Emisje ze statków i barek: Usuwanie lotnych związków organicznych i nieprzyjemnych zapachów

Europejskie drogi wodne są powszechnie wykorzystywane do transportu towarów, jednak procesy załadunku, rozładunku i odgazowywania statków mogą powodować uwalnianie oparów zawierających szkodliwe lotne związki organiczne lub nieprzyjemne zapachy.

Węgiel aktywowany jest kluczową technologią oczyszczania, która jest z powodzeniem stosowana w celu obniżenia stężenia lotnych związków organicznych (LZO) poniżej dopuszczalnych poziomów i utrzymania odpowiedniej jakości powietrza dla osób mieszkających w pobliżu.

 

Rynek i czynniki napędzające

W miarę jak przedsiębiorstwa starają się ograniczyć emisję CO₂ z samochodów ciężarowych, transport rzeczno-morski jest coraz częściej postrzegany jako realna i przyjazna środowisku alternatywa. Powstają nowe terminale rzeczne, a wykorzystanie sieci śródlądowych dróg wodnych prawdopodobnie wzrośnie.

Do towarów często przewożonych barkami należą produkty petrochemiczne, produkty pod ciśnieniem, olej opałowy lub produkty rafinacji ropy naftowej oraz chemia rolnicza. Jeśli mają one postać płynną, wytwarzają opary, które mogą być szkodliwe, jeśli zostaną uwolnione do atmosfery.

W 2009 r. sześć państw europejskich (Niemcy, Holandia, Francja, Belgia, Luksemburg i Szwajcaria) przyjęło CDNI, która reguluje kwestie odpadów powstających podczas transportu na Renie i innych śródlądowych drogach wodnych. Konwencja ta jest powszechnie postrzegana jako plan zrównoważonego transportu na rzekach i kanałach w całej Europie.

 

Emisje z transportu statkami i barkami

  • Źródła emisji.

Emisje mogą być uwalniane w dokach podczas załadunku i rozładunku zbiorników statków.

Opary mogą być również uwalniane podczas czyszczenia statków i barek w doku.

Innym źródłem jest odgazowywanie: otwieranie ładowni w celu uwolnienia oparów. Statki są często odgazowywane podczas rejsów, ale gdy dzieje się to na śródlądowych drogach wodnych, może to prowadzić do skarg ze strony pobliskich społeczności. CDNI stopniowo zakazuje odgazowywania, chyba że statek znajduje się w doku, gdzie emisje mogą być oczyszczane.

 

  • Zanieczyszczenia

Do powszechnie emitowanych zanieczyszczeń należą węglowodory, takie jak nafta czy benzen. Mogą one być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego i środowiska, a ich emisja podlega ścisłym limitom.

Wiele emisji zawiera związki chemiczne o nieprzyjemnym zapachu, np. ropa naftowa może wydzielać zapach siarki. Lokalne władze odpowiedzialne za ochronę środowiska mogą podjąć działania przeciwko firmom, które powodują uciążliwe zapachy.

 

  • Natężenia przepływu i stężenia

W przypadku mniejszych barek, o wielkości około 2-3 000 m3 , natężenie przepływu podczas procesu załadunku i rozładunku jest zwykle stosunkowo niskie: około 200-600 m3 /h. Proces ten trwa zwykle pięć-sześć godzin.

Na większych statkach natężenie przepływu może wynosić 1 500 m3/h, a proces może trwać nawet 24 godziny.

Stężenie zanieczyszczeń zależy od kilku czynników, w tym lotności transportowanego produktu i temperatury. Waha się ono od kilkuset miligramów do kilku gramów lotnych związków organicznych na m3 , ale zwykle znajduje się w górnej części tego przedziału.

 

  • Technologia przetwarzania: spalanie

Przenośne systemy spalania oparów są powszechnie instalowane w dokach.

Spalają one gazy, niszcząc zanieczyszczenia, ale powodując emisję CO₂, która przyczynia się do zmian klimatycznych. Dlatego w dłuższej perspektywie nie zawsze jest to rozwiązanie przyjazne dla środowiska.

Instalacja jednostek spalania jest kosztowna i skomplikowana, a ponadto wymagają one obecności operatora na miejscu przez cały czas ich użytkowania.

Spalanie najlepiej nadaje się do oczyszczania bardzo lotnych związków, takich jak etanol lub nafta, lub w sytuacjach, w których oczyszczanie jest wymagane przez całą dobę, np. w terminalach zbiornikowych o dużym natężeniu ruchu. W takich przypadkach węgiel aktywny może być nieodpowiedni, ponieważ zużycie węgla może być zbyt duże.

 

  • Technologia oczyszczania: węgiel aktywny

Filtracja na węglu aktywnym jest również szeroko stosowana do oczyszczania emisji ze statków i barek.

Węgiel jest zużywany tylko wtedy, gdy obecne są zanieczyszczenia, co sprawia, że jest to technologia bardziej odpowiednia niż spalanie w sytuacjach, gdy przetwarzanie odpadów jest nieciągłe lub stężenie zanieczyszczeń jest niskie.

Węgiel aktywny jest również rozwiązaniem bardziej ekologicznym niż spalanie: nie powoduje emisji CO₂, a zużyty węgiel można ponownie aktywować.

Podczas pracy filtrów na miejscu nie jest potrzebny operator.

 

Studium przypadku: usuwanie zapachów z mazutu

Klient ten transportuje mazut, produkt otrzymywany z ropy naftowej, służący do produkcji paliwa dla statków i samolotów.

Załadunek cystern odbywa się trzy razy w miesiącu w procesie trwającym każdorazowo 30 godzin i uwalniającym emisje o natężeniu przepływu 1 200 - 1 500 m3 /h. Łącznie każdego miesiąca ładuje się 80 000 ton mazutu.

Mazut zawiera dużo dużych węglowodorów. Nie są one uważane za szczególnie szkodliwe dla zdrowia ludzkiego, więc nie podlegają określonym limitom emisji. Jednak osoby mieszkające w pobliżu skarżyły się na oleisty, siarkowy zapach emitowany podczas załadunku.

W związku z tym w 2019 r. klient zlecił DESOTEC instalację filtra AIRCON HC-XL w zakładzie, z drugim jako zapasowym na wypadek, gdyby pierwszy uległ nasyceniu i zapachy zaczęły się przedostawać. Filtry okazały się skuteczne i nie zgłoszono żadnych dalszych skarg dotyczących nieprzyjemnych zapachów.

 

Studium przypadku: oczyszczanie rozpuszczalników chlorowanych za pomocą węgla aktywnego

Klient ten ładuje na barki specjalistyczne substancje chemiczne. Są to rozpuszczalniki chlorowane, które są potencjalnie szkodliwe dla środowiska i zdrowia ludzi. W tym przypadku dla konkretnej cząsteczki obowiązuje limit emisji wynoszący 1 mg/m³.

Maksymalne natężenie przepływu podczas procesu wynosi 600 m3/h, a załadunek trwa 5-8 godzin.

Firma posiadała już na miejscu skruber i spalarnię do oczyszczania innych związków. Jednak te chlorowane rozpuszczalniki są korozyjne i mogłyby uszkodzić tę technologię.

DESOTEC dostarczył w 2015 r. filtr AIRCON 2000, który od tego czasu działa bez zarzutu.

 

Zalety rozwiązania DESOTEC

Poza ogólnymi zaletami węgla aktywnego wymienionymi powyżej, rozwiązania DESOTEC mają szereg zalet dla klientów.

Są mobilne i działają na zasadzie "plug-and-play". Oznacza to, że koszty inwestycyjne są niskie i nie ma potrzeby stosowania setek metrów przewodów rurowych do podłączenia filtrów do instalacji centralnej.

Wszystkie odpady węglowe są transportowane w zamkniętych filtrach poza teren zakładów klienta w celu przetworzenia w zakładach DESOTEC. Zanieczyszczenia są całkowicie niszczone w piecach DESOTEC, a węgiel jest reaktywowany. Cały proces jest stale monitorowany, dzięki czemu z kominów wydostaje się tylko nieszkodliwa para wodna.

Aby porozmawiać o możliwościach zastosowania rozwiązań DESOTEC w Twojej firmie, skontaktuj się z naszym zespołem już dziś.