Soluție industrială pentru tratarea apelor uzate cu conținut ridicat de săruri

1. Surse de ape uzate, contaminanți tipici și caracteristici ale apei

Apele uzate chimice cu salinitate ridicată sunt generate în mod frecvent în domeniul chimicilor fine, al chimicalelor farmaceutice, al prelucrării cărbunelui, al producției de săruri anorganice și al sistemelor de răcire chimică în circuit închis, constituind una dintre cele mai dificile categorii de ape uzate din industria chimică.

Surse tipice de ape uzate includ lichidul maternal din proces, curățarea reactorilor, reziduurile de distilare, spălarea echipamentelor și evacuarea apei din turnurile de răcire.

Aceste ape uzate se caracterizează prin concentrații extrem de ridicate de săruri dizolvate, în principal cloruri, sulfați și nitrați, cu valori TDS obișnuite între 20.000 și 50.000 mg/L. Ele conțin, de asemenea, compuși organici refractari, intermedieri aromatici, substanțe care conferă culoare, acizi și baze reziduali, precum și urme de metale grele.

În general, această apă uzată prezintă o salinitate ridicată, o toxicitate puternică, o biodegradabilitate scăzută, fluctuații semnificative ale calității apei și tendințe severe de încrustedare și coroziune. Procesele convenționale de tratare biologică sunt în general ineficiente în eliminarea compușilor organici refractari sau a sărurilor dizolvate, făcând din tratarea apei uzate cu salinitate ridicată una dintre cele mai critice provocări legate de conformitatea ecologică și de reutilizarea apei pentru producătorii de produse chimice.

2. Provocările frecvente cu care se confruntă clienții

Producătorii de produse chimice care tratează ape uzate cu salinitate ridicată întâmpină, în mod obișnuit, mai multe provocări critice.

Concentrațiile ridicate de sare inhibă în mod sever activitatea microbiană, determinând un randament scăzut al sistemelor convenționale de tratare biologică și rezultând o eliminare instabilă a COD-ului și a culorii.

Salinitatea ridicată accelerează, de asemenea, încrustedarea și coroziunea membranelor, conductelor și schimbătoarelor de căldură, ducând la defecțiuni frecvente ale echipamentelor, la necesități sporite de întreținere și la costuri ridicate de înlocuire a consumabilelor.

Deoarece compoziția apelor uzate chimice variază semnificativ între procesele de producție, sistemele convenționale standardizate de tratare nu reușesc adesea să reziste condițiilor operaționale cu coroziune ridicată și cristalizare ridicată.

În plus, multe uzine chimice se confruntă cu cerințe stricte de Zero Liquid Discharge (ZLD), în timp ce generează volume mari de ape uzate. Tehnologiile tradiționale de tratare obțin, de obicei, rate scăzute de recuperare a apei și implică costuri excesive pentru eliminarea concentraților. Echipamentele standard nu oferă nici flexibilitatea necesară pentru a adapta diversele configurații ale amplasamentelor, caracteristicile apelor uzate și cerințele specifice ale procesului proiectului.

3. Procesul de tratare și configurația echipamentelor principale

Pentru a aborda caracteristicile unice ale apelor uzate chimice cu salinitate ridicată, utilizăm un proces dedicat de tratare care constă în:

Pretreatament și egalizare → Oxidare avansată → Îmblânzire și eliminare a durității → Concentrare prin membrană → Evaporare și cristalizare MVR (ZLD)

Apele uzate sunt mai întâi egalizate și condiționate prin coagulare și sedimentare pentru a elimina substanțele în suspensie și a stabili calitatea apei aflate la intrare.

Tehnologiile avansate de oxidare, cum ar fi oxidarea Fenton și oxidarea cu ozon, sunt apoi aplicate pentru a descompune compușii organici refractari și pentru a îmbunătăți biodegradabilitatea.

Un sistem specializat de înmuiere a apei elimină duritatea cauzată de calciu și magneziu, prevenind eficient depunerea de crustă în aval și prelungind durata de funcționare a echipamentelor.

Apa uzată tratată trece ulterior printr-un sistem de concentrare cu membrană anti-închidere la presiune înaltă, reducând semnificativ volumul de concentrat.

În final, sarea concentrată este procesată de un sistem de evaporare și cristalizare MVR, producând apă reutilizabilă și săruri solidificate, permițând o descărcare aproape nulă de lichide (ZLD).

Echipamentele principale includ:

• Sisteme rezistente la coroziune pentru condiționare și egalizare
• Reactoare avansate de oxidare
• Unități de îmblânzire a apei și eliminare a durității
• Sisteme cu membrane anti-incrustare la presiune înaltă
• Evaporatoare și cristalizatoare MVR
• Sisteme inteligente de dozare chimică
• Sisteme online de monitorizare a calității apei și de control automat

4. Avantajele soluției

Această soluție este proiectată în mod specific pentru condițiile exigente ale apelor uzate chimice cu salinitate ridicată, depășind eficient cele trei provocări majore ale industriei: inhibiția datorată conținutului ridicat de sare, poluanții organici refractari și încrustarea severă a echipamentelor.

Sistemul furnizează în mod constant apă tratată care respectă reglementările privind evacuarea în mediu, sprijinind în același timp reutilizarea apei în domeniul industrial.

Configurări personalizate ale echipamentelor sunt disponibile în funcție de concentrația de sare, nivelul de coroziune, compoziția apelor uzate, spațiul disponibil pentru instalare și capacitatea de producție. Carcase rezistente la coroziune, canale de curgere anti-cristalizare și echipamente modulare de înaltă presiune, robuste, pot fi toate adaptate pentru a satisface cerințele specifice ale fiecărui proiect.

Toate echipamentele electrice, mecanice și de tratare a apei, esențiale, sunt certificate conform standardelor CE, UL și ISO, asigurând conformitatea cu cerințele internaționale de siguranță și calitate, atât pentru proiecte interne, cât și pentru cele din străinătate.

Procesul oferă o rezistență excelentă la fluctuațiile debitului hidraulic și ale încărcării cu contaminanți, reducând în mod semnificativ formarea de depuneri, coroziunea, timpul de nefuncționare al echipamentelor și frecvența întreținerii.

Cu o rată generală de recuperare a apei care depășește 95 %, sistemul reduce semnificativ consumul de apă dulce, costurile de eliminare a deșeurilor periculoase și cheltuielile operaționale pe termen lung.

Designul modular, montat pe șasiu, minimizează spațiul necesar pentru instalare, permite implementarea rapidă și extinderea ulterioară, iar funcționarea inteligentă, complet automatizată, sprijină instalațiile continue de producție chimică.

5. Referințe privind proiectul și documentația de susținere

Am finalizat cu succes numeroase proiecte de tratare a apelor uzate cu salinitate ridicată în cadrul industriei chimice.

Un proiect de referință reprezentativ este un sistem Zero Liquid Discharge (ZLD) pentru o uzină de producție la scară largă a substanțelor chimice fine, conceput pentru tratarea a 800 m³/zi de apă uzată cu conținut ridicat de săruri.

Sistemul gestionează în mod constant ape uzate cu TDS ridicat și COD ridicat, rezolvând eficient problemele de incrustare a membranelor, îndepărtarea compușilor organici refractari și eliminarea concentrației, menținând în același timp o funcționare stabilă pe termen lung și trecând cu succes inspecțiile de acceptare ambientală.

Documentația de sprijin include:

• Patente pentru tehnologii proprietare de tratare a apelor uzate cu salinitate ridicată
• Certificări de echipamente CE, UL și ISO
• Rapoarte de testare a calității apei efectuate de terți
• Certificate de finalizare a proiectului și de acceptare ambientală
• Referințe de performanță din mai multe proiecte din industria chimică

6. Domeniul de servicii și procesul de cooperare

Oferim soluții cheie-în-mână EPC (Inginerie, Achiziții și Construcții) pentru tratarea apelor uzate chimice cu conținut ridicat de săruri, inclusiv:

• Studiul terenului și prelevarea de probe de apă uzată
• Analiza de laborator a calității apei
• Proiectare personalizată a procesului
• Ingineria și fabricarea echipamentelor ne-standard
• Instalarea și punerea în funcțiune a echipamentelor
• Servicii de exploatare și întreținere
• Modernizarea și retehnologizarea sistemului
• Furnizare pe toată durata de viață a pieselor de schimb și consumabilelor

Fluxul standard de proiect

Studiul terenului și prelevarea probelor de apă
→ Raport de analiză a calității apei
→ Soluție personalizată de tratare și propunere comercială
→ Semnarea contractului
→ Producția echipamentelor și construcția civilă
→ Instalare și punere în funcțiune
→ Testare a performanței până la obținerea conformității
→ Asistență pentru acceptarea din punct de vedere ambiental și instruirea operatorilor
→ Întreținere preventivă pe termen lung, optimizare a sistemului și asistență tehnică 24/7

Această soluție permite producătorilor de produse chimice să atingă conformitatea stabilă cu reglementările, să maximizeze reutilizarea apei, să minimizeze costurile de exploatare și să avanseze către operațiuni durabile de tip Zero Liquid Discharge (ZLD).