Exemplu de caz din Germania: Reducerea emisiilor la instalatiile de prelucrare a rasinii de poliester Substantele relevante pentru emisii la instalatiile de prelucrare a stirenului: Stiren in rasina de poliester (ca. 40 greutate.%): solventi + reactant Agenti de curatare: De obicei Acetona; deseori cantitati utilizate echivalente cantitatilor de stiren consumate Proprietati stirenului relevante pentru emisii: Substanta Nr. 5.2.5 din TA Luft Relevant pentru mirosuri: pragul de mirosuri ca. 0,02 - 3,4 mg/m3 Rata de vaporizare a stirenului puternic dependenta de temperatura: pentru fiecare grad modificat in temperatura se modifica rata de vaporizare a stirenului cu ca. 5 g/m2 Modificarea concentratiei de saturare a stirenului in aer de ex. de la ca. 26 g/m³ la 20 °C la ca. 47 g/m³ la 30°C.

Evaporarea stirenului Rata tipica de emisie la prelucrarea PES cu continut de stiren   Metoda de prelucrare Evaporarea stirenului Rasina standard Rasina in alte medii A [g/m2] B [%] Apliarea unui strat fin (0,6 mm) 70 – 80 10 - 12 30 - 40 4 - 6 Pulverizarea unui strat fin (0,6 mm) 80 – 90 12 - 14 40 - 50 6 - 8 Metoda de pulverizare cu fibre si rasina (strat de laminat) 70 – 90 7 - 9 Metoda manuala (strat de laminat) 60 – 80 20 - 30 3 - 5 Infasurare ca. 200 - ca. 100 A = Evaporarea stirenului pro m2 strat fin resp. strat laminat B = Evaporarea stirenului raportat la cantitatea de rasina prelucrata Quelle: R. Siegberg, Lüftungstechnik bei der UP-Harz-Verarbeitung, Kunstharz-Nachrichten, 31. März 1995

Cerintele pentru instalatiile de prelucrare a stirenului: 1. Etapa: Este vorba de o instalatie ce necesita autorizatie conform legislatiei de protectie impotriva imisiilor? Nr. 5.2 din anexa 4. BImSchV: Instalatii pentru acoperirea, impregnarea, caserarea, lacuirea sau imersarea obiectelor, fibrelor de sticla sau minerale sau a materialelor sub forma de panou sau banda cu rasini sintetice: cantitate de rasina utilizata 10 kg/h Nr. 5.7 col. 2 din anexa 4. BImSchV: Instalatii de prelucrare a rasinilor de poliester fluide nesaturate cu adaos de stiren la a) forme b) Componente ale formelor sau produse finite Cantitate de rasina utilizata 500 kg/saptamana

Instalatiile ce necesita autorizatie: Instalatiile ce nu necesita autorizatie Valorile limita de emisie: instalatiile 31. BImSchV: 31. BImSchV In rest: TA Luft Nr. 5.2.5 in leg. cu Nr. 5.4.5.7 pentru instalatiile Nr. 5.7 4. BImSchV Valorile limita de emisie: Instalatiile 31. BImSchV: 31. BImSchV In rest: TA Luft ca si sursa de informatii Ceritnele pentru protectia impotriva efectelor negative de mediu: Nr. 4 TA Luft Cerintele pentru protectia impotriva efectelor negative de mediu: Nr. 4 TA Luft Prelucrarea, transportul, transferul sau depozitarea substantelor organice fluide: Nr. 5.2.6 TA Luft

Se vor desfasura in instalatie activitati conform anexei II din 31 Se vor desfasura in instalatie activitati conform anexei II din 31. BImSchV? Nr. 14: Acoperirea cu adeziv Nr. 8: Acoperirea suprafetelor de metal sau plastic Nr. 10 Acoperirea textilelor, tesaturilor, foliilor, hartiei Se supune activitatii 31. BImSchV datorita consumului de solventi? da, daca consumul de solventi > valoarea de prag de 5 t/a Indicatii: Curatirea aparatelor se va lua in considerare la consumul de solventi al activitatii respective

Cerintele 31. BImSchV Alternativa 2: Respectarea planului de reducere conform anexei IV? Alternativa 1: Respectarea valorilor limita de emisie conform anexei III Problema: La aplicarea unui plan de reducere pentru instalatiile de acoperire Sectiunea IV B au loc emisii tinta mai ridicate decat cantitatea de stiren aflata in rasina, in cazul acestor tipuri de instalatii!

Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr. 8 Acoperirea materialelor de plastic/de metal Valoarea de prag [t/a] Valoarea limita de emisie pentru gazele emise captate si tratate [mg C/m3] Valoarea limita pentru emisiile fugitive [% solventi utilizati] Observatii > 5 - 15 > 15 100 (1) 50 (1); 20 (2) 15 (3) (4); 25 (4) 10 (3) (4); 20 (4) 4) COV in gazele captate netratate = emisii fugitive Pentru acoperire si uscare La utilizarea instalatiilor termice de ardere a gazelor emise La acoperirea automata a materialelor sub forma de banda

Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr. 8 Acoperirea materialelor de plastic/de metal La acoperirea obiectelor voluminoase (de ex. vapoare, avioane): Desfasurarea unui plan de reducere conform anexei IV sectiunea B Daca un plan de reducere nu este proportional prin efortul depus: -> dovada + reducerea emisiilor conform stadiului actual al tehnicii; -> verificarea stadiului aplicat al tehnicii la fiecare 3 ani

Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr Cerintele conform anexei III din 31. BImSchV: Nr. 14 Acoperirea cu adeziv Valoarea de prag [t/a] Valoarea limita de emisie pentru gazele evacuate [mg C/m3] Valoarea limita de emisie pentru emisiile fugitive [% solventii utilizatie] Observatii > 5 - 15 > 15 50 50; 20 (1) 25 (2); 15 (2) (3) 20 (2); 10 (2) 2) COV in gazele emise captate si netratate = emisii fugitive La utilizarea instalatiilor de ardere termica a gazelor emise La acoperirea automata a materialelor sub forma de banda

§ 5 alin. 4 din 31. BImSchV: Masurarea si monitorizarea Bilantul anual al solventilor conform anexei V pentru demonstrarea respectarii limitelor de emisie resp. a planului de reducere § 5 (3) – (5), § 6 Satz 2 din 31. BImSchV; Masuratorile emisiilor: Instalatiile ce nu necesita autorizatie § 5 (3) – (5): a) Masuratorile discontinue: Instalatiile existente: prima data la finalul 2009 apoi periodic la 3 ani Instalatiile noi si modificate substantial: cel devreme la 3 luni si cel tarziu la 6 luni dupa punerea in functiune, si apoi la fiecare 3 ani b) Masuratori continue: debitul masic al emisiilor  10 kg C/h 2. Instalatiile ce necesita autorizatie: conform TA Luft - Masuratori discontinue: cel devreme la 3 luni si cel tarziu la 6 luni dupa punerea in functiune si apoi la fiecare 3 ani - Continuu: de la un debit masic de emisie al instalatiei  2,5 kg C/h

Motivarea aplicarii unui plan de reducere: gaze emise „captate neepurate“ gazele emise ca si emise fugitive la diferite activitati Se face diferentierea in cadrul O1 = gaze emise captate in O1.1 = gaze emise captate si epurate O1.2 = gaze emise captate si neepurate La instalatiile Nr. 14 si Nr. 8 din anexa II: Gazele emise captate neepurate se considera emisii fugitive -> Nu mai apare problema „diluarii“ cu aer fals -> Foarte multe tipuri de instalatii fara o epurare a gazelor emise vor utiliza un plan de reducere = respectarea 31. BImSchV prin masuri primare

Calculul emisiei de referinta anuala =. masa totala de corp solid Calculul emisiei de referinta anuala = masa totala de corp solid * factor de multiplicare ( = tabelul de la Nr. 2 din sectiunea B) Calculul emisiei tinta = emisia de referinta * procent (in functie de tipul instalatiei, din tabelul Nr. 2 din sectiunea B) Planul de reducere este respectat, daca emisia totala reala conform bilantului de solventi din anexa V din 31. BImSchV  emisia tinta Calculul nou anual al emisiei de referinta si al emisiei tinta; apar cantitati variate in functie de consumul de solventi si de cantitatea de corp solid al substantelor utilizate.

Planul de reducere - sectiunea B: Nr. Consumul de solventi [t/a] Factorul de multiplicare pentru determinarea emisiilor anuale de referinta Procentajul de determinare a emisiei tinta 8.1 > 5 – 15 1,5 (25 + 15)%; (15 +15)% (1) > 15 (20 + 5)%; (10 + 5)% (1) 14.1 3 (25 + 5)%; (15 + 5)% (1) 1) Acoperirea materialelor sub forma de banda

Cantitatea utilizata de rasina si stiren: 130.000 kg/a din care stiren (40 cantitate%): 52.000 kg/a rasina = corp solid (60 cant.%) = 78.000 kg/a Din care cantitate de stiren, care reactioneaza (97% cant.% de stiren) = O5 50.440 kg/a Planul de reducere B fara considerarea stirenului care reactioneaza ca si corp solid; adica doar rasina se evalueaza ca si cantitate de corp solid: Emisia de referinta = 78.000 * 3 = 234.000 kg/a Emisia tinta = Emisia de referinta * procent (15) = 35.100 kg/a   F= I1 – O1.1 – O5 – O6-O7-O8 E=F + O1.1 = I1 – O5-O6-O7-O8 Daca se presupune ca O6, O7, O8 sunt neglijabile iar I1 = cantitatea totala de stiren = 52.000 kg/a + cantitatea de agenti de curatare (12.000 kg/a): -> E = I1 – O5 = (52.000 kg/a + 12.000 kg/a) – 50.440 kg/a = 13.560 kg/a Problema: emisita tinta se realizeaza fara masuri de reducere a emisiilor! Este adecvat un plan de reducere B pentru aceste instalatii???

Cele mai bune tehnici disponibile (BAT) Utilizarea rasinilor si agentilor de curatare cu emisii reduse: Rasinile LSE (Low styrene emission): Evitarea evaporarii prin formarea unui film de parafina la suprafata Rasinile DCP (rasinile diciclopentadiene): 5 – 30% DCPD ca si substituent al stirenului; ca. 3 – 5% mai putine emisii de stiren, intarire rapida Rasini INSERT (Intrinsic styrene emission reduction technology): Continut de stiren ca. 30 % stiren, insa ca. 35 % mai putine emisii de stiren fata de rasinile standard Rasini UP ce se intaresc la lumina Agenti de curatare cu emisii reduse (Substituirea acetonei prin solventi cu o presiune a vaporilor mai redusa)

2. Metode de aplicare cu emisii reduse Duze cu jet multiplu Metoda de injectare (metoda RTM Resin Transfer Molding): Aplicarea fibrelor de sticla in doua sau mai multe parti cu un instrument dotat cu separator -> inchidere etansa -> injectarea rasinii de reactie prin orificii de injectare Rezultatul: Reducerea emisiilor de stiren la ca. 1 % fata de metoda conventionala (de ex. pulverizarea) „Vacuum bagging technique“: Inainte de intarirea acoperirii laminatului cu o folie de plastic si utilizarea unui vacuum Pulverizarea fara aer - Airless Trecerea de la metoda de pulverizare la aplicari cu un randament mai mare de aplicare (de ex. tehnici fara pulverizare „Non-Atomized“) Calibrarea presiunii la pistolul de pulverizare (instructiuni de calibrare ACMA)

3. Masuri organizatorice si tehnice - Asigurarea etansarii sistemelor tuturor sistemelor de conducte, recipiente, statii de pompare etc. Recipientele si vasele cu rasina si resturi de rasina se vor mentine inchise Se va acorda atentie curateniei in intreaga fabrica Mentinerea unei temperaturi scazute in camera si a rasinii, deoarece cresterea temperaturii cu 1°C produce o crestere a emisiei cu ca. 5 g/m² Umplerea rezervorului de depozitare cu ajutorul metodei de tur retur Utilizarea inchisa a instalatiilor dotate cu dispozitive de racire la curatarea aparatelor cu ajutorul solventilor Optimizarea aerisirii

Cerintele in Germania conform TA Luft pentru instalatii de prelucrare a stirenului (suplimentar cerintelor din Directiva COV (31. BImSchV)) Instalatiile ce necesita autorizatie conform Nr. 5.7: Respectarea valorilor de emisie pentru substante organice in gazele emise: Debitul masic 0,50 kg C/h sau Concentratia masica 85 mg C/m3 2. Instalatiile suplimentare de prelucrare a stirenului, ce necesita autorizatie: Respectarea valorilor de emisie pentru substantele organice in gazul emis: Concentratia masica 50 mg C/m3

Verificarea referitoare la protectia impotriva impactului negativ de mediu Pentru substantele poluante pentru atmosfera pentru care nu exista stabilite valori de imisie va fi necesara o verificare daca pot rezulta efecte negative asupra mediului, daca pentru acest aspect exista suficiente indicii. Astfel de indicii exista daca   in functie de tipul metodei,   compozitiei produselor utilizate, finale si secundare   conditiilor de evacuare (de ex. eliberari ridicate pe termen scurt cauzate de functionarea cosului de urgenta) vor fi emise anumite substante intr-un mod si intr-o cantitate care sa poata provoca pericole, dezavantaje considerabile sau disturbari la punctul de influenta.

Conditiile imprejurimilor sunt deosebit de importante in fiecare caz individual. Informatiile raportate la substante si instalatii trebuie sa corespunda conditiilor imprejurimilor. Criteriile pentru indiciile suficiente pentru efectele de mediu posibile negative: - Criteriile raportate la instalatie: de ex. cantitati ridicate de gaze emise sau debite masice ridicate - Criteriile raportate pentru substante: de ex. emisiile de substante intensive ca miros si cancerigene - Criteriile raportate la imprejurimi: de ex. obiectivele protejate deosebite aflate in zona de influenta (precum spitale, gradinite). 31. BImSchV resp. TA Luft contine limite de emisie ale caror depasiri pot fi prevenite aplicand stadiul actual al tehnicii. Insa nu este garantat in orice caz ca nu pot fi provocate efecte de mediu considerabile pentru cazuri individuale, daca pentru aceasta exista indicii suficiente.

WHO-Ghidurile Europene pentru Calitatea Aerului Pentru substantele pentru care nu exista o valoare de imisie, pot fi utilizate urmatoarele surse ca si surse de informatii pentru valorile de orientare in vederea verificarii cazului special : WHO-Ghidurile Europene pentru Calitatea Aerului Valorile MIK ale VDI 2310 Documente de evaluare a sanatatii ale EPA Asociatia germana pentru cercetare „Lista valorilor MAK si BAT “ resp. TRGS 900: Linii 1/100 ale valorii la locul de munca NIOSH-Lista „Institutului National pentru Sanatatea la locul de munca “ der USA La depasirea pragului de irelevanta: -> Este necesara determinarea si evaluarea poluarii totale (= poluarea adaugata prin instalatie + poluarea existenta (poluarea de fond))

Limitele de irelevanta pentru aportul irelevant al instalatiei: Substantele necancerigene ce pericliteaza sanatatea: -> poluarea adaugata prin instalatie  3% din valoarea de orientare Valorile de orientare ale consiliului landurilor pentru protectia impotriva imisiilor: Substanta Valoarea de orientare Referinta cronologica Stiren 60 µg/m3 Valoarea medie anuala si pe termen scurt Poluarea de fond (sursa: ATSDR (USA); valori medii): - Land: 0,28 – 0,34 µg/m3 Oras: 0,29 – 3,8 µg/m3 Industrie: 1,3 – 2,1 µg/m3

Instalatii de prelucrare a stirenului: Pentru solventii organici nu sunt stabilite valori de imisie Prin solventii relevanti pentru miros precum stirenul pot fi provocate disturbari considerabile prin miros -> Calculul dispersiei pentru determinarea concentratiilor de imisie in domeniul de evaluare

Exemplu: Acoperirea metalului cu lac cu continut de stiren UP Date initiale: Inaltimea cosului: 16 m Diametrul cosului: 3,1 m Temperatura gazului emis: 20 °C Debitul volumic al gazului rezidual: 270.000 m3/h Debitul masic de emisie: 23 kg stiren/h Sursa de emisie

Diluarea are loc prin schimbul orizontal si vertical. Transportul atmosferic determina dispersia si diluarea poluantilor atmosferici eliberati. Diluarea are loc prin schimbul orizontal si vertical. Directia vantului si viteza vantului indica schimbul orizontal. Stratificarea termica a stratului limita atmosferic reprezinta referinta pentru schimbul vertical. Directia principala a vantului, aici: sudvest pana la vest, vanturile de nord sunt cele mai reduse Roza vanturilor 10% Nord 8% 6% Viteza vantului [kn] 4% West Ost Sud

µg/m3

µg/m3 Valori de evaluare pentru stiren: Valoare de orientare pentru verificarea cazului special: 60 µg/m3 Valoarea WHO: 70 µg/m3 µg/m3 Aici: Valoarea medie anuala maxima 10 µg/ m3 Nu sunt preconizate efecte de mediu negative (daca poluarea existenta este redusa)

Efecte de mediu negative prin disturbari considerabile prin miros Chiar si la respectarea valorilor limita de emisie stabilite nu pot fi excluse mereu efectele de mediu negative cauzate de mirosuri considerabile. De aceea se vor verifica si dupa caz implementa si alte masuri. La fabricile de prelucrare a stirenului: Stirenul ca si substanta relevanta prin mirosuri

Determinarea poluarii existente, adaugate si totale Marimile de referinta ale GIRL: valorile de imisie stabilite ca si frecventa relativa a orelor de miros Ora de miros: Daca intr-un timp 10% in timpul unei ore resp. unui interval de masurare (10 minute) apar mirosuri, ce pot fi recunoscute in functie de provenienta lor din instalatii, adica daca sunt departajabile fata de mirosurile din - traficul auto - incalzirile gospodaresti - vegetatie - masuri agricole de aplicare a ingrasamintelor - sau asemanatoare

Determinarea poluarii totale (IG): Poluarea totala = Adunarea marimilor de referinta pentru poluarea existenta si poluarea suplimentara pentru fiecare suprafata de evaluare IG = IV + IZ Imisiile de miros se vor evalua de obicei ca fiind disturbari considerabile daca poluarea totala (IG) nu depaseste valoarea de imisie IW (= frecventele orelor de miros raportate la numarul toatal al orelor anuale): Zone mixte si rezidentiale: 10% Zone industriale si mestesugaresti: 15% Daca poluarea adaugata prin instalatia evaluata nu este mai mare de 2%, atunci instalatia are capacitatea de a fi autorizata daca valorile de imisie ale GIRL sunt depasite (pragul de irelevanta).

Frecventele de miros calculate pentru exemplu de caz: Max. 6,5% Este necesara reducerea poluarii adaugate: a) Inaltarea cosului b) Reducerea emisiilor Pentru verificarea respectarii valorii limita de 10% este necesara cunoasterea poluarii existente