Hoe onttrek je effectief VOC’s aan oplosmiddelen?

Vluchtige organische stoffen (VOC’s ) omvatten duizenden chemische stoffen die aanwezig zijn in producten, accessoires en apparatuur op werkplekken op een industriële locatie. Van de producten die door de industrie worden gebruikt of geproduceerd, stoten vooral oplosmiddelen dampen en aërosolen uit die bestaan uit VOS.

Puur of verwerkt in productformules worden deze oplosmiddelen gebruikt in verschillende industriële processen en bij onderhouds-, schoonmaak- en schoonmaakwerkzaamheden. Ze impregneren het resulterende afval en verontreinigen de gebruikte accessoires en apparatuur.

In feite vervuilt elk gebruik van oplosmiddelen de omgevingslucht door de uitstoot van VOS. Oplosmiddelen hebben vaak toxische effecten en zijn gemakkelijk ontvlambaar. Hierdoor lopen de gezondheid en veiligheid van werknemers en het milieu gevaar, met economische en juridische gevolgen.

Om deze risico’s te voorkomen, vereist de regelgeving grenswaarden voor de concentratie van VOC’s in de lucht. Een manier om aan deze vereiste te voldoen is ervoor te zorgen dat de atmosfeer die vervuild is door dampen van oplosmiddelen effectief wordt afgezogen en vervolgens wordt behandeld met behulp van gespecialiseerde filtratieapparatuur.

Categorieën oplosmiddelen

Er wordt onderscheid gemaakt tussen :

• Organische oplosmiddelen die vluchtige organische stoffen uitstoten.
• Waterige zure of basische oplossingen. Ze geven zure of basische dampen en VOC’s (organische zuren) af.
• Wasmiddelen die zure of basische dampen en VOC’s afgeven als ze oplosmiddelen (alcoholen, glycolethers, enz.), parfums, kleurstoffen, enz. bevatten.
• Waterige microbiologische oplossingen die biologische aërosolen afgeven

De risico’s van oplosmiddelen en hun invloed

Oplosmiddelen vormen een risico voor de menselijke gezondheid, brand en explosie (ATEX-risico) en het milieu.

Gezondheidsrisico’s van oplosmiddelen en hun dampen

Wanneer mensen in contact komen met oplosmiddelen en hun dampen, worden ze blootgesteld aan :

• toxische risico’s (vooral organische oplosmiddelen),
• risico’s van bijtende stoffen (zure en basische waterige oplossingen),
• biologische risico’s (microbiologische waterige oplossingen).

Bereiken worden gemaakt door :

• pulmonaal (penetratie door inademing van dampen of aërosolen),
• dermaal (contact met oplosmiddel),
• spijsvertering (voedsel of drank besmet met oplosmiddelen via de handen, bijvoorbeeld).

Ook andere organen kunnen beschadigd raken, zoals het hart, de hersenen, de lever en de nieren. De effecten kunnen variëren van milde en dus omkeerbare symptomen (hoofdpijn, misselijkheid, irritatie, etc.) tot ernstige symptomen of ziekten (bewustzijnsverlies, cirrose, kanker, celmutatie, voortplantingsproblemen, etc.).

De mate van effect hangt af van

• de toxiciteit van de chemische stoffen in het oplosmiddel,
• de penetratieroute in het menselijk lichaam,
• de dosis die de werknemer bij elke blootstelling ontvangt,
• de frequentie van blootstelling aan het oplosmiddel,
• de fysieke inspanning van de werknemer op het moment vanblootstelling door inademing, zijn biologische reactie op de blootstelling in verband met zijn genetische make-up, de gezondheidstoestand van de blootgestelde werknemer, zijn omgeving en zijn levensstijl…

De meeste vergiftigingen worden veroorzaakt door inademing van dampen of aerosolen van oplosmiddelen. Een hoge oplosmiddel- of kamertemperatuur, een groot verdampingsoppervlak van het oplosmiddel en tocht bevorderen het binnendringen via de longen.

Veiligheidsrisico van oplosmiddelen en hun dampen.

De meeste organische oplosmiddelen ontbranden. Als ze niet direct explosief zijn, kunnen hun gebruiksomstandigheden leiden tot een explosieve atmosfeer (ATEX). Het veiligheidsrisico hangt af van de fysisch-chemische eigenschappen van elk oplosmiddel: vlampunt, zelfontbrandingstemperatuur, explosiegevaar, dampdichtheid; en de ontstekingsbronnen van oplosmiddeldampen: vlam, heet oppervlak, statische elektriciteit, enz. Branden en explosies hebben fysieke en chemische gevolgen voor werknemers en omwonenden, gebouwen ende natuurlijke omgeving van een industriële locatie en de omgeving.

Milieurisico van oplosmiddelen en dampen.

De uitstoot van dampen van oplosmiddelen en de lozing van vloeibare oplosmiddelen veroorzaken directe verontreiniging van de lucht, het water en de bodem. Maar er is ook indirecte verontreiniging van deze 3 ecologische compartimenten via

• atmosferische neerslag,
• verdamping van oplosmiddelen die in de bodem en het water zijn opgenomen,
• de afbraak van oplosmiddelen in gevaarlijkere stoffen
• de absorptie van oplosmiddelen door levende organismen en hun bioaccumulatie.

Verontreiniging door oplosmiddelen heeft directe gevolgen voor mensen, fauna en flora. Lozingen van een industrieterrein leiden indirect tot de aanwezigheid van oplosmiddelen in drinkwater, planten en vissen.

Welke voorschriften zijn van invloed op het gebruik van oplosmiddelen?

Frans arbeidswetboek om risico’s van oplosmiddelen op de werkplek te voorkomen

Het gebruik van oplosmiddelen heeft betrekking op veel aspecten van de Franse arbeidswet, in het bijzonder de artikelen over gezondheid en veiligheid op het werk. De arbeidswetgeving omvat de verplichtingen van de werkgever met betrekking tot

• werkplekemissies op te vangen, met name dampen en aërosolen
• het voorkomen van brand- en explosiegevaar (ATEX-risico) bij het gebruik van oplosmiddelen,
• de conformiteit van apparatuur op de werkplek die oplosmiddelen of dampen daarvan gebruikt of verwerkt,
• het voorkomen van chemische, CMR- en biologische risico’s van chemische verbindingen in oplosmiddelen…

Milieucode voor de effecten van VOC-emissies van oplosmiddelen

De Franse milieuwetgeving gaat over het voorkomen van vervuiling door routinematige (diffuse en gekanaliseerde) of onopzettelijke lozing van oplosmiddelen in het milieu. Hierin worden emissiegrenswaarden (EGW’s) in het milieu vastgesteld voor elke VOS die afkomstig is van oplosmiddelen. Als het verbruik van oplosmiddelen een bepaalde drempel overschrijdt, die afhankelijk is van de activiteit, is het bedrijf onderworpen aan de regelgeving voor Installaties Geklasseerd voor Milieubescherming (ICPE). De milieuwetgeving regelt ook de verwerking van afval in verband met het gebruik van oplosmiddelen.

De Volksgezondheidscode voor de effecten van de emissie van oplosmiddelen op de bevolking

De Volksgezondheidscode behandelt de gevolgen voor de gezondheid van het gebruik en de emissie van oplosmiddelen voor het grote publiek, met name tijdens activiteiten die niet zijn geclassificeerd als ICPE, in drinkwater, in afvalwater, enz.

De socialezekerheidscode voor beroepsziekten die verband houden met het gebruik van oplosmiddelen

De Code de la sécurité sociale dekt het gebruik van oplosmiddelen die beroepsziekten kunnen veroorzaken en de daaruit voortvloeiende premies. Het bepaalt de verplichtingen van de werkgever om informatie te verstrekken aan de verschillende socialezekerheidsorganen (ziekteverzekering, pensioenfondsen, enz.).

ADR-voorschriften voor oplosmiddelenlogistiek op industriële locaties

De Europese Overeenkomst betreffende het internationale vervoer van gevaarlijke goederen over de weg (ADR) houdt op meer dan één manier rekening met oplosmiddelen: de compatibiliteit van oplosmiddelverpakkingen voor transport (van blik tot tank) en de specifieke voorwaarden voor het hanteren van oplosmiddelen tijdens het lossen en laden op industriële locaties.

De verschillende technieken om dampen van oplosmiddelen of aërosolen te extraheren.

Om de blootstelling bij inademing voor mensen die op het industrieterrein werken te verminderen, moeten VOC’s en oplosmiddelaërosolen worden afgevangen om deomgevingslucht te zuiveren. Opvang bij de bron verdient de voorkeur om de uitstoot van oplosmiddelen per werkplek zoveel mogelijk te beperken. Resterende VOC’s worden opgevangen door algemene afzuiging van de atmosfeer in de gebouwen, gecombineerd met compenserende ventilatie.

Criteria voor het kiezen van een techniek voor het opvangen van dampen van oplosmiddelen

De keuze van de vangsttechniek hangt af van :

• procesbeperkingen,
• van de taak van de operator,
• het oppervlak en de verdampingssnelheid van de VOS, en de dichtheid van de uitgestoten VOS in verhouding tot de lucht.

Om de dampen effectief af te vangen, moet je streven naar :

• de maximale nabijheid van het apparaat tot de emissiebron,
• volledige inkapseling van de emissiezone en uniforme verdeling van de aanzuigstroom,
• een aanzuigsnelheid waarbij zowel de VOC’s als de aërosolen die ze produceren in de luchtstroom worden gezogen.

De locatie van de sensor en rekening houden met de natuurlijke beweging van dampen (afhankelijk van de dampdichtheid):

• voorkomen dat de inademingszone van de bediener de emissiezone van oplosmiddelen overschrijdt,
• voorkom tocht, thermisch ongemak en overschrijding van de wettelijke geluidsniveaus.

De grootte van het opnameapparaat moet voldoen aan ruimtelijke beperkingen:

• van het werkstation,
• activiteit,
• onderhoudswerkzaamheden.

Voor uitstoot die een ATEX-risico inhoudt, moet hetopvangapparaat voldoen aan de ATEX-zoneringscriteria.

Welk plaatselijk afzuigsysteem moet ik kiezen voor VOC’s die worden uitgestoten door oplosmiddelen?

Fabrikanten beschikken over een aantal lokale afzuigsystemen. De analyse van de afzuigingbehoeften en de hierboven vermelde selectiecriteria vormen de leidraad voor de beslissing.

Zwenkbare en scharnierende zuigarmen of laboratoriumarmen voor oplosmiddeldampen

Ze zijn gekozen vanwege hun flexibele positionering in de ruimte en bieden een oplossing voor het probleem van het opvangen van VOC’s met een lage toxiciteit wanneer er weinig ruimte beschikbaar is en de VOC-emissies laag of gemiddeld zijn. Hun doel is om :

• Geoptimaliseerde positionering van de aanzuigstroom in een volume dat wordt beperkt door zowel het werkstation als de voetafdruk van naburige installaties.
• Maximale nabijheid van de sensor tot de emissiebron voor een optimaal opvanggebied.
• Aanpassingsvermogen aan werk dat vordert op onderdelen van een bepaalde grootte of aan veranderingen in de positie van de werker tijdens de bewerking. Zuigarmen zijn echter geschikt voor werk waarbij de zuigmond niet te vaak hoeft te worden verwisseld.

Dankzij de flexibele positionering van de aanzuigarmen kan gemakkelijk rekening worden gehouden met de dichtheid van de uitgestoten damp. Hiertoe wordt de aanzuigstroom gepositioneerd volgens het dispersie- of concentratiegedrag van de VOC in de omgevingsatmosfeer.

Zuigarmen en laboratoriumarmen hebben het voordeel dat ze minder storend zijn voor de operator. Ze zijn echter gevoeliger voor luchtturbulentie veroorzaakt door tocht in het werkgebied of bewegingen dicht bij de zuigarm. Aanzuigdebiet

Mobiele industriële VOC-afzuigkappen

Hoe meer VOC’s het bedrijf uitstoot, hoe groter de afzuigkap moet zijn. Aangepast aan de scharnierende, verstelbare afzuigarm, biedt een rechthoekige afzuigkap een groot afzuigoppervlak . Dit betekent dat ze hogere VOC-emissies aankan, rekening houdend met de ruimtelijke beperkingen van de activiteit en de omgeving. De afzuigkap induceert een bredere afzuigstroom, terwijl hij zo dicht mogelijk bij de bron van de VOC-emissies komt. Het maakt een groter VOC-emissieoppervlak mogelijk dan voorheen.

Afzuigkap om de VOC-emissiezone af te sluiten

VOC afzuig- en opvangkappen worden gebruikt instatische installatieconfiguraties van werkstations of op industriële machines. Ze zijn ontworpen om de VOC bron te omsluiten en elke verspreiding buiten het afzuigtoestel te voorkomen. Afhankelijk van de context kan de motorkap al dan niet een opening hebben. De grootte van de opening beïnvloedt de aanzuigsnelheid van de met VOC geladen luchtstroom.

Achterwanden met afzuiging om een laminaire stroming te creëren voor het opvangen van VOC’s

Een VOC-achterwand met afzuiging heeft een verticale wand die dienst doet als afzuigpoort. Deze wordt achter of naast de VOC-bron geplaatst. De hoogte van de verticale wand wordt bedekt door een ladder van horizontale afzuigsleuven die de lengte van de werkruimte hebben. Het doel van de afzuigachterwand is om een fysieke barrière te creëren tussen de gebruiker en de VOC-emissiezone. Dit gebeurt door horizontaal af te zuigen over het hele werkgebied. Hierdoor wordt de aanzuiging gelijkmatig verdeeld over de hele verticale wand, zowel in de hoogte als in de lengte.

De homogene luchtstroom beweegt van de operator weg naar de zuigwand; de bron van VOC-emissies bevindt zich in het stromingstraject. De zuigachterwand kan worden gebruikt om langere werkgebieden te zuigen dan zuigtafels. Het is zeer geschikt voor bewerkingen op volumineuze objecten, of als de bewerkingen verticale of horizontale beweging van de emissiebron met zich meebrengen (bijvoorbeeld: meerdere bedieningspunten op een volumineus object). Het vangt VOC’s op waarvan de dichtheid dicht bij die van lucht ligt. Deze VOC’s vermengen zich gemakkelijk met lucht en verspreiden zich in alle drie de dimensies van het werkvolume. Door het volledige atmosferische werkvolume in een laminaire stroming te brengen, gaat de zuigende splashback het gedrag van dit type VOC tegen.

Afzuigtafel voor het afvangen van semi-vluchtige VOC’s

Een zuigtafel heeft de vorm van een werkblad dat, afhankelijk van het doel van de taak, ofwel een horizontale zuigsleuf op de achtergrond heeft of zuigsleuven die in de lengterichting van het tafeloppervlak lopen. Het doel is hier om een zuigstroom te produceren die gelijkmatig verdeeld is over het hele werkoppervlak. Het doel is ook om een neerwaartse stroom te genereren die de VOC’s naar het werkoppervlak leidt. De met VOC’s beladen stroom wordt vervolgens naar een gecentraliseerd of lokaal filtratiesysteem geleid. In het laatste geval is de afzuigtafel mobiel en kan hij de gefilterde lucht in het algemeen in de werkplaats afgeven.

Zuigertafels zijn geschikt voor werk waarbij een beperkt werkgebied nodig is. Het gebruik ervan hangt daarom af van de grootte van de te bewerken elementen en de ruimte die nodig is voor operationele bewegingen. Ze zijn geschikt voor werkzaamheden waarbij de ruimtelijke positie van de emissiebron vaak moet worden gewijzigd (bijvoorbeeld bij het hanteren van kleine emitterende voorwerpen). Omdat ze onder de emissiebron worden geplaatst, zijn ze bovendien geschikt voor het afvangen van VOS die zwaarder zijn dan lucht (semi-vluchtige VOS).

Modulaire afzuigkap voor zeer vluchtige VOC’s

De zuurkast is een apparaat voor het afzuigen van dampen van oplosmiddelen en wordt boven de werkplek geplaatst. De zuurkast wordt voornamelijk gebruikt om zeer vluchtige vluchtige organische stoffen af te vangen, of stoffen die vrijkomen bij een proces dat een opwaartse stroom van hete lucht genereert. De luchtstroom, die van boven naar beneden beweegt, mag de inademingszone van de bediener niet doorkruisen. Dit afzuigapparaat wordt gebruikt naast andere afzuigsystemen, of als andere lokale afzuigsystemen niet kunnen worden toegepast in de werksituatie. De afzuigkap is gevoelig voor tocht, wat kan worden gecompenseerd door flexibele verticale lamellen aan te brengen. Dit verbetert de afzuigprestaties. Als CMR VOC’s (Carcinogeen, Mutageen, Reprotoxisch) of andere toxische producten moeten worden afgezogen, zal de werkgever een andere afzuigmethode moeten kiezen.

Pouyes-ring of ringvormig apparaat voor het opvangen van VOC’s tijdens werkzaamheden met cirkelvormige openingen.

Vloeistoffen die VOC’s uitstoten, zoals oplosmiddelen, worden overgepompt en behandeld waardoor de VOC-emissies toenemen. Veel handelingen worden uitgevoerd in het kader van een cirkelvormige opening. Bijvoorbeeld: decanteren, vullen, bemonsteren, mengen in tanks, vaten, reactoren, enz. Deze handelingen, die de VOC-emissies verhogen, kunnen ook een ATEX-risico opleveren. Het doel is om de emissiebron die wordt vertegenwoordigd door de schijfvormige opening zo dicht mogelijk te omringen.

Bijgevolg bestaat het ringvormige afvangtoestel uit een perifere afzuigsleuf. Het zuigt de VOC’s af over het volledige openingsoppervlak. Een halfronde motorkap, of meer, die open is aan de kant waar de werknemer werkt om het werk te vergemakkelijken, voorkomt dat de dampen zich in de ruimte verspreiden. De afzuigsnelheid zorgt ervoor dat de VOC’s de inhalatiezone van de werknemer niet bereiken.

In afdekkingen geïntegreerde afzuiginrichtingen voor oplosmiddeldampen.

Ze worden gebruikt voor inwastanks en ontvettingsfonteinen met grote VOC-uitstotende oppervlakken. Dit apparaat wordt ook gebruikt voor afvalcontainers of bakkendie VOC’s en geuren uitstoten.

Een opening in het deksel laat zuiglucht door en handhaaft een intern vacuüm wanneer het deksel gesloten is. Wanneer het deksel wordt geopend, neemt het afzuigdebiet toe om de efficiëntie van derookafzuiging te behouden.

Conclusie

De VOC’s die worden uitgestoten door oplosmiddelen vormen een risico voor de gezondheid en veiligheid van werknemers en voor het milieu. De veelheid aan emissiecontexten en de verscheidenheid aan effecten leiden tot voorschriften die zijn vastgelegd in verschillende wetboeken. Ze verplichten werkgevers collectieve preventieve maatregelen te nemen, waaronder het afzuigen van de lucht die vervuild is door VOC’s die afkomstig zijn van oplosmiddelen. Er is een scala aan afzuigtechnieken. De kenmerken en de context van de VOC-emissies vormen de leidraad bij de keuze van de apparatuur. Het advies van een expert op dit gebied zal de beslissing vergemakkelijken.