Är du intresserad?

Högeffektiva reningslösningar för VOC

När man talar om VOC:er (Flyktiga organiska ämnen) refererar man till en bred grupp av olika ämnen. Det som är gemensamt för dessa är att ämnena är organiska (innehåller kol) och att de har ett högt ångtryck vid rumstemperatur. VOC:er delas upp i olika kategorier beroende på funktionella grupper såsom aromater, aldehyder och kolväten. Varje kategori har sina egna kemiska egenskaper vilket leder till att olika VOC:er medför unika miljö- och hälsoproblem.

Utsläppskällor

VOC släpps ut från olika källor i hela Europa. De vanligaste är "industriella processer" och "kommersiell, institutionell och hushållsbränsleförbrukning". Enbart dessa två källor tillsammans står för två tredjedelar av de totala europeiska utsläppen. VOC-utsläpp kan komma från direkta "end of pipe"-källor vid stora och småskaliga tillverkningsanläggningar, avfallshanteringsanläggningar, och många andra verksamheter. Andra är diffusa, vilket innebär att utsläppen genereras i öppna ytor som i jordbruksföretag eller fordon.

Figur 1. VOC-utsläppskällor i området EU-28. Källa: “Air quality in Europe – 2017 report” EEA Report No 13/2017.

A pie chart detailing VOC emissions sources

Miljöproblem

The emission of VOC in the atmosphere causes environmental issues. Some VOC may cause odor problems due to their high odor intensity. Such cases are often encountered in food processing industries and wastewater treatment plants. Toxicity is another issue related with VOC. Even if the use of the most toxic compounds has been strictly limited and abandoned in recent decades, the shear amounts of VOC from single point sources contribute to pollution and health-hazards both locally and regionally.

Av denna anledning finns bestämmelser på plats för att minska faran. Ett typiskt exempel är utsläpp av lösningsmedel från industrier som t.ex läkemedels-, textil-, färg och ytbeläggning. Vissa VOC:er är källan till luktutsläpp som har en negativ effekt på markvärdet, som ofta är föremål för lokala restriktioner och måste lösas. Vissa VOC:er bidrar till den globala växthuseffekten på grund av sin förmåga att absorbera värmestrålning.

A factory emitting smoke. Industrial emissions are heavy with VOCs.

VOC:er i industriella och kommersiella applikationer

Eftersom antalet unika föreningar som är 1) organiska och 2) flyktiga överstiger miljoner, är behandling av VOC en utmaning på grund av de unika egenskaper som är förknippade med varje ämne, till exempel polaritet, molekylstruktur och molekylstorlek. Det finns emellertid några molekylära typer som uppvisar åtminstone liknande egenskaper som praktiskt taget kan övervägas. Nedan är några av de vanligaste typerna av föreningar som finns i industriella, kommersiella och kommunala miljöer idag.

Acetaldehyd (aldehyder)

Acetaldehyd härstammar från kategorin ”aldehyder”. Acetaldehyd finns naturligt i kaffe, bröd och i färsk frukt.

Acetaldehyd är en av de viktigaste VOC:erna att behandla då den är giftig och cancerframkallande. Utsläpp av acetaldehyd kan också medföra luktproblem, , särskilt från storkök och food procesing industries.

Bensen (aromater)

Bensen är en av de mest kända aromatiska föreningarna. Den har använts i stor utsträckning som lösningsmedel och är för närvarande en viktig mellanprodukt i den kemiska industrin.

Eftersom bensen är en känd carcinogen har användningen av bensen som lösningsmedel i stor utsträckning ersatts. Utsläpp från industrier såsom den petrokemiska och kemiska industrin måste kontrolleras ordentligt.

Aceton (ketoner)

Aceton härstammar från kategorin ketoner. Det används vanligtvis som lösningsmedel i industriella processer.

Även om aceton inte har någon hög toxicitet är utsläpp med hög koncentration strikt reglerade. Aceton kan förekomma i industrier så som läkemedels-, textil- och färgindustrin.

Skatol (aromater)

Skatol är kopplat till kategorin “aromatiska föreningar” och bildas vid naturlig nedbrytning av proteiner. Kan användas som parfym vid låga koncentrationer.

While pleasant at low concentrations, skatole is malodorous at higher concentrations. It is often related to odor problems in wastewater treatment plants.

Xylener (aromater)

Xylener tillhör kategorin aromater. De är viktiga kemiska mellanprodukter som används vid tillverkning av PET-flaskor av plast.

Luftutsläpp av xylener förknippas ofta med luktproblem, då de kan kännas av vid väldigt låga koncentrationer. De kan också vara giftiga om de släpps ut i högre koncentrationer. Xylener kan skapas i biogasanläggningar och i många andra kemiska industrier.

Limonen (terpener)

Limonen är en av de vanligaste förekommande terpenerna oavsett applikation. Det är den huvudsakliga beståndsdelen i oljan som finns i citronskal, därav namnet ”Limonen” från italienskans ”limone”. “Lemon”.

Utsläpp av limonen kopplas till luktproblem, på grund av den låga lukttröskeln och höga koncentrationen i många typer av växter. Limonen släpps ut från livsmedelsbearbetning och biogasanläggningar .

Vi är specialister på att analysera typer och koncentrationer av VOC:er som finns i just ert fall. Läs mer om luft- och luktanalys.

Direktiv och föreskrifter för VOC-utsläpp

På grund av de miljöproblem som VOC orsakar har flera direktiv och förordningar införts, både på europeisk och nationell nivå. Vad gäller de europeiska direktiven fastställdes två viktiga milstolpar av 2001/81/EG och 2016/2284. Det första direktivet sätter nationella utsläppstak för VOC-utsläpp från alla källor som ska nås år 2010. Det andra direktivet specificerar den procentuella minskningen för VOC-utsläppen, både för de enskilda länderna och för hela EU-området. Sedan 2001 har EU varit mycket aktiva för att minska VOC-utsläppen, och satt upp höga minskningsmål som visas i grafen. EU-direktivet 2016/2284 införlivades i Sverige av den svenska riksdagen med förordningen SFS 2017:418.

Bilden till höger visar planerad minskning av VOC-utsläppen enligt direktiv 2016/2284 för EU-28-området och för Sverige. Den procentuella minskningen beräknas utifrån utsläppen för år 2005. Två milstolpar är satta: år 2020 och 2030.

Planned VOC reductions for the EU-28 area and Sweden.

VOC-borttagning för specifika industrier

Utöver direktiven om den totala VOC-reduktionen vidtogs specifika åtgärder för att begränsa utsläppen från vissa industrier och sektorer. Ett exempel är direktivet 2010/75/EU som reglerar förbränningsanläggningar, produktion av titandioxid och användning av organiska lösningsmedel.

För den sistnämnda sektorn definierades många gränser för utsläppskoncentrationerna i avfallsgaser, beroende på typen och storleken på den industri som använder lösningsmedlet. De flesta av dessa gränser ligger mellan 20 och 100 mg C/Nm3. Som för alla EU-direktiv införlivades 2010/75/EU i Sverige med föreskrifterna SFS 2013:254 och SFS 2014:20.

På Mellifiq betjänar vi olika marknader och branscher med VOC-borttagningstjänster och behandlingssystem, t.ex biogasanläggningar och livsmedel- och dryckesproduktion.

A factory complex emitting smoke. Industry emissions contain a lot of VOCs

System och lösningar

Vi erbjuder ett brett utbud av lösningar för att möta våra kunders speciella behov, både i form av enstaka leveranser eller en kombination av system från våra Ozonetech, Nodora och Saniray varumärken, för fall som visar sig vara särskilt utmanande. Situationerna utmärks ofta av en blandning av föreningar med olika molekylstorlek, struktur och fysiska egenskaper. Sådana situationer kräver i allmänhet olika typer av teknik som samverkar.

Advanced processes solutions for VOC elimination

Video illustration on how Mellifiq can design a system for complete VOC removal and its principles.

Ozonering för nedbrytning genom oxidation

Mellifiq har som mål att leverera de mest kostnadseffektiva och kompletta verktygen för borttagning av VOC, där ozonering briljerar med sin flexibla drift, installation och effektivitet. OzonetechRENA Pro system erbjuder en förstklassig ozonbehandling för procesströmmen. Ozon reagerar med VOC:er och oxiderar dem antingen delvis till mindre strukturer eller helt med vattenånga som enda biprodukt. Enbart ozonering kan ge en effektiv helhetslösning för ett brett spektrum av utsläppskällor.

Vi förser konsekvent våra RENA Pro-system med en skräddarsydd lösning, konstruerad för att möta de unika kraven i varje enskilt fall. Vi överväger noggrant de relevanta inloppsparametrarna, såsom luftflöde och VOC-koncentration, för att dosera den exakta mängd ozon som krävs för att uppnå vårt mål. Att skräddarsy en lösning som denna ger betydande energibesparingar och förbättrar processeffektiviteten, vilket resulterar i lägre driftskostnader.

Läs mer om vårat RENA Pro solutions eller ladda ner vår produktbroschyr.

An ozone system that can treat VOC emissions

Saniray Aurora erbjuder enkel drift

Som ett komplement till ozonering, eller som fristående lösning, erbjuder vi kompakt och effektiv UV-behandling för att sänka VOC-nivåerna i utsläppen. Vi har designat våra Saniray Aurora A- och B-system med särskild betoning på installationsflexibilitet för att hantera flöden upp till 20 000 m3/h per enhet, och erbjuder lågtryckslampsystem med uni- eller bichromatiska våglängder för låga driftskostnader. Användningen av UV-system möjliggör fysisk nedbrytning av ett brett spektrum av VOC med 150-300 nm våglängdsabsorption.

Vår Saniray Aurora UV-linje är särskilt lämplig i kombination med våra Nodora ADS och Ozonetech RENA Pro nyckelfärdiga ozonsystem. För utmanande situationer där det är absolut nödvändigt att uppnå maximal driftredundans och behandlingseffektivitet, kan datorsimulering av flödesdynamik (CFD) användas för att optimera UV-reaktorns flödesmönster för att uppnå optimal UV-dos, något som erbjuds av Mellifiq som en avancerad konsulttjänst.

Läs mer om våra Saniray UV system och lösningar.

A UV system that can lower VOC levels in emissions

Nodora ADS – go-to-lösningen för alla adsorptions- och filtreringsbehov

Som svar på den överväldigande strömmen av projekt över hela världen erbjuder Mellifiq en överlägsen typ av VOC-borttagningsenheter, baserade på flera års forskning och utveckling, och erbjuder det mest utrymmeseffektiva och flödesoptimerade systemet på marknaden. Vår Nodora ADS-linje ger flödeskapacitetsflexibilitet utan övre gräns och är lämplig för både höga och låga VOC-nivåer. Baserat på typerna av VOC-föreningar, kan varje Nodora ADS-leverans skräddarsys med hjälp av unikt utvalda filtreringsmedia. Guide till dessa finns på aktivt kol.

Läs mer om våra Nodora solutions eller ladda ner vår broschyr.

An adsorption and filtration system for VOC treatment

AirMist cross-flow wet scrubbing

Nodora AirMist systems can be used as stand-alone or combined with Mellifiq’s other technologies to specifically target NOx, SOx which in many cases coexist with VOC emissions. It may also provide an efficient way to remove VOC by liquid-gas mass transfer mechanisms, should on-site conditions beneift wet scrubbing or to adher to end user preferences. Visit our dedicated Nodora AirMist page to learn more about how Mellifiq’s wet scrubber systems may be suitable for your needs.

A wet scrubber that complements other VOC removal systems

Mellifiqs avancerade adsorptions- och luftbehandlingsenheter Nodora ADS och CAT - den mest flexibla och effektiva fristående lösningen för ett brett utbud av VOC-utmaningar.

Tekniska lösningar för bästa resultat

Mellifiqs erbjudande av fristående lösningar, som lyfts fram ovan, består av skräddarsydda lösningar inom ozonering, UV och filtrering. Det finns situationer där VOC-föreningarna kan vara särskilt svåra att bryta ned, eller om flödena och koncentrationerna är höga, eller om utsläppsgränserna är särskilt stränga.

I sådana fall är Mellifiq stolt över att konstruera en kombination av teknologier, alla inom företagsgruppens paraply, för att hantera även de mest utmanande situationerna.

Multiteknologisk processlösning

Det bör understrykas att olika metoder kan lösa VOC-utsläpp oberoende av varandra, men att de fungerar enligt olika principer och skapar fysisk adsorption eller nedbrytning genom kemiska eller fysikaliska metoder.

Mellifiqs ingenjörer kan, baserat på information från våra kunder om specifika krav och behov, både nuvarande och framtida, använda en kombination av ozonering, UV och adsorption där kombinationseffekten i de flesta fall kommer att säkerställa lägsta möjliga driftskostnad i kombination med högsta möjliga nivå av VOC-reduktion.

Advanced Oxidation Process (AOP) med polering – därefter utsläpp

The most effective approach to difficult VOC removal is to allow for an Advanced Oxidation Process (AOP) to occur using ozonation and UV, in which even the most recalcitrant compounds will be allowed to degrade significantly utilizing radicals with elevated oxidation potential. The residual fractions of VOC substances are then polished in a downstream adsorption step or with wet scrubbing where pollutants are separated in a liquid phase. The illustrations below exemplify these processes, resulting in near zero emission levels along with prolonged adsorption media life time compared to a stand-alone solution.