밑단 재

Bottom ash
화산재 연못이 있는 석탄화력발전소

바닥 재는 발전소, 보일러, 용광로 또는 소각로의 연소의 불연성 잔류물의 일부다. 산업적 맥락에서 전통적으로 석탄 연소를 언급해 왔으며, 가연성 물질이 클링커를 형성하고 가동 중 석탄화로의 뜨거운 측면 벽에 들러붙은 흔적들로 구성되어 있다. 그러나 굴뚝이나 스택 위로 빠져나가는 재의 부분은 플라이애쉬라고 한다. 클링커들은 스스로 석탄화로의 바닥 호퍼에 떨어져 냉각된다. 위의 회분 부분을 밑단 회분이라고도 한다.

미국 발전소에서 발생하는 대부분의 바닥 재는 애쉬 연못에 저장돼 있어 구조적인 고장이 발생할 경우 심각한 환경 피해를 초래할 수 있다.

재 처리 프로세스

전통적인 물 압류 호퍼(WIH) 시스템에서는 물 밑에 장착된 그라인더에 의해 클링커 덩어리들이 작은 크기로 뭉개지고 물 배출기가 그것들을 섬프로 꺼내는 수조에 떨어진다. 거기서 적절한 회전식 펌프에 의해 펌핑된다. 또 다른 배열에서 연속적인 링크 체인은 물 밑에서 클링커를 긁어내고 바닥 재 호퍼 바깥에서 클링커 그라인더에게 먹인다.

보다 현대적인 시스템은 지속적인 제거 철학을 채택한다. 본질적으로, 용해로 아래 수조에 잠겨 있는 헤비듀티 체인 컨베이어는 연소실에서 떨어졌을 때 뜨거운 재를 취수하고 탈수 경사까지 계속하여 젖은 재를 제거한 후 기계식 컨베이어로 배출하거나 저장 사일로로 직접 배출한다.

현대적인 도시 폐기물 소각로는 최소 2초 동안 섭씨 850도에서 950도 정도 소각하여 소각로 바닥 재를 부산물로 형성함으로써 다이옥신 생산을 줄인다.

폐기물 처리

미국의 시설에서, 재 폐기물은 일반적으로 가장 일반적인 처리 방법인 재 연못에 퍼진다.[1] 일부 발전소는 매립지로 건조 처리 시스템을 가동한다.

환경 영향

미국에서 석탄재는 우리나라 산업 폐기물 흐름의 주요 구성 요소다.[2] 2017년에는 플라이애쉬 3820만t(34.7×10^6t), 바닥애쉬 970만t(8.8×10^6t)이 발생했다.[3] 석탄은 비소, 바륨, 베릴륨, 붕소, 카드뮴, 크롬, 탈륨, 셀레늄, 몰리브덴, 수은의 미량수준을 함유하고 있으며, 이들 중 상당수는 인간과 다른 생명체에 매우 유독하다. 연소의 산물인 석탄재는 이러한 원소들을 집중시켜 화산재 연못에서 물이 새면 지하수나 지표수를 오염시킬 수 있다.[4]

대부분의 미국 발전소는 지엠브레인, 침출수 수집 시스템, 또는 도시의 고체 폐기물 매립지에서 흔히 발견되는 다른 흐름 제어 장치를 사용하지 않는다.[5] Following a 2008 failure that caused the Tennessee Valley Authority’s Kingston Fossil Plant coal fly ash slurry spill, the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) began developing regulations that would apply to all ash ponds in the U.S. EPA published its "Part A" final rule for Coal Combustion Residuals (CCR) on August 28, 2020, requiring all 라이너로 개장하거나 2021년 4월 11일까지 닫을 수 있는 미선재 연못 일부 시설은 재 폐기물의 표면을 닫기 전에 그 폐기물 관리에 대한 대안을 찾기 위해 최대 2028년까지의 추가 시간을 얻기 위해 신청할 수 있다.[6][7][8] EPA는 2020년 11월 12일 인간의 건강과 환경에 영향을 미치지 않는다는 데 기초하여 특정 시설이 대체 라이너를 사용할 수 있도록 하는 "CCR Part B" 규정을 발표했다.[9] CCR 규제에 대한 추가 소송은 2021년 현재 계류 중이다.[10]

재 재활용

바닥재는 건재 처리 기술을 이용해 추출, 냉각, 전달이 가능하다. 마른 채로 두면 재는 콘크리트, 벽돌 그리고 다른 유용한 재료들을 만드는데 사용될 수 있다. 또한 몇 가지 환경적 이득이 있다.[11]

바닥 재는 대체 원료로 사용될 수 있으며, 예를 들어 도로 공사 및 시멘트 가마(클링커 생산)에서 흙이나 모래 또는 골재를 대체할 수 있다. 눈에 띄는 다른 용도는 원예학의 매개체로서 (대개 체를 한 후) 성장하는 것이다. 영국에서는 소각 후 남아 있는 불연성 원소인 소각로 바닥 재(IBA)와 구별하기 위해 고로 바닥 재(Fothero bottom ash, FBA)로 알려져 있다. 바닥 재의 선구적인 사용은 1960년대 런던에 많은 고층 아파트를 건설하는데 사용된 콘크리트 블록의 생산에 있었다.[citation needed]

참고 항목

참조

  1. ^ McLaren, R.J. & DiGioia, A.M. (1987). "The Typical Engineering Properties of Fly Ash". In Woods, R. D. (ed.). Geotechnical Practice for Waste Disposal '87; Proceedings of a Specialty Conference. Reston, VA: American Society of Civil Engineers. ISBN 9780872626041.
  2. ^ "Coal Ash Basics". EPA. 2021-01-25.
  3. ^ 2017 Coal Combustion Product Production & Use Survey Report (PDF) (Report). Farmington Hills, MI: American Coal Ash Association. 2018.
  4. ^ Schlossberg, Tatiana (2017-04-15). "2 Tennessee Cases Bring Coal's Hidden Hazard to Light". The New York Times.
  5. ^ Kessler, K. A. (1981). "Wet Disposal of Fossil Plant Waste Case History". Journal of the Energy Division. American Society of Civil Engineers. 107 (2).
  6. ^ "EPA Letting Some Hazardous Coal Ash Ponds Stay Open Longer". U.S. News. 2020-10-16.
  7. ^ EPA. "위험 및 고형 폐기물 관리 시스템: 전력회사의 석탄 연소 잔차 처리; 폐쇄에 대한 전체론적 접근법 A부: 폐쇄를 시작하는 마감일" 연방관보, 85 FR 53516 2020-08-28
  8. ^ "Revisions to the Coal Combustion Residuals (CCR) Closure Regulations; Fact sheet". EPA. July 2020.
  9. ^ EPA(2020-11-12). "위험하고 고형 폐기물 관리 시스템: CCR 폐기; 폐쇄에 대한 총체적 접근법 B부: 비라인 표면 장애물에 대한 대체 시연." 최종 규칙. 85 FR 72506
  10. ^ Smoot, D.E. (2020-12-11). "Groups challenge rollback of coal ash rule". Muskogee Phoenix. Muskogee, OK.
  11. ^ "Coal Ash Reuse". EPA. 2021-01-25.

외부 링크

  • EcoSmart 콘크리트 – 콘크리트에 플라이애쉬 및 기타 보조 시멘트 재료 사용
  • LondonWaste – 골재를 만들기 위해 바닥 회분을 처리하는 방법