De neutralisatie met behulp van rookgas is een innovatief en duurzaam proces voor het regelen van de pH van afvalwater waarbij het kooldioxide (CO₂) in het rookgas wordt gebruikt om alkalisch afvalwater te neutraliseren. Dit proces wordt voornamelijk gebruikt in industriële toepassingen waar rookgas een bijproduct is van verbrandingsprocessen, bijvoorbeeld in boilers, elektriciteitscentrales of industriële processen. In plaats van de CO₂ ongebruikt in de atmosfeer te lozen, wordt het gebruikt voor neutralisatie om de CO₂-voetafdruk van een bedrijf te verkleinen.

Hoe neutralisatie met rookgas werkt

Rookgassen die vrijkomen bij de verbranding van fossiele brandstoffen bevatten een aanzienlijke hoeveelheid CO₂ (meestal 10-15 %). Wanneer afvalwater geneutraliseerd wordt, wordt dit rookgas rechtstreeks naar het alkalische afvalwater geleid. De CO₂ in het rookgas reageert met de alkalische componenten van het afvalwater, zoals hydroxiden (OH-), en vormt koolzuur (H₂CO₃). Dit koolzuur verlaagt de pH-waarde van het afvalwater en neutraliseert het.

Het chemische proces kan als volgt worden vereenvoudigd:

  1. CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ (vorming van koolzuur)
  2. H₂CO₃ + OH- ⇌ HCO₃- + H₂O (neutralisatie met hydroxide-ionen)
  3. HCO₃- + OH- ⇌ CO₃²- + H₂O (vorming van carbonaten)

De resulterende carbonaten (CO₃²-) en waterstofcarbonaten (HCO₃-) zijn milieuvriendelijke, stabiele verbindingen die opgelost blijven in het water en het afvalwater neutraliseren. Dit proces voorkomt de vorming van ongewenste zuren of basen en stabiliseert permanent de pH van het afvalwater.

Voordelen van neutralisatie met rookgas

  1. Duurzaamheid: Het gebruik van CO₂-houdend rookgas voor neutralisatie draagt actief bij aan CO₂-reductie. In plaats van de CO₂ vrij te laten in de atmosfeer, wordt het gebonden en gebruikt om de pH te verlagen. Dit maakt van rookgasneutralisatie een milieuvriendelijk proces dat de ecologische voetafdruk van een bedrijf aanzienlijk kan verbeteren. Niet alleen wordt het afvalwater effectief behandeld, maar er wordt ook een bijdrage geleverd aan klimaatneutraliteit.

  2. Economische efficiëntie: Dit proces biedt aanzienlijke economische voordelen. Het gebruik van rookgas als een gratis bijproduct van de verbrandingsprocessen vermindert de behoefte aan externe neutralisatiemiddelen zoals zoutzuur (HCl) of zwavelzuur (H₂SO₄). Dit verlaagt de bedrijfskosten en maakt efficiënt gebruik van bestaande bronnen. Bedrijven die al rookgas genereren uit industriële processen kunnen kosten besparen en de algehele efficiëntie van hun activiteiten verbeteren door het te gebruiken voor neutralisatie.

  3. Milieuvriendelijke omzetting: De CO₂ die gebruikt wordt bij de neutralisatie reageert met de basen in het afvalwater en vormt milieuvriendelijke carbonaten en waterstofcarbonaten die stabiel en minder schadelijk zijn. Deze verbindingen vervuilen het milieu of de afvalwaterinfrastructuur niet, waardoor het gemakkelijker wordt om aan de wettelijke voorschriften te voldoen.

Neutralisatiesysteem als een continustroomsysteem met meng- en compensatietank

Foto: Neutralisatie-installatie voor een zuivelfabriek(ALMA Neutra)

Toepassingsgebieden voor rookgasneutralisatie

Rookgasneutralisatie wordt voornamelijk gebruikt in industrieën die zowel alkalisch afvalwater als grote hoeveelheden rookgas produceren. Hieronder vallen onder andere:

  • Elektriciteitsopwekking en energiecentrales: rookgas van de verbranding van fossiele brandstoffen kan worden gebruikt om alkalisch afvalwater te neutraliseren.
  • Chemische industrie: Rookgasneutralisatie is een efficiënte methode om de pH van procesafvalwater in de chemische productie te regelen.
  • Metallurgie en staalindustrie: Deze sectoren produceren grote hoeveelheden rookgas en alkalisch afvalwater, dat idealiter kan worden behandeld door rookgasneutralisatie.
  • Cementindustrie: Ook hier worden zowel rookgassen als sterk alkalisch afvalwater geproduceerd, dat kan worden geneutraliseerd met CO₂.

ALMAWATECH oplossingen voor rookgasneutralisatie

Bij ALMAWATECH bieden we aangepaste neutralisatiesystemendie ook het gebruik van CO₂-houdende rookgassen voor neutralisatie omvatten. Onze systemen zijn ontworpen om het volledige neutralisatieproces te optimaliseren en ervoor te zorgen dat afvalwater op een milieuvriendelijke en economische manier wordt behandeld. Onze speciaal ontwikkelde ALMA AQUA neutralisatiemiddelen kunnen worden gebruikt in combinatie met rookgas om pH-neutralisatie te bereiken, zelfs met onvoldoende hoeveelheden rookgas.

Neutralisatiesysteem voor zuivelfabrieken, kaasmakerijen en melkverwerkende fabrieken in containerontwerp

Foto: Voorbeeld van een CO2-neutralisatiesysteem in de ALMA-module voor een zuivelfabriek(ALMA Neutra)

Conclusie

De neutralisatie met behulp van rookgas is een baanbrekend proces dat zowel ecologische als economische voordelen biedt. Door gebruik te maken van de CO₂ die zich in de rookgassen bevindt, kan niet alleen alkalisch afvalwater efficiënt geneutraliseerd worden, maar kan tegelijkertijd ook de CO₂-uitstoot van een bedrijf verminderd worden. Dit maakt rookgasneutralisatie een ideale oplossing voor industrieën die willen vertrouwen op duurzame en economische afvalwaterbehandeling.