Ablufttechnik

Das MonoOxygen-Verfahren

Zur Abluftbehandlung gemäß der VOC-Richtlinie 31. BImSchV

Abluftprobleme, Probleme mit Kohlenwasserstoffen, mit Gerüchen oder mit Verkeimungen? Thermische oder katalytische Nachverbrennung oder Biofilter waren bisher die einzigen Verfahren, die Abhilfe schaffen konnten. Doch diese Verfahren sind für  Abluftströme mit geringer Kohlenwasserstoffbeladung aber hoher Geruchsbelastung zu aufwendig. Abhilfe schafft das monoOxygen-Verfahren.

Das monoOxygen-Verfahren basiert auf der Ionisation von Luftmolekülen, die  alle Lösungsmittelarten und Gerüche direkt in der Luft ohne chemische Mittel und ohne Verbrennung oxidiert. Die Oxidation von Kohlenwasserstoffen ist universell bei allen gängigen Lösungsmitteln anwendbar.

Ihre Vorteile:

  • geringe Investitionskosten, je nach Lösemittelart, ca. 5-10 € pro 1 m³/h
  • geringe Betriebskosten (nur Strom ca. 1 W pro 1 m³/h)
  • sehr hohe Verfügbarkeit
  • einfache Handhabung und Wartung

Verfahrensbeschreibung

Umgebungsluft wird durch das MonoOxygen-Modul geführt und ionisiert. Diese ionisierte Luft wird dann der Abluft mittels Injektor im Verhältnis 25% Ionenluft zu 100% Abluft zugegeben. Nach einer gemeinsamen Reaktionszeit von min. 2,5 sec ist der Cgesamt-Anteil soweit abgesenkt, dass die 31. BImSchV sicher eingehalten werden kann.

Verfahrensausführung

Das MonoOxygen-Modul ist üblicherweise wegen des geringen Platzbedarfs und des relativ geringen Gewichtes eine wetterfeste Dachkonstruktion und kann in vielen Fällen am bestehenden Kanalsystem angepasst werden.

Gerüche und Anwendungen

Im folgenden werden Beispiele aufgelistet, für die das monoOxygen-Verfahren erfolgreich angewendet werden kann.

Gerüche im Wohnraum oder Büro werden hervorgerufen durch:

  • Baumaterialien (Lacke, Farben, Holz, Kleber, Isolierungen, Dichtungsmittel)
  • Bakterien und Schimmelpilze
  • menschliche Gerüche
  • Lebensmittel
  • Reinigungsmittel
Baumaterialien können diese Verbindungen emittieren:
  • Lacke: Butylacetat, Toluol, Xylol, Benzaldehyd
  • Teppichboden: 4-Phenylcyclohexen, Benzylalkohol
  • Holz: Hexanal aus Linolsäure (Firnis), Terpene wie α-Pinene
  • Kleber: Lösungsmittel wie Ethylacetat, Butanon, 2-Butanonoxim
  • Betonzusatzstoffe und Mineralwolle: Formalin aus Kunstharzen
Schimmelpilze verbreiten u.a. diese Verbindungen:
  • 2-Ethylhexanol, 2-Methylfuran, 1-Octen-3-ol
Menschliche Gerüche basieren u.a. auf auf diesen Stoffen:
  • Schweißgeruch: Isovaleriansäure (3-Methylbuttersäure) durch bakteriellen Abbau von Leucin, Androstenol durch Abbau von Testosteron
  • Mundgeruch: Dimethylsulfid, Methylmercaptan, Buttersäure
  • Darmgase: Schwefelwasserstoff, Dimethylsulfid
  • Fäulnis: 1,5-Diaminopentan
Lebensmittel duften beispielsweise nach:
  • Trimethylamin aus Fischen
  • 2-Nonenal aus Gurken oder Karotten
Reiniger enthalten u.a. riechende Stoffe wie:
  • Butyldiglycol als Lösungsvermittler
  •  2-Propanol zur Desinfektion
  • Terpene als Duftstoffe

Geruchsbelastung durch Produktionsstätten

Lackierbetriebe
  • Xylol, Toluol, Ethylbenzol
  • Testbenzin
  • Ethanol, 2-Propanol
  • Butylacetat, Ethylacetat, 1-Methoxy-2-propylacetat, Methylisobutylketon, Butanon
Tierhaltung
  • Ammoniak
  • Schwefelwasserstoff, Dimethyltrisulfid
  • Isovaleriansäure (3-Methylbuttersäure), Buttersäure
  • p-Kresol
  • Skatol (3-Methylindol)
Großküchen
  • Heptanal, Octanal, Nonanal und Decanal durch Oxidation von Ölsäure
  • Hexanal und 2-Nonenal aus  Linolsäure beim Frittieren
Holzindustrie
  • α-Pinene
  • Essigsäure, Buttersäure, Capronsäure
  • Fenchol
  • Thymochinon
  • Nona-2,4-dienal
  • p-Kresol
  • Formaldehyd aus Phenol-, Melamin- oder Harnstoffharzen (Tränk- und Leimharze für Spanplatten)
Elektroindustrie
  • Benzylalkohol aus Epoxidharzen
  • Styrol aus Gießharzen (Polyesterharze)

Ionisationsprozesse

Durch elektrische Entladungen (Dielektrische Barriereentladungen) werden Ionen und Radikale gebildet, die in der Lage sind, oben genannte Verbindungen zu oxidieren und in kleiner Bruchstücke bis hin zu CO2 zu zerlegen.

Im folgenden möchten wir Ihnen die physikalischen und chemischen Grundlagen aufzeigen, die zum Verständis unserer Technologie beitragen sollen.

Ein sehr kleiner Anteil an Ionen ist bereits in unsere Atmosphäre enthalten und wird durch energiereiche Teilchen wie UV-Photonen oder radioaktiver Strahlung des Sonnenwinds oder radioaktive Minerale der Erdkruste gebildet. Diese Primärionen können in einer Entladungsanordnung, wir verwenden Ionisationsröhren, durch ein starkes elektrisches Feld erheblich vermehrt werden. Dieses Feld beschleunigt Ionen und Elektronen, die dann mit hoher Geschwindigkeit auf weitere Moleküle treffen und diese ionisieren und spalten können. Ein Ion kann somit 4 – 5 zusätzliche Ionen erzeugen, die dann weitere Ionen wie bei einer Kettenreaktion bilden, solange das äußere elektrische Feld wirkt.

Wann funktioniert das System nicht?

  • Das Kanalsystem muss aus Metall (Aluminium- oder Stahlausführung) bestehen, da eine Kunststoffausführung elektrostatisch aufgeladen wird und somit keine Energie für die eigentliche Reaktion zur Verfügung steht.
  • Temperaturen kleiner minus 20 °C und größer als 250 °C
  • ein zu hoher Staubanteil, ideal wären 2 mg/m³, maximal aber 10 mg/m³
  • Cgesamt-Konzentrationen über 2.000 mg/m³