Technologie Zachycování Produktů Hoření Ovzduší

22.03.2026

Znečištění ovzduší prachovými částicemi představuje závažný problém pro lidské zdraví a životní prostředí. Negativní působení ultrajemných prachových částic (částice s rozměrem menším než 100 nm) na lidské zdraví závisí např. na počtu částic, měrném povrchu částic, respirabilitě a schopnosti vázat další chemické sloučeniny (např. PAH).

S příchodem topné sezóny se kvalita ovzduší v mnoha regionech České republiky dramaticky zhoršuje. Ostrava ležící v Moravskoslezském kraji (MSK) patří mezi města s nejvíce znečištěným ovzduším prachovými částicemi. Prachové částice ovlivňují zdraví člověka více než jiné polutanty (SOx, NOx atd.). Byl prokázán vztah mezi vysokými dávkami prachových částic (PM10 a PM2,5) a zvýšenou mortalitou.

Menší částice tak jsou nebezpečnější než částice větší o stejné hmotnosti. Současné poznatky týkající se malých spalovacích zařízení ukazují, že je nutné zaměřit se, ze zdravotního hlediska, na vzorkování a záchyt částic menších než 1 μm, neboť přibližně 90 % hm. všech částic je obsaženo ve frakci PM1. Ze zdravotního hlediska je důležité věnovat pozornost také chemickému složení částic (sorbovaným škodlivinám na částicích), neboť např. Příspěvek se proto zaměřuje na produkci PM1 a PM0,1 ze spalování hnědého uhlí v malých spalovacích zařízeních s ohledem na sorbované PAH na těchto frakcích.

Technologie Čištění Spalin

Společnost ZVVZ se přes 50 let zaměřuje na ekologizace energetických zdrojů. Teplárny a další energetické zdroje v České republice čeká největší výzva za několik posledních let a tomu odpovídá i reakce naší společnosti, která dodává moderní řešení pro energetiku, teplárenství a hutnictví, a čištění nejen tuhých, ale i plynných znečišťujících látek.

V rámci těchto nových projektů nabízí společnost ZVVZ-Enven Engineering, a.s., ve spolupráci s dceřinou firmou EVECO Praha s.r.o., technologie čištění spalin. A to jak formou kompletní „dodávky na klíč“, tak i dodávky jednotlivých dílčích zařízení.

Čtěte také: Metody testování ekologické nezávadnosti

K čištění spalin za zdroji na spolu-spalování odpadu mohou být použity technologie na principu suchého odsíření, polosuchého odsíření s fluidním absorbérem nebo mokré pračky. Vzhledem k požadovaným emisním limitům se většinou jedná o vícestupňové čištění spalin, tj. různé kombinace výše popsaných metod.

Emisní limity pro nežádoucí složky spalin vznikající při spalovacích procesech se stále zpřísňují, proto i na nově instalované technologie čištění spalin je kladen maximální požadavek na účinnost. Podstatnou součástí každé technologie na čištění spalin jsou ventilátory a dopravy a skladování materiálů.

Technologie zhotovování nátěrů jsou významným zdrojem emisí těkavých organických látek, látek, které ve smyslu zákona 472/2005 Sb. znečišťují životní prostředí a ovlivňují klimatický systém země. Jednou z technologických možností, jak tyto emise těkavých organických látek omezit, a snížit až zastavit jejich unikání do životního prostředí, je jejich zachycování na vhodných tuhých sorbetech (s následnou řízenou likvidací). Je to fyzikálně chemický proces s výrazně vratným charakterem, a nazývá se adsorpce (v obráceném směru desorpce).

Z rozsáhlé palety různých adsorpčních materiálů se pro zachycování těkavých organických látek VOC z lakoven rozvinuly a uplatnily dva, jednak adsorpce na pevném loži aktivního uhlí, jednak kontinuální adsorpce a desorpce na rotačním koncentrátoru s náplní zeolitů.

Metody Zachycování VOC

Zde jsou některé z metod zachycování těkavých organických látek (VOC):

Čtěte také: Eko produkty ze Slovenska

Termické oxidace s regenerací odpadního tepla (RTO): Systémy RTO využívají technologii regeneraci odpadního tepla obsaženého ve vystupujícím vyčištěném odplynu.
Termická oxidace s rekuperací odpadního tepla (TO): Technologie přímého spalování vhodná především pro spalování odpadního plynu s vyšší koncentrací těkavých organických látek.
Katalytické spalování s regenerací / rekuperací odpadního tepla (RCO/CO): V případě předem přesně stanovených podmínek a vlastností odpadního plynu je možné technologie RTO a TO doplit katalyzátorem. Díky katalyzátoru dochází k oxidaci VOC za nižších teplot což zaručuje nižší provozní náklady.
Záchyt na aktivním uhlím: V případě zájmu nabídneme řešení formou prostého záchytu VOC na patrony s aktivním uhlí.
Zakoncentrování na zeolitovém koncentrátoru s kontinuální desorpcí: Technologie vhodná především pro lakovny jako alternativa k záchytu na aktivním uhlí. Na povrchu zeolitového koncentrátoru dochází k zakoncertování těkavých organických látek, koncentrátor je na základě vstupní koncentrace VOC doplněn termickým spalovacím zařízením s rekuperací nebo regenerací odpadního tepla.

Hlavní výhody zakoncentrování odpadního plynu na vrstvě syntetických zeolitů oproti často preferovanému záchytu na vrstvě aktivního uhlí:

Nízké provozní náklady
Požární bezpečnost
Možnost filtrace vlhké vzdušniny z procesů mokrých lakoven
Dlouhá životnost
Nenáročná údržba

Pro kontinuální lakovny nebo frekventované provozy s konstantním množstvím odsávané vzdušniny a koncentracemi VOC je vhodná technologie s použitím rotačního zeolitového koncentrátoru. Je vhodná zejména pro procesy používající ketony (zeolity jsou požárně bezpečné), pro objemy odsávané vzdušniny 10 tis. až 100 tis. m3/h, a pro koncentrace VOC v rozmezí 0,1 až 1,0 g/m3.

Pro malé lakovny s roční prahovou spotřebou rozpouštědel 0,6 až 5 tun/rok, s odsávací vzduchotechnikou o výkonech v jednotkách až málo desítkách tisíc m3/h, a pro lakovny s přerušovaným nebo nepravidelným provozem, jsou vhodné a uplatnitelné i technologie s adsorbéry VOC na aktivním uhlí. Dodávají se v provedení kontejnerovém se sypanou vrstvou na roštu nebo v mobilních patronách. Po vyčerpání sorpční kapacity se náplň mění nebo externě regeneruje.

CCUS - Průmyslové Nakládání s Emisemi

Dekarbonizace řady odvětví se neobejde bez zachytávání emisí. Pro technologie záchytu, použití a uložení uhlíku se používá zkratka CCUS (Carbon Capture Utilization and Storage). V únoru roku 2024 zveřejnila Evropská komise sdělení k Průmyslovému nakládání s emisemi uhlíku. V něm konstatuje, že plnit cíle pro rok 2030, ale hlavně dekarbonizovat ekonomiku do roku 2050 se neobejde bez odstranění těch emisí CO2, které vznikají mj. chemickou reakcí v rámci procesu výroby.

České modelové výpočty pro aktualizaci Státní energetické koncepce, Politiky ochrany klimatu a Vnitrostátní plán v oblasti energetiky a klimatu ukazují v dekarbonizačním scénáři na zbytkové české emise v roce 2050 na úrovni asi 8 Mt CO2eq.

Čtěte také: Produkty v ekosystému Xiaomi

Pokud chceme zabránit vypuštění CO2 do atmosféry, je prvním krokem identifikace zdroje emisí. Druhým krokem bude u významných zdrojů vybudování systém záchytu. Ten může být postaven na různých technologiích podle toho, jakým způsobem v daném místě emise vznikají a jaká je jejich kvalita (koncentrace CO2, teplota, přítomnost dalších látek a nečistot).

Technologie CCU počítá s využitím zachyceného CO2 ať již formou vstupního produktu nebo suroviny. Pokud není pro zachycený uhlík jiné využití, je jedinou možností jeho trvalé uložení. To se na vhodných místech děje procesem opačným těžbě - tlakovou injektáží do vhodného geologického rezervoáru.

Záchyt emisí CO2 lze provádět přímo z atmosféry nebo u identifikovaného zdroje. To dává z ekonomického hlediska největší smysl, neboť koncentrace CO2 v atmosféře je příliš malá pro ekonomicky efektivní záchyt. Jelikož je nejčastějším zdrojem emisí spalování fosilních paliv, lze rozdělit systémy záchytu podle fáze spalování.

Samostatně se pak uvádí zachytávání po spalování v kyslíkové atmosféře (oxy-combustion). Zde se palivo spaluje za použití vyšší koncentrace kyslíku a odseparování sloučenin dusíku. Při spálení paliva v této atmosféře vzniká jako produkt hoření vodní pára a CO2.

Čističe Vzduchu

Čističe vzduchu jsou recirkulační přístroje. To znamená, že prosávají vzduch přes soustavu filtrů a přefiltrovaný, vyčištěný vzduch vracejí do místnosti. Zvýší kvalitu ovzduší v každém uzavřeném prostředí, doma i v kanceláři. Tam, kde je dovoleno kouřit, např. v restauracích, odstraní z ovzduší produkty spalování tabáku. Do obytného prostředí se doporučují zejména alergikům.

Všimněte si vzduchového výkonu přístroje (tj. počtu m³ vzduchu přefiltrovaných za 1 hodinu provozu). Musí minimálně 1,5x převýšit objem místnosti (m³), jejíž vzduch má být čištěn. Nejvyššího účinku bude dosaženo tehdy, když vzduchový výkon převýší objem místnosti 2x až 3x.

Posuďte převažující charakter znečištění ovzduší v místě použití přístroje a vyberte čistič s odpovídajícím způsobem filtrace. Důležitá je informace o cenách. Podstatnější než pořizovací cena samotného přístroje - což je vydání jednorázové - je cena filtrů, které musíte měnit, někdy i vícekrát do roka.

Dokonalejší přístroje mají ukazatel zanášení filtrů a upozorní vás, kdy je třeba filtry v přístroji vyměnit. Pokud čistič tento ukazatel nemá, jste jako jeho uživatelé odkázáni na laický odhad.

Dejte přednost přístroji s vestavěným ionizátorem vzduchu.
Konstrukční výhodou je, má-li čistič vzduchu směrovatelné vyústky čištěného vzduchu.
Buďte opatrní na zcela neznámé výrobce.
Nestyďte se přečíst si před vlastním nákupem návod k použití.
Rozhodnete-li se pro čistič vzduchu se zvlhčovačem, ověřte si, zda lze obě funkce provozovat nezávisle na sobě.

Čističe vzduchu fungují pouze v uzavřené místnosti. O této skutečnosti musí být uživatel poučen a dbát na zavírání oken a dveří. I při pootevřených oknech jsou přístroje neúčelné.

MUDr. Není moudré význam těchto přístrojů přeceňovat. Jsou pomůckou, doplňkem pravidelného úklidu.

Produkce Ultrajemných Částic při Spalování Hnědého Uhlí

Příspěvek shrnuje poznatky získané při spalovacích zkouškách hnědého uhlí v malých spalovacích zařízeních. Spalovací zkoušky probíhaly v typických teplovodních kotlích při jmenovitém výkonu. Hnědé uhlí (HU) bylo zvoleno s ohledem na jeho velkou oblibu při vytápění českých domácností tuhými palivy.

Jemné a ultrajemné částice byly odebírány v odběrovém místě 2 vzorkovací trasy, pomocí nízkotlakého kaskádového impaktoru DLPI. Impaktor separuje částice (30 nm - 10 μm, 13 pater) s využitím setrvačného principu (impakce částic na protilehlou plochu). Impaktor byl během odběrů vyhříván na teplotu 100 °C (teplota spalin v ředicím tunelu byla stejná nebo nižší než teplota impaktoru).

Na obr. 4 je graficky znázorněna hmotnostní koncentrace jednotlivých frakcí částic PMx. Největší hmotnostní koncentrace tuhých znečišťujících látek (TZL) byla naměřena na prohořívacím kotli. Z obr. 5 je zřejmé, že částice PM1 tvoří cca 80 až 98 % z TZL. Tento závěr potvrzují i předchozí studie. Z výsledků spalovacích zkoušek vyplývá, že procentní zastoupení ultrajemných částic (UFP, PM0,1) je v průměru méně než 10 %hm.

Obr. 5 ukazuje, že charakteristika PM je u starších kotlů (prohořívací, odhořívací) jiná než u moderních kotlů (automatické a zplyňovací). PAH se lépe sorbují na UFP při spalování v automatickém, zplyňovacím a prohořívacím kotli. U prohořívacího kotle byla zjištěna nejvyšší koncentrace částic PM0,1 a také vysoké procento adsorpce PAH na této frakci. PAH se vytvářejí především při nedokonalém spalování, což je spojeno s produkcí CO.

Kvalita spalování HU v prohořívacím kotli je výrazně horší než spalování v dalších třech typech kotlů. To se projevilo nejenom na produkci CO, ale také na produkci TZL. Emise TZL z moderních kotlů měly vyšší zastoupení PM0,1.

V současnosti jsou legislativně (v imisích) sledovány pouze PM10 a PM2,5. Ty však nejsou pro lidské zdraví tak důležité jako částice PM1 a PM0,1. Lze předpokládat, že v budoucnu bude větší tlak na sledování částic PM1 a PM0,1 (v imisích).