Effect of chemical inhibitors on polychlorinated dibenzo-p-dioxin and dibenzofuran formation in waste incineration

Kuopion yliopiston luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunnassa esitettiin\n 26.4.2002 tarkastettavaksi FM Päivi Ruokojärven väitöskirja Effect of chemical inhibitors\n on polychlorinated dibenzo-p-dioxin and dibenzofuran formation in waste incineration\n (Kemiallisten inhibiittoreiden vaikutus dioksiinien muodostumiseen jätteenpoltossa).\n Vastaväittäjänä oli emeritusprofessori Jaakko Paasivirta Jyväskylän yliopistosta ja\n väitöstilaisuuden valvojana professori Juhani Ruuskanen Kuopion yliopistosta. \n\n Väitöskirjan tiivistelmä:\n\n Tutkimuksessa selvitettiin, miten kemiallisten inhibiittorien käyttö vaikuttaa polykloorattujen dioksiinien\n ja furaanien (lyhyesti: dioksiinit) muodostumiseen jätteenpoltossa. \n\n Jätteenpolttoa jäljiteltiin pilot- mittakaavan polttolaitteistossa käyttämällä polttoaineena kevyttä\n polttoöljyä, johon oli dioksiinien muodostumisen lisäämiseksi lisätty klooria ja kuparia. Osassa kokeita\n polttoaineena käytettiin lajitellusta yhdyskuntajätteestä ja teollisuuden pakkausjätteestä tehtyä\n pelletoitua polttoainetta. \n\n Polttokokeiden aikana inhibiittoreita syötettiin sekä kaasumaisessa (rikkidioksidi, ammoniakki,\n dimetyyliamiini ja metyylimerkaptaani) että nestemäisessä (urea) olomuodossa polttolaitoksen\n savukaasujen joukkoon, heti tulipesän jälkeen. Inhibiittorien syöttökohdan, pitoisuuden sekä\n savukaasujen viiveajan vaikutusta seurattiin ottamalla dioksiini- ja kloorifenolinäytteitä jäähtyvistä\n savukaasuista. Kokeiden aikana mitattiin myös tärkeimpien savukaasun ominaisuuksien ja\n epäpuhtauksien pitoisuuksia (esim. happi, typen oksidit, lämpötila). \n\n Sekä kaasumaiset että nestemäiset inhibiittorit vähensivät dioksiinien muodostumista huomattavasti ,\n 50-90 %. Mitä suurempi oli inhibiittorin pitoisuus ja savukaasun viiveaika ennen näytteenottoa, sitä\n vähemmän dioksiineja muodostui. Myös urean lisäys polttoaineen joukossa, ennen palotilaa, vähensi\n dioksiinien muodostumista. Inhibiittorien lisäys polttoaineen joukossa saattaa olla käyttökelpoisin ja\n halvin tapa käyttää inhibiittoreita, tällöin ei tarvita suurimuotoisia muutostöitä olemassa oleviin\n laitoksiinkaan. Vähiten dioksiineja muodostui, kun inhibiittorina käytettiin ureaa 1 % polttoaineen\n määrästä. Dioksiinien väheneminen oli tehokkainta savukaasun hiukkasissa, sen sijaan kaasusta\n otetuissa näytteissä vähenemät olivat vaatimattomampia. Inhibiittorien vaikutusta savukaasun\n dioksiinien hiukkaskokojakaumaan tutkittiin myös, ja huomattiin, että inhibiittorien käyttö ei muuttanut\n dioksiinien suhteellista jakautumista eri hiukkaskokoluokkien välillä. \n\n Tuloksia analysoitiin myös ns. monimuuttujamenetelmillä, ja PLS-analyysin avulla voitiin todeta, että\n savukaasun dioksiinipitoisuuksien ennustaminen savukaasun kloorifenolipitoisuuksien avulla on\n mahdollista. Muiden polton aikaisten savukaasun ominaisuuksien todettiin vaikuttaneen dioksiinien\n muodostumiseen varsin vähän tässä tutkimuksessa. \n\n Inhibiittorien käyttö näyttää tämän tutkimuksen perusteella käyttökelpoiselta menetelmältä vähentää\n dioksiinien ja furaanien muodostumista jätteenpoltossa. Tosin tulokset vaativat vielä varmistusta täyden\n mittakaavan polttokokeissa. \n\n Kuopion yliopiston julkaisuja C. Luonnontieteet ja ympäristötieteet. ISBN 951-781-236-1 \n\n\n Kuopion yliopisto \n Tiedotusosasto \n\n tiedotus@uku.fi

ISBN-10:
951-781-236-1
Kieli:
eng
Sivumäärä:
52 s.
Tekijät:
Ruokojärvi Päivi (diss)
Tuotekoodi 019599
20,00 €