Mobiele vs. vaste filters op de biogasmarkt
Actievekooltechnologie wordt algemeen aanvaard als een doeltreffende filtratiebehandeling in de biogas- en biomethaanmarkt. De voordelen van mobiele filters ten opzichte van vaste filters zijn echter minder bekend.
De rol van actieve koolfiltratie bij de zuivering van biogas en biomethaan
Actieve koolfiltratie wordt op grote schaal gebruikt in de biogas- en biomethaanindustrie om gevaarlijke en schadelijke verontreinigende stoffen uit biogas en afgassen te verwijderen.
Het kan bijvoorbeeld gebruikt worden om waterstofsulfide (H₂S) en vluchtige organische componenten (VOC) zoals siloxanen en terpenen te verwijderen. Dit om te voorkomen dat apparatuur die stroomafwaarts wordt gebruikt voor de opwekking van warmte en energie of tijdens het proces van het opwaarderen van biogas tot biomethaan wordt beschadigd.
Typische uitdagingen met vaste filters
Veel biogasinstallaties, met name in Frankrijk, zijn kleinschalig: bijvoorbeeld degene die op landbouwbedrijven worden gebouwd om bijproducten van de landbouw om te zetten in groene energie.
Biogasproductie kan voor deze exploitanten een nevenactiviteit zijn in plaats van hun hoofddoel. Alvorens een grote investering te doen in een vast filtratiesysteem dat ontworpen is om 15 jaar of meer mee te gaan, zouden zij de volgende veel voorkomende problemen en de bijbehorende verborgen kosten in overweging moeten nemen.
Incorrecte dimensionering: Vaste filters worden gedimensioneerd voordat een biogasinstallatie met de productie is begonnen, met berekeningen op basis van analoge bestaande installaties. Als deze onjuist blijken, is het moeilijk om een vaste filter aan te passen.
Veranderende parameters: Bij langdurige projecten kunnen criteria zoals debieten in de loop van de tijd veranderen, waardoor de vaste filter niet langer geschikt is voor het beoogde doel.
Veranderende grondstoffen: De samenstelling van de organische materialen die voor anaerobe vergisting (AD) worden gebruikt, kan ook veranderen, wat een impact heeft op de verontreinigende stoffen, in termen van concentratie en massastroom, die moeten worden behandeld. Als bijvoorbeeld een groep landbouwers samen een anaerobe vergister opzetten, kan het vertrek of de toevoeging van een lid de grondstof wijzigen.
Onverwachte verontreinigende stoffen: Het is niet altijd mogelijk te voorspellen welke verontreinigende stoffen in een biogasstroom zullen worden gedetecteerd. Exploitanten van kleinschalige biogasinstallaties weten wellicht niet hoe zij onvoorziene verontreinigende stoffen moeten aanpakken, en het is wellicht niet mogelijk vaste filters aan te passen.
Hotspots: Er kunnen zich hotspots vormen in het filterbed. Wanneer deze tijdens het legen van de vaste filters aan zuurstof worden blootgesteld, vormt dit een brandgevaar. Hoewel dergelijke problemen zeldzaam zijn, neemt de waarschijnlijkheid ervan toe als de vaste filters worden geleegd door onervaren mensen zonder de nodige veiligheidsmaatregelen.
Stof en gevaarlijk afval: Het proces van het legen en hervullen van een vaste filter veroorzaakt stof. Dit is schadelijk voor de gezondheid waardoor dit specifieke voorzorgsmaatregelen en persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) vereist. Verzadigde kool kan gevaarlijk worden, hoewel de grenswaarde voor specifieke moleculen verschilt. DESOTEC heeft een specifiek team dat vragen over stof en gevaarlijk afval kan beantwoorden.
Opslag van verzadigde kool: Vandaag de dag slaan sommige biogasproducenten gebruikte kool nog steeds als afval op in grote zakken op het erf, zonder enige extra veiligheidsmaatregelen voor gezondheid en milieu. Afval van biogastoepassingen kan gevaarlijk zijn, vooral als het grote hoeveelheden zwavel bevat.
Verwijdering van verzadigde kool: In de komende jaren zullen de afvalvoorschriften of de beschikbaarheid bij stortplaatsen worden aangescherpt. Biogasproducenten moeten een certificaat krijgen dat zij verzadigde kool op een veilige manier vervoeren en afvoeren.
Onderhoudsproblemen: Vaste filters vereisen regelmatig onderhoud om een langdurige efficiëntie te garanderen. Als dit niet gebeurt, kan de filter worden aangetast, bijvoorbeeld door H₂S of vochtigheid.
Als ze verstopt raken, zal hun efficiëntie dalen: de drukval zal toenemen en er zal meer energie nodig zijn om het gas door het filter te persen, waardoor de kosten stijgen.
Downtime: Tijdens het legen, hervullen en onderhouden van vaste filters moet de productie van biogas worden stopgezet, wat leidt tot winstverlies en schade aan het milieu door latere affakkeling. Om een filter te ledigen moet een vrachtwagen worden gehuurd om de inhoud eruit te zuigen, wat ongeveer een dag kan duren. Ook moeten veiligheidsmaatregelen in acht worden genomen, wat nog meer tijd kost.
Voordelen van DESOTEC mobiele filtratie oplossingen
DESOTEC biedt een full-service oplossing op basis van mobiele actieve koolfiltratie. Dit omvat niet alleen de filterunits en de kool, maar ook technische expertise en advies, wisselservice, onderhoud en afvalverwerking.
DESOTECs oplossingen hebben de volgende voordelen ten opzichte van vaste filters voor biogasproducenten.
Dimensionering
Het DESOTEC systeem is modulair, waardoor het eenvoudig kan worden geoptimaliseerd. Als de aanvankelijke ontwerpberekeningen voor inbedrijfname onnauwkeurig blijken te zijn, om welke reden dan ook, of als processen in de loop der tijd veranderen, is het eenvoudig om de filter te vervangen door een andere grootte, meer mobiele filters in serie of parallel toe te voegen, of een filter te verwijderen.
Verontreinigingen
De ingenieurs van DESOTEC hebben een uitgebreide expertise en ervaring in het omgaan met een breed scala aan verontreinigende stoffen. Wanneer een onverwachte molecule wordt gedetecteerd, kunnen zij adviseren hoe hiermee moet worden omgegaan: bijvoorbeeld door de filtratieopstelling aan te passen of het kooltype in de filter te wijzigen.
Filter vervangen
Het vervangen van een mobiele filter neemt slechts ongeveer een uur in beslag, waardoor de downtime tot een minimum wordt beperkt. Het wordt uitgevoerd door onze technici.
Problemen oplossen
Met vaste filters kunnen klanten moeilijkheden ervaren als er problemen optreden. Met mobiele filters zullen de technici van DESOTEC 24/7 snel reageren en passende oplossingen aanbevelen om een effectieve biogasproductie te handhaven.
Onderhoud en opwaardering
Na vervanging inspecteren wij alle mobiele filters op mogelijke tekenen van corrosie en verstopping, en voeren waar nodig reparaties en reinigingen uit.
Van tijd tot tijd verbeteren wij onze eigen technologie, bijvoorbeeld door in bepaalde omstandigheden roestvrijstalen filterunits te vervangen door polyethyleen. Onze klanten kunnen er zeker van zijn dat zij de meest recente technologie krijgen.
Afvalverwerking
DESOTEC transporteert gesloten mobiele filterunits veilig naar onze eigen faciliteiten, waardoor stofproblemen op de sites van klanten worden voorkomen. De technici van DESOTEC zijn volledig opgeleid en uitgerust om veilig met gevaarlijk afval om te gaan. Wij verzorgen ook al het papierwerk en zijn op de hoogte van de veranderende regelgeving.
Opslag van afval
Verzadigde kool wordt teruggebracht naar de faciliteiten van DESOTEC, waar men een staal neemt wat geanalyseerd wordt om de lading en de recyclingmogelijkheden te ontdekken. Gevaarlijk afval wordt opgeslagen onder zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden.
Duurzaamheid
In plaats van verzadigde kool weg te gooien, kunnen wij een groot deel ervan in onze ultramoderne installaties in België reactiveren en voor hergebruik teruggeven aan klanten, waardoor zij geld besparen.
Verontreinigingen worden volledig vernietigd in overeenstemming met de nationale en Europese wetgeving.
DESOTEC doet voortdurend onderzoek naar manieren om de duurzaamheid verder te verbeteren, bijvoorbeeld door nieuwe koolstofsoorten te ontwikkelen die gemaakt zijn van hernieuwbare bronnen. Ook werken we samen met klanten aan manieren om hun systeem te optimaliseren en zo het koolstofverbruik te verminderen.
Dimensionering van mobiele filters
De ingenieurs van DESOTEC werken samen met klanten om ervoor te zorgen dat mobiele filters correct worden gedimensioneerd.
Wij hebben informatie nodig over het effectieve of geschatte debiet in de installatie en het soort verontreinigende stoffen dat wordt verwacht. Niet alleen de gasparameters zijn van belang, maar ook de procescondities: de temperatuur, de druk, de zuurstofconcentratie en de relatieve vochtigheid.
Wij vragen de klanten ook hoe zij van plan zijn hun systeem te controleren en op te volgen, en hoe vaak. Grotere installaties kunnen investeren in online follow-up, terwijl kleinere installaties de emissies misschien slechts één keer per maand meten.
Het grondoppervlak van DESOTEC mobiele filters is klein, wat ook belangrijk is voor locaties waar de ruimte beperkt is.
3 voorbeelden van mobiele filters in actie - case studies
1. In een waterzuiveringsinstallatie waren twee vaste filters geïnstalleerd, elk met twee ton actieve kool, om een debiet van 300 m³/h te verwerken. De verontreiniging was echter vier tot vijf maal hoger dan verwacht, zodat de vaste filter elke maand moest worden geleegd en hervuld.
Het bedrijf heeft nu een grote DESOTEC-filter geïnstalleerd ter vervanging van de oorspronkelijke vaste filterversies. Dit hoeft slechts een keer in de negen à tien maanden te worden vervangen. De operationele kosten zijn met 25% gedaald.
2. Een vaste filter op een stortplaats raakte verstopt, waardoor de hoeveelheid actieve kool die het kon bevatten met 30% afnam en de drukval toenam. Een mobiele DESOTEC-filter werd stroomopwaarts geïnstalleerd om het grootste deel van de vervuiling te verwijderen.
3. Een vaste filter bij een biomethaaninstallatie op een landbouwterrein bleek gevoeliger voor VOCs dan eerst gedacht en vergde veel meer onderhoud. Een mobiele DESOTEC-filter werd toegevoegd om de VOC-niveaus te verminderen in overeenstemming met wat aanvankelijk werd verwacht.
Onze ERRC-analyse
Wij hebben onlangs een Eliminate-Reduce-Raise-Create rasteranalyse (ERRC) uitgevoerd en stelden volgende voordelen van onze oplossing vast:
Elimineer
Voorkomt dat de klant te maken krijgt met behandelingskosten ter plaatse; kosten voor afvalbehandeling (aangezien het afval wordt gerecycleerd); extra diensten zoals het legen van filters; afvalopslag en -verwijdering; extra diensten; en aanloopinvesteringen.
Verminderen
Verlaagt eigendomskosten en projectrisico's drastisch.
Verhogen
Ondersteunt de productie door beperking van de downtime; flexibiliteit om zich aan te passen aan veranderende omstandigheden; veiligheid en, uiteraard, inkomsten.
Creëer
Mobiele filters creëren een gesloten kringloop en versterken de duurzaamheid.
-
Onze unieke dienstverlening
Ons closed-loop, full-service model is net zo uniek als uw zakelijke behoeften. We definiëren de juiste filtratie-opstelling en recyclen filtratie-afval veilig, waardoor het gemakkelijk wordt om groen te worden. -
Jouw duurzaamheidstraject
Net als jij vinden wij het belangrijk om onze lucht, ons water en onze bodem te beschermen voor toekomstige generaties. Onze filtratie-oplossingen helpen je om aan de milieunormen te voldoen en jouw ecologische voetafdruk te verkleinen. -
Zuivering van lucht en gas
Onze duurzame filtratie-oplossingen zorgen voor luchtzuivering, geurbeheersing en procesgassen van hoge kwaliteit, zoals biogas en biomethaan.