Sârmele de spălare din plastic mișcă multă apă. Dacă lăsați calitatea apei să plutească, impactul se vede imediat: murdăria se redepune pe fulgi, pompele se înfundă, șaibele de frecare se uzează mai repede, iar calitatea produsului devine inconsistentă. Dacă deversați apă murdară fără control, riscați și opriri și sancțiuni de reglementare.
Acest ghid explică modul în care instalațiile de reciclare a plasticului tratează de obicei apele uzate de la liniile de spălare și cum se proiectează un sistem de apă cu circuit închis stabil.
Concluzii rapide
- Tratează apele uzate ca parte a sârmei de spălat, nu ca un proiect separat.
- Îndepărtați solidele din timp (site/depuneri) înainte ca acestea să ajungă la pompe și DAF.
- Proiectare pentru variabilitate; fluxurile post-consum se schimbă zi de zi.
- Planificați manipularea nămolului; acesta este adesea factorul limitator în operațiunile reale.
Ce înseamnă de obicei “descărcare zero” în practică
Multe instalații de reciclare își propun să reutilizeze cea mai mare parte a apei de spălare pentru a reduce consumul și a stabiliza operațiunile. În practică, majoritatea sistemelor cu “buclă închisă” au nevoie în continuare de: – apă de machiaj (pierderi din nămol, evaporare, reportare) – purjare (o purjare controlată pentru a preveni acumularea contaminanților dizolvați)
Scopul ingineresc nu este apa de calitate de laborator. Este o apă care menține performanța de spălare stabilă și nu redepune contaminanți pe fulgii curați.
Ce se află în apa de spălare rezultată din reciclarea plasticului?
Amestecul exact depinde de materia primă, dar majoritatea liniilor de spălare văd: – solide grelenisip, sticlă, pietre, pietriș – solide în suspensiefibre de hârtie, particule fine, microplastice – uleiuri și substanțe organicereziduuri alimentare, detergenți, adezivi – substanțe chimice: reportare a spălării caustice (în sistemele de spălare la cald)
Diferiți contaminanți necesită etape de tratament diferite - un “rezervor magic” rareori îi rezolvă pe toți.
Ce trebuie testat înainte de a proiecta tratamentul (eșantionare care face ca ofertele să fie comparabile)
Propunerile privind apele uzate variază foarte mult deoarece ipotezele privind influenții variază foarte mult. Înainte de a solicita oferte, colectați mostre de la:
- cea mai murdară etapă de spălare (adesea pre-spălare sau descărcare prin spălare prin frecare)
- etapa de clătire (dacă rulați bucle de clătire)
- orice scurgere de spălare fierbinte (dacă este cazul)
Apoi, rugați furnizorii să dimensioneze sistemul în jurul unei ferestre documentate, nu în jurul unui singur număr “mediu”.
| Parametru | De ce contează | Ce indică adesea reciclarea apei de spălare |
|---|---|---|
| TSS / turbiditate | Prezice riscul de redepunere și sarcina DAF | Fibre de hârtie, particule fine, microplastice, transport de nisip |
| Ulei și grăsime | Prezice performanța de flotație și problemele legate de mirosuri | Reziduuri alimentare, uleiuri, adezivi |
| pH-ul | Controlează performanța coagulării/flocului și riscul de coroziune | Agenți de curățare caustici sau acizi |
| Temperatură | Afectează chimia, separarea și materialele echipamentelor | Transferul de spălare la cald și variația sezonieră |
| Conductivitate / TDS | Evidențiază acumularea dizolvată în bucle închise | Detergenți, săruri, contaminanți dizolvați |
Un tren de tratament tipic (abordare modulară)
| Etapă | Scopul principal | Ce vizează | Mod de defecțiune comun |
|---|---|---|---|
| Cernere / îndepărtare nisip | Protejați pompele și reduceți sarcina abrazivă | Pietre, sticlă, nisip, resturi mari | Pietrișul ajunge la pompe și uzează rapid echipamentele |
| Egalizare | Stabilizează fluxul și concentrația | Variații zilnice ale solidelor și substanțelor chimice | Performanța DAF scade cu fiecare creștere bruscă |
| Coagulare/floculare + DAF | Îndepărtați solidele în suspensie și o parte din ulei/grăsime | Fibre de hârtie, particule fine, microplastice, uleiuri emulsionate | Supradozare/subdozare, amestecare deficitară, îndepărtarea nămolului neglijată |
| Deshidratarea nămolului | Reduceți volumul nămolului | Nămol DAF | Depozitarea nămolului devine un blocaj |
| Lustruire + reutilizare | Mențineți apa de spălare stabilă | Solide reziduale, uleiuri, deviație a pH-ului | Redepunere pe fulgi; miros și variații ale calității apei |
1) Cernere primară și îndepărtarea nisipului
Scop: ținerea departe de pompe și echipamente de mare viteză a resturilor mari și a pietrișului.
Unelte comune: – site grosiere sau tromle – canale pentru nisip sau gropi de decantare
2) Rezervor de egalizare
Scop: stabilizarea fluctuațiilor de debit și concentrație, astfel încât tratamentul în aval să funcționeze constant.
Dacă săriți peste egalizare, dozarea substanțelor chimice și performanța DAF vor varia pe măsură ce fluxul de intrare se modifică.
3) Coagulare/floculare + Flotație cu aer dizolvat (DAF)
Scop: îndepărtarea solidelor în suspensie și a unei părți din încărcătura de ulei/grăsime.
Performanța DAF depinde de: – dozarea și amestecarea corecte – debitul stabil (egalizarea ajută) – disciplina de îndepărtare a nămolului (dacă lăsați nămolul să se acumuleze, calitatea tratamentului scade)
4) Deshidratarea nămolului
Nămolul DAF conține multă apă. Deshidratarea reduce volumul și face eliminarea practică.
Abordări comune: – presă cu șurub – filtru-presă – centrifugă (depinde de amplasament și de natura nămolului)
5) Lustruirea și reutilizarea buclei (după cum este necesar)
În funcție de obiectivul dumneavoastră de calitate, puteți adăuga: – filtre de nisip sau filtre cu cartuș – skimmere de ulei – control al pH-ului
Scopul tău nu este apa de calitate de laborator. Scopul tău este apă care menține performanța de spălare stabilă fără a redepune contaminarea pe fulgii curați.
Proiectarea unui sistem de apă cu circuit închis care rămâne stabil
Sistemele bune cu buclă închisă includ de obicei: – o separare clară a apei pe “partea murdară” și pe “partea curată” – o capacitate de filtrare dimensionată pentru cel mai grav caz de contaminare – un plan pentru apa de completare și purjare (de obicei, aveți nevoie de ambele)
Dacă configurați o versiune completă sistem de spălare cu reciclare, tratați gestionarea apei ca pe un modul central în timpul proiectării liniei - nu ca pe ceva de adăugat după punerea în funcțiune.
Stabilitatea apei se manifestă și în controlul umidității în aval. Dacă calitatea apei de spălare se modifică, acest lucru poate crește transportul reziduurilor și al particulelor fine, ceea ce face ca deshidratarea și uscarea să fie mai puțin stabile. Pentru referință, Energycle-urile uscător centrifugal Pagina explică rolul deshidratării mecanice ca punte între spălarea umedă și manipularea în aval.
Ce să întrebi furnizorii de ape uzate (pentru ca ofertele să fie comparabile)
1) Ce ipoteze influente utilizați (TSS, uleiuri/grăsimi, pH, detergenți, reziduuri de la spălarea la cald)?
2) Care este volumul de nămol proiectat pe zi și ce metodă de deshidratare este inclusă?
3) Ce substanțe chimice sunt necesare și care este strategia de control al dozajului?
4) Care este planul de întreținere (curățarea sitei, curățarea parbrizului DAF, schimbarea filtrelor)?
5) Ce se întâmplă în “zilele proaste” (nisipozitate ridicată, conținut ridicat de uleiuri, pete de adeziv pe etichete)?
6) Ce este inclus vs. ce este exclus (pompe, rezervoare, panou de control, instalare, punere în funcțiune)?
Notă de conformitate
Dacă amplasamentul dumneavoastră deversează apă, cerințele depind de autorizațiile locale și de căile de deversare. Chiar și sistemele “în mare parte reciclate” necesită adesea documentație pentru deversare, manipularea nămolului și depozitarea substanțelor chimice.
Pentru proiectele din SUA, programul NPDES al EPA este un punct de referință esențial pentru cadrele de autorizare a deversărilor de ape uzate. (Sursa: Prezentare generală a NPDES-urilor de la US EPA)
Întrebări frecvente (Întrebări despre achiziții reale)
Am nevoie de un sistem DAF sau mă pot baza pe decantoare?
Rezervoarele de decantare sunt excelente pentru nisip greu și solide mari, dar de obicei nu vor îndepărta solidele în suspensie mai ușoare, uleiurile emulsionate și fibrele fine suficient de bine pentru a menține apa de spălare stabilă. DAF este utilizat în mod obișnuit atunci când aveți nevoie de îndepărtarea consistentă a solidelor în suspensie și a unei părți din ulei/grăsime, în special atunci când variabilitatea materiei prime este mare. Designul corect utilizează adesea ambele: decantarea și cernerea timpurie pentru a proteja pompele, apoi utilizarea DAF pentru încărcătura mai fină. Solicitați furnizorilor să explice ce fracțiune din încărcătura dvs. de solide este “decantabilă” față de “flotabilă” și solicitați dovezi bazate pe probele de apă de spălare.
De ce este atât de important un rezervor de egalizare?
Deoarece linia de spălare nu generează un flux constant de apă uzată. În reciclarea post-consum, contaminarea variază de la o oră la alta: vârfuri de nivel de nisip, vârfuri de nivel de adeziv pe etichete, reziduuri de detergent și evenimente ocazionale de ulei. Egalizarea netezește aceste fluctuații, astfel încât dozarea substanțelor chimice și performanța DAF să rămână stabile. Fără aceasta, puteți obține un ciclu de “apă bună” și “apă rea”, care apare ca redepunere pe fulgi și intervenții frecvente. Când comparați ofertele, rugați furnizorii să definească volumul de egalizare și pentru ce variabilitate “în cel mai rău caz” proiectează.
Care devine de obicei factorul limitator în sistemele de spălare cu circuit închis?
Manipularea nămolului. Chiar dacă circuitul de apă pare stabil, volumul nămolului poate depăși nevoia de depozitare și eliminare dacă deshidratarea este subdimensionată sau dacă filtrarea în amonte este slabă. Solicitați estimări zilnice ale volumului de nămol, procentul de solide după deshidratare și un plan realist de eliminare. De asemenea, întrebați ce se întâmplă în perioadele cu contaminare ridicată: cât nămol suplimentar se produce și unde ajunge. Multe instalații rezolvă probleme legate de calitatea apei și apoi descoperă că blocajul lor este reprezentat de programarea transportului cu camioane și a eliminării. Dacă capacitatea de eliminare este incertă, proiectați un stoc suplimentar de nămol pentru a evita opririle de urgență.
Cum pot preveni redepunerea murdăriei de către apa de spălare pe fulgii curați?
Îndepărtați solidele din timp, mențineți stabile etapele DAF și de lustruire și separați buclele de apă din “partea murdară” de cea din “partea curată”. Redepunerea are loc atunci când solidele în suspensie rămân ridicate sau când calitatea apei se modifică în timpul vârfurilor de temperatură. Controlul practic constă în monitorizare: indicatori simpli de turbiditate/TSS, controlul pH-ului și întreținerea de rutină a sitelor și a îndepărtării DAF. De asemenea, confirmați că etapele de deshidratare și uscare nu reciclează apa murdară înapoi în etapa de clătire curată. Proiectați bucla astfel încât cea mai curată apă să intre în contact cu cei mai curați fulgi.
Pot să rulez cu adevărat cu descărcare zero?
Uneori, însă multe instalații necesită în continuare purjare controlată și apă de umplere pentru a preveni acumularea contaminanților dizolvați. “Deversarea zero” poate, de asemenea, să mute problema la nămol: toată contaminarea eliminată trebuie să ajungă undeva. Înainte de a vă angaja la un obiectiv de zero deversare, verificați cerințele locale privind autorizațiile, opțiunile de eliminare a nămolului și cerințele de depozitare a substanțelor chimice. Pentru instalațiile din SUA care deversează apă, revizuiți cadrul de autorizare NPDES al EPA și aliniați-vă proiectul cu cerințele autorității locale. (Sursa: Prezentare generală a NPDES-urilor de la US EPA)
