Studium przypadku - Oczyszczanie wody przemysłowej

Instalacje destylacji próżniowej chronią środowisko naturalne

W wielu procesach stosuje się wodę jako środek pomocniczy. Czy to woda o wysokiej czystości w instalacjach płuczących i czyszczących, woda chłodząca, czy też rozpuszczalniki do obróbki chemikaliów w kąpielach galwanicznych lub trawiących. Zanieczyszczone ścieki produkcyjne są zazwyczaj gromadzone w zbiornikach. Tam często ma miejsce skomplikowana i kosztowna detoksykacja, filtrowanie i chemiczna neutralizacja. W coraz większej liczbie gałęzi przemysłu zwraca się obecnie szczególną uwagę na te nieuchronnie generowane ścieki. Dlatego też JUMO stanęło przed zadaniem całkowitej odnowy własnej przestarzałej, klasycznej oczyszczalni ścieków.

Wyzwanie

Instalacja składała się z basenu zbiorczego i oczyszczalni okresowej. Wartość pH podnoszono za pomocą mleka wapiennego, a detoksykację chromianową przeprowadzono przy użyciu dititionitu sodu. Separacja ciał stałych odbywała się za pomocą komorowej prasy filtracyjnej. Wadą tego rozwiązania były m.in. wysokie nakłady na personel oraz duże ilości osadów nie nadających się do recyklingu jako odpady niebezpieczne.

Część oczyszczalni ścieków JUMO

Podejście do rozwiązania

Z tego powodu JUMO podjęło decyzję o zakupie instalacji do destylacji próżniowej na potrzeby ogólnej renowacji tego obszaru. W tym procesie ścieki są odparowywane w próżni w temperaturze około 85 °C. Recompresor parowy następnie spręża parę do normalnego ciśnienia (przy około 120 °C). Para wodna może wtedy ponownie dostarczyć nadmiar energii, aby odparować ścieki. Destylat jest ponownie udostępniany obszarom produkcyjnym jako woda technologiczna o jakości czystej wody.

Technologia pomiarowa JUMO jest również stosowana w nowym rozwiązaniu. Ważnym parametrem kontrolnym jest wartość pH. Cykliczne zmiany temperatury i ciśnienia, jak również temperatura robocza 95 °C w wbudowanym punkcie pomiarowym pH, stawiają elektrodzie pH szczególnie wysokie wymagania. Dlatego właśnie zastosowano wysokiej jakości JUMO tecLine HY z membraną z dwutlenku cyrkonu. Specjalna struktura wewnętrzna oraz specjalny wysokotemperaturowy i wysokociśnieniowy elektrolit żelowy zapewniają niezawodne pomiary.

Elektroda pH JUMO tecLine jest obsługiwana za pomocą nowego, cyfrowego przetwornika typu JUMO digiLine. Jest on przykręcany bezpośrednio do główki elektrody i w ten sposób digitalizuje mierzone wartości w pobliżu samego punktu pomiarowego. Czujnik i głowica pomiarowa tworzą jednostkę tak długo, jak długo działa część zużywająca się, elektroda pH. Gdy elektroda osiągnie swój naturalny koniec życia, głowica elektroniczna jest ponownie używana z nową elektrodą. Inne mierzone zmienne w takim układzie to ciśnienie i temperatura. Zastosowano tu wytrzymały przetwornik ciśnienia JUMO dTRANS p30 oraz termometr oporowy JUMO Pt100.

Widok z zewnątrz zakładu destylacji próżniowej w JUMO

Instalacja destylacji próżniowej jest wyposażona w technologię JUMO

Widok wewnętrzny zakładu destylacji próżniowej na JUMO

Spojrzenie do wnętrza instalacji destylacji próżniowej w JUMO

Rezultat projektu

Wybór jednostki destylacji próżniowej opłacił się w przypadku JUMO. Oszczędza to około 95 % energii w porównaniu z destylacją atmosferyczną. Ponieważ JUMO generuje nadwyżki energii poprzez energię słoneczną i własną kogenerację, wdrożony proces wodno-energetyczny ma sens także z punktu widzenia energii. Nowy zakład mógłby być budowany o wiele bardziej kompaktowo. Nie ma praktycznie żadnych zanieczyszczeń, a jedynie pojemnik IBC do zbierania kondensatu. Ponieważ destylat jest ponownie dostępny dla obszarów produkcyjnych jako woda technologiczna w czystej jakości wody, cenne zasoby są oszczędzane, a nasze środowisko chronione.