Turvevoimalaitoksen raskasmetallitase ja tuhkan sijoituskelpoisuus

Translated title of the contribution: Mass balance studies of trace metals at a peat-fired power plant and utilisation of fly ash

Tiina Harju, Merja Tolvanen, Margareta Wahlström, Miina Pihlajaniemi, Jouko Helenius, Pia Salokoski, Leena Siltaloppi, Jaakko Lehtovaara

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Tutkimuksen tavoitteena oli määrittää kokeellisesti, kuinka purun lisäys vaikuttaa turvepolton hivenainetaseeseen voimalaitoksella, jossa on kiertoleijupetikattila. Tutkittaviksi komponenteiksi valittiin ympäristövaikutusten kannalta merkittävät As, Cd, Cr, Hg, Mn, Mo, Ni ja Pb. Lisäksi tutkittiin lentotuhkan liukoisuusominaisuuksia tuhkan hyötykäyttömahdollisuuksien arvioimiseksi. Sekapoltossa polttoaineiden Cr-, Ni- ja Pb-pitoisuudet laskivat verrattuna turveajoihin. Sekapolttoaineen Cd-, Hg- ja Mo-pitoisuuksissa ei havaittu selkeää muutosta. Turpeen poltossa ja sekapoltossa savukaasun Hg esiintyy pääsääntöisesti höyryfaasissa. Mn esiintyy pääosin savukaasujen hiukkasfaasissa sekä turpeen poltossa että turpeen ja purun sekapoltossa. Purun lisäyksellä turvevoimalaitoksella ei todettu olevan vaikutusta savukaasujen kokonaishiukkaspitoisuuteen. Sen sijaan hiukkasfaasin Mn- ja Ni-pitoisuudet kasvoivat ja Pb-pitoisuus pieneni hieman samoin kuin höyryfaasin Cr- ja Hg-pitoisuudet. Sekapolton vaikutuksesta As-, Cr-, Ni- ja Pb-virrat pienentyivät ja Mn-virrat kasvoivat. As-, Cr-, Mn-, Ni-, Pb-taseiden sulkeminen onnistui sekä pelkkää turvetta poltettaessa että purun sekapolton aikana. Massataseiden perusteella havaittiin haitallisten hivenaineiden poistuvan pääosin sähkösuodattimen erottamana lentotuhkassa. Tulosten mukaan tuhkista liukeni lähinnä molybdeeniä ja seleeniä. Eri tuhkien molybdeenin liukoisuus CEN-pikaravistelutestissä ja kolonnitestissä vaihteli. Tuhkanäytteiden molybdeenipitoisuudet kolonnitesteissä ylittivät selvästi hollantilaisen ohjearvon. Joistain tuhkanäytteistä liukeni myös merkittäviä määriä seleeniä. Muiden tutkittujen metallien liukoisuudet olivat pieniä. Tutkimuksen mukaan yleisiä ohjeita sekapolton tuhkan sijoituskelpoisuudesta maanrakentamisessa ei voida tällä hetkellä antaa. Sekapolton tuhkan käyttöön maarakentamisessa tarvitaan tapauskohtainen riskitarkastelu.
Translated title of the contributionMass balance studies of trace metals at a peat-fired power plant and utilisation of fly ash
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages72
ISBN (Electronic)951-38-5776-X
ISBN (Print)951-38-5775-1
Publication statusPublished - 2001
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number2073
ISSN1235-0605

Keywords

  • power plants
  • peat
  • wood
  • wood fuels
  • sawdust
  • circulating fluidezed beds
  • ashes
  • chemical composition
  • heavy metals
  • environmental impacts
  • storage

Fingerprint Dive into the research topics of 'Mass balance studies of trace metals at a peat-fired power plant and utilisation of fly ash'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Harju, T., Tolvanen, M., Wahlström, M., Pihlajaniemi, M., Helenius, J., Salokoski, P., Siltaloppi, L., & Lehtovaara, J. (2001). Turvevoimalaitoksen raskasmetallitase ja tuhkan sijoituskelpoisuus. VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 2073 http://www.vtt.fi/inf/pdf/tiedotteet/2001/T2073.pdf