Metody oczyszczania spalin w paleniskach domowych

Wymiana kotła na nowy często wiąże się z dużym wydatkiem. Wprowadzona zmiana w Ustawie Prawo ochrony środowiska (art. 96) – oprócz wymiany całych kotłów i instalacji – dopuszcza również modyfikację istniejących urządzeń poprzez instalację filtra, który zapewni obniżenie emisji pyłu do wymaganego poziomu.

Skutecznymi rozwiązaniami są przede wszystkim filtry tkaninowe i elektrofiltry. Ze względu na niższy koszt eksploatacji oraz łatwość instalacji i obsługi to drugie rozwiązanie wydaje się korzystniejsze.

Ciekawostka!!!

Warto wspomnieć, że pierwszy elektrofiltr polskiej produkcji patent naukowców z Politechniki Śląskiej w Gliwicach – został zamontowany w 2017 r. w domu jednorodzinnym w gminie Goczałkowice Zdrój. Film z montażu elektrofiltru kominowego został udostępniony przez Grupę CZH S.A.

Elektrofiltr kominowy

Elektrofiltr kominowy to urządzenie odpylające o niewielkich gabarytach montowane w układzie odprowadzania spalin, które może ograniczyć emisję pyłu oraz toksycznych zanieczyszczeń. Montowany jest na poddaszu lub na wylocie z komina. Skuteczność odpylania waha się w zakresie 50 do 90 %. Obsługa polega na opróżnieniu, co kilka – kilkanaście tygodni, łatwo dostępnego pojemnika. Elektrofiltr wyposażony jest w moduł automatycznego oczyszczania powierzchni elektrody osadczej.

Ciekawostka!!!

Elektrofiltr nie jest w stanie całkowicie wyeliminować emisji, szczególnie w przypadku urządzeń o nadmiernej emisyjności takich jak kotły zasypowe. Jednak jego wysoka skuteczność w połączeniu z poprawnie pracującą instalacją kotłową gwarantuje znaczne zmniejszenie emisji szkodliwych cząstek. Przy spalaniu 4 ton węgla w ciągu roku do atmosfery nie przedostaje się dzięki elektrofiltrom 7,2 kg pyłu PM10 i 5,8 kg pyłu PM2,5.

Budowa elektrofiltru montowanego przy urządzeniu grzewczym

Budowa elektrofiltru montowanego przy urządzeniu grzewczym

Jak działa elektrofiltr?

Cząsteczki pyłu obecne w spalinach są elektrycznie obojętne. Elektryzując je można spowodować odchylenie toru ich przemieszczania poprzez wykorzystanie siły elektrostatycznej i sprawić, by osadzały się w pożądanym miejscu, a tym samym wyeliminować je ze spalin. Właśnie takie zjawisko wykorzystuje elektrofiltr – proste w budowie i łatwe w montażu urządzenie do oczyszczania spalin. Elektrofiltr wykorzystuje wysokie napięcie (rzędu 40-80 kV) uzyskiwane na mającej kształt pręta tzw. elektrodzie ulotowej, przy pomocy której cząsteczkom pyłu nadawany jest ładunek elektryczny (zazwyczaj ujemny). Następnie pod wpływem siły elektrostatycznej naładowane cząsteczki pyłu przemieszczają się w kierunku przeciwnie naładowanej elektrody o dużej powierzchni, która pełni rolę osadnika. Osadzone na niej cząsteczki tracą ładunek elektryczny. Następnie są strącane, bądź spłukiwane do odpowiednich zbiorników. Elektrofiltry charakteryzują się wysoką sprawnością, jednak są wrażliwe na zmiany parametrów gazów wylotowych a ich stosowanie niesie pewne ryzyko ich zapłonu.

Źródła:

  1. Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska (t.j. Dz.U. z 2019 r. poz. 1396 z późn. zm.).
  2. Hrycko P., Materiały konferencyjne z zakresu: Rodzaje pieców, kominków i elektrofiltrów, Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, https://powietrze.slaskie.pl/download/content/1099
  3. https://wfos.gdansk.pl/sites/default/files/2018-02-09/11.%20IMP%20PAN%20-%20Elektrofiltry%20dla%20kot%C5%82%C3%B3w%20domowych%20ma%C5%82ej%20mocy.pdf