Entwicklung und Umsetzung eines neuartigen zweistufigen Filtrations- und Wäscher-Systems zur Abscheidung von Feinstäuben aus Holz-Kleinfeuerungsanlagen (30 bis 500 kW)

Die Entwicklung eines zweistufigen Systems ist im Rahmen der Projektbearbeitung gelungen. Die trenntechnisch guten Eigenschaften der Mikrosiebe und die hohe Absorptionskraft und Aufnahmefähigkeit gegenüber Teeren eines organischen Lösemittels konnten zu einem innovativen Verfahren zur wirkungsvollen Emissionsminderung von Biomassefeuerungsanlagen umgesetzt werden. Das entwickelte System zeichnet sich durch eine hohe Feinstaubabscheidung aus, die flexibel an bestehende Feuerungssysteme angepasst werden kann. Über 90 % der enthaltenen Partikel unter 1 Mym werden zurückgehalten, ebenso wie 40 - 80 % der Teere (je nach Komponente). Die Emissionen gesundheitsgefährlicher Stoffe können so deutlich reduziert werden. Reingasstaubgehalte von weniger als 20 mg/Nm3 sind dabei auch schon nach kurzer Betriebszeit erreichbar. Je nach Konfiguration des Abscheiders (zwei- oder einstufig) sind die anvisierten 400 Pa Druckverlust realisierbar. Auch die Integration des Systems in den Abgasweg von Einzelfeuerstätten oder in Heizanlagen mit problematischen Brennstoffen wie Stroh oder Getreide ist denkbar. Voraussetzung für den Betrieb in Einzelfeuerstätten ist, dass ein Abgasgebläse integriert wird. Für die spätere Anwendung ist denkbar, entweder Mikrosiebfilter und Wäscher als Einzelsystem oder als zweistufiges System ind Feuerungsanlagen einzusetzen. Das Gesamtsystem könnte insbesondere für problematische Brennstoffe besonders relevant sein, da sowohl hohe Staubbelastungen, als auch eine hohe organische Fraktion im Abgas entfernt werden kann. Der Mikrosiebfilter könnte als Feinabscheider in Anlagen mittlerer Größe mit trockenen Hackschnitzeln eingesetzt werden. Der Anwendungsbereich des Abgaswäschers ist sehr breit. Vorstellbar sind insbesondere problematische Brennstoffe mit hohen Teeremissionen oder der Betrieb für kleine Scheitholzfeuerungen, insbesondere in der Anfahrphase. Hier ist eine Temperatursteuerung feststellbar. Weitere Arbeitsschwerpunkte könnten insbesondere Langzeitversuche darstellen sowie die wissenschaftliche und technische Vertiefung der Mikrosiebfiltration und des Abgaswäschers. Bei der Mikrosiebfiltration ist die Bestimmung des optimalen Abreinigungszeitpunktes in Abhängigkeit von der Siebgeometrie, Rohgasparameter und Abreinigungstechnologie zu detaillieren. Dazu gehört die Untersuchung weiterer Abreinigungsstrategien. Auch das Langzeitverhalten im Abgas wird sich erst durch weitere, länger andauernde Versuche bestimmen lassen. Weiteres Optimierungspotenzial besteht in der gezielten Veränderung der Mikrosieboberfläche, zur Minimierung des Druckverlusts, Verbesserung der Abscheideleistung und zur einfacheren Abreinigung. Beim Abgaswäscher ist insbesondere die Lebensdauer des Waschmittels durch gezielte Teermessungen weiter zu konkretisieren.