التحكم في تلوث الكبريت: أهمية تنقية غاز العادم من الكبريت

مقدمة

أكاسيد الكبريت وغاز ثاني أكسيد الكبريت كونه النوع الأكثر نشاطاً من ملوثاته الإيكولوجية — تصدر قائمة مشاكل البيئة الأولى لسنوات عديدة. عندما يتسرب هذا الغاز السام إلى الهواء، فإن حياة الإنسان والبنية التحتية تكون في خطر لأنه يؤدي إلى هطول الأمطار الحمضية وتغيير النظام البيئي بشكل عام. تُعتبر تقنية تنقية غاز العادم من الكبريت (FGD) من أكثر التقنيات شيوعًا للتحكم في انبعاثات الكبريت وأكاسيد الكبريت. هنا نتحدث عن أن نظام FGD ضروري لإنهاء مشكلة انبعاثات الكبريت لتحقيق كوكب أخضر.

مصادر تلوث الكبريت

هذا لأن الكبريت القادم من r عبر الصناعات وحرق الوقود الأحفوري. بنفس الطريقة، بالنسبة لعنصر آخر كبير يستفيد من استخراج ومعالجة الودائع المعدنية الغنية بالكبريت - محطات توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم. عامل آخر يجعل النقل مساهمًا في انبعاثات الكبريت هو نقص التكنولوجيا في السيارات القديمة وأجهزة الإنتاج لتقليل انبعاثات الكبريت.

تاثيرات بيئية لثاني أكسيد الكبريت

عندما يتم إطلاق ثاني أكسيد الكبريت إلى الغلاف الجوي، تحدث أمور سيئة - مثل المطر الحمضي الذي يدمر بيئتنا. يمكن أن يؤدي ذلك إلى غسل العناصر الغذائية من التربة وإلحاق الضرر بالنباتات وتدمير الغابات. كما يمكن أن يؤدي إلى انخفاض مستويات pH في البحيرات والأنهار مما يؤدي إلى قتل الكائنات المائية وإزعاج النظم البيئية المائية أيضًا. التعديل: ثاني أكسيد الكبريت → جسيمات غبارية في الغلاف الجوي + طبقة الأوزون على مستوى الأرض، وإذا كنت إنسانًا فإن الأمراض المرتبطة بذلك وبعض المشكلات الصحية السكانية قد تظهر أيضًا.

كيمياء تنقية غاز العادم من الكبريت (اسنود أسنانك)

الجهاز FGD هو جهاز لتنقية غاز العادم من الكبريت ويوجد في الجزء العلوي من نقطة مغادرة درجة حرارة الانبعاثات. أنواع التكنولوجيا تشمل المساحات الرطبة، الجافة والنصف جافة. المزايا والعيوب تعتمد على نوع الوقود المحروق، الحاجة إلى خفض ثاني أكسيد الكبريت أو الموارد المستخدمة.

الطريقة الأكثر انتشارًا لـ FGD تستخدم التنظيف الرطب حيث يتم إدخال غازات العادم في تلامس مع سائل (محلول يمتص ثاني أكسيد الكبريت). يمكن بعد ذلك استرداد الكبريت كمادة نهائية قابلة للاستخدام (مثل الجص المستخدم في قطاع البناء). زيادة ثاني أكسيد الكربون ممكنة وتتعرض لنفس أنواع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في المساحات الجافة (أو شبه الجافة)، لكن ما يميز هذين الأسلوبين بشكل مباشر هو ما إذا تم استخدام أدوات التنظيف الجاف وكيفية تنفيذ المادة الماصة.

تنفيذ أنظمة FGD

ومع ذلك، هناك تحديات تقنية واقتصادية في تطبيق عمليات FGD. مثل جميع تقنيات FGD، قد تكون تكلفة التنفيذ الأولية كبيرة، لكن العيب هو وجود تكلفة تشغيل وصيانة مستمرة. من ناحية أخرى، يمكن تخفيض النفقات الناتجة عن استخدام FGD بشكل كبير مقارنة بالفوائد على المدى الطويل، مثل التلوث الأقل وتحسين الجوانب الإيجابية للرفاهية خلال دورة حياتها. وفي العديد من الدول، يتم الحد من استخدام تقنية FGD وفقًا للمعايير البيئية وحدود الانبعاثات.

نظائر وتطبيقات FGD بواسطة المنتجات

تنتج تقنية FGD منتجًا جانبيًا هو الجص الذي يستخدم كمدخل لألواح الجدران وغيرها من المنتجات الإنشائية. لكنها أيضًا وجدت طريقها إلى إلقاء القبض المبكر والتنفيذ باستخدام نوع من التكنولوجيا — التي كانت جيدة بشكل مبكر من حيث الأساس التكنولوجي؛ ولكن التعامل مع تجارة المنتجات الثانوية الناتجة عن FGD شبه المائية والتي ليست عملية محددة تمامًا بل معرّفة بشكل سيء قد تكون خطيرة على البيئة. استخدام هذه المنتجات الثانوية يؤثر بأثر خاص يتوافق مع الجوانب الاقتصادية ويساهم أيضًا في تنظيف البيئة ضمن عملية FGD.

أمثلة على التدخلات الناجحة لتقنية FGD

إذا أخذنا الرؤية العالمية، كما هو مذكور أعلاه سيكون هناك الكثير من قصص النجاح لتقنيات FGD عندما يتم إعادة تنفيذها في القمة. تم تطوير تقنية تنقية غاز العادم (FGD) استجابةً للقيود الصارمة على الانبعاثات في أوروبا وشمال أمريكا، مما سمح بخفض كبير في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت من المنشآت الكبيرة. بالاستفادة من هاتين الدراستين الحاصلتين - كل منهما يسلط الضوء على استخدام FGD كحل لمشكلة انبعاث الكبريت، ولكنهما تشيران إلى حلول جديدة مستفادة من مجالات أخرى.

الاستمرار في خفض انبعاثات الكبريت

هذه هي نتيجة مذهلة، وعلى وجه التحديد انتصار في هذه الحرب التي ستختنق حرفياً بأي تحسينات في الكفاءة باستخدام FGD وأي تقنيات جديدة لتقليل SO2 طالما يمكن إغلاق باقي محطات الطاقة بسرعة كافية لإدارة تلوث الكبريت لعقود.

Cinclusion

إزالة الكبريت من غاز العادم هي واحدة من أقوى الأسلحة لمكافحة تلوث الكبريت. يمكن القول الشيء نفسه عن الغاز الطبيعي الصناعي (SNG) المستند إلى الفحم الذي يتنافس مع الغاز الطبيعي، في سياق هذه المكونات من CO2 إلى C2+. بشكل ملموس، يؤدي الطلب على حماية البيئة إلى جعل إزالة الكبريت من غاز العادم تتجاوز كلاً من البيئة والصحة العامة بسبب تأثير King-Padwan على إزالة الكبريت في غاز العادم. الطريقة الوحيدة التي يمكننا من خلالها تجنب تلوث الكبريت على المدى الطويل هي الاستمرار في الاستثمار في تقنيات جديدة لإزالة الكبريت من غاز العادم، بل وحتى حلول أكثر تطوراً، لأن هذه الحلول ستمنحنا الأدوات التي نحتاجها لحماية كوكبنا للأجيال القادمة.