Analyse en ligne de COVnm pour les unités de traitement des COV

Systèmes de réduction des COV (composés organiques volatils)
Industries concernées : Industrie pharmaceutique, producteurs de pesticides, industrie du bois, matières plastiques, etc. | Graphite 52M

Les composés organiques volatils (COV) sont utilisés dans de multiples secteurs professionnels, particulièrement dans les procédés industriels utilisant des solvants (peintures, colles, vernis, encres, traitements de surface, dégraissage, nettoyage à sec, caoutchouc …), ou sont utilisés dans de très nombreux produits pour leurs propriétés intrinsèques (gaz propulseurs, carburants, bactéricides, …).

En raison de leur rôle de précurseurs de l’ozone troposphérique ou de leur toxicité, ces composés posent de graves problèmes environnementaux. Des réglementations de plus en plus strictes imposent d’équiper les unités industrielles d’un procédé de traitement des effluents gazeux chargés en COV lorsque cela est nécessaire.

Il est donc très fréquent d’avoir des étapes de lavage des effluents gazeux dans tous procédés de chimie.

L’air ou les gaz chargés en COV passent à travers un lit de charbon actif où les molécules organiques sont piégées par adsorption ou chimisorption.

Ce processus permet de piéger sélectivement les composés organiques volatils (gaz) de l’air. Les gaz traités sont ainsi rejetés dans l’atmosphère de manière propre et saine.

L’inconvénient du lit de charbon actif est qu’avec le temps, les polluants gazeux remplissent de plus en plus le charbon actif jusqu’à saturation où le filtre ne peut plus retenir les polluants.

Différents facteurs modifient d’ailleurs l’efficacité de ces filtres. Par exemple, les molécules développent des affinités variables pour l’adsorption et celles-ci dépendent fortement des conditions ambiantes telles que la température et l’humidité relative. Par conséquent, lorsque les conditions changent, différents produits chimiques peuvent être libérés du filtre.

Le lit de charbon actif devient progressivement saturé. Que faut-il faire ?

Une fois le charbon saturé, il perd toute efficacité en tant que filtre à air. Le charbon devient saturé en fonction de l’intensité de son utilisation et de la quantité de polluants auxquels il est exposé. Il est impératif de le remplacer par un filtre au carbone neuf lorsque cela se produit, afin d’éviter les fuites de COV et de générer un excédent d’émissions.

Remplacement du filtre.

Le remplacement des filtres à charbon saturés peut devenir incommode et coûteux. Sans une solution de mesure en ligne, il est impossible de déterminer avec précision quand votre filtre au carbone doit vraiment être remplacé. La fréquence de remplacement est alors définie selon les préconisations du fabricant sur la base d’un calcul dimensionnel de la capacité du filtre, en fonction des exigences du process (concentration prévue en COV / Type de COV / Débit / Capacité supplémentaire pour la sécurité / … et ainsi de suite).

 Enjeux potentiels :

  • Le remplacement est effectué trop tôt : filtre non saturé
    • consommation de filtre plus élevée et processus arrêté inutilement ⇒ Coût de fonctionnement plus élevé que nécessaire
  • Le remplacement est effectué trop tard : filtre sur-saturé :
    • Émission excédentaire de COV.
      • La réglementation IED exige une surveillance continue des émissions de COV à la cheminée pour le permis d’exploitation du fabricant. ⇒ problèmes de conformité / risque de sanctions appliquées par les autorités ⇒ Risque élevé dans l’évaluation des risques de l’usine
      • Il peut s’agir de composants qui donnent lieu à des odeurs incommodantes  ⇒ problèmes de conformité (avec les mêmes risques qu’auparavant) + plaintes du voisinage et risque de mauvaise image pour l’entreprise.
      • Perte de confiance dans les systèmes de traitement des COV OU tentation d’augmenter la taille du filtre ⇒ Coût d’exploitation plus élevé que nécessaire
    • Fuites de COV :
      • peuvent entraîner l’infiltration de COV dans des bâtiments ou des installations fermées ⇒ situation dangereuse ⇒ risque incendie ou d’explosion lié à la présence de gaz inflammables
      • effets potentiels sur la santé des habitants ou des utilisateurs de ces installations suite à l’exposition aux composés organiques volatils dans l’air, en particulier si les COV contiennent des substances cancérigènes telles que le benzène

Solution : remplacez le filtre exactement au bon moment et avant toute saturation en utilisant notre système de contrôle dynamique des émissions de COV et ainsi, optimisez le traitement de votre procédé et votre coût d’exploitation.

Comment y parvenir ?

En mesurant en ligne les COV. En utilisant notre système de contrôle dynamique des émissions de COV vous optimiserez le traitement de votre procédé et votre coût d’exploitation. Cela vous permettra également de vous conformer aux exigences réglementaires et en même temps, de réduire les émissions de COV pour des bienfaits sur la santé et l’environnement.

Ce type de mesure nécessite des instruments d’analyse spécifiques tels que le Graphite 52M d’ENVEA. Nous proposons une solution clé en main (du prélèvement d’échantillons à l’analyse en temps réel, jusqu’au rapport réglementaire si nécessaire) et entièrement adaptée à vos besoins. Le système peut être utilisé en version portable pour des mesures ponctuelles ou pour le suivi d’un seul système de réduction des COV. Intégré dans une baie d’analyse de COV, il sera parfaitement adapté aux besoins de mesure sur des systèmes de traitement multi-compartiment, installé en série où en parallèle. La solution peut donc se décliner en plusieurs versions, selon votre besoin :

  • Analyseur portable Graphite 52M pour les mesures ponctuelles ou la surveillance en ligne d’un seul réservoir de dépollution des COV (utilisation à l’intérieur). Comprend le système d’échantillonnage et la ligne chauffée pour le transfert des échantillons
  • Analyseur rack Graphite 52M, intégré dans une baie d’analyse complète, incluant le système d’échantillonnage, la ligne chauffée pour le transfert des échantillons. En option, un abri pour une utilisation en extérieur
  • Analyseur rack Graphite 52M, intégré dans une baie d’analyse complète, incluant le système d’échantillonnage, la ligne chauffée pour le transfert des échantillons + un système de multiplexage pour la surveillance en ligne de jusqu’à 4 réservoirs de traitement des COV

Chacune de ces versions peut optionnellement être connectée au logiciel WEX d’ENVEA d’acquisition et traitement de données, installé en poste fixe ou dans le Cloud. Ainsi, le système de mesure de COV peut être aisément:

  • connecté avec l’automate PLC de l’usine pour un contrôle en ligne de l’installation incluant  la gestion des alertes
  • supervisé directement dans le Cloud, via le logiciel WEX. Cette supervision entièrement sécurisée peut être réalisée par les sociétés de maintenance, les fabricants des systèmes de traitement de COV ou par le service le plus approprié de l’usine.
  • être relié au système de gestion des données des émissions industrielles (même logiciel WEX) pour un suivi global, amont & aval

Avantages :

  • Une solution clé en main et sur mesure, de l’échantillonnage à l’édition du rapport réglementaire, basée sur un analyseur de gaz certifié QAL1
  • Réduction des coûts du traitement en changeant le filtre au bon moment
  • Permet d’éviter les fuites de COV
  • Réduire les arrêts de processus et les pertes de production
  • Supervision en temps réel dans le Cloud : Surveillance et contrôle des équipements, affichage des alarmes et des défauts, gestion des VLE (valeurs limites d’émission), calcul des tendances en temps réel, etc.
  • Contrôle à distance en temps réel de l’efficacité des systèmes de réduction installés et de la saturation des filtres
  • Améliorer la fiabilité des systèmes et gagner la confiance des clients
  • Aide a assurer la conformité réglementaire des émissions des cheminées

Et la réglementation dans tout ça ?

Aujourd’hui, les émissions industrielles des ICPE (Installations Classées pour la Protection de l’Environnement) sont très réglementées et les composés organiques volatils doivent être traités (incinérateurs, oxydateurs thermiques, charbons actifs, etc.)

La réglementation COV applicable aux ICPE

Utilisation de solvants organiques : nouvelles prescriptions applicables aux ICPE déclarées sous la rubrique 1978.

Publics concernés : exploitants d’installations classées pour la protection de l’environnement relevant du régime de la déclaration au titre de la rubrique n° 1978 et entrant dans le champ du chapitre V de la directive n° 2010/75/UE du 24 novembre 2010 relative aux émissions industrielles (prévention et réduction intégrées de la pollution) relatif à l’utilisation des solvants organiques.

En vigueur depuis janvier 2020, l’arrêté fixe des valeurs limites d’émission en COV, NOx et CO en cas d’utilisation d’une technique d’épuration des émissions canalisées par oxydation thermique.

[…] Pour limiter les odeurs provenant du traitement des fumées, l’exploitant doit également s’assurer que la concentration d’odeur, calculée dans un rayon de 3 kilomètres par rapport aux limites de propriété de l’installation, ne dépasse pas 5 uoE/m3.

La surveillance en permanence des émissions canalisées de l’ensemble des COV doit être réalisée si, sur l’ensemble de l’installation, l’une des conditions suivantes est remplie :
a) Le flux horaire maximal total (canalisé et diffus) en COV, exprimé en carbone total, dépasse :

– 15 kg/h dans le cas général ;
– 10 kg/h si un équipement d’épuration des gaz chargés en COV est nécessaire pour respecter les valeurs limites d’émission canalisées ;

b) Le flux horaire maximal total (canalisé et diffus) de COV auxquels sont attribuées, ou sur lesquels doivent être apposées, les mentions de danger H340, H350, H350i, H360D ou H360F, ou de COV halogénés auxquels sont attribuées, ou sur lesquels doivent être apposées, les mentions de danger H341 ou H351 dépasse 2 kg/h (exprimé en somme des composés).
Toutefois, en accord avec le préfet, cette surveillance en permanence peut être remplacée par le suivi d’un paramètre représentatif, corrélé aux émissions sauf en cas d’utilisation d’un équipement d’épuration. Cette corrélation devra être confirmée périodiquement par une mesure des émissions. […]

En savoir plus sur l‘Arrêté du 13 décembre 2019

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