פילטרים מסוג פחם פעיל הינם מערכות מקובלות בתעשייה לטיפול במזהמים אורגניים וריחניים אשר נמצאים באוויר. פחם פעיל הינו מוצק אינרטי, סופח, זמין, וזול. תכונות אלו הופכות אותו לאידיאלי להסרה של מזהמים אורגניים מזרמי מים וגזים.
פחם פעיל מטפל במזהמים בתהליך של ספיחה, תהליך זה הוא תהליך שבו אינטראקציות (בעיקר קשרי ון דר ואלס) בין שטח הפנים של הפחם למולקולות המזהם גורמות ללכידתו בנקבוביות הפחם. פחם פעיל יכול לספוח אליו חומרים אורגניים מזרם הגזים עד ל-50% ממשקלו (תלוי בסוג הפחם והמזהם). לאחר שפחם מגיע למקסימום קיבולת הספיחה שלו יש צורך להחליפו על מנץ לשמור על יעילות הטיפול של המערכת.
בבדיקה פנימית במפעל לייצור מוצרי מזון נמצאו חריגות בפליטות חומרים אורגניים (VOC) בריכוזים נמוכים, מקורם של החריגות נמצא בתהליכי החימום ונידוף של סולבנטים מתוצרת במפעל. לצורך גיבוש פתרון לחריגות בארובה המפעל פנה לחברת א.ב.פ הנדסת כימיה ואוורור בע”מ.
מהנדסים של חברת א.ב.פ הנדסת כימיה ואוורור בע”מ בחנו את תוצאות הדיגומים שבוצאו בארובת המפעל וביצעו סיורים בשטח המפעל לבחינת תהליכי הייצור. מבחינת המידע, נמצא שמערכות חמצון תרמי אינן כלכליות עקב ריכוזי מזהמים נמוכים ולכן הוחלט לטפל בפליטה בעזרת מערכת פחם פעיל.
כמו כן, נמצא שאחוז הלחות היחסית בזרם הגזים גבוהה מאוד. לחות גבוהה עלולה לגרום לספיחה של מולקולות מים במקום מזמים אורגניים אל הפחם, לחות גובהה סותמת ומקטינה את יעילות הטיפול של מערכות לסינון פחם פעיל ומקצרת את אורך חיי הפחם באופן משמעותי.
למניעת סתימת הפחם על ידי הלחות הגבוהה באוויר, תוכננה מערכת ייבוש שתותקן לפני פילטר הפחם שתפקידה להפחית את הלחות היחסית בזרם הגז. תהליך הייבוש מתבצע על ידי עיבוי הלחות באוויר. תהליך הייבוש מאפשר לשמור ולהאריך את חיי הפחם הפעיל ואת ספיחת החומרים האורגנים. יתרון נוסף של מערכת זו הינה שבנוסף לעיבוי מים, מתבצע גם עיבוי של חלק מהמזהמים האורגניים בזרם הגז. בצורה זו כמות המזהמים האורגניים המגיעים לפילטר הפחם קטנה ובכך זמן החיים של מערכת הפחם הפעיל מתארכים אף יותר וקצב החלפת הפחם מתקצר.
בסיום הפרויקט בוצעו דיגומים לערכי מזהמים אורגניים (VOC) בארובת מערכת הטיפול ונמצא שערכי הפליטה בארובה חזרו להיות תקינים ונמוכים מהנקוב בהיתר הפליטה המפעלי פחות מ- 50 מ”ג למק”ת.
Case Study