Mit UV-Licht gegen Gestank

Fotolyseoxidation: Geruchsfreie Abluft in industriellen Prozessen

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05.05.2017 Neben einer Anlage, die zum Himmel stinkt, wohnt niemand gern: Geruchsbelästigung gehört sicherlich zu den häufigsten Sorgen von Anwohnern im Umfeld von Chemiewerken. Insbesondere, wenn der üble Geruch auch eine Gefahr für die Gesundheit mit sich bringt. Die Abluft einer Anlage frei von unangenehmen oder sogar schädlichen Geruchsträgern zu halten, liegt darum besonders im Interesse der Betreiber.

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Entscheider-Facts für Betreiber

  • Übel riechende Abluft lässt sich mithilfe einer UV-C/Ozon-Abluftreinigungsanlage neutralisieren. Dabei entsteht Ozon, welches Geruchsträger zu biologisch abbaubaren Rückständen oxidiert.
  • Der Einbau in ein bestehendes Abluftsystem ist in der Regel ohne großen Aufwand möglich, oft auch auf dem Dach. Der Wartungsaufwand ist gering.
  • Abluftwäscher und Katalysatoren ergänzen die Technik und können deren Effizienz weiter steigern.

So auch in einem Glycerinwerk in Sachsen-Anhalt, das unter anderem Pharmaglycerin aus Rohglycerin herstellt. Produktionsbedingt entstehen dabei stündlich rund 800 m3 übel riechende, bis zu 45 °C warme, feuchte Sterilisator-Abluft. Der installierte Biofilter konnte die starken Gerüche nicht eliminieren, sodass es in der Umgebung des Betriebes zu einer Luftbelastung kam. Eine thermische Nachverbrennung hätte aufgrund der Feuchtigkeit der Abluft neben hohen Investitionskosten auch zu hohen Betriebskosten geführt. Sie erschien dem Unternehmen auch deshalb nicht sinnvoll, weil die Energierückgewinnung keinen Nutzen gebracht hätte. Der Betreiber suchte darum nach einer energieeffizienten Lösung mit einem Maximum an Effektivität.

Abluftreinigung mit UV-Licht und Ozon

Die Wahl fiel auf den Einsatz einer einfach und platzsparend zu installierenden UV-Ozon-Abluftreinigungsanlage. Das dabei genutzte Fotolyse-Oxidationsverfahren verzichtet ganz auf chemische Zusätze. Es oxidiert organische Geruchsträger und Keime in der Abluft allein durch eine Behandlung mit UV-Licht und aktivem Sauerstoff. Dabei strömt die Abluft über UV-Licht produzierende Spezialröhren, sogenannte Fotozonlampen. Deren Strahlung wandelt molekularen Sauerstoff (O2) in reaktives Ozon(O3) um. Dieses verbindet sich mit den in der Abluft enthaltenen Geruchsverursachern: Organische, fetthaltige und geruchstragende Substanzen werden oxidiert. Die staubartigen Rückstände sind vollständig biologisch abbaubar und werden mit dem Abluftstrom abtransportiert.

Das Abluftrohr der Glycerin-Produktionsanlage wurde von der im Hof des hohen Produktionsgebäudes stehenden Anlage an der Gebäudewand bis zum Außendach hinaufgeführt. Die Geruchseinheiten (GE) in der Abluft ließen sich seit Inbetriebnahme der Anlage um rund 85 % reduzieren. Ein Gutachten ergab, dass die Anlage die gewünschte Geruchsreduktion auf unter 1.000 GE/m3 erreicht und damit den Auflagen des Gewerbeaufsichtsamtes entspricht. Die Nasen der Anwohner freut es: Zu Beschwerden ist es seit der Installation der Anlage nicht mehr gekommen. Die Betriebskosten liegen deutlich unter den Kosten einer thermischen Nachverbrennung, da die UV-Ozonanlage über ein On-/Off-System verfügt, also in Zeiten geringer Auslastung in den Standby-Betrieb übergeht.

Zusätzliche Bestandteile erweitern das Verfahren

Hersteller Oxytec bietet für viele industrielle Abluftströme unterschiedliche Anlagen an, die genau auf den Anwendungsbereich zugeschnitten sind. Dabei kommen oft auch andere Verfahren und Anlagenbestandteile zum Einsatz, wie Abluftwäscher oder Katalysatoren. Aktivkohle kann außerdem als zusätzliche Reaktionsoberfläche für langkettige Moleküle und als Speicher für Ozonüberschuss bei Lastschwankungen dienen.

Bei Kläranlagen scheidet ein Katalyator entstehende, nicht riechende Schwefelverbindungen ab. Auch in der chemischen Industrie und in der Lebensmittelindustrie kann er helfen: Werden Karotinoide in öliger Phase thermisch behandelt, entstehen organische Verbindungen, wie Xylol und Toluol. Diese Aromaten sind dampfflüchtig und können die Abluft mit bis zu 800 GE belasten. Mit einem Anlagenkonzept aus einer UV-Ozon-Einheit, einem Reaktionsrohr und einem Katalysator lassen sich die Inhaltsstoffe in 1.000 m3/h Abluft auf weniger als 500 GE reduzieren.

Gewaschene Abluft nach Heparin-Produktion

Speziell für die Abluft aus Labors, Tierställen, Räuchereien, Kunststoff-Fertigungshallen und in der Textilindustrie haben sich zusätzliche Abluftwäscher als wirksam erwiesen. Sie entfernen effektiv wasserlösliche und geruchstragende Bestandteile wie Ammoniak, reduzieren die Temperatur der Abluft vor der Fotolyseoxidation und reichern den Abluftstrom mit Feuchtigkeit an.
Auch bei einem Pharmaunternehmen aus Nordrhein-Westfalen, unterstützt ein Abluftwäscher die Fotolyseoxidation. Der Betreiber stellt Heparin her, einen Hemmstoff zur Blutgerinnung, der zur Behandlung und Prophylaxe von thromboembolischen Erkrankungen eingesetzt wird. Des Weiteren dient Heparin zur Beschichtung der inneren Oberflächen von experimentellen und medizinischen Geräten, etwa in Reagenzgläsern und Dialysemaschinen. Heparin wird aus der Schleimhaut von Schweinedärmen gewonnen. Bei diesem Produktionsprozess entstehen starke, unangenehme Gerüche, die nicht nur organischer Herkunft sind, sondern auch Ammoniak aufweisen.

Um diese Gerüche zu eliminieren, wurde beim Betreiber eine UV-Ozon­anlage installiert, die das Abluftvolumen von 30.000 m3/h behandelt. Die Kombination aus Wäscher und UV-Ozonanlage führt zu geruchsfreier Abluft. Aufgrund ihres geringen Gewichts ließ sich die Anlage auf dem Dach installieren.

 

Zur Technik: Fotolyseoxidation – die kalte Verbrennung

  • Einhaltung behördlicher Auflagen (TA-Luft, Gesamt-C, Geruchsgrenzen)
  • kein CO2 aus Verbrennungsprozessen
  • Rückstände biologisch abbaubar
  • reduzierte Wartungs- und Betriebskosten, geringer Energieaufwand
  • On-/Off-System, unempfindlich gegenüber Lastschwankungen
  • geringer Platzbedarf, geringer baulicher Aufwand, Dachinstallation möglich

Hier gelangen Sie zur Homepage des Anbieters. Weitere Beiträge zum Thema Abluftreinigung finden Sie hier auf unserem Portal.

Heftausgabe: Mai 2017
Anja Toussaint,  Geschäftsführerin, Oxytec

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Anja Toussaint, Geschäftsführerin, Oxytec
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