Foto-oxidatie/UV-oxidatie
Bij foto-oxidatie of UV-oxidatie gaat de te reinigen gasstroom door een reactiekamer en wordt bestraald met UV-golven die zorgen voor afbraak van de ongewenste stoffen.
Natuurlijk vervangingsmoment
Nee
Toepasbaarheid
Foto-oxidatie is vooral geschikt voor discontinue processen met lage concentraties verontreinigingen, bijvoorbeeld:
- coatinginstallaties
- waterzuiveringsinstallaties
- afvalverwerkingsinstallaties
- fermentatieprocessen
- voedingsmiddelenindustrie
Componenten
|
Verwijderde componenten |
Verwijderingsefficiëntie1, % |
Restemissie, mg/m03 |
Validatiekengetal |
|---|---|---|---|
|
VOS |
95 |
25 – 50 |
1 |
|
H2S, NH3, amines, mercaptanen |
<98 |
-- |
1 |
|
Geur |
80 – 98 |
-- |
1 |
1 Afhankelijk van de specifieke configuratie en bedrijfscondities. Waarden zijn in principe gebaseerd op halfuurgemiddelde waarden.
Randvoorwaarden
|
Debiet, m03/uur |
2.000 – 58.000 (in theorie weinig kritisch) |
|---|---|
|
Temperatuur, oC |
<60 |
|
Druk |
Atmosferisch |
|
Drukval, mbar |
-- |
|
Vochtgehalte, % |
<85 (max. dauwpunt, geen nevel) |
|
Ingaande concentratie: |
|
|
VOS, mg/m03 |
<500 |
|
H2S, NH3, amines, mercaptanen, ppm |
<50 |
|
Stof |
Bij voorkeur stofverwijdering |
Beschrijving
De te reinigen gasstroom wordt door een reactiekamer geleid en bestraald met UV-golven (100 – 280 nm). Deze straling zorgt voor een afbraak van de ongewenste stoffen. Deze afbraak gebeurt op 2 manieren:
- Rechtstreekse fotolyse; stoffen als VOS, NH3, H2S en amines worden rechtstreeks door de straling afgebroken.
- Oxidatie door reactieve zuurstofradicalen; de aanwezigheid van hoogreactieve zuurstofradicalen oxideren componenten die niet door de fotolyse worden afgebroken, en ook reactieproducten voortkomend uit de fotolyse.
Principeschema
Financiële aspecten
|
Investeringen, EUR/1.000 m03/uur |
5.000 - 7.000 |
|---|---|
|
Operationele kosten, EUR/kg VOS verwijderd |
3 – 25 |
|
Personeel |
- |
|
Hulp en reststoffen, EUR/1000 m03/uur |
UV-lampen: 0,06 – 0,2 (levensduur circa 8.000 uur) Eventueel katalysator (actief kool): 0,06 – 0,12 |
|
Energieverbruik, kW/1000 m03/uur |
0,3 – 1,5 lampvermogen |
|
Kostenbepalende parameters |
Lampen, katalysator |
|
Baten |
Geen |
Uitgebreide beschrijving
Varianten
Sommige leveranciers plaatsen een katalysator (actief kool) of een tweede set lampen met een andere golflengte na de eerste foto-oxidatiestap voor een zo hoog mogelijke reinigingsgraad. Deze extra stap zorgt er ook voor dat het niet-weggereageerde ozon wordt afgebroken tot zuurstof.
Installatie: ontwerp en onderhoud
Verwachte levensduur van UV-lampen bedraagt ongeveer 8.000 uur; dan moeten ze worden vervangen.
Monitoring
Geurmetingen vereisen een zeer specifieke aanpak. Voor details wordt hier naar de NeR paragraaf 3.6 en bijlage 4.7 verwezen.
Voor- en nadelen milieu
Specifieke voordelen
- compact en modulair systeem
- bijna geen opstarttijd
- werking bij lage temperatuur
- laag energieverbruik
- geluidarm
Specifieke nadelen
- niet geschikt voor hoge concentraties vervuiling.
Hulpstoffen
Indien van toepassing: katalysator.
Cross Media Effects
Het afgas kan niet-weggereageerd ozon bevatten. Maar onder normale condities wordt ozon snel afgebroken tot zuurstof. Alleen bij de UV-lampen komt afval vrij.
Informatiebronnen
- Nederlandse emissierichtlijn lucht (NeR) paragraaf 3.6 en bijlage 4.7, 2008
- Gids luchtzuiveringstechnieken, VITO 2004/IMS/R/066
- Dutch Association of Cost Engineers, editie 25, November 2006