Oczyszczanie chlorowanych i fluorowanych lotnych związków organicznych (LZO) z procesów czyszczenia w sektorze urządzeń medycznych

Aby sprostać zaostrzonym przepisom, wiodący producent urządzeń medycznych musiał wyeliminować szkodliwe emisje chlorowanych i fluorowanych lotnych związków organicznych (LZO). Firma DESOTEC zainstalowała mobilne filtry z węglem aktywnym i skutecznie oczyściła powietrze wylotowe, umożliwiając kontynuację produkcji i zapewniając zgodność z przepisami, bezpieczeństwo i ochronę środowiska.

Najważniejsze wnioski

  1. Szybko dostarczamy rozwiązania, m.in. dzięki naszej sieci regionalnych centrów serwisowych.
  2. Pomimo adsorpcji dużych ilości związków fluoru i chloru, węgiel można reaktywować.
  3. Nasz system jest modułowy i elastyczny, co pozwala na późniejsze dodawanie lub usuwanie filtrów, jeśli zajdzie taka potrzeba.

Wyzwanie

Międzynarodowa firma produkuje urządzenia medyczne w swojej siedzibie w północnych Włoszech. Jej rygorystyczne procesy czyszczenia i odtłuszczania wykorzystują rozpuszczalniki takie jak Vertrel (C5H2F10) i alkohol izopropylowy.

Powietrze wylotowe zawiera wysokie stężenie fluorowanych i chlorowanych lotnych związków organicznych ( LZO ), w tym chlorku metylenu ( DCM ) oraz substancji perfluoroalkilowych i polifluoroalkilowych ( PFAS ) .

Bardziej rygorystyczne limity emisji całkowitego węgla organicznego ( TOC ) wynoszące 50 mg/m³ zmusiły firmę do znalezienia nowego rozwiązania w celu osiągnięcia zgodności z normami przed upływem terminu.

Firma posiadała już w swoim zakładzie filtry z węglem aktywnym na potrzeby innych projektów, więc wiedziała, że ta technologia się sprawdzi. Jednak w przypadku omawianego zastosowania potrzebne byłyby bardzo duże ilości węgla aktywnego, co uniemożliwiałoby opróżnianie i ponowne napełnianie filtrów na miejscu.

Alternatywą byłby regeneracyjny utleniacz termiczny (RTO). Wiązałoby się to jednak z ogromnymi kosztami inwestycyjnymi, ponieważ RTO musiałby być wykonany ze stali nierdzewnej, aby wytrzymać korozyjne działanie związków chloru w połączeniu z kondensacją. W tamtym czasie, w 2021 roku, problemy z łańcuchem dostaw spowodowały gwałtowny wzrost cen stali, a także wydłużenie czasu dostawy i instalacji RTO.

Firma analizowała właśnie dostępne opcje, gdy na targach ECOMONDO we Włoszech spotkała się z przedstawicielami DESOTEC i po raz pierwszy zapoznała się z koncepcją mobilnej filtracji z węglem aktywnym.

Fakt, że filtracja mobilna jest rozwiązaniem o niskich nakładach inwestycyjnych, a jedyne koszty inwestycyjne to koszty rurociągów, sprawiły, że była to bardzo atrakcyjna opcja dla tego klienta. Model kompleksowej obsługi DESOTEC, obejmujący wynajem filtrów, ich instalację i wymianę, a także utylizację odpadów węglowych, był również dużą zaletą.

Rozwiązanie

Współpracowaliśmy z klientem, aby określić optymalną konfigurację. Dwa parametry procesu wymagały szczególnej uwagi:

- Po pierwsze, ryzyko spadku ciśnienia spowodowanego dużym przepływem 7-8 000 m³/h przez filtry. Przeprowadziliśmy testy z użyciem węgla reaktywnego i stwierdziliśmy, że nie będzie to stanowiło problemu. Alternatywnie, mogliśmy doradzić klientowi w kwestii poprawy wentylacji lub współpracować z naszym zaufanym lokalnym partnerem, aby zapewnić optymalny system.
- Po drugie, materiał konstrukcyjny: istniały obawy, że w filtrze może gromadzić się kondensacja, prowadząca do korozji powłoki przez związki chlorkowe. Problem ten jest jednak bardziej prawdopodobny w chłodniejszych krajach (gdzie DESOTEC może stosować filtry izolowane), a klient był zadowolony z naszego modelu biznesowego polegającego na wymianie filtrów i ich konserwacji poza zakładem.

Klient dał nam zielone światło. W ciągu dwóch tygodni dostarczyliśmy dwa filtry AIRCON HC-XL z naszego regionalnego centrum dystrybucyjnego w północnych Włoszech . Oferują one 24 m³ dostępnej objętości, co wydłuża czas między wymianami filtrów.

Filtry zawierają węgiel aktywny wykonany z odnawialnego materiału na bazie łupin orzechów, a nie z węgla, co dodatkowo zwiększa zrównoważony rozwój firmy. Gatunek węgla jest mikroporowaty , co umożliwia adsorpcję nawet najmniejszych cząsteczek.

Filtry zainstalowano równolegle, aby poradzić sobie z dużym przepływem powietrza.

Wyniki

Rozwiązanie to funkcjonuje już od ponad trzech lat i jest uznawane za trwałe. Klient jest zadowolony ze znalezienia skutecznego, kompleksowego rozwiązania , dzięki któremu pracownicy mogą skupić się na swojej podstawowej specjalizacji i działalności.

Regularne kontrole  dowodzą, że filtry skutecznie redukują ilość lotnych związków organicznych (LZO) do poziomu niższego od wymaganego , umożliwiając klientowi wykazanie zgodności z przepisami wobec organów ochrony środowiska.

Wymiana filtrów odbywa się co sześć miesięcy, jest szybka i prosta, a przestoje i zakłócenia minimalne.

Firma DESOTEC transportuje zużyty węgiel w zamkniętych jednostkach filtracyjnych poza teren zakładu klienta w celu jego oczyszczenia. Dostarczamy go do naszych zakładów, gdzie jest on pobierany i oczyszczany w naszym piecu, a wszystkie zaadsorbowane związki są desorbowane i niszczone.

Węgiel z większości zastosowań można reaktywować w celu ponownego wykorzystania, co zwiększa zrównoważony rozwój, obniża koszty i zapobiega wahaniom cen węgla pierwotnego. W przypadkach, gdy reaktywacja jest niemożliwa, wysyłamy zużyty węgiel do wyspecjalizowanej firmy zewnętrznej w celu bezpiecznej utylizacji.

Początkowo nie byliśmy pewni, czy w przypadku tego klienta będziemy w stanie reaktywować węgiel ze względu na wysokie stężenie związków chlorowanych i fluorowanych, ale dzięki naszym najnowocześniejszym urządzeniom okazało się to możliwe.

 

Klient rozważa obecnie możliwość wykorzystania rozwiązań DESOTEC w innym miejscu na terenie swojej firmy – być może w celu wymiany innych stałych filtrów, które wymagają konserwacji.

Firma wie, że w nagłych przypadkach DESOTEC może szybko dostarczyć filtry bez konieczności ponoszenia kosztów inwestycyjnych.

W przeciwieństwie do filtrów stałych lub RTO, nasze filtry mobilne mogą być instalowane tymczasowo lub na stałe. Na przykład, gdyby wprowadzono niższe limity emisji, moglibyśmy rozbudować zestaw, montując kolejne filtry szeregowo, podczas gdy klient badał i oceniał optymalne rozwiązanie długoterminowe.