BVT-Merkblatt zu Abwasser- und Abgasbehandlung

Zulauf
Abwasser
Behälter
Pumpe für Zulauf
27.5 MPa
Hochdruckpumpe
Dampf 1 MPa
Dampfkessel
Vorwärmer
Abbildung 3.23: Vereinfachtes Fliessbild des SCWO-Verfahrens
Kühler
400 °C
Reaktor
600 °C
Druckausgleich
CO2, O2, N2
Reinwasser
Gasbefeuerte
Heizung
Gas/flüssig
Separator
Kapitel 3
Abwasser- und Abgasbehandlung 99
Gas
Sauerstoffverdampfer
Sauerstoff
Sauerstoffpumpe
Der Zulauf des Reaktors gelangt in den Vorwärmer, dann durch einen Dampfgenerator zur Wärmerückgewinnung
und durch einen Ablaufkühler. Schließlich mindert ein Regelventil den Druck des Ablaufs auf atmosphärische
Bedingungen und die Flüssig- und die Gasphase werden getrennt.
Die organischen Abwasserinhaltsstoffe werden zu Kohlendioxid, Wasser and Stickstoff abgebaut.
Merkmale der SCWO sind:
� vollständige Löslichkeit organischer Verbindungen in überkritischem Wasser,
� vollständige Fällung anorganischer Feststoffe, wie Salze,
� Reaktionszeit für die vollständige Zerstörung zwischen 30 und 60 Sekunden, stark abhängig von der Reaktionstemperatur,
� Reaktion bei etwa 25 MPa und 400–600 °C,
� vollständige Umwandlung der organischen Inhaltsstoffe, wobei
- organischer Kohlenstoff zu Kohlendioxid umgewandelt wird,
- organische und anorganische Stickstoffverbindungen zu Stickstoff umgewandelt werden,
- organische and anorganische Halogene zu den entsprechenden Säuren umgewandelt werden,
- organische und anorganische Schwefelverbindungen zu Schwefelsäure umgewandelt werden,
� Zerstörung flüchtiger Feststoffe,
� Oxidation von Schwermetallen zu ihrem höchsten Oxidationszustand,
� Abtrennung aller Inertstoffe als feine, nicht auslaugbare Asche.
Anwendung
SCWO wird in der chemischen, petrochemischen and pharmazeutischen Industrie bei Verunreinigungen eingesetzt,
welche eine geringe biologische Abbaubarkeit und/oder hohe Toxizität haben. Sie zerstört auch Dioxine
und PCB, während der relativ niedrige Temperaturbereich von 400–600 °C die Entstehung von NO x (d. h.
Stickstoffoxide, ausgenommen N 2O) unwahrscheinlich macht.
Ein weiterer Anwendungsbereich für SCWO ist die Behandlung industrieller und kommunaler Schlämme, zur
Zerstörung toxischer organischer Verbindungen, einschließlich Dioxine.