Voda v průmyslu je základní surovinou používanou mimo jiné jako rozpouštědlo, chladicí a oplachová kapalina a jako čistá kapalina. Opětovné využití takto použité vody vede k její úpravě a opětovnému využití v technologických a výrobních procesech. To umožňuje společnostem z průmyslového sektoru dosáhnout uzavřeného vodního cyklu, který je klíčovým prvkem efektivního, udržitelného a konkurenceschopného surovinového hospodářství, které je efektivní z hlediska zdrojů. Je těžké si představit budoucnost průmyslu bez systému rekuperace vody.
Z článku se dozvíte...
co je proces rekuperace průmyslové vody a co zahrnuje a jaká řešení pro čištění odpadních vod Grundfos nabízí.
Opětovné využití vody – definice a proces
Opětovné využití vody umožňuje společnostem z široce chápaného výrobního a technologického průmyslu získat významnou konkurenční výhodu. Tato výhoda je způsobena víceúrovňovými úsporami, které poskytuje interní čištění odpadních vod, sníženými náklady na distribuci vody a plnou kontrolou závodu nad fázemi výroby čištěné vody.
Rekuperace vody ve výrobním sektoru je definována jako úprava již použité vody na vodu v kvalitě, která umožňuje její opětovné použití v různých užitkových procesech - např. chlazení, čištění nebo oplachování. Využití rekuperovaných vodních zdrojů se samozřejmě liší v závislosti na typu procesů, kontaminaci odpadními vodami, technologii a instalacích nebo průmyslových odvětvích.
Odpadní voda je regenerována jako součást 5-stupňového procesu čištění použité vody. Během každé fáze je nesmírně důležité sledovat hydraulické parametry (průtok, teplotu, zákal a TOC) a přesně řídit procesy úpravy.
Přeprava odpadních vod
První fází, ve které začíná čištění odpadních vod, je přeprava použité vody. K čerpání kapalin se používají různá zařízení v závislosti na jejich vlastnostech, složení a obsahu částic. Například: čerpadla z nerezové oceli se používají k dopravě vody nasycené chloridy.
Biologická léčba
Dalším krokem je biologické čištění odpadních vod. Jde o čištění přepravované vody pomocí vhodných bakteriálních kultur. Procesy úpravy vody závisí na obsahu dusíku, biochemické spotřebě kyslíku (BODn) a chemické spotřebě kyslíku (CHSK). Tento proces zahrnuje především snížení koncentrace fosforu a dusíku přítomných ve vodě. Někdy se biologické čištění odpadních vod kombinuje s fyzikální separací vodních částic pomocí membránových bioreaktorů.
Likvidace odpadních vod
Třetí etapa rekuperace průmyslových vod zahrnuje vypouštění předčištěných odpadních vod do životního prostředí v souladu s místními předpisy pro nakládání s odpadními vodami. Nejčastěji se vyčištěná průmyslová voda vypouští do povrchových vodních zdrojů.
Chemické a fyzikální ošetření
Pokud musí regenerace vody poskytnout důkladněji vyčištěnou surovinu, pak se chemická a fyzikální úprava vody provádí úpravou jejího pH.
Léčba koncentrátem
Předposlední fází procesu úpravy průmyslové vody je úprava koncentrátem. Jedná se o komplikovaný krok, který vyžaduje hodně energie a vysokou koncentraci iontů. Koncentrát je upravován pomocí reverzní osmózy s maximálně 3 stupni nebo pomocí procesu krystalizace.
Grundfos iSOLUTIONS při opětovném použití vody
Grundfos je dánský výrobce čerpadel a filtračních systémů. Společnost dodává průmyslu moderní řešení v oblasti dopravy a úpravy vody. Jedním z takových řešení je Grundfos iSOLUTIONS. Jedná se o holistický systém skládající se z moderních řešení v oblasti čerpacích systémů, techniky zásobování vodou, cloudové konektivity a digitálních služeb, které společně vytvářejí inovativní a inteligentní systém pro holistickou optimalizaci systémů výroby a rekuperace vody.
Nabídka Grundfos iSOLUTIONS splňuje požadavky kladené na proces ultrafiltrace, kterému je průmyslová voda vystavena. Hlavní výhodou řešení iSOLUTIONS je nejen efektivní rekuperace vody, ale také možnost neustále sledovat a upravovat parametry průmyslové vody. Primárně je důležité sledovat stav surové vody a poptávku po čisté vodě.
S řešeními iSOLUTIONS nebudou průmysl a rekuperace vody nikdy stejné. Prezentovaná systémová řešení jsou perfektní nejen pro rekuperaci vody, ale lze je s úspěchem použít i k přesné regulaci jejích parametrů v technologických procesech, výraznému snížení provozních nákladů sítě, zkrácení prostojů zařízení pro dopravu vody, jakož i snížení zatížení systému.
Chemikálie v předúpravě a praní
Ultrafiltrace vyžaduje velmi přesné dávky chemických přísad. Instalovaná moderní digitální dávkovací čerpadla, mj. v instalacích dodávaných společností Grundfos mohou podávat požadované množství chemikálií s vysokou přesností.
Obr Princip monitorování průtoku a schéma dávkování
Výše uvedené schéma ukazuje téměř kontinuální dávkovací tok, který je dodáván pomocí technologie krokového motoru – i při malých objemech. Integrovaný monitor průtoku umožňuje řídit průtok a také poskytuje informace o skutečném průtoku v porovnání s nastavenou hodnotou. Skupina produktů SMART Digital zahrnuje také modulární čerpadla, která zaručují snadnou integraci s instalací.
Přichází čtvrtá průmyslová revoluce
Grundfos je nerozlučným společníkem čtvrté průmyslové revoluce. Společnost je schopna dodat řadu čerpadel a čerpacích systémů, aby zajistila, že ultrafiltrační (UF) systém bude moderní z hlediska spolehlivosti a hospodárnosti a připraven na rostoucí požadavky v procesu opětovného využití vody.