תובנות מומחה: תקנות איכות האוויר הסביבתי המעודכנות מדגישות את החשיבות של בקרת דליפת אמוניה וחלקיקים מוצקים התכווצים

כשסין מתכוננת ליישם את תקנות האיכות של האוויר הסביבתי המעודכנות ב-1 במרץ 2026, מתחום בקרת פליטת התעשיה נכנס לשלב חדש של ניהול זיהום אוויר מעמיק וכולל יותר. בגיליון זה של סדרת פירוש המדיניות של MirShine Environmental, פרופסור גוי צין ג'נג, מומחית מרכזית של מכון המחקר האקולוגי של MirShine ומפקחת תזה לתואר ראשון באוניברסיטת שנדונג ג'יאנזורו, משתפת את תובנותיה המקצועיות בנוגע להשלכות התקנות המעודכנות וכיוון הפיתוח העתידי של טכנולוגיית הסרתו של גופרית מערפל עופרת על בסיס אמוניה.

עם עשרות שנים של ניסיון בתחום מדעי הסביבה האטמוספרית ובמחקר בקרת זיהום האוויר, ביצעה הפרופסור ג'נג מחקרים נרחבים בטכנולוגיות טיפול בערפל העופרת הנוצר מבעירת פחם ובהקמת מדיניות סביבתית. הניתוח שלה מספק הנחיה ערכית לרשויות תעשייתיות החותרות להיענות לתקנות הסביבה החריפות יותר באופן ארוך טווח.

תקנים מחמירים יותר ל-PM2.5 מסמנים שלב חדש בקרת זיהום האוויר

אחת השינויים המשמעותיים ביותר שהוכנסו לתיקון תקנות איכות האוויר הסביבתי היא החמרה בגבול המרבי השנתי לריכוז ה-PM2.5 מ-35 מיקרוגרם למטר מעוקב ל-25 מיקרוגרם למטר מעוקב.

לפי הפרופסור צג'נג, התאמות אלו מייצגות הרבה יותר מאשר שינוי מספרי. הן משקפות את המעבר של סין מבקרת זיהום קונבנציונלית לשלב מעמיק ומדוייק יותר בניהול איכות האוויר.

״כל החמרה בתקנים הסביבתיים דורשת התקדמות מתאימה בטכנולוגיות לבקרת פליטות בתעשייה,״ הסביר הפרופסור צג'נג. ״עבור תעשיית הכימיקלים הפחמיים, ייצור כוח חום וייצור קוקס, הסתפקות בהגעה לגבולות הפליטות הנוכחיים כבר אינה מספיקה. על המפעלים ליישם טכנולוגיות מתקדמות מראש אשר יוכלו להתאים לעתיד התפתחויות רגולטוריות.״

ככל שהממשלות ממשיכות לרדוף אחר אויר נקי יותר וריכוזים נמוכים יותר של חלקיקים, צפויים מתקני התעשייה להיחשף לפקיעות הולכת וגוברת הן ביחס לפליטות מזהמים ראשוניים והן ביחס לפליטות מזהמים משניים.

אתגרים חבויים: דליפת אמוניה וחומר חלקיקי מתעבה

בעוד שטכנולוגיות הטיפול המסורתיות בגז מעשן השיגו התקדמות משמעותית בשליטה באבץ דו-חמצני (SO₂), חנקנים חומציים (NOₓ) וחומר חלקיקי מסננת, הדגיש הפרופסור ג'נג כי על התעשייה להעניק תשומת לב רבה יותר לשני מזהמים שغالבًا מהירים את עיניהם: דליפת אמוניה וחומר חלקיקי מתעבה (CPM).

מזוהים כבר יותר ויותר כתרומות קריטיות ליצירת PM2.5 משנית, ומזהמים אלו עלולים להפוך לגורמים מרכזיים המשפיעים על ההתאמה הסביבתית בעתיד.

במערכות דיניטריפיקציה של SCR ובטכניקות הסלףוריזציה הרטובות המסורתיות, אמוניה שלא הגיבה עלולה לברוח עם גז העשן. לאחר שמשוחררת לאטמוספירה, יכולה האמוניה להגיב עם דו-תחמוצת הגופרית, חנקנים תחומים ואחרים תרכובות חומציות כדי ליצור אאerosולים משניים כגון סולפט אמוניום וניטראט אמוניום. חלקיקים עדינים אלו מהווים תורמים חשובים לזיהום PM2.5 באטמוספירה.

חומר חלקיקי מתקבץ представляет אתגר נוסף. בניגוד לחומר החלקיקי המסורתי, חומר חלקיקי מתקבץ קיים בעיקר בצורה גזית בתוך זרם גז העשן ולעיתים קרובות קשה ללכוד אותו באמצעות ציוד איסוף אבק סטנדרטי. לאחר שמשוחררים דרך הצינור, התרכובות הגזיות הללו מתקררות ומצטברות באטמוספירה, ויוצרות חלקיקים קטנים מוצקים או נוזליים שתרומתם ל-RM2.5 באטמוספירה היא ישירה.

הפרופסור צ'נג ציינה ש даже מתקנים המפגינים ביצועים מצוינים בהפרשות חומרים חלקתיים קונבנציונליות עלולים עדיין להתקשה בהפחתת PM2.5 באופן משמעותי אם לא נשלטים כראוי הפליטות של אמוניה והפרשות החומר החלקתי הנגדי (CPM).

היא הדגישה בנוסף שרשויות הרגולציה כבר הקימו שיטות בדיקה וסטנדרטים להפרשות המכוונים לזיהומים אלו. הפיקוח הסביבתי מתפשט לאט לאט מהגבלת זיהומים מסורתיים לניהול מקיף של זיהומים.

למפעלים תעשייתיים, ההשקעה הפעילה בטכנולוגיות לבקרת זיהומים משניים הופכת הן לדרישת התאמה והן ליתרון תחרותי.

היתרונות הייחודיים של טכנולוגיית הסרת הגופרית על בסיס אמוניה

בהתבסס על ניתוח המדיניות שלה, בחנה הפרופסור צ'נג את התפקיד של טכנולוגיית הסרת הגופרית על בסיס אמוניה במסגרת המסגרת הרגולטורית המתפתחת.

בניגוד לתהליכי הסלףוריזציה המסורתיים, תהליך הסלףוריזציה של גז מפלט מבוסס אמוניה משתמש באמוניה כחומר סופג, ומציע את האפשרות לשליטה בו-זמנית בגז דו-תחמוצת הגופרית, בדליפת אמוניה ובחלקיקים מוצקים ניתנים להצטברות באמצעות תכנון מערכת מותאם.

בעזרת מבני ציוד פטנטים ופרמטרי תהליך מעוצבים בקפידה, מערכות הסלףוריזציה מבוססות אמוניה מסוגלות להשיג שליטה בש pollutants מרובים ללא צורך במתקנים נוספים נרחבים לטיפול בסוף הצינור.

נתוני הפעלה מפרויקטים בתעשיית הכימיקלים הפחמיים, הכוח החום, הקוקס והחומרים המתקדמים מדגימים ביצועים סביבתיים מצוינים. ביישומים אלו, ריכוזי הדליפה של אמוניה נשארו באופן עקבי מתחת לגבול التنظימי של 3 מ"ג/מ"ק, בעוד שפליטות החלקיקים המוצקים ניתנים להצטברות הגיעו לרמות מובילות בתעשייה.

פרופסור צ'נג דגש על כך שהטכנולוגיה מציעה יתרונות כלכליים משמעותיים בנוסף להנאות הסביבתיות שלה.

ראשית, התהליך של הסרת הגופרית על בסיס אמוניה פועל ללא ייצור של מים זוהמים מהסרת הגופרית, ובכך מבטל את ההשקעה הראשונית והעלויות הפעולתיות הקשורים לטיפול במים הזוהמים ומערכות של "אי-פליטה נוזלית".

שנית, התהליך ממיר את דו-תחמוצת הגופרית לסולפט אמוניום, מוצר דשן בעל ערך שיכל להיות משווק באופן מסחרי, ובכך מאפשר מחזור משאבים גופריתיים ויוצר תועלת סביבתית וכלכלה.

מגמות התעשייה: היכולת להתחרות בעתיד תלויה בשליטה מקיפה בזיהומים

לכיוון העתיד, פרופסור צ'נג מאמינה שצמצום סטנדרטים ל־PM2.5 ישנה באופן יסודי את נוף ההתחרות בבקרת פליטות תעשייתיות.

"העתיד של טיפול בגזים מעופשים כבר לא ייקבע פשוט על פי השאלה האם החברה מסוגלת לעמוד בסטנדרטים להפלטה", היא הסבירה. "האתגר האמיתי יהיה להשיג עמידה בסטנדרטים עם השפעה סביבתית נמוכה יותר וכفاءה כלכלית גבוהה יותר."

היכולת לשלוט באופן יעיל בדליפת אמוניה, בערפל חלקיקי מתעבה, באוכסיגן דו-חמצני ובל.pollutants נוספים הנובעים מהתקדמות הטכנולוגית תהפוך למדד מפתח להתקדמות טכנולוגית.

נתוני המonitoring האחרונים מפרויקטים של הסרת גופרית מבוססי אמוניה תומכים עוד יותר במסקנה הזו.

ריכוזי דו-חמצני הגופרית (SO₂), חנקנים חמצניים (NOₓ) וחומר חלקיקי שנמדדו עמדו באופן עקבי בדרישות הפליטה הנמוכות ביותר.

ריכוזי החומר החלקיקי שהתקבלו באמצעות דגימת מנהרה מדוללת, כולל חומר חלקיקי מסננים (FPM) וחומר חלקיקי מתעבה (CPM), נותרו מתחת ל-5 מ"ג/מ"ק. התוצאות היו גבוהות רק ב-0.2–0.5 מ"ג/מ"ק לעומת אלו שנקבעו בשיטות המדידה המסורתיות של משקל וקרינה בטא, מה שמצביע על רמות נמוכות מאוד של CPM.

במקביל, ריכוזי האמוניה נותרו מתחת ל-2.0 מ"ג/מ"ק, נמוכים משמעותית מגבול הרגולטורי של 3.0 מ"ג/מ"ק, מה שמוכיח את היעילות של אסטרטגיות הבקרה המדויקות של הזרקת אמוניה.

מירשין ממשיכה לקדם טכנולוגיות לאויר נקי

כספק מוביל של פתרונות לסילוף המבוססים על אמוניה, פיתחה חברת מירשין למסביבה טכנולוגיות ייחודיות שמתמקדות בשליטה משולבת בדליפת אמוניה ובחלקיקים מוצקים הניתנים להיצמדות.

באמצעות שנות ניסיון הנדסי בענפים רבים, צברה מירשין ניסיון עשיר באפשרת לקוחותיה להשיג פליטות נמוכות במיוחד תוך שיפור יעילות הפעלה וביצועים סביבתיים.

מסלול הפיתוח הטכנולוגי של החברה מתואם באופן הדוק עם מגמות רגולטוריות עתידיות והדרישה הגוברת לניהול מקיף של מזהמים.

לעתיד, תמשיך מירשין להשקיע בחדשנות טכנולוגית ובל решения הנדסיים מעשיים, ולתמוך בענפים ברחבי העולם בהשגת פליטות נקיות יותר, יעילות משאבים גבוהה יותר, ויעדי פיתוח בר-קיימא.