Absoluutfilter
Absoluutfilters kunnen gebruikt worden bij de verwijdering van stof tussen PM0,12 en PM0,3 en voor toxische of gevaarlijke stofdeeltjes. Er kan onderscheid gemaakt worden tussen twee varianten van de absoluutfilter. De absoluutfiler kent zowel voor- als nadelen voor het milieu.
Toepasbaarheid
Absoluutfilters zijn toepasbaar voor de verwijdering van stof tussen PM0,12 en PM0,3 en voor toxische of gevaarlijke stofdeeltjes, zoals de meeste zware metalen. Vanwege de hoge verwijderingsefficiëntie wordt er voor het absoluutfilter een techniek geplaatst voor het verwijderen van de grovere stofdeeltjes. Absoluutfilters worden veel gebruikt voor binnenluchtfiltratie op plaatsen waar een goede luchtkwaliteit noodzakelijk is, zoals in operatiekamers van ziekenhuizen, in productieruimten in de farmaceutische sector, in de fotografische sector en in de elektronica sector. Andere sectoren waar absoluutfilters worden toegepast zijn:
- biochemische industrie
- levensmiddelenindustrie
- chemische industrie
Componenten
|
Verwijderde componenten |
Verwijderings- efficiëntie1, % |
Restemissie, mg/m03 |
Validatiekengetal |
|---|---|---|---|
|
PM |
> 99,999 |
> 0,0001 |
1 |
|
PM0,01 |
> 99,99 |
niet bekend |
1 |
|
PM0,1 |
> 99,999 |
niet bekend |
1 |
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities.
Randvoorwaarden
|
Debiet, m03/h |
100 – 360 per module |
|---|---|
|
Temperatuur, ºC |
< 200 voor meest gangbare HEPA < 530 voor glas of keramische HEPA |
|
Druk |
Atmosferisch |
|
Drukval, mbar |
grootte niet bekend, wel sprake van drukval |
|
Vochtgehalte, % |
< 95; altijd boven dauwpunt van het afgas |
|
Ingaande concentratie stof, mg/m03 |
1 - 30 |
Beschrijving
De te reinigen gasstroom wordt in een kamer geleid en door een zogenaamde High Efficiency Particle Air filter (HEPA-filter) gevoerd. Het filtermateriaal van een HEPA-filter bestaat uit zeer dunne glasvezels die in papier zijn gevat of in een papieren filter. Om een zo groot mogelijk filteroppervlak te verkrijgen, is dit glasvezelpapier als een harmonica opgevouwen. Dit is noodzakelijk omdat de dichte massa van het glasvezelpapier weinig lucht doorlaat. Om een voldoende grote luchthoeveelheid te kunnen verplaatsen is dus een groot oppervlakte nodig. Het stof blijft achter op de filter, maar dringt er niet in door. Het gaat dus om een proces van oppervlaktefiltratie. De stoflaag die zich afzet op de filter kan het stofvangstrendement aanvankelijk gunstig beïnvloeden. Als de drukval over de filter te groot wordt, na enige standtijd, moet deze vervangen worden. Het HEPA-filter kan direct in een pijpleiding worden geplaatst of in een aparte behuizing. HEPA-filters vereisen wel een voorreinigingsstap om het grovere stof af te vangen. Hierdoor zijn HEPA-filters vaak de laatste filterstap voor het verwijderen van stof. HEPA-filters worden slechts zelden hergebruikt, omdat de reiniging aanleiding kan geven tot beschadiging en lekkage van de filter. De absoluutfilter kent geen natuurlijk vervangingsmoment.
Principeschema
Financiële aspecten
|
Investeringen, EUR/1.000 m03/h |
2.400 – 3.200 |
|---|---|
|
Operationele kosten, kWh/1.000 m03/h |
< 0,1 |
|
Personeel, uur per week |
Circa 2 |
|
Hulp en reststoffen, EUR per jaar/1.000 m03/h |
100 - 190 |
|
Kostenbepalende parameters |
Debiet, filtermateriaal |
|
Baten |
Geen |
Uitgebreide beschrijving
Varianten
Er kan onderscheid gemaakt worden tussen twee varianten:
- HEPA (High Efficiency Particle Air) filter: minimaal 99,97% verwijderingrendement voor fijnstof > 0,3 micrometer
- ULPA (Ultra Low Penetration Air) filter: minimaal 99,9995 % verwijderingrendement voor fijnstof > 0,12 micrometer
Installatie: ontwerp en onderhoud
Absoluutfilters zijn de laatste filterstap bij de verwijdering van stof, voorafgaand aan het absoluutfilter wordt een ESP of een doekenfilter toegepast om de grove stofdeeltjes af te vangen. Bepalende parameters voor het ontwerp van de mechanische uitvoering en de behuizing zijn de temperatuur en de druk. Bij de meest voorkomende uitvoeringsvormen zijn de filtereenheden ofwel rechthoekig ofwel cilindrisch van vorm. Het filter is gevouwen om het oppervlak te vergroten.
Monitoring
In de restgasstroom kan met behulp van een isokinetische sampler of een meter gebaseerd op UV, lichtdoorlaatbaarheid, bètastraling of deeltjesdetectie bepaald worden.
Voor- en nadelen milieu
Specifieke voordelen
- filtert submicron deeltjes fijnstof
- zeer hoog rendement, lage restemissie (zie werkingsgraad)
- gefilterde afgasstroom is zeer schoon en kan gerecirculeerd worden in de inrichting
- modulaire opbouw
- weinig gevoelig voor kleine variaties in de gasstroom
- relatief eenvoudige bedrijfsvoering
- weinig corrosiegevoelig
Specifieke nadelen
- niet geschikt voor verwijdering van nat stof of vochtige condities
- niet geschikt bij hoge stofbelasting (tenzij na voorfiltratie)
- niet geschikt voor gasstromen die basen bevatten
- explosierisico aanwezig
- regelmatige vervanging van filterelement is noodzakelijk
Hulpstoffen
- filtermateriaal (papier en/of glasvezels) moet regelmatig vervangen worden
- energiegebruik < 0,1 kW/1.000 m03/h
Cross Media Effects
Het gebruikte filter wordt als afval afgevoerd, één filtermodule kan in het algemeen 1 kg stof absorberen. Er kunnen meerder modules tegelijk bedreven worden.