Legislación para el tratamiento de emisiones de covs
El tratamiento de emisiones de covs es un tema actual y de una importancia extrema en la industria actual,
Toda industria que en su proceso de fabricación genere compuestos orgánicos volátiles y en consecuencia los emita a la atmosfera, se encuentra obligada por la directiva europea 1999/13 CE y la posterior directiva refundada 2010/75 CE en la que marca los tipos de emisiones, los compuestos a controlar y sus porcentajes permitidos.
Estos compuestos están clasificados según su procedencia y actividades,
Las instalaciones existentes deben ser autorizadas o registradas, si no han sido ya autorizadas en virtud de la Directiva IPPC. A más tardar el 30 de octubre de 2007, deben cumplir los mismos requisitos que las instalaciones nuevas.
Exigencias
Los operadores industriales tienen dos posibilidades para cumplir las reducciones de emisiones exigidas:
- Bien cumplir los valores límite de emisión y los valores de emisión fugaz o bien los valores límite de emisión total mediante la instalación de equipos adecuados de reducción de emisiones
- Bien aplicar un sistema de reducción con el que se obtenga un nivel de emisión equivalente, principalmente mediante la sustitución de productos convencionales de alto contenido en disolventes por productos de bajo contenido, e incluso por productos sin disolventes.
Las sustancias o mezclas que pueden tener efectos graves sobre la salud debido a su contenido de COV (clasificadas carcinógenas, mutágenas o tóxicas para la reproducción) deben ser sustituidos por sustancias o mezclas menos nocivas.
Los planes deben incluir, en particular:
- Una lista de las medidas adoptadas o por adoptar
- Los objetivos intermedios de reducción vinculantes que sirven de referencia para medir el avance hacia el objetivo final
- Una descripción completa de la gama de instrumentos mediante los cuales se cumplirán sus requisitos, la prueba de que dichos instrumentos tendrán carácter ejecutivo y los detalles de los medios mediante los que se demostrará el cumplimiento del plan.
Compuestos orgánicos volátiles
Son cualquier compuesto que contenga al menos el elemento carbono y uno o más de los siguientes: hidrógeno, oxígeno, azufre, fósforo, silicio, nitrógeno o un halógeno, con excepción de los óxidos de carbono y los carbonatos y bicarbonatos inorgánicos.
- Compuestos orgánicos volátiles: todos los compuestos orgánicos que se derivan de las actividades humanas, distinto del metano, que son capaces de producir oxidantes fotoquímicos por reacción con óxidos de nitrógeno en presencia de la luz solar.
- Disolvente orgánico: cualquier COV utilizado solo o en combinación con otros agentes, sin sufrir modificaciones químicas, para disolver materias primas, productos o materiales de desecho, o utilizado como producto de limpieza para disolver contaminantes, o como disolvente, dispersante, regulador de la viscosidad, regulador de la tensión superficial, plastificante o conservante.
Para el cumplimiento de dicha directiva, la Industria puede tomar medidas correctoras utilizando entre otros sistemas de reducción en emisiones
Oxidación térmica
Este sistema es un proceso que se basa en la transformación de los compuestos contaminantes en productos con un impacto ambiental reducido mediante la siguiente reacción química.
Esta reacción de combustión se realiza bajo las condiciones adecuadas de temperaturas, turbulencia y tiempo.
Según cada emisor y proceso utilizado, la energía de activación necesaria para llevar acabo la reacción y el calor generado puede ser recuperados mediante unidades de intercambio de calor, consiguiendo reutilizar dicha energía , con el consiguiente ahorro energético muy a tener en cuenta en estos procesos.
Para la reducción de emisiones se puede utilizar diferentes métodos
- Oxidación térmica directa
- Oxidación térmica recuperática
- Oxidación térmica regenerativa
- Oxidación catalítica
- Sistemas de concentración
Oxidación térmica directa(TO)
Este método está indicado en aquellos procesos que la generación de Covs es elevada, son procesos que pueden trabajar tanto de forma continua como de forma discontinua y sus principales características son.
- Instalaciones para concentraciones superiores al 15% LEL
- Instalaciones sin intercambiador de calor
- Rendimiento y eficiencia de Covs del 99%
- Instalaciones con un bajo mantenimiento
- Instalaciones muy versátiles, con una velocidad alta en la puesta de servicio
Oxidación térmico recuperativo
Este sistema está principalmente indicado en aquellos procesos industriales que requieran un aprovechamiento de la energía generada en la oxidación de los gases, con el consiguiente ahorro energético y un mayor control medioambiental.
En este proceso las unidades de recuperación del calor pueden recuperar la energía generando , agua caliente, fluido térmico, vapor o aire caliente.
Es un proceso muy indicado cuando tengamos altas concentraciones de COVs y bajos caudales
Este proceso esta estudiado para instalaciones en las que el rango de operación se encuentre entre los 1.000 y 50.000 Nm3/h
La eficiencia del intercambiador de calor es de mas del 50% y conseguimos una eliminación superior al 99 %. de COVs.
Oxidador térmico regenerativo
En aquellas instalaciones en las que el aprovechamiento secundario de la energía generada por la oxidación de los gases no es lo importante.
Son sistemas que en la propia instalación se incorporan intercambiadores de calor de alta eficiencia fabricados con materiales cerámicos.
Utilizados en aquellas instalaciones en las que las concentraciones de COVs no son muy altas y los caudales son elevados.
Este método nos permite poder incorporar unidades de recuperación de calor “ hot gas by-pass” directo en la capara de combustión para el calentamiento de fluidos térmicos , agua o aire.
La incorporación de este sistema de recuperadores de calor se justificará siempre que las concentraciones sean mas elevadas y en consecuencia podamos aprovechar la energía generada por la oxidación de los gases.
Este proceso regenerativo lo podemos implementar cuando las condiciones se ajusten a los siguientes parámetros:
- Rango operativo entre 10.000-150.000 Nm3/h ( 2-3-5 torres)
- Concentraciones superiores al 15 % LEL ( 1-10 g/m3)
- Punto autotérmico aprox. entre 1.5 – 2 g/m3
- Eficiencia del intercambiador de calor cerámico superior al 95%
- Eficiencia de eliminación de COVs superior al 98% ( 2 torres)
- Con la utilización de 3 torres podremos obtener mas del 99.5%
- Cuando los caudales y concentraciones son bajos con este métodos los costos operativos son muy bajos.
Oxidación catalitica
Es un proceso donde la oxidación de los productos contaminantes se crea gracias a la aplicación de un catalizador reduciendo así la energía necesaria para la activación de la reacción necesaria.
Son procesos aplicables para soluciones tecnológicas con recuperación de calor de tipo regenerativo tales como los de OXIDADOR CATALITICO RECUEPRATIVO Y EL REGENERATIVO.
Por no necesitar una energía tan e levada para iniciar el proceso son indicadas en aquellas instalaciones en las que nos encontramos con concentraciones bajas de COVs y con caudales de aire bajos.
En estas operaciones los parámetros a tener en cuenta son:
- Rangos de operación entre 1.000 – 20.000 Nm3/h
- Reducción del costo operativo debido a la disminución de la temperatura de operación
- son sistemas muy compactos debido al menor tiempo de resistencia requerido.
Sistemas de concentración
Estos sistemas de concentración nos permiten reducir el volumen de aire a tratar incrementando proporcionalmente la concentración de COVs mediante un proceso de adsorción / desorción sobre zeolita.
Una vez concentrado el aire este es enviado a un equipo de oxidación térmica para su tratamiento
Es una tecnología aplicada a caudales muy elevados y concentraciones de COVs bajas.
Instalaciones para el tratamiento de emisiones de covs
