Frequent meten van TOC, benzeen, en PAK-emissies

Beschrijving

TOC, een indicator voor de totale hoeveelheid organische koolstof, kan worden onderverdeeld in aromatische en alifatische koolwaterstoffen (KWS). Uit praktijkervaring blijkt dat de TOC-concentratie bij asfaltcentrales vaak een indicator is voor potentiële geurhinder. Geurhinder wordt beïnvloed door verschillende factoren zoals de nabijheid van omwonenden, meteorologische omstandigheden en andere variabelen. Benzeen en PAK’s zijn toxische en kankerverwekkende stoffen die een negatieve invloed kunnen hebben op de gezondheid van werknemers en omwonenden. Door deze stoffen frequent te meten, kunnen asfaltcentrales snel ingrijpen wanneer de uitstoot te hoog wordt. Bovendien kan het inzichten bieden in de relatie tussen de emissies en relevante procesparameters, zoals het type asfalt, het percentage asfaltgranulaat in het mengsel, piek- en behandelingstemperatuur, enz, en kan het interessant zijn om de relatie tussen benzeen en andere verontreinigende stoffen te kwantificeren (o.a. TOC en PAK’s).

Toepasbaarheid

In deze BBT-studie werd de mogelijkheid onderzocht of een continue TOC-meting haalbaar wordt geacht. Continue TOC-metingen worden al toegepast in andere industrieën bij continue processen. Echter, in de sector van asfaltcentrales wordt deze methode nog niet toegepast, en de potentiële implementatie hiervan staat nog in zijn kinderschoenen. Dit kan gedeeltelijk worden toegeschreven aan diverse sectorspecifieke uitdagingen en onzekerheden, waaronder:

• De productie van asfalt is discontinu, wat kan resulteren in inconsistenties in de metingen;
• Er is een beperkte personeelscapaciteit, wat complicaties met zich meebrengt voor de verplichte opvolging en kalibratie van het meetinstrument. In het bijzonder vormt de wekelijkse QAL3 (Quality Assurance Level 3) kalibratie een significante uitdaging.
• De aard van de uitgestoten gassen kan eigenschappen bevatten die mogelijk frequente uitval van het meettoestel kunnen veroorzaken.
• Er is behoefte aan meetapparatuur voor de randparameters zuurstof en water voor omrekening naar referentieomstandigheden.
• Er is een DAHS (Data Acquisition and Handling System) nodig voor datalogging en verwerking.

Deze combinatie van factoren maakt de implementatie van continue TOC-metingen een complexe opgave voor de sector. In dit kader heeft de sector zich geëngageerd in het opstarten van een pilootproject om de haalbaarheid, praktische uitdagingen, operationele verplichtingen en kosten grondig te onderzoeken en te evalueren, in samenwerking met en ondersteund door GOP en het VITO-referentielaboratorium. Deze aanbeveling is vastgelegd in paragraaf 6.3.

Het frequent meten, m.a.w. het periodiek meten van gevaarlijke stoffen met een hogere frequentie dan andere sectorale parameters zoals CO, NO_X, stof, SO₂, is verder algemeen toepasbaar.

Milieuaspecten

Deze techniek richt zich op het frequent opvolgen van emissies van TOC, benzeen, en PAK’s naar de lucht. Het monitoren zelf brengt geen rechtstreeks milieuvoordeel met zich mee. Echter, door de extra kennis van de emissies van deze drie stoffen, procesparameters en andere relevante verontreinigende stoffen, kan het op termijn wel de emissies van schadelijke stoffen verminderen door de procesparameters adequaat aan te passen zodat er minder gevaarlijke stoffen worden gevormd en/of uitgestoten.

Continu meten van TOC verbetert de opvolging en relatie tussen procesparameters en de uitstoot van organische stoffen. Het biedt ook meer transparantie naar omwonenden en kan helpen bij het verifiëren of weerleggen van geurklachten.

Financiële aspecten

De kosten voor het continu meten van benzeen kunnen variëren afhankelijk van de grootte van de installatie en de gebruikte technologie. Een richtprijs voor een GC-toestel dat accuraat kan meten tot 0,1 mg/Nm³ is ca. 120.000 €. Er zijn geen gegevens bekend voor de operationele kosten.

De kosten voor het continu meten van TOC liggen in de range van 10.000 – 15.000 € voor de aankoop van het toestel. Kosten voor de meettoestellen voor de randparameters zuurstof en water, en het DAHS-systeem voor logging en verwerking van data, kunnen de kosten doen oplopen tot 40.000 – 75.000 €. Er zijn geen gegevens bekend voor de operationele kosten.

Het frequenter meten van TOC, benzeen en PAK's brengt weliswaar extra kosten met zich mee, maar deze kosten wegen niet op tegen de waardevolle kennis die door deze metingen kan worden verkregen.

Bronnen

Leveranciersinformatie, persoonlijke communicatie, 2023

VITO referentielabo, persoonlijke communicatie, 2023