2021-01-29

Långtidsprovtagning av dioxiner och koldioxid

Nya bestämmelser som de europeiska ”BAT-slutsatserna för avfallsförbränning” (läs mer om det i den här bloggartikeln) kräver långtidsprovtagning av ”polyklorerade dibenso-p-dioxiner och -furaner” (PCCD/F), men låt oss kalla det ”dioxiner” för enkelhetens skull. Ett isokinetiskt prov tas från kanalen och dioxinerna fångas upp i ett absorberande material. Specialmaterial måste användas och provtagaren, som i praktiken är en avancerad pump, måste kontrolleras.

MÄTPROCESSEN

En sådan produkt finns nu tillgänglig från OPSIS - DX100. Den består av en provtagningsenhet som monteras direkt på kanalen. Den följs av en tork, en volymmätare och elektronik för att noggrant styra en ejektorpump som sitter i slutet av extraktionslinjen. På så sätt säkerställs att provet tas i samma takt som gasen passerar i kanalen. Det finns en behållare fylld med absorptionsmaterial inuti provtagningsenheten, och det är där dioxinprovet fångas upp under drift. Efter en bestämd provtagningsperiod, vanligtvis 2-4 veckor men det kan vara upp till 8 veckor, byts behållaren enkelt ut mot en ny och skickas sedan till ett laboratorium för analys av dioxininnehållet, medan den nya behållaren gör det möjligt att fortsätta provtagningen. Volymmätaren registrerar den totala mängden gas som har provtagits, vilket i kombination med provtagningstiden och laboratorieresultatet ger den genomsnittliga dioxinkoncentrationen i ng/m³N.

KOSTNADSEFFEKTIV PROVTAGNING ÄVEN AV CO₂

DX100 finns också med möjligheten att fånga koldioxid, CO₂. Denna funktion används för att bestämma andelen fossil CO₂ i utsläppen. Detta kan vara av stort intresse för anläggningsoperatörer som förbränner blandade bränslen. CO₂-utsläpp av fossilt ursprung kan beskattas mycket högre än CO₂-utsläpp som härrör från biomassa, och i brist på en välkontrollerad blandningsgrad kan skattemyndigheterna begära en högre skatt än nödvändigt.

I denna version absorberas CO₂-gasen i provet i en annan behållare med ett annat absorptionsmaterial. Efter en viss provtagningstid skickas CO₂-provet till ett laboratorium för isotopanalys. Detta är av intresse eftersom kolet i CO₂ härrör från bränslet och därför avslöjar bränslets sammansättning. 

HUR ÄR DETTA MÖJLIGT? 

Halveringstiden för ¹⁴C-isotopen är 5 700 år. I biomassa har nedbrytningsprocessen knappt börjat, så den har i praktiken en ¹⁴C-nivå som är lika hög som i levande organismer. Däremot är fossilt bränsle flera storleksordningar äldre än halveringstiden, och allt ¹⁴C som det en gång innehöll har sönderfallit, utan att det finns något ¹⁴C kvar. Om det inte finns några ¹⁴C-isotoper i provet finns det därför inte heller några ¹⁴C-isotoper i bränslet, som därför måste ha varit helt fossilt. Om nivån av ¹⁴C-isotoper i provet är densamma som i levande organismer är bränslet färskt och därmed biomassa. Om nivån av ¹⁴C-isotoper ligger däremellan kan andelen fossilt bränsle och biomassabränsle bestämmas och CO₂-utsläppen beskattas i enlighet med detta.