Kontrolle der Geruchs- und VOC-Belastung bei der Herstellung von Verbundwerkstoffen

Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) sind in der Fertigung weit verbreitet, da sie besonders fest und dennoch leicht sind. Verschiedene Schichten aus Glas- oder Kohlenstofffasern werden in Gießformen mit Harzschichtenkombiniert, um Produkte wie Boote, Badewannen und Rohre herzustellen.

Die Harze enthalten jedoch oft Styrol, eine bekannte flüchtige organische Verbindung (VOC), die verschiedene Probleme verursachen kann. Das größte Problem ist die Geruchsbelästigung, über die sich oftmals Personen beschweren, die in unmittelbarer Nähe von Fabriken leben oder arbeiten, in denen Verbundwerkstoffe verarbeitet werden.  

Emissionen von Styrol unterliegen auch den VOC-Emissionsvorschriften, die auf regionaler oder sogar betrieblicher Ebene die Grenzwerte festlegen. Obwohl Styrol nicht besonders giftig ist, unterliegen die Emissionen den Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften: In Polen, beispielsweise, müssen die Arbeitsplatzkonzentrationen unter 50 mgC/m3gehalten werden.

Die Filter von DESOTEC sind sehr geeignet  für die Reinigung von Abluft, die bei der Produktion von Verbundwerkstoffen entsteht, und ermöglichen es den Fabriken, die Luft sauber zu halten und ihre Nachbarn zufrieden zu stellen.

Problem

Ein polnischer Hersteller von Verbundwerkstoffen plante die Erweiterung seines Betriebs mit der Eröffnung eines neuen Gebäudes zur Herstellung von Rohren aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK).  

Da GFK sowohl leicht als auch korrosionsbeständig ist, eignet es sich zur Herstellung von Rohren mit einem Durchmesser von mehr als 2 Metern, die optimal für den Transport von Wasser und Energie geeignet sind. GFK-Rohre ersetzen nach und nach Rohre aus Stahl und Edelstahl, die schwer und korrosionsanfällig sind.

Beim Produktionsprozess von GFK-Rohren werden Glasfasern und Harz in einer rotierenden Trommel geschichtet, wodurch styrolhaltige Emissionen entstehen.

Das neue Gebäude des Herstellers war für die Verarbeitung von 50 Tonnen Harz pro Jahr ausgelegt. Die Produktion sollte im Ein- oder Zweischichtbetrieb stattfinden und einen Abluftstrom von etwa 15.000 m3/h erzeugen.

Dem Unternehmen war klar, dass es dabei zwei Probleme lösen musste: VOC-Emissionen und Geruchsbelästigung der Nachbarn.

Es wandte sich kurz vor der Eröffnung des neuen Gebäudes an DESOTEC, um eine kostengünstige Lösung zu finden, die kurzfristig installiert werden konnte, um so eine Verzögerung des Produktionsstarts zu vermeiden.

Da es sich um eine neue Erweiterung handelte, wollte der Hersteller auch die Möglichkeit haben, im Falle des Geschäftsrückgangs den Filter wieder abzumelden bzw. im Falle einer zusätzlichen Erweiterung der Produktion auf einen größeren Filter umzurüsten.

Lösung

Aufgrund seiner Erfahrungen mit ähnlichen Herstellern empfahl DESOTEC einen AIRCON H-Filter für diese Anwendung.  Der Filter wurde innerhalb von nur zwei Wochen nach der ersten Kontaktaufnahme vor Ort installiert.

Nach der Installation, war der Hersteller in der Lage, die Arbeiten am neuen Gebäude abzuschließen und die Produktion rechtzeitig zu starten.

Die Luft wird nun aus der rotierenden Trommel abgesaugt und mit dem DESOTEC-Filter behandelt. Die gereinigte Luft kann anschließend sicher in die Umwelt abgegeben werden.

Da der AIRCON H so konstruiert wurde, dass der Druckverlust gering ist, wird die benötigte Energie zum  Durchdrücken des Luftstroms durch das Aktivkohlebett reduziert. Dadurch werden die Energiekosten für den Kunden niedrig gehalten.

Da die DESOTEC-Filter auf monatlicher Mietbasis geliefert werden, erfordern sie  keine größeren Vorabinvestitionen der Kunden. Sie sind leicht zu installieren, zu demontieren, und bei Bedarf gegen einen anderen Filter auszuwechseln.

Wenn die Aktivkohlefilter gesättigt sind, werden sie ausgetauscht und von DESOTEC  zu dem eigenen Reaktivierungsstandort transportiert, so dass die Kunden sich nicht selbst um die verbrauchte Aktivkohle und die  Schadstoffe kümmern müssen.

Die Aktivkohle wird am DESOTEC-Standort reaktiviert, damit diese später wiederverwendet werden kann. Dieser Vorgang führt zu einer weiteren  Kostensenkung für den Kunden.

Ergebnisse

Seit der Inbetriebnahme des neuen Gebäudes im Herbst 2019 gab es außerhalb der Fabrik keinen wahrnehmbaren Geruch.

Die Styrolkonzentration in den Emissionen lag bei nahezu Null - weit unter den Nachweisgrenzen.

Der Kunde ist mit der Lösung zufrieden, insbesondere im Hinblick auf die Wirksamkeit, die Kosteneffizienz, die schnelle Installation und die Flexibilität, falls das Unternehmen in Zukunft expandieren - oder sich verkleinern - sollte. 

Darüber hinaus sind auch die Nachbarn zufrieden und gibt es keine Beschwerden über Geruchsbelästigung. Das ist ein Gewinn für alle!

 

In den DESOTEC-Standorten wird die gesamte verbrauchte Aktivkohle analysiert, damit die richtigen Maßnahmen zur Handhabung und Entfernung der gesättigten Aktivkohle aus den mobilen Filtern eingeleitet werden können. Alle Moleküle, die beim Kunden in der Aktivkohle adsorbiert wurden, werden in den Reaktivierungsöfen von DESOTEC desorbiert. Diese Verunreinigungen werden dann im Einklang mit den nationalen und europäischen Gesetzgebungen durch eine Nachverbrennungsanlage samt Abgasreinigung vollständig zerstört. Die Gesamtanlagen und ihre Emissionen werden kontinuierlich online überwacht, wodurch sichergestellt wird, dass nur harmloser Wasserdampf sichtbar aus den Kaminen entweicht.