I prosjektet PAHssion har vi utviklet metoder for å overvåke polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH) i ulike industrielle prosesser. Ved å følge med på når og hvor disse stoffene dannes kan vi også finne ut hva som må endres i selve prosessene, for å redusere utslipp.
Utfordrende for industriaktører å måle PAH utslipp
Det finnes flere grunner til å måle utslipp. En grunn er å rapportere riktige tall til myndigheter. En annen er å bruke målinger for å optimalisere prosesser. Iblant er det mulig å bruke samme målemetoder for å oppnå begge, men ofte trenger man ulike tilnærminger.
Det større bakteppet til prosjektet PAHssion er industriens ambisjoner om nullutslipp. For å kunne redusere utslippene til nære null må man vite hvor, når og hvordan stoffene dannes. Deretter kan man tilpasse prosessen for å hindre at de dannes. En utfordring er at jo lavere konsentrasjoner man har å måle, desto vanskeligere blir det å måle riktig.
Det finnes standardiserte metoder for å måle PAH i utslipp. Bakgrunnen til prosjektet var imidlertid at industrien opplevde at PAH resultatene fra standardmålingene ikke kunne brukes for prosessoptimalisering. Selv når målingene ble gjort i henhold til alle tilgjengelige regler og standarder erfarte miljøingeniørene at dataene peket i alle retninger samtidig.
Mer om Metallproduksjon og prosessering
Økt kunnskap
I prosjektet PAHssion har 10 industripartnere og 4 forskningspartnere gått sammen for å løse utfordringen. Industrien har finansiert prosjektet sammen med Norges forskningsråd. Forskningsprosjektet har ført til nye strategier for å måle PAH og mer kunnskap om hvordan PAH dannes i ulike prosesser. Prosjektet har blant annet benyttet SINTSENSE, et sensorbasert utstyr som er utviklet av SINTEF.
Stor variasjon
Et viktig funn fra prosjektet er at prosessene som danner PAH varierer veldig mye, over både korte og lange tidsperioder. For eksempel kan det være store svingninger i løpet av minutter, timer, dager, uker og måneder. Det kan også ofte være betydelige forskjeller mellom årstider. En måte å følge variasjonen av prosessen i forhold til utslipp på er å bruke sensorer for utslippsovervåking. Sensorer som greier å fange alle disse variasjonene, også de hurtige. For PAH finnes det imidlertid ikke noen slike sensorer.
Overvåkning i sanntid
Arbeidet i PAHssion har vist at i noen tilfeller er det mulig å bruke flyktige komponenter i gassen som såkalt proxy for PAH. Da kan en foto-ioniserende detektor (PID) brukes for å overvåke hvordan konsentrasjonen i gassen varierer fra sekund til sekund. Disse detektorene er kommersielt tilgjengelige og brukes i dag til måling av andre organiske gasser. I PAHssion har vi altså vist at man ofte kan bruke de også for PAH.
Prosessovervåking øker digitalisering
Med SINTSENSE kan vi få signaler fra seks ulike sensorer samtidig, og en av disse kan være en PID. Det er ekstra interessant for dem som vil følge med på prosessen sin, fordi man da kan se i sanntid hvilke avgasskomponenter som dannes når. Det er også mulig å få opp signalene på pc-skjermen og sammenligne variasjonen av ulike gasser og støv med andre kontroll-parametere som sier noe om prosessen. I industriens digitaliserte framtid vil signalene fra utslippssensorene være integrerte i andre overvåknings- og kontrollsystem.
Overvåking by proxy
Atskillige industrimålinger er gjennomført innom rammen for PAHssion prosjektet og de har vist at PAH utslippene fra de fleste av industriene domineres av PAH i gassform, disse kalles flyktige PAH. De flyktige PAH-ene inngår i en enda større gruppe forbindelser som kalles flyktige organiske komponenter. De dannes og destrueres på omtrent samme måte som PAH i de industrielle prosessene. Vi mener at det ofte er mulig å bruke de flyktige PAH som en proxy for total PAH. Det er imidlertid ikke bestandig mulig og må, for eksempel, ikke gjøres når det er mye støv i avgassen.
SINTSENSE kan forbedre utslippsestimat fra standardmålinger
Det standard metoder som finnes for å måle PAH er relativt dyre og arbeidskrevende. Standardmålinger gjennomføres derfor typisk kun noen få ganger per år (2-6 ganger i året). Når man så skal beregne årsutslipp basert på noen få standard prøver blir det ikke nødvendigvis helt representativt for prosesser som varierer veldig mye.
Ved å bruke PID som komplement til standardmålinger kan industrien utforme måleprogram (for standard metoder) som bedre representerer de faktiske utslippene gjennom året. Derved kan man lage bedre årsrapporter til Miljødirektoratet og samtidig jobbe for å hindre at PAH dannes i prosessene i det hele tatt.
The PAHssion project is financed by the Norwegian research council and the industrial companies Elkem, Wacker, Finnfjord, Eramet, Ferroglobe, Fiven, Washington Mills, Tizir and Nemko Norlab.
R&D partners are SINTEF, NTNU, Norce og Eyde klyngen.
0 kommentarer på “Bedre målinger gir mindre utslipp”