Emissioni da navi e chiatte: VOC e rimozione degli odori

Le vie d'acqua europee sono ampiamente utilizzate per il trasporto di merci. Tuttavia, i processi di carico, scarico e degassificazione delle navi possono rilasciare vapori contenenti VOC dannosi o odori sgradevoli.

Il carbone attivo è una tecnologia chiave di trattamento che viene utilizzata con successo per ridurre le concentrazioni di VOC al di sotto dei livelli consentiti, e mantenere l'aria profumata per le persone che vivono nelle vicinanze.

 

Il mercato e i driver

Mentre le aziende cercano di ridurre le loro emissioni di CO₂ dai camion, il trasporto fluviale e marittimo viene sempre più visto come un'alternativa praticabile e sostenibile. Si stanno costruendo nuovi terminal fluviali ed è probabile un aumento dell'uso della rete delle vie navigabili interne.

Tra le merci trasportate frequentemente su chiatta ci sono prodotti petrolchimici, prodotti pressurizzati, olio nero o prodotti petroliferi raffinati e prodotti chimici agricoli. Se sono in forma liquida, producono vapori che potrebbero essere dannosi se rilasciati nell'atmosfera.

Nel 2009, sei stati europei (Germania, Paesi Bassi, Francia, Belgio, Lussemburgo e Svizzera) hanno adottato la CDNI, che regola i rifiuti generati dal trasporto sul Reno e altre vie navigabili interne. Questa convenzione è ampiamente considerata come un modello per il trasporto sostenibile su fiumi e canali in tutta Europa.

 

Emissioni dal trasporto su navi e chiatte

  • Fonti di emissioni

Le emissioni possono essere rilasciate in banchina durante il carico e lo scarico delle cisterne delle navi.

I vapori possono anche essere rilasciati durante la pulizia di navi e chiatte in bacino.

Un'altra fonte è la degassificazione: l'apertura della stiva per rilasciare i vapori. Le navi sono spesso degassate durante i loro viaggi, ma quando questo avviene sulle vie navigabili interne, può portare a lamentele da parte delle comunità vicine. Il CDNI sta progressivamente vietando la degassificazione a meno che la nave non sia in bacino, dove le emissioni possono essere trattate.

 

  • Inquinanti

Gli inquinanti comunemente emessi includono idrocarburi come la nafta o il benzene. Questi possono essere dannosi per la salute umana e l'ambiente, e sono soggetti a severi limiti di emissione.

Molte emissioni contengono sostanze chimiche odorose, ad esempio il petrolio greggio può produrre un odore solforoso. Le autorità ambientali locali possono intraprendere azioni contro le aziende che causano un odore molesto.

 

  • Portate e concentrazioni

Per le chiatte più piccole, intorno ai 2-3 000 m³, la portata durante il processo di carico e scarico è tipicamente relativamente bassa: circa 200-600 m³/h. Il processo dura di solito cinque-sei ore.

Le navi più grandi potrebbero avere portate di 1 500 m³/h, e il processo può durare fino a 24 ore.

La concentrazione di inquinanti dipende da diversi fattori, tra cui la volatilità del prodotto trasportato e la temperatura. Va da diverse centinaia di milligrammi a diversi grammi di COV per m³, ma tende ad essere verso l'estremità superiore di questa gamma.

 

  • Tecnologia di trattamento: incenerimento

I sistemi mobili di combustione a vapore sono comunemente installati nei porti.

Inceneriscono i gas, distruggendo i contaminanti ma provocando emissioni di CO₂ che aumentano il cambiamento climatico. Pertanto, questa non è sempre una soluzione ecologica a lungo termine.

L'installazione di unità di incenerimento è costosa e complessa, e richiedono un operatore sul posto ogni volta che sono in uso.

L'incenerimento è più adatto per il trattamento di composti molto volatili, come l'etanolo o la nafta; o per situazioni in cui il trattamento è richiesto 24 ore su 24, 7 giorni su 7, come nei terminal cisterna affollati. In questi casi, il carbone attivo potrebbe non essere adatto perché il consumo di carbone potrebbe essere troppo alto.

 

  • Tecnologia di trattamento: carbone attivo

La filtrazione a carbone attivo è anche ampiamente utilizzata per trattare le emissioni di navi e chiatte.

Il carbone viene consumato solo quando i contaminanti sono presenti, rendendo questa tecnologia più adatta dell'incenerimento in situazioni in cui il trattamento è discontinuo o le concentrazioni di contaminanti sono basse.

Il carbone attivo è anche una soluzione più verde dell'incenerimento: non produce emissioni di CO₂ e il carbone di scarto può essere riattivato.

Mentre i filtri sono in uso, nessun operatore è richiesto sul posto.

 

Caso di studio: rimozione degli odori dal catrame visbroken

Questo cliente trasporta catrame visbroken, un prodotto derivato dal petrolio greggio per fare carburante per navi e aerei.

Le cisterne sono caricate tre volte al mese durante un processo che richiede 30 ore ogni volta e che rilascia emissioni ad una portata di 1 200 - 1 500 m³/ h. Un totale di 80 000 tonnellate di catrame visbroken sono caricate ogni mese.

Il catrame contiene molti idrocarburi grandi. Questi non sono considerati particolarmente dannosi per la salute umana, quindi non sono soggetti a un limite specifico di emissioni. Tuttavia, le persone che vivono nelle vicinanze si sono lamentate dell'odore oleoso e solforoso emesso durante il processo di carico.

Pertanto, nel 2019, il cliente ha incaricato DESOTEC di installare un filtro AIRCON HC-XL nel sito, con un secondo filtro di riserva nel caso in cui il primo si saturi e gli odori inizino a penetrare. I filtri si sono dimostrati efficaci e non ci sono state altre lamentele per gli odori.

 

Caso di studio: trattamento di solventi clorurati con carbone attivo

Questo cliente carica prodotti chimici speciali su chiatte. I prodotti chimici sono solventi clorurati, che sono potenzialmente dannosi per l'ambiente e la salute umana. Per la molecola specifica in questo caso, sono soggetti a un limite di emissione di 1 mg/m³.

La portata massima durante il processo è di 600 m³/h, e il caricamento richiede 5-8 ore.

L'azienda aveva già uno scrubber e un inceneritore in loco per trattare altri composti. Tuttavia, questi solventi clorurati sono corrosivi e danneggerebbero questa tecnologia.

DESOTEC ha fornito un filtro AIRCON 2000 nel 2015, che da allora funziona bene.

 

Vantaggi della soluzione DESOTEC

Oltre ai vantaggi generali del carbone attivo menzionati sopra, le soluzioni DESOTEC hanno diversi vantaggi per i clienti.

Sono mobili e plug-and-play. Questo significa che i costi di capitale sono bassi, e non c'è bisogno di centinaia di metri di tubazioni per collegare i filtri a un'installazione centrale.

Tutti i rifiuti di carbone vengono trasportati in filtri chiusi lontano dai siti dei clienti per essere trattati negli impianti di DESOTEC. I contaminanti vengono completamente distrutti nei forni di DESOTEC e il carbone viene riattivato. L'intero processo è monitorato continuamente, quindi solo il vapore acqueo innocuo esce dai camini.

Per discutere di come le soluzioni DESOTEC potrebbero funzionare per la tua azienda, contatta il nostro team oggi stesso.