary surfaces the belts being all horizontal or slightly inclined
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/54Nitrogen compounds
    • B01D53/58Ammonia
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/72Organic compounds not provided for in groups B01D53/48 - B01D53/70, e.g. hydrocarbons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00Heating arrangements
    • F26B23/001Heating arrangements using waste heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/005Treatment of dryer exhaust gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/10Oxidants
    • B01D2251/106Peroxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2251/00Reactants
    • B01D2251/50Inorganic acids
    • B01D2251/506Sulfuric acid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/70Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/02Biomass, e.g. waste vegetative matter, straw
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/18Sludges, e.g. sewage, waste, industrial processes, cooling towers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2200/00Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/24Wood particles, e.g. shavings, cuttings, saw dust
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Exhaust air purification system for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device (10), is claimed. The exhaust gas stream coming from the combustion device is introduced directly into a chamber of a belt drying device (20), further passed through the belt drying device as processing air, and withdrawn at the end as drying exhaust air. The drying exhaust air is conducted at least via first and second gas purification systems (40, 50) formed as wet scrubbers, in which at least ammonia and formaldehyde is washed out respectively. Exhaust air purification system for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device (10), is claimed. The exhaust gas stream coming from the biogas combustion device is introduced directly into a chamber of a belt drying device (20), further passed through the belt drying device as processing air, and withdrawn at the end as drying exhaust air. The drying exhaust air is conducted at least via a first gas purification system (40) formed as a wet scrubber, in which at least ammonia resulting in the drying exhaust air during the drying process is washed out, and is conducted at least via a second gas purification system (50) formed as the wet scrubber, in which at least formaldehyde present in the drying exhaust air emanating from the exhaust gas is washed out.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abluftreinigungssystem zur Elimination insbesondere von Formaldehyd aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom einer Biogas-Verbrennungseinrichtung.The present invention relates to an exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde from a correspondingly loaded exhaust gas stream of a biogas incinerator.

Biogas ist ein brennbares Gas, das durch Vergärung von Biomasse in Biogasanlagen hergestellt und zur Erzeugung von Bioenergie verwendet wird.Biogas is a combustible gas produced by fermenting biomass in biogas plants and used to produce bioenergy.

Als Ausgangsstoffe für die technische Produktion von Roh-Biogas eignen sich insbesondere:

  • – vergärbare, biomassehaltige Reststoffe wie Klärschlamm, Bioabfall oder Speisereste;
  • – Wirtschaftsdünger (Gülle, Mist);
  • – bislang wirtschaftlich ungenutzte Pflanzen bzw. Pflanzenteile (z. B.
  • Zwischenfrüchte, Pflanzenreste, etc.); sowie
  • – gezielt angebaute Energiepflanzen (Nachwachsende Rohstoffe wie insbesondere Mais, Getreide, Gras, Klee etc.).
Suitable starting materials for the technical production of raw biogas are in particular:
  • - fermentable, biomass-containing residues such as sewage sludge, biowaste or leftovers;
  • - manure (manure, manure);
  • - hitherto economically unused plants or plant parts (eg
  • Catch crops, plant remains, etc.); such as
  • - Targeted energy crops (Renewable resources such as corn, cereals, grass, clover, etc.).

Mit Ausnahme der zuletzt genannten Möglichkeit handelt es sich dabei – abgesehen von Transport- und sonstigen Nebenkosten – um prinzipiell kostenlose Ausgangsstoffe.With the exception of the latter option, apart from transport and other ancillary costs, these are basically free starting materials.

Roh-Biogas ist vor dessen Aufbereitung eine wassergesättigte Gasmischung mit den Hauptkomponenten Methan (Summenformel: CH4) mit durchschnittlich 60%; Kohlendioxid (Summenformel: CO2) mit durchschnittlich 35% und dampfförmiges Wasser (Summenformel: H2O) mit durchschnittlich 3,1% Anteil an der Gaszusammensetzung. In Spuren sind meist auch Stickstoff (Summenformel: N2) mit durchschnittlich 1%; Sauerstoff (Summenformel: O2) mit durchschnittlich 0,3%; Wasserstoff (Summenformel: H2) mit durchschnittlich weniger als 1%; Ammoniak (Summenformel: NH3) mit durchschnittlich 700 mg/m3 und Schwefelwasserstoff (Summenformel: H2S) mit durchschnittlich 500 mg/m3 Anteil an der Gaszusammensetzung enthalten.Raw biogas before its preparation is a water-saturated gas mixture with the main components methane (empirical formula: CH 4 ) with an average of 60%; Carbon dioxide (empirical formula: CO 2 ) with an average of 35% and vaporous water (empirical formula: H 2 O) with an average of 3.1% share of the gas composition. Most traces of nitrogen are also present (empirical formula: N 2 ) with an average of 1%; Oxygen (empirical formula: O 2 ) averaging 0.3%; Hydrogen (empirical formula: H 2 ) averaging less than 1%; Ammonia (empirical formula: NH 3 ) with an average of 700 mg / m 3 and hydrogen sulfide (empirical formula: H 2 S) with an average of 500 mg / m 3 share of the gas composition.

Ebenso wie Biogas entstehen Deponiegas und Klärgas bei der als Vergärung oder Faulung bezeichneten anaeroben Zersetzung von organischem Material. Daher werden diese Gase gelegentlich auch nach ihrer Herkunft unter den Begriffen Faulgas oder Biogas zusammengefasst – wobei beide Begriffe im Folgenden synonym Verwendung finden.Just like biogas, landfill gas and sewage gas are produced during the anaerobic decomposition of organic material called fermentation or digestion. Therefore, these gases are occasionally summarized by their origin under the terms biogas or biogas - both terms are used interchangeably below.

Für die Verwertung des Biogases ist der – abhängig von den verwendeten Ausgangsstoffen und der Betriebsweise der Biogasanlage – zwischen 45% und 70% enthaltene Anteil an Methan (CH4) am wertvollsten, da er, als oxidierbare Verbindung, bei der Verbrennung Energie freisetzt. Je höher dessen Anteil ist, desto energiereicher ist das Gas. Nicht nutzbar sind das Kohlendioxid (CO2) und der Wasserdampf. Im Roh-Biogas störend sind vor allem Schwefelwasserstoff (H2S) und Ammoniak (NH3). Sie werden bei der Biogasaufbereitung vor der Verbrennung gewöhnlich entfernt, um Korrosion in Motoren, Turbinen und nachgeschalteten Komponenten wie Wärmetauscher, Katalysatoren oder Schalldämpfer etc. zu verhindern.For the utilization of the biogas, the proportion of methane (CH 4 ) contained between 45% and 70%, depending on the starting materials used and the operating mode of the biogas plant, is the most valuable, since it releases energy during combustion as an oxidizable compound. The higher its proportion, the higher the energy of the gas. Not usable are the carbon dioxide (CO 2 ) and the water vapor. In the raw biogas disturbing are above all hydrogen sulfide (H 2 S) and ammonia (NH 3 ). They are usually removed during biogas upgrading prior to incineration to prevent corrosion in engines, turbines and downstream components such as heat exchangers, catalysts or mufflers, etc.

In Deutschland ist die Verbrennung aufbereiteter Biogase in Blockheizkraftwerken (BHKW) am häufigsten. Der Motor oder die Turbine eines BHKW treibt einen Generator an, der Elektrizität gewöhnlich zur Einspeisung in das öffentliche Stromnetz produziert. Dabei sichert das gegenwärtig in Deutschland geltende Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG 2009) eine gegenüber konventionellem Strom erhöhte und auf 20 Jahre garantierte Einspeisevergütung.In Germany, the incineration of processed biogas in combined heat and power plants (CHP) is the most common. The engine or turbine of a CHP drives a generator that usually produces electricity for supply to the public grid. The Renewable Energy Sources Act (EEG 2009) currently in force in Germany ensures a feed-in tariff that is higher than conventional electricity and guaranteed for 20 years.

Bei der Verbrennung von Biogas in Verbrennungseinrichtungen wie Gasmotoren oder Gasturbinen entsteht Formaldehyd (wissenschaftlicher Name: Methanal; strukturierte Formel: HCHO; Summenformel: CH2O). Die gefundenen Werte bzw. Konzentrationen im Abgas liegen je nach Motorenhersteller, Motoreinstellung etc. zwischen 80 mg/m3 oder weniger bis ca. 300 mg/m3. Die Formaldehydkonzentrationen sind dabei abhängig vom Ladedruck, dem Verbrennungsluftverhältnis und dem Zündzeitpunkt.The combustion of biogas in combustion equipment such as gas engines or gas turbines produces formaldehyde (scientific name: methanal, structured formula: HCHO, empirical formula: CH 2 O). Depending on the engine manufacturer, engine settings, etc., the values or concentrations found in the exhaust gas are between 80 mg / m 3 or less and about 300 mg / m 3 . The formaldehyde concentrations are dependent on the boost pressure, the combustion air ratio and the ignition timing.

Formaldehyd entsteht im Brennraum sehr früh während der Verbrennung des Biogases in den kalten Bereichen der Flamme bei 400 K bis 800 K. Es ist das Ergebnis einer unvollständigen Oxidation des im Biogas mit durchschnittlich 60% enthaltenen Methans und bildet sich insbesondere beim Verlöschen der Flammenfront an den Brennraumwänden und Spalten. Ferner entsteht es im Abgastrakt an den heißen Komponenten der Abgasanlage während der Ventilüberschneidung.Formaldehyde occurs in the combustion chamber very early during combustion of the biogas in the cold areas of the flame at 400 K to 800 K. It is the result of incomplete oxidation of methane contained in the biogas with an average of 60% and forms in particular when extinguishing the flame front of the Combustion chamber walls and columns. Furthermore, it arises in the exhaust system on the hot components of the exhaust system during the valve overlap.

Formaldehyd ist ein für den menschlichen Organismus schädliches Gas. Es führt bei Konzentrationen vom mehr 1 ppm (parts per million) zu Nasen-Rachen-Reizungen, bei 4 bis 5 ppm zu Tränenreiz, bei mehr als 20 ppm kommt es zu Augenbrennen und starkem Tränenfluss, Beschwerden beim Atmen und starkem Husten. Werte > 20 ppm gelten als gefährlich und können zu Lungenschäden führen. Weiterhin bestätigten durchgeführte Studien die krebserregende Wirkung von Formaldehyd.Formaldehyde is a harmful gas for the human body. At concentrations greater than 1 ppm (parts per million), it causes nasopharyngeal irritation, tear irritation at 4 to 5 ppm, and more than 20 ppm causes eye burning and heavy lacrimation, respiratory complaints and severe coughing. Values> 20 ppm are considered dangerous and can lead to lung damage. Furthermore, studies have confirmed the carcinogenic effects of formaldehyde.

Der deutsche Gesetzgeber hat deshalb beispielsweise in der Technischen Anleitung (TA) zur Reinhaltung der Luft (TA Luft) den Grenzwert für Emissionen von Motoren oder technische Anlagen auf 60 mg/m3 im Abgas festgelegt. Etwa 75% aller derzeitigen Anlagen erreichen diesen Wert ohne zusätzliche Maßnahmen nicht.The German legislator has therefore set the limit value for emissions from engines or technical systems to 60 mg / m 3 in the exhaust gas, for example in the Technical Instructions (TA) for Clean Air (TA Luft). About 75% of all current plants do not reach this level without additional measures.

Als Anreiz zur Senkung der Emissionen deutlich unter diesen Wert ist in dem EEG 2009 zusätzlich der sog. „Luftreinhaltebonus” in Höhe von 0,01 EUR/kWh el. für Biogasanlagen eingeführt worden, wenn sie nach dem in Deutschland geltenden Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigt wurden und einen Emissionswert von max. 40 mg/m3 Formaldehyd im Abgas durch Messungen eines unabhängigen und nach § 26 BImSchG anerkannten Messinstituts dauerhaft nachweisen können (Beschluss der Länderarbeitsgemeinschaft Immissionsschutz (LAI) vom November 2008). Mittlerweile gilt diese Regelung auch für Biogasanlagen, die nicht nach BImSchG genehmigungsbedürftig waren und nur über eine baurechtliche Genehmigung verfügen (zumeist Anlagen mit einer Leistung < 500 kW el.). As an incentive to reduce emissions well below this value, the so-called "Air Purification Bonus" amounting to EUR 0.01 / kWh el for biogas plants was also introduced in the EEG 2009, if it was implemented in accordance with the Federal Immission Control Act (BImSchG ) and have an emission value of max. 40 mg / m 3 formaldehyde in the exhaust gas can be demonstrated by measurements of an independent and according to § 26 BImSchG recognized measuring institute permanently (resolution of the country working group Immissionsschutz (LAI) of November 2008). In the meantime, this regulation also applies to biogas plants that did not require approval under the BImSchG and that have only a building permit (mostly plants with a capacity <500 kW el.).

Es ist bekannt, einen mit Formaldehyd belasteten Abgasstrom einer Biogas-Verbrennungseinrichtung mit verschiedenen technischen Nachrüstungsmaßnahmen reinigen zu können. Diese bekannten Reinigungssysteme werden unmittelbar an der Verbrennungseinrichtung im Abgastrakt installiert und ziehen zum Teil erhebliche Zusatzinvestitionen nach sich.It is known to be able to purify a formaldehyde-loaded exhaust gas stream of a biogas incinerator with various technical retrofitting measures. These known cleaning systems are installed directly on the combustion device in the exhaust system and sometimes attract considerable additional investments.

So kommen als Abgasreinigungsverfahren bislang gewöhnlich entweder das der sog. „Thermischen Nachverbrennung (TNV)” in sehr teuren TNV-Anlagen oder das der „katalytischen Abgasreinigung” in sogenannten Oxidation-Katalysatoren zum Einsatz, wobei letztere aufgrund der Unreinheit der Motorabgase (insbesondere Schadgase wie Schwefeldioxid (Summenformel SO2) und Stickoxide (Abkürzung: NOX)) sehr schnell verschleißen und unwirksam werden. Beim kumulativen Einsatz von Aktivkohlefiltern zum Zwecke der Abgasentschwefelung vor dem Oxidations-Katalysator muss der Abgasstrom zunächst auf Temperaturen unter 40°C abgekühlt werden, um das Filter nicht zu verbrennen – dazu werden meist elektrisch betriebene Luftkühler mit hohem Stromverbrauch eingesetzt.So come as emission control method usually either the so-called. "Thermal afterburning (TNV)" in very expensive TNV plants or the "catalytic exhaust gas purification" in so-called oxidation catalysts used, the latter due to the impurity of the engine exhaust gases (especially harmful gases such Sulfur dioxide (empirical formula SO 2 ) and nitrogen oxides (abbreviation: NO X )) wear out very quickly and become ineffective. In the cumulative use of activated carbon filters for the purpose of flue gas desulfurization before the oxidation catalyst, the exhaust gas flow must first be cooled to temperatures below 40 ° C in order not to burn the filter - this is usually used electrically operated air cooler with high power consumption.

Neben der garantierten Einspeisevergütung für aus erneuerbaren Energien erzeugtem Storm ist im EEG 2009 auch ein Bonus für Kraftwärmekopplungen (KWK), also für die zusätzlich Nutzung der Abwärme einer Biogas-Verbrennungseinrichtung, festgelegt, so dass durch den Verkauf der Wärme und den KWK-Bonus zusätzliche Erträge generiert werden können. Bisher wird jedoch bei den meisten insbesondere landwirtschaftlichen Biogasanlagen mangels Wärmebedarf vor Ort nur ein geringer Teil der Wärme genutzt. Dabei könnte die Abwärme effektiv zur Trocknung insbesondere von Gärresten, Holzspänen, Klärschlämmen und/oder dergleichen mehr in sogenannten Bandtrocknungsanlagen genutzt werden, die das Einsatzgut in einem kontinuierlichen Trocknungsverfahren zu Trockengut umwandeln, das thermisch verwertbar oder landwirtschaftlich als Dünger nutzbar ist.In addition to the guaranteed feed-in tariff for electricity generated from renewable energies, the EEG 2009 also sets a bonus for combined heat and power (CHP), ie for the additional use of the waste heat of a biogas incinerator, so that the sale of the heat and the CHP bonus will generate additional heat Income can be generated. So far, however, only a small part of the heat is used in most agricultural biogas plants especially for lack of heat demand. In this case, the waste heat could be used effectively for drying in particular fermentation residues, wood chips, sewage sludge and / or the like more in so-called belt drying systems that convert the feedstock in a continuous drying process to dry material that is thermally utilizable or agricultural fertilizer available.

In einer typischen Bandtrocknungsanlage wird das zu trocknende Gut im Einlaufteil mittels einer, ggf. speziellen, Aufgabevorrichtung als möglichst gleichmäßiges Haufwerk auf ein Trocknerband aufgegeben. Nach der Verteilung auf das Transportband wird das Einsatzgut schonend und statisch weitertransportiert. Durch Vermeidung von Reibung des Gutes wird sowohl die mechanische Abnutzung der Trocknungsanlage reduziert, als auch die Staubbildung minimiert und somit Explosionsgefahr gebannt. Die Trocknungszone ist vorzugsweise in einzelne Trocknungskammern aufgeteilt, welche mit warmer Trocknungsluft (100°C–140°C) durchströmt werden. Ein modularer Aufbau in Kammern ermöglicht die einfache Kapazitätserweiterung durch Einfügen zusätzlicher Trocknungskammern. Die im Trockner aufgefeuchtete Luft wird mittels eines Abluftgebläses aus dem Trockner abgezogen und in einer ersten bekannten Ausgestaltung beispielsweise durch eine Reihe von Wärmetauschern geführt: der Erste senkt die Temperatur der Trocknungsluft, in der zweiten Stufe, dem Kondensator, wird die Luft weiter abgekühlt und dadurch die Brüden auskondensiert. Anschließend wird in der dritten Stufe die Umluft wieder angewärmt. Ein solches System ermöglicht eine weitgehende Wiederverwendung der Trocknerabluft, sowie eine Reduzierung des Energiebedarfs durch interne Wärmerückgewinnung.In a typical belt drying plant, the material to be dried in the inlet part by means of a, possibly special, feeding device is given as uniform as possible heap on a dryer belt. After being distributed on the conveyor belt, the material to be used is transported gently and statically. By avoiding friction of the material, both the mechanical wear of the drying plant is reduced, and minimizes the formation of dust and thus avoids the risk of explosion. The drying zone is preferably divided into individual drying chambers, which are flowed through with warm drying air (100 ° C-140 ° C). A modular design in chambers allows easy capacity expansion by inserting additional drying chambers. The humidified in the dryer air is withdrawn by means of an exhaust fan from the dryer and performed in a first known embodiment, for example by a series of heat exchangers: the first lowers the temperature of the drying air, in the second stage, the condenser, the air is further cooled and characterized the vapors condensed out. Subsequently, in the third stage, the circulating air reheated. Such a system allows a substantial reuse of the dryer exhaust air, as well as a reduction of the energy requirement through internal heat recovery.

Es ist bekannt, Bandtrocknungsanlagen indirekt und/oder direkt zu beheizen.It is known to indirectly and / or directly heat strip drying systems.

Die indirekte Beheizung bietet sich vor allem für einen Trocknerstandort mit vorhandenem Energieträgernetz, wie Dampf oder Thermoöl einer mit dem Abgas der Biogas-Verbrennungseinrichtung in Wirkverbindung stehenden Wärmetauschereinheit, an. Der Wärmeeintrag in das System erfolgt hier durch in der Bandtrocknungsanlage angeordnete Heizregister.Indirect heating is particularly suitable for a dryer location with an existing energy carrier network, such as steam or thermal oil of a heat exchanger unit operatively connected to the exhaust gas of the biogas incinerator. The heat input into the system takes place here by arranged in the belt drying system heater.

Bei der direkten Beheizung wird die zur Verdampfung notwendige Wärmeenergie durch Gas- bzw. Ölbrenner einem Luftstrom zugeführt. Dieser Warmluftstrom wird dann in die Kammern der Bandtrocknungsanlage zur Beheizung eingebracht.In the case of direct heating, the heat energy required for evaporation is supplied to a stream of air by gas or oil burners. This hot air stream is then introduced into the chambers of the belt drying system for heating.

Es ist auch eine Direktbeheizung bekannt, bei der das aus dem Gasmotor eines BHKW kommende etwa 450°C heiße Abgas (A) nach Reinigung in einem Oxidations-Katalysator in die Abgasmischkammer einer Bandtrocknungsanlage für Klärschlämme geführt und mit vorgewärmter Luft vermischt wird. Die Weiterleitung dieser auf 300°C temperierten Luft in eine Kammer des Bandtrockners ergibt schließlich eine Prozessluft (P) für den Durchlauf durch den Trockner von 100°C bis 140°C. Temperatur und Wärmezufuhr im Trockner werden durch Sensoren automatisch geregelt. Die feuchte, auf 70°C abgekühlte Luft wird am anderen Ende des Trockners in bekannter Weise abgezogen und über einen Nasswäscher geführt. Dabei werden der Brüden, d. h. mit Wasserdampf gesättigte Luft, die beim Trocknen von Feststoffen entsteht und während des Trocknungsprozess entstehendes Ammoniak (NH3) ausgewaschen und die weiter abgekühlte Luft in einen Biofilter geführt. Dort werden noch enthaltende Geruchsstoffe gebunden. Das Abwasser aus dem Wäscher wird idealer Weise der Kläranlage zugeführt, deren Schlämme als Einsatzgut in der Bandtrocknungsanlage dienen. Der Rückgriff auf Oxidations-Katalysatoren zur Reduzierung u. a. des Formaldehyds (CH2O) im Abgas hat jedoch den bereits oben beschrieben schnellen Verschleiß und die mit dem notwendigerweise regelmäßigen Austausch der Katalysatoren verbundenen Kosten zum Nachteil.Direct heating is also known, in which the approximately 450 ° C. hot exhaust gas (A) coming from the gas engine of a CHP is conducted into the exhaust gas mixing chamber of a belt drying plant for sewage sludge after purification in an oxidation catalyst and mixed with preheated air. The forwarding of this conditioned to 300 ° C air in a chamber of the belt dryer finally gives a process air (P) for the passage through the dryer of 100 ° C to 140 ° C. Temperature and heat supply in the dryer are automatically controlled by sensors. The moist, cooled to 70 ° C air is withdrawn at the other end of the dryer in a known manner and passed through a wet scrubber. In the process, the vapor, ie air saturated with water vapor, which is formed when solids are dried and ammonia (NH 3 ) formed during the drying process is washed out and the further cooled air is passed into a biofilter. There still containing odors are bound. The wastewater from the scrubber is ideally fed to the sewage treatment plant whose sludges serve as input material in the belt drying plant. However, the use of oxidation catalysts to reduce, inter alia, the formaldehyde (CH 2 O) in the exhaust gas has the already described above rapid wear and the costs associated with the necessarily regular replacement of the catalyst costs to the detriment.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein die Nachteile des Standes der Technik vermeidendes Abluftreinigungssystem zur weitgehenden Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom einer Biogas-Verbrennungseinrichtung bereitzustellen, welcher zur Vermeidung von Wärmeverlusten aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung kommend unmittelbar in wenigstens eine Kammer der Bandtrocknungsanlage eingeleitet wird. Obwohl auch im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung unter dem Begriff „Elimination” die übliche Summe aller Vorgänge verstanden wird, welche zur Konzentrationsabnahme eines Stoffes in einem Gemisch, hier insbesondere von Formaldehyd (CH2O) im Abgasstrom, beitragen, soll mit der vorliegenden Erfindung insbesondere ein System bereitgestellt werden, welches Formaldehydwerte von deutlich unter 10 mg/m3, bezogen auf 1 m3 Original-Abgas (unverdünnt), sicher stellt.On this basis, the present invention has the object to provide a the disadvantages of the prior art avoiding exhaust air purification system for the substantial elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly loaded exhaust gas stream of a biogas incinerator, which to avoid heat losses from the biogas Combustion device is introduced directly into at least one chamber of the belt drying plant. Although the term "elimination" in the context of the present invention, the usual sum of all processes is understood, which contribute to the decrease in concentration of a substance in a mixture, in particular of formaldehyde (CH 2 O) in the exhaust stream, with the present invention In particular, a system can be provided which ensures formaldehyde values of well below 10 mg / m 3 , based on 1 m 3 of original exhaust gas (undiluted).

Diese Aufgabe wird durch ein Abluftreinigungssystem zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom einer Biogas-Verbrennungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by an exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly loaded exhaust gas stream of a biogas combustion device having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments and developments, which can be used individually or in combination with each other, are the subject of the dependent claims.

Das erfindungsgemäß Abluftreinigungssystem zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom (A) einer Biogas-Verbrennungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, das der Abgasstrom (A) aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung kommend unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung von Formaldehyd (CH2O) eliminierenden Einrichtungen wie Oxidations-Katalysatoren oder thermischen Nachverbrennungsvorrichtungen, in wenigstens eine Kammer einer Bandtrocknungsanlage einleitbar und als Prozessluft (P) durch die Bandtrocknungsanlage weiterleitbar und am Ende als Trocknerabluft (T) aus der Bandtrocknungsanlage abziehbar ist.The exhaust air purification system according to the invention for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly polluted exhaust stream (A) of a biogas incinerator is characterized in that the exhaust stream (A) coming from the biogas incinerator directly, ie without the interposition of formaldehyde ( CH 2 O) eliminating devices such as oxidation catalysts or thermal Nachverbrennungsvorrichtungen, in at least one chamber of a belt drying plant and introduced as process air (P) by the belt drying plant forwarded and at the end as dryer exhaust air (T) from the belt drying plant is deductible.

Die aus der Bandtrocknungsanlage abgezogene Trocknerabluft (T) wird erfindungsgemäß zumindest über eine erste, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage, in welcher zumindest in der Trocknerabluft (T) während des Trocknungsprozess entstandenes Ammoniak (NH3) vorzugsweise bis unterhalb des in der TA Luft festgelegten Grenzwertes von 60 mg/m3 ausgewaschen wird, sowie zumindest über eine zweite, ebenfalls als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage geführt, in welcher in der Trocknerabluft (T) zumindest enthaltendes, aus dem Abgas (A) stammendes Formaldehyd (CH2O), das die Bandtrocknungsanlage ohne weitere Reaktionen durchläuft und auch die erste Gasreinigungsanlage gewöhnlich ohne wesentliche Reaktionen passiert, vorzugsweise bis zumindest unterhalb des durch die LAI festgelegten Grenzwertes von 40 mg/m3 bezogen auf 1 m3 Original-Abgas (unverdünnt) ausgewaschen bzw. oxidativ eliminiert wird.The withdrawn from the belt drying plant dryer exhaust (T) is inventively at least a first, designed as a wet scrubber gas cleaning plant, in which at least in the dryer exhaust air (T) during the drying process ammonia (NH 3 ) preferably below the limit specified in the TA air limit of 60 mg / m 3 is washed out, as well as at least a second, also designed as a wet scrubber gas purification system, in which in the dryer exhaust air (T) at least containing, from the exhaust gas (A) originating formaldehyde (CH 2 O), the belt dryer without undergoes further reactions and also the first gas purification plant usually happens without significant reactions, preferably at least below the limit specified by the LAI of 40 mg / m 3 based on 1 m 3 of original exhaust gas (undiluted) washed out or oxidatively eliminated.

Die Einleitung des aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung kommenden Abgasstromes (A) in die Bandtrocknungsanlage kann in eine Kammer erfolgen, welche zugleich eine erste Trockenkammer der Bandtrocknungsanlage darstellt.The introduction of the coming from the biogas combustion device exhaust stream (A) in the belt drying plant can be done in a chamber, which also represents a first drying chamber of the belt drying plant.

Alternativ oder kumulativ hierzu hat sich jedoch bewährt, den aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung kommenden Abgasstrom (A) zunächst in eine Abgasmischkammer der Bandtrocknungsanlage einzuleiten, in welcher das gewöhnlich für den Trocknungsprozess zu heiße Abgas (A) mit Luft (AIR) vorzugsweise im Verhältnis 1:2 durchmischt wird, so dass die daraus resultierende, etwa 33,33% Abgas (A) und etwa 66,66% Luft (AIR) enthaltende Prozessluft (P) in der Bandtrocknungsanlage für den Durchlauf automatisch durch Sensoren regelbar ist, insbesondere wenn die Luft (AIR) mittels Abwärme der Verbrennungseinrichtung und/oder des Abgases (A) vorgewärmt wird.Alternatively or cumulatively, however, it has proven useful to first introduce the exhaust stream (A) coming from the biogas combustion device into an exhaust mixing chamber of the belt drying plant, in which the exhaust gas (A) with air (AIR), which is usually too hot for the drying process, is preferably in the ratio 1 2, so that the resulting process air (P) containing about 33.33% of exhaust gas (A) and about 66.66% of air (AIR) in the belt drying plant is automatically controllable by sensors, especially when the Air (AIR) by means of waste heat of the combustion device and / or the exhaust gas (A) is preheated.

Soweit der Standort eines Abluftreinigungssystems nach der Erfindung gleichermaßen einfach auf Frischwasser zugreifen wie Abwasser einfach zu beseitigen gestattet – wie beispielsweise beim Bau unweit einer Kläranlage – hat sich bewährt, die erste vornehmlich zum Auswaschen zumindest von Ammoniak (NH3) vorgesehene Gasreinigungsanlage mit Wasser wie insbesondere gereinigtem Abwasser aus dem Ablauf der Kläranlage, vorzugsweise in einem Durchlaufverfahren, zu betreiben.As far as the location of an exhaust air purification system according to the invention equally easy access to fresh water as waste water easy to eliminate allowed - such as in construction near a sewage treatment plant - has proven, the first primarily for washing at least ammonia (NH 3 ) provided gas cleaning plant with water as in particular cleaned wastewater from the drainage of the sewage treatment plant, preferably in a continuous process to operate.

In diesem wie auch anderen Fällen kann sich auch bewähren, einer ersten Gasreinigungsanlage eine Brüdenkondensationsanlage vorzuschalten, welche eine weitere Wärmerückgewinnung gestattet.In this as well as other cases can prove itself, a first Gas purification system upstream of a vapor condensing system, which allows further heat recovery.

Alternativ zu einer mit Wasser betriebenen ersten Gasreinigungsanlage hat sich bewährt diese mit verdünnter, vorzugsweise 37,5%-iger, Schwefelsäure (Summenformel: H2SO4) zu betreiben, welche vorteilhaft in einem geschlossenen Umwälzverfahren betreibbar von einem ständigen Frischwasserzulauf unabhängig ist.As an alternative to a water-operated first gas purification plant, it has proven useful to operate it with dilute, preferably 37.5%, sulfuric acid (empirical formula: H 2 SO 4 ), which is advantageously independent of a constant supply of fresh water in a closed recirculation process.

Erfindungsgemäß bevorzugt wird die der ersten Gasreinigungsanlage nachgeordnete und ebenfalls als Nasswäscher ausgebildete zweite Gasreinigungsanlage vornehmlich zur Elimination von Formaldehyd (CH2O), bevorzugt in einem Umwälzverfahren, mit in Wasser gelöstem Kaliumhydroxid (KOH) – im Folgenden auch trivial als verdünnte Kalilauge bezeichnet – auf dem Wäscherboden und mit verdünnter Wasserstoffperoxidlösung (H2O2) im Abluftstrom (T) betrieben.According to the invention, the first gas purification system downstream and also designed as a wet scrubber second gas cleaning plant primarily for the elimination of formaldehyde (CH 2 O), preferably in a Umwälzverfahren with dissolved in water potassium hydroxide (KOH) - hereinafter trivially referred to as dilute potassium hydroxide - on the washer floor and with dilute hydrogen peroxide solution (H 2 O 2 ) in the exhaust air stream (T) operated.

Insbesondere haben sich Mittel zum Zuführen von in Wasser gelöstem Wasserstoffperoxid (H2O2) in den Trockner-Abluftstrom (T) bewährt, welche zwischen der ersten und der zweiten Gasreinigungsanlage vorzugsweise dergestalt angeordnet sind, dass eine Reaktionszeit des Wasserstoffperoxid (H2O2) mit dem Formaldehyd (CH2O) im Trockner-Abluftstrom (T) von wenigsten einer, vorzugsweise von zwei, Sekunden verbleibt, bevor der Abluftstrom (T) die zweite Gasreinigungsanlage erreicht.In particular, means for supplying dissolved in water hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) in the dryer-exhaust air flow (T) have proven, which are preferably arranged between the first and the second gas cleaning system such that a reaction time of the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) remains with the formaldehyde (CH 2 O) in the dryer exhaust air stream (T) of at least one, preferably two, seconds before the exhaust air stream (T) reaches the second gas purification system.

Dabei kommt es zu folgender chemischer Reaktion des Formaldehyds (CH2O) in der Trocknerabluft (T) mit dem eingesprühten, wässrigen Wasserstoffperoxid (H2O2): HCHO + H2O2 => HCOOH + H2O This results in the following chemical reaction of formaldehyde (CH 2 O) in the dryer exhaust air (T) with the sprayed, aqueous hydrogen peroxide (H 2 O 2 ): HCHO + H 2 O 2 => HCOOH + H 2 O

Als Reaktionsprodukte entstehen Ameisensäure (wiss. Name: Methansäure; strukturierte Formel: HCOOH; Summenformel: CH2O2) und Wasser (H2O). Die Ameisensäure (CH2O2) wird durch das gelöste Kaliumhydroxid (KOH) am Wäscherboden neutralisiert. Dabei kommt es zu folgender Reaktion: HCOOH + KOH => CHOOK + H2O Formed as reaction products are formic acid (scientific name: methanoic acid, structured formula: HCOOH, empirical formula: CH 2 O 2 ) and water (H 2 O). The formic acid (CH 2 O 2 ) is neutralized by the dissolved potassium hydroxide (KOH) at the scrubber bottom. This leads to the following reaction: HCOOH + KOH => CHOOK + H 2 O

Dabei entstehen Wasser (H2O) und Kaliumformiat (strukturierte Formel: CHOOK; Summenformel: CHO2K), welches zusammen mit den getrockneten Einsatzstoffen vorzugsweise als Düngerkomponente verwertet werden kann.This produces water (H 2 O) and potassium formate (structured formula: CHOOK; empirical formula: CHO 2 K), which, together with the dried starting materials, can preferably be utilized as fertilizer component.

Mit der erfindungsgemäßen zweiten, vorzugsweise in einem geschlossenen Umwälzverfahren betriebenen, Gasreinigungsanlage können vorteilhaft Formaldehydwerte (CH2O) von deutlich unter 10 mg/m3, bezogen auf 1 m3 Original-Motorenabgas (unverdünnt), erreicht werden.Formaldehyde values (CH 2 O) of significantly less than 10 mg / m 3 , based on 1 m 3 of original engine exhaust gas (undiluted), can advantageously be achieved with the second gas cleaning system operated according to the invention, preferably in a closed recirculation process.

Soweit der Standort eines Abluftreinigungssystems nach der Erfindung geruchsneutral ausfallen soll hat sich schließlich bewährt, die Trocknerabluft (T) nach dem Durchtritt durch die zweite Gasreinigungsanlage noch durch eine Biofilteranlage zu führen, in dem noch in der Trocknerabluft (T) vorhandene Geruchsstoffe (insbesondere geruchsbeladene Partikel und Aerosole) neutralisiert werden.As far as the location of an exhaust air purification system according to the invention should be odorless, it has finally proven to lead the dryer exhaust air (T) after passing through the second gas purification plant by a biofilter, in which still in the dryer exhaust air (T) existing odors (especially odorous particles and aerosols).

Mit Realisierung der vorliegenden Erfindung kann vorteilhaft auf herkömmliche Abgasreinigungsverfahren wie das der sog. „Thermischen Nachverbrennung (TNV)” in sehr teuren TNV-Anlagen oder das der „katalytischen Abgasreinigung” in sogenannten Oxidation-Katalysatoren, welche aufgrund von Schadgasen wie Schwefeldioxid (SO2), Stickoxide (NOX) und anderer Unreinheiten im Abgase (A) aus der Biogas- bzw. Faulgas-Verbrennungseinrichtung sehr schnell verschleißen und unwirksam werden, verzichtet werden.With realization of the present invention can be advantageous to conventional emission control methods such as the so-called. "Thermal afterburning (TNV)" in very expensive TNV plants or the "catalytic exhaust gas purification" in so-called oxidation catalysts, which due to noxious gases such as sulfur dioxide (SO 2 ), Nitrogen oxides (NO X ) and other impurities in the exhaust gases (A) from the biogas or digester gas combustion device wear very quickly and become ineffective, be dispensed with.

Zusätzliche Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft an Hand zweier Ausführungsbeispiele, auf welche die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, und in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung beschrieben.Additional details and further advantages of the invention will be described hereinafter by way of example with reference to two embodiments, to which the present invention is not limited, and in conjunction with the accompanying drawings.

Darin zeigen schematisch:In it show schematically:

1 das Fließdiagramm eines Abluftreinigungssystems zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom (A) einer Biogas-Verbrennungseinrichtung, wie diese beispielsweise in unmittelbarer Nachbarschaft einer landwirtschaftlichen Vergärungsanlage errichtet sein kann; und 1 the flow diagram of an exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly polluted exhaust stream (A) of a biogas incinerator, such as this can be constructed, for example, in the immediate vicinity of an agricultural fermentation plant; and

2 das Fließdiagramm eines Abluftreinigungssystems zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom (A) einer Faulgas-Verbrennungseinrichtung, wie diese beispielsweise in unmittelbarer Nachbarschaft einer kommunalen Kläranlage errichtet sein kann. 2 the flow diagram of an exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly polluted exhaust stream (A) of a digester combustion device, as this example, can be erected in the immediate vicinity of a municipal sewage treatment plant.

Bei der nachfolgenden Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the following description of two preferred embodiments of the present invention, like reference characters designate like or similar components.

1 zeigt das Fließdiagramm eines Abluftreinigungssystems 1 zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom A einer Biogas-Verbrennungseinrichtung 10, wie diese vorzugsweise in unmittelbarer Nachbarschaft einer landwirtschaftlichen Vergärungsanlage errichtet sein kann. 1 shows the flow diagram of an exhaust air purification system 1 for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly polluted exhaust stream A of a biogas incinerator 10 like these, preferably can be built in the immediate vicinity of a farm fermentation plant.

Dabei wird der aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 kommende Abgasstrom A unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung von in der Biogasbranche derzeit üblichen Formaldehyd (CH2O) eliminierenden Einrichtungen wie nämlich entweder schnell verschleißende Oxidations-Katalysatoren oder teure TNV-Anlagen, einer Bandtrocknungsanlage 20 zugeführt, in welcher vornehmlich die Gärreste, wie diese für die Erzeugung von Biogas für eine Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 unumgänglich sind, getrocknet werden, um beispielsweise als Dünger in der Landwirtschaft genutzt zu werden.This is the from the biogas incinerator 10 upcoming exhaust stream A directly, ie without the interposition of currently used in the biogas industry formaldehyde (CH 2 O) eliminating facilities such as either fast-burning oxidation catalysts or expensive TNV plants, a belt drying plant 20 fed, in which mainly the fermentation residues, such as these for the production of biogas for a biogas incinerator 10 are indispensable, dried, for example, to be used as fertilizer in agriculture.

Die der Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 zugeordnete Bandtrocknungsanlage 20 kann somit direkt mit dem Abgasstrom A aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 beheizt werden (sog. Direktbeheizung). Dabei stellt die Bandtrocknung 20 neben der vornehmlichen Trocknung der Gärreste aus der landwirtschaftlichen Vergärungsanlage auch eine Temperatursenke für das Abgas A der Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 dar.The biogas incinerator 10 associated belt drying system 20 can thus directly with the exhaust stream A from the biogas combustion device 10 be heated (so-called direct heating). This is the tape drying 20 in addition to the primary drying of the fermentation residues from the agricultural fermentation plant and a temperature sink for the exhaust gas A biogas combustion device 10 represents.

Die Trocknerabluft T, in der das Abgas A aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 etwa mit einem Drittel vertreten ist (Mischung aus 2/3 Umgebungsluft (AIR – zugeführt über eine Zuführleitung 70) und 1/3 Abgas) wird bei der Gärrestetrocknung in Ermangelung des Zugriffs auf eine Frischwasserquelle und Brauchwasserentsorgung in ländlichen Gegenden vorzugsweise unmittelbar in eine erste, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage 40 geführt, welche mit verdünnter, vorzugsweise 37,5%-iger, Schwefelsäure (H2SO4 – zugeführt über eine Zuführleitung 71) in einem geschlossenen Umwälzprozess betrieben wird, wobei gasförmige Schadstoffkomponenten wie vornehmlich Ammoniak (NH3) aus der Trocknerabluft T ausgewaschen werden.The dryer exhaust T, in which the exhaust gas A from the biogas incinerator 10 about one third is represented (mixture of 2/3 ambient air (AIR - supplied via a supply line 70 ) and 1/3 flue gas) is in the digestate drying in the absence of access to a fresh water source and service water in rural areas preferably directly into a first trained as a wet scrubber gas purification plant 40 passed, which with dilute, preferably 37.5%, sulfuric acid (H 2 SO 4 - fed via a supply line 71 ) is operated in a closed recirculation process, wherein gaseous pollutant components such as ammonia (NH 3 ) are washed out of the dryer exhaust air T.

Über das Abgas A aus der Verbrennungseinrichtung 10 in der Trocknerabluft T zusätzlich vorhandene Schadgase wie Stickoxide (NOX) und auch Formaldehyd (CH2O) werden dabei zum Teil schon chemisch gebunden und sind insoweit bereits aus der Abluft A zu einem Anteil entfernt.About the exhaust A from the combustion device 10 in the dryer exhaust air T additionally existing harmful gases such as nitrogen oxides (NO X ) and formaldehyde (CH 2 O) are in some cases already chemically bound and are so far already removed from the exhaust air A to a proportion.

2 zeigt das Fließdiagramm eines Abluftreinigungssystems 1 zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom A einer Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10, wie diese beispielsweise in unmittelbarer Nachbarschaft einer kommunalen Kläranlage errichtet sein kann. 2 shows the flow diagram of an exhaust air purification system 1 for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly polluted exhaust stream A of a digester gas combustion device 10 How this can be built, for example, in the immediate vicinity of a municipal sewage treatment plant.

Dabei wird der aus der Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 kommende Abgasstrom A wiederum unmittelbar, d. h. ohne Zwischenschaltung von in der Biogasbranche derzeit üblichen Formaldehyd (CH2O) eliminierenden Einrichtungen wie nämlich entweder schnell verschleißende Oxidations-Katalysatoren oder teure TNV-Anlagen, einer Bandtrocknungsanlage 20 zugeführt, in welcher vornehmlich die Klärschlämme, wie diese für die Erzeugung von Faulgas für eine Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 unumgänglich sind, getrocknet werden, um beispielsweise als Ersatzbrennstoff in industriellen Anlagen wie Zementwerken oder Müllverbrennungsanlagen thermisch genutzt zu werden.In this case, the from the digester gas combustion device 10 incoming exhaust stream A in turn directly, ie without the interposition of currently in the biogas industry usual formaldehyde (CH 2 O) eliminating facilities such as either fast-burning oxidation catalysts or expensive TNV plants, a belt drying plant 20 in which primarily the sewage sludge, such as these for the production of digester gas for a digester combustion device 10 are inevitable, dried, for example, to be used thermally as a substitute fuel in industrial plants such as cement plants or waste incineration plants.

Die der Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 zugeordnete Bandtrocknungsanlage 20 kann somit direkt mit dem Abgasstrom A aus der Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 beheizt werden (sog. Direktbeheizung). Dabei stellt die Bandtrocknung 20 neben der vornehmlichen Trocknung der Klärschlämme aus der kommunalen Kläranlage auch eine Temperatursenke für das Abgas A der Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 dar.The digester gas combustion device 10 associated belt drying system 20 can thus directly with the exhaust stream A from the digester gas combustion device 10 be heated (so-called direct heating). This is the tape drying 20 in addition to the primary drying of sewage sludge from the municipal sewage treatment plant and a temperature sink for the exhaust gas A of the digester gas combustion device 10 represents.

Die Trocknerabluft T, in der das Abgas A aus der Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 etwa mit einem Drittel vertreten ist (Mischung aus 2/3 Umgebungsluft (AIR – zugeführt über die Zuführleitung 70) und 1/3 Abgas) wird bei der Klärschlammtrocknung, benachbart welcher gewöhnlich sich der Zugriff auf Frischwasserquellen und Brauchwasserentsorgung als unproblematisch darstellt, vorzugsweise zunächst über eine Brüdenkondensationsanlage 30 und anschließend über eine erste, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage 40 geführt, in welche die Trocknerabluft T mit ca. 60°C nach der Kondensation in der Brüdenkondensationsanlage 30 eintritt. Anders als bei Abluftreinigungssystemen 1 für beispielsweise ländliche Biogas-Verbrennungseinrichtungen 10 kann die erste Gasreinigungsanlage 40 eines Abluftreinigungssystems 1 für kommunale Faulgas-Verbrennungseinrichtungen ohne Zusatz an Chemikalien nur mit Wasser, welches über eine Zuführleitung 72 zugeführt und über eine Abführleitung 73 abgeführt, in einem offenen Durchlaufprozess betrieben werden, wobei gasförmige Schadstoffkomponenten wie vornehmlich Ammoniak (NH3), aber auch die bei der Klärschlammtrocknung typischen Staubanteile in der Trocknerabluft T ausgewaschen werden.The dryer exhaust T, in which the exhaust gas A from the Faulgas combustion device 10 about one third is represented (mixture of 2/3 ambient air (AIR - supplied via the supply line 70 ) and 1/3 flue gas) is in sewage sludge drying, adjacent to which usually the access to fresh water sources and service water disposal is unproblematic, preferably initially via a vapor condensation plant 30 and then a first, designed as a wet scrubber gas purification system 40 led, in which the dryer exhaust air T with about 60 ° C after the condensation in the vapor condensing plant 30 entry. Unlike exhaust air purification systems 1 for example for rural biogas incinerators 10 may be the first gas purification system 40 an exhaust air purification system 1 for municipal biogas combustion equipment without addition of chemicals only with water, which via a supply line 72 supplied and via a discharge line 73 be discharged, operated in an open cycle process, whereby gaseous pollutant components such as ammonia (NH 3 ), but also the dust particles typical in sewage sludge drying in the dryer exhaust air T are washed out.

Über das Abgas A aus der Verbrennungseinrichtung 10 in der Trocknerabluft T zusätzlich vorhandene Schadgase wie Stickoxide (NOX) und Schwefeldioxid (SO2) sowie auch Formaldehyd (CH2O) gehen dabei in die wässrige Lösung über und sind insoweit bereits aus der Abluft A zu einem Anteil entfernt.About the exhaust A from the combustion device 10 in the dryer exhaust air T additionally existing harmful gases such as nitrogen oxides (NO X ) and sulfur dioxide (SO 2 ) and formaldehyde (CH 2 O) go into the aqueous solution and are so far already removed from the exhaust air A to a proportion.

Zur fast vollständigen Elimination vornehmlich des Formaldehyds (CH2O) aus der Trocknerabluft T sehen beide in 1 und 2 beschriebenen Abluftreinigungssysteme 1 vor, die Trocknerabluft T nach der ersten als Nasswäscher ausgebildeten Gasreinigungsanlage 40 einer zweite, ebenfalls als Nasswäscher ausgebildeten Gasreinigungsanlage 50 zuzuführen, welche mit in Wasser gelöstem Kaliumhydroxid (KOH – zugeführt über eine Zuführleitung 75) oder trivialer ausgedrückt mit verdünnter Kalilauge auf dem Wäscherboden 61 und mit verdünnter Wasserstoffperoxidlösung (H2O2) im Abluftstrom T in einem Umwälzprozess betrieben wird.For the almost complete elimination mainly of formaldehyde (CH 2 O) from the dryer exhaust air T see both in 1 and 2 described exhaust air purification systems 1 before that Dryer exhaust air T after the first gas scrubber designed as a wet scrubber 40 a second, also designed as a wet scrubber gas purification plant 50 fed, which with water-dissolved potassium hydroxide (KOH - supplied via a feed line 75 ) or trivially expressed with dilute potassium hydroxide solution on the scrubber bottom 61 and operated with dilute hydrogen peroxide solution (H 2 O 2 ) in the exhaust air flow T in a recirculation process.

Die Wasserstoffperoxidlösung (H2O2) kann über ein in der Gasreinigungsanlage 50 angeordnetes Verteilersystem 64 in den Abluftstrom T eingeleitet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass weit bessere Reaktionsergebnisse erzielbar sind, wenn in Wasser gelöstes Wasserstoffperoxid (H2O2) dergestalt in den Trockner-Abluftstrom T zwischen der ersten 40 und der zweiten 50 Gasreinigungsanlage über ein Zuführmittel bzw. eine Zuführleitung 74 eingeleitet wird, dass eine Reaktionszeit des Wasserstoffperoxid (H2O2) mit dem Formaldehyd (CH2O) im Trockner-Abluftstrom T von wenigsten einer, vorzugsweise von zwei, Sekunden verbleibt, bevor der Abluftstrom T die zweite Gasreinigungsanlage 50 erreicht.The hydrogen peroxide solution (H 2 O 2 ) can be used in the gas purification plant 50 arranged distribution system 64 be introduced into the exhaust air flow T. It has been found, however, that far better reaction results can be achieved if dissolved in water, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) in such a way in the dryer exhaust air flow T between the first 40 and the second 50 Gas purification system via a supply means or a supply line 74 is introduced, that a reaction time of the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) with the formaldehyde (CH 2 O) in the dryer exhaust air flow T of at least one, preferably two seconds remains, before the exhaust air flow T the second gas purification system 50 reached.

Sowohl die erste 40 wie auch die zweite 50 als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage arbeiten vorzugsweise nach dem Gegenstromprinzip. Dabei wir die zu reinigende Abluft T in das Unterteil der Kolonne 62 des Wäschers 40, 50 geblasen und gleichzeitig von oben über ein Verteilersystem 64 mit dem jeweils angegebenen Waschmittel besprüht. Der Austausch von Abluft T und Waschmittel geschieht auf etwa in der Mitte der Kolonne 62 angeordnete Füllkörper 63. So wird eine spezifische Oberfläche an der Phasengrenze sowie eine effiziente Absorption erreicht.Both the first 40 as well as the second 50 trained as a wet scrubber gas purification system preferably operate on the countercurrent principle. In this case, we the exhaust air T to be cleaned in the lower part of the column 62 the scrubber 40 . 50 blown and simultaneously from above via a distribution system 64 sprayed with the specified detergent. The exchange of exhaust air T and detergent occurs at about the middle of the column 62 arranged packing 63 , This achieves a specific surface interface and efficient absorption.

Soweit chemische Substanzen als Waschmittel Verwendung finden wird entweder dieses mittels einer Umwälzpumpe 65 durch eine Umwälzleitung 76 in das Verteilersystem 64 gepumpt und gelangt über die Füllkörper 63 zurück in einen Vorlagebehälter 66.As far as chemical substances are used as detergent either this will be by means of a circulating pump 65 through a recirculation line 76 into the distribution system 64 pumped and passes over the packing 63 back into a storage container 66 ,

Soweit lediglich Wasser als Waschmittel Verwendung findet wird dieses stetig frisch dem Verteilersystem 64 zugeführt und aus dem Vorlagebehälter 66 in einen Kläranlagenzulauf gepumpt.As far as only water is used as a detergent is this constantly fresh the distribution system 64 fed and from the storage container 66 pumped into a sewage treatment plant inlet.

Sämtliche Prozesse können automatisch gesteuert sein und so die sofortige Reaktion auf Spitzenbelastungen der Abluft T reagieren. Insgesamt können mit den beiden Gasreinigungsanlagen 40 und 50 fast vollständige Absorptionsgrade zwischen 98% und 99% der eingetragenen Substanzen erreicht werden.All processes can be controlled automatically and thus react to the immediate reaction to peak loads of the exhaust air T. Overall, with the two gas purification systems 40 and 50 almost complete absorption levels between 98% and 99% of the registered substances can be achieved.

Soweit der Standort eines Abluftreinigungssystems 1 nach der Erfindung zusätzlich geruchsneutral ausfallen soll hat sich schließlich bewährt, die Trocknerabluft T nach dem Durchtritt durch die zweite Gasreinigungsanlage 50 noch durch eine Biofilteranlage 80 zu führen, in dem noch in der Trocknerabluft T vorhandene Geruchsstoffe wie nachfolgend beschrieben neutralisiert werden: Dabei wird zur Vorbehandlung die zu reinigende Abluft T zunächst befeuchtet und in die unterste Schicht der Füllung 81 der Biofilteranlage 80 geblasen. Der dortige inerte Stoff gewährleistet einerseits eine ideale Luftverteilung über die Filterfläche und andererseits die Bildung gleichmäßiger aerober Bedingungen. Die zu reinigende Abluft T wird danach durch ein biologisch aktives Medium 82 geleitet, das aus Rinde, aktivem Kompost und anderen Inhaltsstoffen besteht, die für den speziellen Einsatzbereich ausgewährt werden. Ziel dieses biologischen Filters ist, Partikel und Aerosole zurückzuhalten, während die biologisch aktiven Substanzen in der Luft adsorbiert und absorbiert werden, so dass vornehmlich Reinluft R die Biofilteranlage 80 verlässt. Die darin zurückgehaltenen, geruchsbeladenen Stoffe werden biologisch in Kohlendioxid (CO2) und Wasser (H2O) umgewandelt.As far as the location of an exhaust air purification system 1 According to the invention should also be odorless after testing has finally proven, the dryer exhaust air T after passing through the second gas purification system 50 still through a biofilter plant 80 to be conducted, in which odors still present in the dryer exhaust air T are neutralized as described below: For pretreatment, the exhaust air T to be cleaned is first moistened and into the lowest layer of the filling 81 the biofilter plant 80 blown. The inert substance ensures an ideal air distribution over the filter surface and the formation of uniform aerobic conditions. The exhaust air T to be cleaned is then passed through a biologically active medium 82 It is made of bark, active compost and other ingredients that are used in special applications. The aim of this biological filter is to retain particles and aerosols, while the biologically active substances are adsorbed and absorbed in the air, so that primarily pure air R, the biofilter plant 80 leaves. The odor-laden substances retained therein are biologically converted to carbon dioxide (CO 2 ) and water (H 2 O).

Die vorliegende Erfindung eignet sich schließlich auch in Verwendung mit Bandtrocknungsanlagen für andere als den vorstehend genannten Anwendungen, insbesondere in Verbindung mit Bandtrocknungsanlagen für Holzspäne, Industrieschlämme oder dergleichen mehr.Finally, the present invention is also suitable for use with belt drying systems for applications other than those mentioned above, particularly in connection with belt drying systems for wood shavings, industrial sludges or the like.

Der Nutzen für den Betreiber insbesondere einer landwirtschaftlichen Biogasanlage besteht darin, auf herkömmliche Abgasreinigungsverfahren wie das der sog. „Thermischen Nachverbrennung (TNV)” in sehr teuren TNV-Anlagen oder das der „katalytischen Abgasreinigung” in sogenannten Oxidations-Katalysatoren, welche aufgrund von Schadgasen wie Schwefeldioxid (SO2), Stickoxide (NOX) und anderer Unreinheiten im Abgase A aus der Biogas- bzw. Faulgas-Verbrennungseinrichtung sehr schnell verschleißen und unwirksam werden, verzichten zu können.The benefit for the operator of an agricultural biogas plant in particular is conventional exhaust gas purification methods such as the so-called "thermal afterburning (TNV)" in very expensive TNV plants or "catalytic exhaust gas purification" in so-called oxidation catalysts, which due to harmful gases such as sulfur dioxide (SO 2 ), nitrogen oxides (NO X ) and other impurities in the exhaust gases A wear out of the biogas or digester combustion device very quickly and become ineffective to be able to do without.

Gleichzeitig erhält er eine äußerst wirtschaftliche Lösung seines Emissionsproblems, da die bekannte Abluftwäsche 40 zur Eliminierung von Ammoniak (NH3) ohnehin fester Lieferbestandteil einer jeden Bandtrocknungsanlage 20 ist und die Erweiterung neuer oder die Nachrüstung bereits bestehender Trocknungsanlagen 20 mit einer erfindungsgemäßen zweiten Gasreinigungsstufe 50 zur gezielten Elimination des Formaldehyds (CH2O) aus dem Abgas A einer Biogas-Verbrennungseinrichtung 10 nach dessen Nutzung als Prozessluft P in der Bandtrocknungsanlage 20 im Verhältnis zum erzielten Ergebnis ohnehin wirtschaftlich und mit dem Luftreinhaltebonus sehr günstig ausfällt.At the same time he receives an extremely economical solution to his emissions problem, since the well-known exhaust air wash 40 for the elimination of ammonia (NH 3 ) anyway solid delivery component of each belt drying plant 20 is and the extension of new or retrofit already existing drying systems 20 with a second gas purification stage according to the invention 50 for the targeted elimination of formaldehyde (CH 2 O) from the exhaust A of a biogas incinerator 10 after its use as process air P in the belt drying plant 20 in any case economically in relation to the result achieved and very favorable with the clean air bonus.

Mit einer zweiten, vorzugsweise aus korrosionsbeständigen Kunststoffkomponenten gefertigten, Gasreinigungsanlage 50 ausgestattete Abluftreinigungssysteme 1 zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom A eines Biogas-Verbrennungsmotors 10 zeichnen sich zudem vorteilhaft durch eine lange Lebensdauer und hohen Betriebssicherheit aus.With a second, preferably made of corrosion-resistant plastic components, gas cleaning system 50 equipped exhaust air purification systems 1 for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly loaded exhaust stream A of a biogas internal combustion engine 10 are also characterized by an advantageous long life and high reliability.

Insbesondere aber ist der Einsatz der zugesetzten Chemikalien zur Elimination von Formaldehyd (CH2O) auf unter 95% des Ursprungswertes durchdosierbar, so dass selbst dann keine Konformitätsprobleme zu erwarten stehen, wenn der Formaldehyd-Grenzwert durch die LAI bzw. in der TA Luft zukünftig womöglich weiter abgesenkt würde.In particular, however, the use of the added chemicals for the elimination of formaldehyde (CH 2 O) to below 95% of the original value durchsoierbar, so that even no conformity problems are to be expected if the formaldehyde limit by the LAI or in the TA air future possibly lowered further.

Schließlich können die eingesetzten Chemikalien und das zu Kaliumformiat (CHO2K) umgewandelten Formaldehyd (CH2O) nach der Gasreinigung insbesondere als Dünger in der Landwirtschaft genutzt werden, so dass auch deshalb ein äußerst umweltgerechtes wie wirtschaftliches Abluftreinigungssystem 1 mit der vorliegenden Erfindung bereitgestellt ist.After all, the chemicals used and the formaldehyde (CH 2 O) converted into potassium formate (CHO 2 K) after gas purification can be used in particular as fertilizer in agriculture, so that is why an extremely environmentally friendly and economical exhaust air purification system 1 provided with the present invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Abluftreinigungssystem zur Elimination insbesondere von Formaldehyd aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom A einer Biogas- bzw. Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 Exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde from a correspondingly polluted exhaust stream A of a biogas or digester gas incinerator 10
1010
Biogas- bzw. Faulgas-VerbrennungseinrichtungBiogas or biogas incinerator
2020
BandtrocknungsanlageBand dryer
2121
Abgasmischkammer oder erste TrocknungskammerFlue gas mixing chamber or first drying chamber
3030
BrüdenkondensationsanlageBrüdenkondensationsanlage
4040
erste, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlagefirst, designed as a wet scrubber gas purification system
5050
zweite, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlagesecond, designed as a wet scrubber gas purification plant
6161
Wäscherboden der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Scrubber bottom of the gas purification plants 40 respectively. 50
6262
Kolonne der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Column of gas purification plants 40 respectively. 50
6363
Füllkörper der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Packing of the gas purification plants 40 respectively. 50
6464
Verteilersystem der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Distribution system of gas purification plants 40 respectively. 50
6565
Umwälzpumpe der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Circulation pump of gas purification plants 40 respectively. 50
6666
Vorlagebehälter der Gasreinigungsanlagen 40 bzw. 50 Reservoir of gas purification plants 40 respectively. 50
7070
Zuführleitung für Luft (AIR) als ProzessluftbestandteilSupply line for air (AIR) as process air component
7171
Zuführleitung für Schwefelsäure (H2SO4) als WaschmittelSupply line for sulfuric acid (H 2 SO 4 ) as detergent
7272
Zuführleitung für Wasser (H2O) als WaschmittelFeed line for water (H 2 O) as detergent
7373
Abführleitung von mit Schadstoffen belastetem Wasser (H2O)Discharge line of contaminated water (H 2 O)
7474
Zuführmittel bzw. -leitung für Wasserstoffperoxid (H2O2) als WaschmittelFeeding agent or line for hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) as a detergent
7575
Zuführleitung für gelöstes Kaliumhydroxid (KOH) als WaschmittelSupply line for dissolved potassium hydroxide (KOH) as detergent
7676
Umwälzleitungcirculation line
8080
Biofilteranlagebiofilter
8181
aus inerten Stoffen gebildete unterste Schicht der Filterfüllungformed from inert substances bottom layer of the filter filling
8282
biologisch aktive Schicht der Filterfüllungbiologically active layer of the filter filling
AA
Abgas, Abgasstrom der Biogas- bzw. Faulgas-Verbrennungseinrichtung 10 Exhaust gas, exhaust gas stream of the biogas or digester gas combustion device 10
PP
Prozessluft- für den Durchlauf in der Bandtrocknungsanlage 20 Process air for the passage in the belt drying plant 20
TT
Trocknerabluft, Abluftstrom aus der Bandtrocknungsanlage 20 Dryer exhaust air, exhaust air flow from the belt drying plant 20
RR
Reingasclean gas
AIRAIR
Luft, UmgebungsluftAir, ambient air

Claims (10)

Abluftreinigungssystem (1) zur Elimination insbesondere von Formaldehyd (CH2O) aus einem entsprechend belastetem Abgasstrom (A) einer Biogas-Verbrennungseinrichtung (10), bei dem der Abgasstrom (A) – aus der Biogas-Verbrennungseinrichtung (10) kommend unmittelbar in eine Kammer (21) einer Bandtrocknungsanlage (20) eingeleitet und – als Prozessluft (P) durch die Bandtrocknungsanlage (20) weitergeleitet und – am Ende als Trocknerabluft (T) abgezogen wird; wobei die Trocknerabluft (T) – zumindest über eine erste, als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage (40) geführt wird, in welcher zumindest in der Trocknerabluft (T) während des Trocknungsprozess entstandenes Ammoniak (NH3) ausgewaschen wird, sowie – zumindest über eine zweite, ebenfalls als Nasswäscher ausgebildete Gasreinigungsanlage (50) geführt wird, in welcher in der Trocknerabluft (T) zumindest enthaltendes, aus dem Abgas (A) stammendes Formaldehyd (CH2O) ausgewaschen wird.Exhaust air purification system ( 1 ) for the elimination in particular of formaldehyde (CH 2 O) from a correspondingly loaded exhaust gas stream (A) of a biogas incinerator ( 10 ), in which the exhaust gas flow (A) - from the biogas incinerator ( 10 ) coming directly into a chamber ( 21 ) a belt drying plant ( 20 ) and - as process air (P) through the belt drying plant ( 20 ) and - is withdrawn at the end as a dryer exhaust air (T); wherein the dryer exhaust air (T) - at least via a first, designed as a wet scrubber gas purification plant ( 40 ) is carried out, in which at least in the dryer exhaust air (T) during the drying process ammonia (NH 3 ) is washed out, and - at least a second, also designed as a wet scrubber gas purification plant ( 50 ), in which in the dryer exhaust air (T) at least containing, from the exhaust gas (A) originating formaldehyde (CH 2 O) is washed out. Abluftreinigungssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Kammer (21) der Bandtrocknungsanlage (20) eine erste Trockenkammer und/oder eine Abgasmischkammer zum Mischen der Prozessluft (P) aus dem Abgas (A) und einer, vorzugsweise vorgewärmten, Luft (AIR) ist.Exhaust air purification system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the one chamber ( 21 ) of the belt drying plant ( 20 ) is a first drying chamber and / or an exhaust gas mixing chamber for mixing the process air (P) from the exhaust gas (A) and a, preferably preheated, air (AIR). Abluftreinigungssystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessluft (P) in der Bandtrocknungsanlage (20) aus etwa 33,33% Abgas (A) und etwa 66,66% Luft (AIR) besteht.Exhaust air purification system ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the process air (P) in the belt drying plant ( 20 ) consists of about 33.33% exhaust gas (A) and about 66.66% air (AIR). Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gasreinigungsanlage (40) mit Wasser, vorzugsweise in einem Durchlaufverfahren, betrieben wird.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the first gas purification plant ( 40 ) With Water, preferably in a continuous process, operated. Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Gasreinigungsvorrichtung (40) eine Brüdenkondensationsanlage (30) vorgeschaltet ist.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the first gas cleaning device ( 40 ) a vapor condensation plant ( 30 ) is connected upstream. Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gasreinigungsanlage (40) mit verdünnter, beispielsweise 37,5%-iger, Schwefelsäure (H2SO4), vorzugsweise in einem Umwälzverfahren, betrieben wird.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the first gas purification plant ( 40 ) with dilute, for example, 37.5% sulfuric acid (H 2 SO 4 ), preferably in a recirculation process, is operated. Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gasreinigungsanlage (50) mit verdünnter Wasserstoffperoxidlösung (H2O2) im Abluftstrom (T) betrieben wird.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second gas purification plant ( 50 ) is operated with dilute hydrogen peroxide solution (H 2 O 2 ) in the exhaust air stream (T). Abluftreinigungssystem (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten (40) und der zweiten (50) Gasreinigungsanlage Mittel (74) zum Zuführen von in Wasser gelöstem Wasserstoffperoxid (H2O2) in den Trockner-Abluftstrom (T) vorgesehen sind vorzugsweise dergestalt, dass eine Reaktionszeit des Wasserstoffperoxid (H2O2) mit dem Formaldehyd (CH2O) im Trockner-Abluftstrom (T) von wenigsten einer, vorzugsweise von zwei, Sekunden verbleibt, bevor der Abluftstrom (T) die zweite Gasreinigungsanlage (50) erreicht.Exhaust air purification system ( 1 ) according to claim 7, characterized in that between the first ( 40 ) and the second ( 50 ) Gas cleaning plant means ( 74 ) for supplying water-dissolved hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) into the dryer exhaust air stream (T) are preferably such that a reaction time of the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) with the formaldehyde (CH 2 O) in the dryer exhaust air stream (T) of at least one, preferably two, seconds remains before the exhaust air flow (T) the second gas cleaning system ( 50 ) reached. Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gasreinigungsanlage (50) mit verdünnter Kalilauge, also gelöstem Kaliumhydroxid (KOH), auf dem Wäscherboden (61) betrieben wird.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second gas purification plant ( 50 ) with dilute potassium hydroxide solution, ie dissolved potassium hydroxide (KOH), on the scrubber bottom ( 61 ) is operated. Abluftreinigungssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiten, vorzugsweise in einem Umwälzverfahren betriebenen, Gasreinigungsanlage (50) eine Biofilteranlage (80) nachgeordnet ist.Exhaust air purification system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second, preferably operated in a recirculation, gas purification plant ( 50 ) a biofilter plant ( 80 ) is subordinate.
DE102010001859A 2010-02-11 2010-02-11 Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device Withdrawn DE102010001859A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010001859A DE102010001859A1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device
PCT/EP2011/052081 WO2011098590A1 (en) 2010-02-11 2011-02-11 Waste air purification method and system for eliminating especially formaldehyde from a correspondingly loaded waste gas flow from a biogas combustion device
DE112011100511.3T DE112011100511B4 (en) 2010-02-11 2011-02-11 Exhaust air purification process and system for the elimination in particular of formaldehyde from a corresponding polluted exhaust gas stream of a biogas incinerator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010001859A DE102010001859A1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010001859A1 true DE102010001859A1 (en) 2011-08-11

Family

ID=44316450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010001859A Withdrawn DE102010001859A1 (en) 2010-02-11 2010-02-11 Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010001859A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105276938A (en) * 2015-03-10 2016-01-27 洛阳辰祥机械科技有限公司 Material drying device and stirring and drying method thereof
EP3669969A1 (en) * 2018-12-18 2020-06-24 Huber SE Drying system and method for drying a wet good
DE102014011646B4 (en) 2014-08-11 2022-05-19 Colak GmbH Biomass dryer plant for drying biomass and method for drying biomass

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3221795A1 (en) * 1982-06-09 1983-12-15 Hugo Petersen Gesellschaft für verfahrenstechnischen Anlagenbau mbH & Co KG, 6200 Wiesbaden Process for the continuous elimination of formaldehyde from a gas stream
DE102007053212A1 (en) * 2007-05-22 2008-12-04 Spaleck Oberflächentechnik GmbH & Co. KG Drying of solid portions from the separation of fermentation remainders of a biogas plant and/or of liquid manure, comprises supplying an exhaust gas flow into a drying mechanism having the solid portions, and drying the solid portions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3221795A1 (en) * 1982-06-09 1983-12-15 Hugo Petersen Gesellschaft für verfahrenstechnischen Anlagenbau mbH & Co KG, 6200 Wiesbaden Process for the continuous elimination of formaldehyde from a gas stream
DE102007053212A1 (en) * 2007-05-22 2008-12-04 Spaleck Oberflächentechnik GmbH & Co. KG Drying of solid portions from the separation of fermentation remainders of a biogas plant and/or of liquid manure, comprises supplying an exhaust gas flow into a drying mechanism having the solid portions, and drying the solid portions

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014011646B4 (en) 2014-08-11 2022-05-19 Colak GmbH Biomass dryer plant for drying biomass and method for drying biomass
CN105276938A (en) * 2015-03-10 2016-01-27 洛阳辰祥机械科技有限公司 Material drying device and stirring and drying method thereof
EP3669969A1 (en) * 2018-12-18 2020-06-24 Huber SE Drying system and method for drying a wet good

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112011100511B4 (en) Exhaust air purification process and system for the elimination in particular of formaldehyde from a corresponding polluted exhaust gas stream of a biogas incinerator
CN1331819C (en) Process for manufacturing granular complex fertilizer from sludge and fly-ash by blending, granulation, and gas purification
DE102008059182A1 (en) Locally recycling biogenic substitute fuels such as sewage sludge, comprises generation heat energy carrier in energy generation module, and drying the substitute fuels to selected dry substance content in substitute fuel processing module
DE102010005253B4 (en) Method and device for treating and/or processing liquid digestate from a secondary fermenter and/or fermenter of a biogas plant
EP3757193A1 (en) Method and installation for the treatment of sewage sludge, fermentation residues and / or manure with recovery of hydrogen
DE102010001859A1 (en) Exhaust air purification system useful for eliminating formaldehyde from a corresponding contaminated exhaust gas stream of a biogas combustion device
DE202010002225U1 (en) Exhaust air purification system for the elimination in particular of formaldehyde from a correspondingly polluted exhaust gas stream of a biogas incinerator
DE102007007510B4 (en) Process for the reduced-pollutant treatment of pollutant-containing substrates from fermentation plants for biogas production to fuel using the energy of existing incineration plants
KR20220032699A (en) Biomass fuel production apparatus for the development of the hydrophobic fouling is suppressed by using superheated steam
WO2003033623A1 (en) Method for the production of current from material containing carbon
US20160263523A1 (en) Exhaust gas reformation using humic substances
AT512361B1 (en) Thermochemical wood gasification plant with fixed bed reactor with double ascending countercurrent gasification, gas purification, gas supply, pollutant utilization and pollutant disposal for continuous operation with gas piston engines and gas turbines
JP2000107731A (en) Method for treating organic waste
CN102329059B (en) Method for manufacturing environmental-friendly renewable energy by sludge
EP2955217B1 (en) Method and system for processing biomass
WO2001079123A1 (en) Method for conditioning biogenic solid substances
KR101872428B1 (en) Sewagee sludge treatment system
DE60222629T2 (en) METHOD FOR THE USE OF ORGANIC MATERIALS IN THE ENERGY GENERATION AND PRODUCTION OF REUSABLE PRODUCTS
WO2001056715A1 (en) Processing method
EP3874011A1 (en) Bioenergy plant
CN113546518B (en) Zero-emission method for treating garbage carbonization odor through steam
KR102395729B1 (en) biomass torrefaction fuel cooling method
KR102395723B1 (en) biomass torrefaction fuel manufacturing method
EP3623358B1 (en) Energy efficient system for producing biogas and fertilizer
KR20010064951A (en) Removal method and device of bad gas with dry in a organic waste matter

Legal Events

Date Code Title Description
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R118 Application deemed withdrawn due to claim for domestic priority

Effective date: 20120813