Die europäischen Wasserstraßen werden in großem Umfang für den Gütertransport genutzt. Beim Beladen, Entladen und Entgasen von Schiffen können Dämpfe freigesetzt werden, die schädliche VOCs oder unangenehme Gerüche enthalten.

Aktivkohle ist eine wichtige Behandlungstechnologie, die erfolgreich eingesetzt wird, um die VOC-Konzentrationen unter die zulässigen Grenzwerte zu senken und die Luft für die Anwohner angenehm zu halten.

Markt und Treiber

Da die Unternehmen versuchen, ihre CO₂-Emissionen aus dem Lkw-Verkehr zu reduzieren, wird der Fluss-See-Verkehr zunehmend als praktikable und nachhaltige Alternative angesehen. Es werden neue Flussterminals gebaut und die Nutzung des Binnenwasserstraßennetzes wird zunehmen.

Zu den häufig mit dem Binnenschiff beförderten Gütern gehören Petrochemikalien, Druckbehälter, Rohschmieröl oder raffinierte Erdölerzeugnisse sowie landwirtschaftliche Chemikalien. Wenn sie in flüssiger Form vorliegen, erzeugen sie Dämpfe, die bei Freisetzung in die Atmosphäre schädlich sein können.

Im Jahr 2009 verabschiedeten sechs europäische Staaten (Deutschland, Niederlande, Frankreich, Belgien, Luxemburg und Schweiz) das CDNI, das die durch den Verkehr auf dem Rhein und anderen Binnenwasserstraßen entstehenden Abfälle regelt. Dieses Übereinkommen wird weithin als Vorbild für den nachhaltigen Transport auf Flüssen und Kanälen in ganz Europa angesehen.

Emissionen aus dem Schiffs- und Binnentransport

• Emissionsquellen

Beim Be- und Entladen von Schiffstanks im Hafen werden Emissionen freigesetzt.  Dämpfe können auch bei der Reinigung von Schiffen und Lastkähnen im Hafen freigesetzt werden.  

Eine weitere Quelle ist die Entgasung: die Öffnung des Laderaums, um Dämpfe freizusetzen. Schiffe werden oft während ihrer Fahrt entgast, aber wenn dies auf Binnenwasserstraßen geschieht, kann es zu Beschwerden von Anwohnern führen. Das CDNI verbietet schrittweise die Entgasung, es sei denn, das Schiff liegt im Dock, wo die Emissionen behandelt werden können.

• Schadstoffe

Zu den häufig emittierten Schadstoffen gehören Kohlenwasserstoffe wie Naphtha oder Benzol. Diese können für die menschliche Gesundheit und die Umwelt schädlich sein und unterliegen strengen Emissionsgrenzwerten. Viele Emissionen enthalten geruchsintensive Chemikalien, z. B. kann Rohöl einen schwefelhaltigen Geruch erzeugen. Die örtlichen Umweltbehörden können gegen Unternehmen vorgehen, die eine Geruchsbelästigung verursachen.

• Durchflussmengen und Konzentrationen

Bei kleineren Schiffen mit einer Größe von etwa 2-3 000 m³ ist die Durchflussmenge während des Be- und Entladevorgangs in der Regel relativ gering: etwa 200-600 m³/h. Der Vorgang dauert in der Regel fünf bis sechs Stunden. Größere Schiffe können Durchflussmengen von 1 500 m³/h haben, und der Prozess kann bis zu 24 Stunden dauern.

Die Schadstoffkonzentration hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von der Flüchtigkeit des transportierten Produkts und der Temperatur. Sie reicht von mehreren hundert Milligramm bis zu mehreren Gramm VOC pro m³, liegt aber tendenziell am oberen Ende dieses Bereichs.

• Behandlungstechnologie: Verbrennung

Mobile Fackelanlagen werden in der Regel in Hafenanlagen installiert. Bei der Verbrennung von Gasen werden zwar die Schadstoffe zerstört, aber es entstehen CO₂-Emissionen, die den Klimawandel verstärken. Daher ist dies auf lange Sicht keine umweltfreundliche Lösung. Die Installation von Verbrennungsanlagen ist kostspielig, komplex und es muss immer eine Person vor Ort sein, wenn sie in Betrieb sind.

Die Verbrennung eignet sich am besten für die Behandlung sehr flüchtiger Verbindungen wie Ethanol oder Naphtha oder für Situationen, in denen eine Behandlung rund um die Uhr erforderlich ist, wie z. B. in stark frequentierten Tanklägern. In diesen Fällen könnte Aktivkohle ungeeignet sein, da der Kohlenstoffverbrauch zu hoch sein könnte.

• Behandlungstechnologie: Aktivkohle

Die Aktivkohlefiltration wird häufig zur Behandlung von Emissionen aus Schiffen und Lastkähnen eingesetzt. Die Kohle wird nur dann verbraucht, wenn Schadstoffe vorhanden sind, so dass sich diese Technologie besser als die Verbrennung eignet, wenn die Behandlung diskontinuierlich erfolgt oder die Schadstoffkonzentration gering ist.  Aktivkohle ist eine umweltfreundlichere Lösung als die Verbrennung: Sie erzeugt keine CO₂-Emissionen, und die Abfallkohle kann reaktiviert werden.

Während die Filter im Einsatz sind, ist kein Bediener vor Ort erforderlich.

Referenzfall: Entfernung von Gerüchen aus viskosem Teer

Ein Kunde transportiert viskosen Teer, ein aus Rohöl gewonnenes Produkt, aus dem Treibstoff für Schiffe und Flugzeuge hergestellt wird.  Die Beladung der Tanker erfolgt dreimal im Monat in einem Prozess, der jeweils 30 Stunden dauert und bei dem Emissionen mit einem Durchfluss von 1 200 - 1 500 m³/h freigesetzt werden. Insgesamt werden jeden Monat 80 000 Tonnen viskoser Teer verladen.

Der Teer enthält viele große Kohlenwasserstoffe. Diese gelten als nicht besonders gesundheitsschädlich und unterliegen daher keinen besonderen Emissionsgrenzwerten. Anwohner beschwerten sich jedoch über den öligen, schwefelhaltigen Geruch, der während des Verladevorgangs entsteht.

Daher beauftragte der Kunde 2019 DESOTEC mit der Installation eines AIRCON HC-XL-Filters am Standort, mit einem zweiten als Reserve für den Fall, dass der erste gesättigt ist und Gerüche durchbrechen. Die Filter haben sich bewährt und es gab keine weiteren Geruchsbeschwerden.

Fallstudie: Behandlung von chlorierten Lösungsmitteln mit Aktivkohle

Dieser Kunde verlädt Spezialchemikalien auf Lastkähne. Bei den Chemikalien handelt es sich um chlorierte Lösungsmittel, die potenziell schädlich für die Umwelt und die menschliche Gesundheit sind. Für das spezifische Molekül gilt in diesem Fall ein Emissionsgrenzwert von 1 mg/m³.

Die maximale Durchflussmenge während des Prozesses beträgt 600 m³/h, und die Beladung dauert 5-8 Stunden.

Das Unternehmen verfügte bereits über einen Wäscher und eine Verbrennungsanlage zur Behandlung anderer Verbindungen. Diese chlorierten Lösungsmittel sind jedoch korrosiv und würden diese Technologie beschädigen.

DESOTEC hat 2015 einen AIRCON 2000-Filter geliefert, der seither gut funktioniert.

Vorteile der DESOTEC Lösung

Zusätzlich zu den oben genannten allgemeinen Vorteilen von Aktivkohle bieten DESOTEC Lösungen mehrere Vorteile für Kunden.

Sie sind mobil und Plug-and-Play-fähig. Das bedeutet, dass die Investitionskosten niedrig sind und keine Hunderte von Metern an Rohrleitungen erforderlich sind, um die Filter an eine zentrale Anlage anzuschließen.

Die gesamte Abfallkohle wird in geschlossenen Filtern von den Standorten der Kunden abtransportiert und in den Anlagen von DESOTEC behandelt. Die Verunreinigungen werden in den DESOTEC-Öfen vollständig zerstört und die Kohle wird reaktiviert. Der gesamte Prozess wird kontinuierlich überwacht, so dass nur unschädlicher Wasserdampf aus unseren Schornsteinen austritt.

Nehmen Sie noch heute Kontakt mit unserem Team auf, um zu besprechen, wie DESOTEC Lösungen für Ihr Unternehmen funktionieren könnten.