Flue Gas Desulfurization (FGD) System and Air Pollution Control in India

 1. Flue Gas Desulfurization (FGD) System
The Ministry of Environment, Forest and Climate Change (MoEFCC) had notified SO₂ emission standards for coal/lignite-based thermal power plants (TPPs) in 2015. However, due to various challenges, including limited technology providers, supply chain disruptions from the COVID-19 pandemic, and high costs, the universal applicability of these standards was reviewed.
Review and Justification: The government's review of the standards considered several scientific studies on the role of TPPs in ambient air pollution. It also took into account the techno-economic viability of implementing control measures like FGD systems. The review also considered the increased carbon footprint from the operation and transport of materials (like limestone) required for these systems and the potential for increased electricity prices for consumers.
Compliance and Penalties: TPPs are required to comply with the revised emission standards within the stipulated timelines. Non-compliant units will face environmental compensation penalties for continued operation beyond the deadline.
2. National Clean Air Programme (NCAP)
Launched in 2019, the National Clean Air Programme (NCAP) is a nationwide initiative aimed at reducing air pollution levels by 40% by 2025-26 (from 2019-20 levels). It targets achieving the national standard of 60 µg/m³ for Particulate Matter (PM).
Target Cities: The program identifies 130 non-attainment cities and million-plus population cities that have consistently exceeded air quality standards.
Key Sources of Pollution: Source apportionment studies reveal that while industrial emissions are a contributor, major sources of PM2.5 pollution include vehicular emissions, road dust, construction activities, and the burning of biomass and waste.
Initiatives:
Development of city-specific Clean Air Action Plans.
Launch of the PRANA Portal for tracking progress.
Clean Air Survey for ranking cities.
Implementation of specific source-based measures such as mechanized road sweeping, waste management, and promotion of clean vehicles.
3. Other Government Initiatives for Air Pollution Control
The government has undertaken several other initiatives to address pollution, particularly from PM2.5 levels.
Vehicular Emission Control: The country transitioned from BS-IV to BS-VI fuel and vehicle norms effective April 1, 2020. The promotion of e-mobility and alternative fuels is also a key focus.
Vehicular Scrapping Policy: The Voluntary Vehicle-Fleet Modernization Program (VVMP) and an Extended Producer Responsibility (EPR) framework for end-of-life vehicles have been implemented.
Industrial Emission Standards: The MoEFCC has notified emission standards for over 80 categories of industries. Monitoring and enforcement are carried out by State Pollution Control Boards under the Air (Prevention and Control of Pollution) Act, 1981.
Additional Information on Flue Gas Desulfurization (FGD) Systems
Flue Gas Desulfurization (FGD) is a set of technologies used to remove sulfur dioxide (SO₂) from the flue gas of fossil fuel power plants. It is a critical component for controlling sulfur oxide emissions, a major cause of acid rain and respiratory illnesses.
How it Works: In a typical wet FGD system, the flue gas from the power plant is directed into a scrubber. A slurry of limestone or lime is sprayed into the flue gas. The SO₂ in the gas reacts with the limestone, forming a calcium sulfite-calcium sulfate mixture, which is then removed.
Why is it Important?: SO₂ emissions can lead to the formation of fine particulate matter (PM2.5), which can penetrate deep into the lungs and cause serious health issues. They are also a primary precursor to acid rain, which damages ecosystems and infrastructure.

फ्लू गैस डिसल्फराइजेशन (FGD) प्रणाली और भारत में वायु प्रदूषण नियंत्रण
1. फ्लू गैस डिसल्फराइजेशन (FGD) प्रणाली
पर्यावरण, वन और जलवायु परिवर्तन मंत्रालय (MoEFCC) ने 2015 में कोयला/लिग्नाइट आधारित ताप विद्युत संयंत्रों (TPPs) के लिए SO₂ उत्सर्जन मानकों को अधिसूचित किया था। हालांकि, सीमित प्रौद्योगिकी प्रदाताओं, कोविड-19 महामारी के कारण आपूर्ति श्रृंखला में व्यवधान और उच्च लागत जैसी विभिन्न चुनौतियों के कारण इन मानकों की सार्वभौमिक प्रयोज्यता की समीक्षा की गई।
समीक्षा और औचित्य: सरकार ने मानकों की समीक्षा में परिवेशी वायु प्रदूषण में TPPs की भूमिका पर हुए कई वैज्ञानिक अध्ययनों पर विचार किया। इसने FGD जैसी नियंत्रण प्रणालियों को लागू करने की तकनीकी-आर्थिक व्यवहार्यता पर भी ध्यान दिया। इस समीक्षा में इन प्रणालियों के संचालन और आवश्यक सामग्री (जैसे चूना पत्थर) के परिवहन से उत्पन्न होने वाले बढ़े हुए कार्बन फुटप्रिंट और उपभोक्ताओं के लिए बिजली की कीमतों में संभावित वृद्धि को भी ध्यान में रखा गया।
अनुपालन और दंड: TPPs को निर्धारित समय-सीमा के भीतर संशोधित उत्सर्जन मानकों का पालन करना होगा। समय-सीमा के बाद भी संचालन करने वाली गैर-अनुपालक इकाइयों पर पर्यावरणीय क्षतिपूर्ति दंड लगाया जाएगा।
2. राष्ट्रीय स्वच्छ वायु कार्यक्रम (NCAP)
2019 में शुरू किया गया राष्ट्रीय स्वच्छ वायु कार्यक्रम (NCAP), 2019-20 के स्तर से 2025-26 तक वायु प्रदूषण के स्तर को 40% तक कम करने के लिए एक राष्ट्रव्यापी पहल है। इसका लक्ष्य पार्टिकुलेट मैटर (PM) के लिए 60 µg/m³ के राष्ट्रीय मानक को प्राप्त करना है।
लक्ष्य शहर: इस कार्यक्रम में 130 गैर-प्राप्ति वाले शहरों और दस लाख से अधिक आबादी वाले शहरों की पहचान की गई है, जिन्होंने लगातार वायु गुणवत्ता मानकों का उल्लंघन किया है।
प्रदूषण के प्रमुख स्रोत: स्रोतों के वर्गीकरण अध्ययनों से पता चला है कि औद्योगिक उत्सर्जन के अलावा, PM2.5 प्रदूषण के प्रमुख स्रोतों में वाहनों का उत्सर्जन, सड़क की धूल, निर्माण गतिविधियाँ और बायोमास व कचरा जलाना शामिल हैं।
पहलें:
शहर-विशिष्ट स्वच्छ वायु कार्य योजनाएँ तैयार करना।
प्रगति पर नज़र रखने के लिए PRANA पोर्टल का शुभारंभ।
शहरों की रैंकिंग के लिए स्वच्छ वायु सर्वेक्षण।
विशिष्ट स्रोत-आधारित उपायों का कार्यान्वयन, जैसे मशीनीकृत सड़क सफाई, कचरा प्रबंधन और स्वच्छ वाहनों को बढ़ावा देना।
3. वायु प्रदूषण नियंत्रण के लिए अन्य सरकारी पहलें
सरकार ने PM2.5 के स्तर से होने वाले प्रदूषण को नियंत्रित करने के लिए कई अन्य पहलें की हैं।
वाहन उत्सर्जन नियंत्रण: 1 अप्रैल 2020 से BS-IV से BS-VI ईंधन और वाहन मानदंडों को लागू किया गया। इसके अतिरिक्त, ई-मोबिलिटी और वैकल्पिक ईंधनों को भी बढ़ावा दिया जा रहा है।
वाहन स्क्रैपिंग नीति: स्वैच्छिक वाहन-बेड़े आधुनिकीकरण कार्यक्रम (VVMP) और जीवन के अंत तक पहुंच चुके वाहनों के लिए विस्तारित निर्माता उत्तरदायित्व (EPR) ढांचे को भी लागू किया गया है।
औद्योगिक उत्सर्जन मानक: MoEFCC ने 80 से अधिक श्रेणियों के उद्योगों के लिए उत्सर्जन मानकों को अधिसूचित किया है। औद्योगिक प्रदूषण की निगरानी और प्रवर्तन राज्य प्रदूषण नियंत्रण बोर्डों द्वारा वायु (प्रदूषण निवारण और नियंत्रण) अधिनियम, 1981 के तहत किया जाता है।
फ्लू गैस डिसल्फराइजेशन (FGD) प्रणाली पर अतिरिक्त जानकारी
फ्लू गैस डिसल्फराइजेशन (FGD) प्रौद्योगिकियों का एक समूह है जिसका उपयोग जीवाश्म ईंधन से चलने वाले बिजली संयंत्रों की फ्लू गैस से सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) को हटाने के लिए किया जाता है। यह सल्फर ऑक्साइड उत्सर्जन को नियंत्रित करने के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है, जो एसिड रेन और श्वसन संबंधी बीमारियों का एक प्रमुख कारण है।
यह कैसे काम करता है: एक विशिष्ट वेट (गीली) FGD प्रणाली में, बिजली संयंत्र से निकलने वाली फ्लू गैस को स्क्रबर में प्रवाहित किया जाता है। इसमें चूना पत्थर या चूने के घोल का छिड़काव किया जाता है। गैस में मौजूद SO₂ चूना पत्थर के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे कैल्शियम सल्फाइट-कैल्शियम सल्फेट का मिश्रण बनता है, जिसे बाद में हटा दिया जाता है।
यह क्यों महत्वपूर्ण है?: SO₂ उत्सर्जन से महीन पार्टिकुलेट मैटर (PM2.5) का निर्माण हो सकता है, जो फेफड़ों में गहराई तक प्रवेश कर गंभीर स्वास्थ्य समस्याएं पैदा कर सकता है। ये एसिड रेन का भी एक प्राथमिक कारण हैं, जिससे पारिस्थितिकी तंत्र और बुनियादी ढांचे को नुकसान पहुँचता है।