La maîtrise des odeurs dans le secteur industriel était traditionnellement assurée à l’aide de laveurs humides, de biofiltres, de filtres à charbon actif, de produits chimiques ou de systèmes à haute température (oxydation thermique ou RTO). Dans certaines situations, ces méthodes s’avèrent efficaces. Cependant, dans les environnements industriels actuels, elles n’offrent pas toujours la flexibilité, l’efficacité ou la simplicité dont les entreprises ont besoin.

C’est pourquoi de plus en plus d’entreprises optent pour la technologie d’injection de plasma à froid comme solution alternative pour la maîtrise des odeurs. Mais comment cela fonctionne-t-il exactement ?

Dans cet article, nous vous expliquons comment fonctionne la technologie du plasma froid pour la maîtrise des odeurs, pourquoi elle est efficace dans les environnements industriels et dans quels cas elle peut constituer la solution appropriée.

Qu’est-ce que la technologie d’injection de plasma froid ?

Pour comprendre le fonctionnement de la technologie du plasma froid, il est utile de commencer par les bases.

Le plasma est souvent décrit comme un état de matière hautement énergisé. Dans le cadre du contrôle des odeurs, il est créé en appliquant de l’énergie électrique à l’air ou à un gaz. Cela génère des composants très réactifs, tels que des radicaux, des ions et d’autres particules réactives.

Ces particules réactives jouent un rôle important, car elles ne se contentent pas de capter les molécules odorantes. Elles contribuent à les décomposer au niveau moléculaire.

C’est là la principale différence entre le plasma froid et de nombreuses méthodes traditionnelles de contrôle des odeurs. Au lieu de masquer les odeurs ou de les transférer vers un autre support, la technologie du plasma froid permet de neutraliser les composés responsables des odeurs au niveau moléculaire.

Comment fonctionne la technologie du plasma froid pour le contrôle des odeurs ?

La technologie du plasma froid réduit les odeurs en décomposant les molécules odorantes avant qu’elles ne quittent le flux d’air de process. Au lieu de masquer les odeurs ou de les retenir dans un filtre, elle transforme les composés responsables des odeurs par oxydation.

La technologie d’Aerox y parvient grâce à des cellules à plasma basées sur la technologie DBD (Dielectric Barrier Discharge). Pour simplifier : une décharge électrique génère des composants réactifs à partir d’air filtré et conditionné.

Ce processus se compose de cinq étapes.

Étape 1 : Un faible débit d’air ambiant est aspiré dans le système

L’Aerox Injector ne traite pas directement la totalité du volume d’air de process. À la place, un petit flux d’air externe est aspiré. Cet air est d’abord purifié par filtration HEPA, puis conditionné avant d’entrer dans les cellules plasma. Ceci est important car cela permet de conserver la compacité du système et contribue à la stabilité du processus.

Étape 2 : L’air traverse les plasmocytes

Au sein du système, l’air traité circule à travers les cellules à plasma. Ces cellules utilisent des décharges électriques entre des électrodes isolées. Ce procédé DBD active l’oxygène et la vapeur d’eau présents dans l’air. Au cours de cette phase, l’air ordinaire est transformé en un mélange réactif.

Étape 3 : Des particules réactives se forment

Lorsque l’air est dynamisé, des composants très réactifs et éphémères se forment, notamment des radicaux oxygène et hydroxyle. Ces particules réactives sont essentielles, car ce sont elles qui assurent concrètement la décomposition des molécules odorantes.

Étape 4 : Le gaz réactif est injecté dans l’air de procédé

Le mélange d’air réactif est ensuite injecté à grande vitesse dans le flux de processus malodorant ou dans le conduit d’évacuation. Comme le système fonctionne par injection plutôt que par traitement intégral du flux, il peut souvent être intégré dans des conduits ou des cheminées existants sans nécessiter de modifications importantes.

Cela rend cette technologie particulièrement adaptée aux entreprises industrielles où l’espace et les temps d’arrêt sont limités.

Étape 5 : Les molécules odorantes sont oxydées

Dès que les particules réactives entrent en contact avec les composés odorants, une réaction d’oxydation rapide se produit. Cela modifie la structure chimique des molécules odorantes. En conséquence, l’odeur s’atténue ou n’est plus perceptible par l’odorat humain.

Pourquoi cela fonctionne-t-il bien dans les environnements industriels ?

La gestion des odeurs en milieu industriel n’est pas toujours aisée. La plupart des entreprises sont confrontées à plusieurs défis à la fois : des flux d’odeurs mixtes, des volumes d’air variables et des conditions de production changeantes. Ce qui fonctionne dans un environnement de laboratoire stable ne donne pas toujours les mêmes résultats dans une usine réelle.

C’est là que la technologie d’injection de plasma à froid prend tout son sens.

Il traite des flux d’odeurs complexes et variables

Dans de nombreux procédés industriels, les odeurs ne sont pas causées par un seul composé. Elles résultent d’un mélange de substances en constante évolution, influencé par les matières premières, la température et les étapes de production.

Comme le plasma froid agit par dégradation réactive au niveau moléculaire, il ne dépend pas d’une seule réaction spécifique. Il peut au contraire interagir avec un large éventail de composés responsables des odeurs. Cela le rend plus adapté aux situations dans lesquelles le profil olfactif évolue au fil du temps, plutôt que de rester constant.

Il offre de bonnes performances dans des conditions variables

Les environnements industriels sont rarement statiques. Le débit d’air peut fluctuer au cours de la journée, la production peut s’effectuer par lots et la charge de travail peut augmenter lors de certaines équipes ou à certaines périodes de l’année. Certains systèmes de maîtrise des odeurs fonctionnent mieux dans des conditions contrôlées et prévisibles. Lorsque ces conditions changent, leurs performances peuvent diminuer.

Le plasma froid est mieux adapté à ces variations, car son efficacité n’est pas liée à un ensemble fixe de paramètres de fonctionnement. De plus, la puissance du plasma froid peut être facilement réglée en continu, ce qui garantit un contrôle optimal des odeurs tout en minimisant la consommation d’énergie.

Cela réduit la dépendance vis-à-vis de conditions de processus strictes

De nombreuses technologies traditionnelles de maîtrise des odeurs dépendent fortement de conditions spécifiques :

• Les filtres à charbon actif finissent par se saturer lorsque la charge augmente.
• Les biofiltres dépendent d’une humidité de l’air, d’une température et d’une activité biologique stables.
• Les épurateurs chimiques nécessitent un dosage continu, une surveillance et un traitement des eaux usées.
• L’oxydation thermique consomme beaucoup d’énergie ; de plus, les émissions de NOx peuvent constituer un problème majeur.

Lorsque ces conditions ne sont pas respectées, les performances deviennent moins prévisibles. Le plasma froid réduit cette dépendance. Il agit par oxydation induite par des particules réactives, plutôt que par le seul biais de processus biologiques, d’un dosage chimique ou d’un piégeage physique.

Cela réduit la complexité opérationnelle

Dans les environnements industriels, les performances ne constituent qu’une partie du tableau. Un système doit également être pratique à utiliser. Les solutions traditionnelles peuvent introduire des niveaux supplémentaires de complexité, tels que la logistique des produits chimiques, la stabilité biologique ou des besoins énergétiques élevés.

Le plasma froid offre une approche différente. En s’appuyant sur l’énergie électrique pour générer des particules réactives, cette technologie permet d’éviter l’utilisation de grandes quantités de produits chimiques, de réduire les flux de déchets et d’éliminer le recours à des procédés à haute température. Il en résulte souvent un système plus simple à intégrer et à gérer à long terme.

Quels sont les principaux avantages de la technologie du plasma froid ?

Aucune utilisation de produits chimiques

Les systèmes à plasma froid ne nécessitent pas de dosage de produits chimiques pour neutraliser les odeurs. Cela réduit les besoins en matière de stockage, de traitement et de remplacement des produits chimiques. Cela permet également d’éviter les flux d’eaux usées associés à certaines autres méthodes de traitement.

Consommation d’énergie réduite

Par rapport aux systèmes à haute température tels que l’oxydation thermique, le plasma froid fonctionne généralement avec une consommation d’énergie moindre. Cela peut contribuer à réduire les coûts d’exploitation, en particulier dans les entreprises où le traitement des odeurs doit fonctionner en continu.

Conception d’un système compact

Les entreprises industrielles ne disposent pas toujours de l’espace nécessaire pour accueillir de grands systèmes de traitement. Les systèmes à plasma froid peuvent souvent être intégrés dans des environnements existants sans nécessiter l’espace important requis par certaines technologies alternatives.

Cela rend cette technologie particulièrement adaptée aux réaménagements, aux mises à niveau et aux entreprises disposant d’un espace d’installation limité.

Peu d’entretien nécessaire

Comme cette technologie ne repose pas sur des médias filtrants remplaçables, des lits biologiques ou une gestion chimique continue, son entretien peut souvent rester relativement limité. Cela la rend particulièrement intéressante pour les entreprises où la disponibilité, la fiabilité et la simplicité sont des critères importants.

Convient à un fonctionnement en continu

Le plasma froid peut être utilisé dans des procédés industriels où le traitement des odeurs doit fonctionner de manière constante et fiable sur une longue période. Cela en fait une bonne option pour les entreprises qui ne peuvent se permettre ni interruptions fréquentes ni interventions complexes.

Dans quels cas le plasma froid constitue-t-il la solution appropriée ?

Comme toute technologie, la technologie du plasma froid n’est pas automatiquement la solution adaptée à toutes les situations. Son intérêt dépend du procédé, du profil olfactif et du contexte opérationnel.

Le plasma froid constitue toutefois souvent un bon choix lorsque :

• les flux odorants contiennent des composés mixtes ou variables.
• les volumes d’air sont élevés ou variables.
• l’espace disponible pour l’installation est limité.
• un fonctionnement nécessitant peu d’entretien est important.
• il est préférable d’opter pour un contrôle des odeurs sans produits chimiques.
• Les objectifs de développement durable influencent le choix des technologies.