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Monitoraggio Composti Organici Volatili nei sistemi di abbattimento a carboni attivi.Il caso di successo con gruppo SESA

Per risparmiare sulla carica del carbone attivo e salvaguardare il sistema di upgrading.

I COV sono presenti in tutti i biogas provenienti da fermentazione anaerobica di materiale organico. L'abbattimento dei COV con un sistema a carboni attivi è uno dei processi più usati, la cui efficienza deve essere costantemente monitorata con adeguata strumentazione. I COV target individuati (Limonene, P-Cymene, 2-Butanone, a-Pirene) sono usati come traccianti per misurare l'efficienza del sistema di abbattimento e impedire che questo tipo di sostanze possano andare a bloccare il sistema.

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mcTER Biometano-Biogas-Biomasse giugno 2019 Biogas, Biometano, BioGNL: Upgrading, nuovi incentivi e sostenibilità

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Gli atti dei convegni e più di 10.000 contenuti su www.verticale.net Bio-Gas - Biometano Termotecnica Industriale Pompe di Calore Monitoraggio dei Composti Organici Volatili (COV) nei sistemi di
abbattimento a carboni attivi per Biogas/Biometano per ottimizzare il
processo: risparmiare sulla carica del carbone attivo e salvaguardare il
sistema di upgrading.
Il caso di successo con il gruppo SESA. 01/07/2019 www.pollution.it 3 Pollution Analytical Equipment '' Chi siamo MISSION
Introdurre soluzioni analitiche on-site innovative che puntano ad aumentare la qualità della vita delle
persone attraverso il miglioramento delgli equipaggiamenti di controllo della sicurezza sul luogo di
lavoro e dell''efficienza dei processi industriali VISION
Diventare il leader mondiale nella tecnologia
lab-on-a-chip applicata all''analisi chimica
on-site 01/07/2019 www.pollution.it 4 Tecnologie innovative per' 01/07/2019 www.pollution.it 5 Core Products Portable TOC/NMHC Analyser for Stack Emissions
Lightweight, Compact, Ergonomic, Safe. POLARIS FID (PF-300) is an on-site portable TOC Analyser
for Stack Emissions in compliance with EN12619:2013 and
US_EPA METHOD 25A. It is T'V Rheinald certified. BTEX analyser
Compact, Cost-effective and always online. PyxisGC BTEX is a complete Micro Gaschromatograph for
real time environment monitoring of aromatics VOCs.
It doesn''t need any carrier gas bottle and it is compliant
with EN14662-3:2015 and US_EPA standard. 5 01/07/2019 www.pollution.it 7 Problematica emersa con S.E.S.A. Monitoraggio dei COV nei sistemi di abbattimento a carboni attivi e la ottimizzazione del processo di upgrading 01/07/2019 www.pollution.it 8 PRIMO CONTATTO: ' Richiesta di un sistema di analisi che permettesse, on-line, di capire quando i filtri a carboni attivi, usati per eliminare i Composti Organici Volatili (COV) nel biogas, fossero da sostituire
perché non più in grado di trattenere tali composti ' Il laboratorio interno eseguiva analisi giornaliere sui COV impiegando personale per il campionamento in impianto e personale per l''analisi in laboratorio ' Ricerca in letteratura su analisi di COV in matrice biogas ' Ipotesi di utilizzare strumentazione di nostra produzione per eseguire l''analisi richiesta Problematica emersa con S.E.S.A. 01/07/2019 www.pollution.it 9 SITUAZIONE DELLA PROBLEMATICA: ' I filtri a carboni attivi è uno dei sistemi più usati per l''abbattimento dei COV come opoerazione preliminare all''upgrading del Biogas a Biometano ' i COV, se non rimossi, possono causare diverse problematiche tra cui la più grave è il fermo impianto per danneggiamento del sistema di upgrading a membrane ' Alcuni COV sono inoltre anche interferenti degli odorizzanti (problematica importante se il Biometano verrà immesso in rete) ' Normativa UNI/TR 11722:2018 in materia di interferenti Problematica emersa con S.E.S.A. 01/07/2019 10 www.pollution.it UNI TR 11722:2018 Problematica emersa con S.E.S.A. 01/07/2019 11 www.pollution.it Principali COV da monitorare: ' MEK (2-butanone) particolarmente pericoloso se l''upgrading prevede l''uso
di membrane. Soglia olfattiva 0,44 ppm ' α-pinene: odore di pino molto intenso, maschera l''odorizzante. Soglia olfattiva
0,018 ppm ' Limonene: odore agrumato molto intenso. Soglia olfattiva 0,038 ' p-Cymene: odore di gasolio. Soglia olfattiva 0,057 ppm Confrontati al TBM/THT (odorizzante) sono
soglie alte. Soglia olfattiva TBM/THT:
0,000028 ppm/0,00064 ppm http://orea.or.jp/PDF/Odor_Threshold_Table.pdf Problematica emersa con S.E.S.A. 01/07/2019 www.pollution.it 12 Risultati p-Cymene 2 ppm in uscita dal sistema di
abbattimento prossimo alla saturazione p-Cymene e Limonene uscenti dal sistema di
abbattimento in due fasi differenti dell''impianto 01/07/2019 www.pollution.it 13 ' Micro gascromatografo Micro GC FUSION allestito con un singolo modulo dotato di
colonna Rxi-1-ms con RAMPA TERMICA,
abbinato ad una soluzione per il campionamento riscaldato (MPF Multi
Point Flammable). ' Automatizzazione dell''allarme filtri saturi ' Il campione di gas, contenente i VOC da analizzare con Micro GC Fusion, deve essere
trasportato tramite un sistema di campionamento riscaldato, altrimenti si
rischia di non avere un campione rappresentativo e riproducibile del gas da
analizzare. Problematica emersa con S.E.S.A. 01/07/2019 www.pollution.it 14 Soluzione Richiesta: Filtri a carboni attivi per la riduzione dei COV (fino <5ppm) + odorizzabilità biometano Problematica: Come misurare l''efficienza del sistema di abbattimento' Soluzione: Micro Gascromatografo 01/07/2019 www.pollution.it 15 Soluzione ' Installazione preliminare del sistema di monitoraggio COV: REMOTE CONTROL BOX (RCB) ' to/from SCADA/PLC System
' to/from Pollution Guardian MPF Gas Sampler 01/07/2019 16 www.pollution.it POLLUTION GUARDIAN Cloud based software 01/07/2019 www.pollution.it 17 Soluzione 01/07/2019 18 www.pollution.it POLLUTION GUARDIAN Cloud based software 01/07/2019 19 www.pollution.it POLLUTION GUARDIAN Cloud based software 01/07/2019 www.pollution.it 20 Soluzione 01/07/2019 www.pollution.it 21 Risultati I COV individuati sono usati come traccianti per misurare l''efficienza del sistema di abbattimento e impedire che questo tipo di sostanze possano andare a bloccare il sistema di upgrading Allo stesso tempo, è possibile sostituire il consumabile del sistema di abbattimento solo quanto realmente
arrivato a saturazione, risparmiando sui costi di esercizio Si ottiene una misura indicativa di corretta odorizzabilità del biometano da immettere nella rete di
distribuzione o trasporto del Gas Naturale 01/07/2019 www.pollution.it 22 Conclusioni La strumentazione utilizzata ha soddisfatto i requisiti di ripetibilità e affidabilità nel tempo
grazie alla robustezza di questa tecnologia ormai consolidata. Si conclude che il sistema proposto risponde in maniera precisa e rapida ad una
problematica concreta di ottimizzazione del processo di upgrading evitando guasti al
sistema e risparmiando sulla carica del carbone attivo. Contemporaneamente garantisce i
requisiti di sicurezza sull''odorizzabilità del biometano per l''immissione in rete. www.pollution.it pollution@pollution.it Grazie per l''attenzione Vi aspetto alle 14:30 - Sala Borromeo Monitoraggio efficiente e in continuo della qualità del Biometano in accordo alla norma UNI/TR 11537:2016 Dr. Riccardo Boarelli riccardo.boarelli@pollution.it


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