Instalație de Epurare Recuperativă a Apelor de Spălare din Industria Acoperirilor Metalice

1.1. Tema de proiectare

Să se proiecteze o instalaţie de epurare recuperativă a apelor de spălare din industria acoperirilor metalice în faza de cuprare cu un conţinut între 1-8 g/L de care sa aiba o capacitate de epurare 5 /8h.

Se vor folosi răşini schimbatoare de ioni metalici.

Tipurile de răşină folosite sunt:

- cationică de forma

- anionică de forma

1.2. Date iniţiale :

- Capacitatea de producţie:5 /8h;

- Debit : 0.625 /h ;

- Regimul de lucru: continuu;

- Echipamente ce trebuiesc proiectate:pompa centrifugă si coloana

- Randametul de epurare =96 %

- Compoziţii ale influienţilor ce vor fi prelucraţi:

o = 8 g /L ;

o CCOCr = 100 mgO2/L

CAPITOLUL 2. Memoriu Tehnic

Procedeul pentru care s-a optat, schimbul ionic, reprezintă un concept modern, caracterizat totodată prin simplitate, care permite atît epurarea apelor uzate în vederea recirculării în procesul tehnologic, cît şi recuperarea ionilor în scopul valorificării, consumul de materii prime şi auxiliare fiind minim.

Instalaţia de schimb ionic este priectată astfel încît să prelucreze un volum de

5 /8h cu un debit de 0.625 /h în regim continuu, pentru un grad de epurare de 96 %.

Avînd în vedere caracteristicile apei uzate (caracter acid,compuşi organice)

s-a optat pentru varianta unei instalatii de schimb ionic de tip cationic si anionic precedată de un filtru cu strat de cărbune activ în vederea îndepărtării urmelor de compuşi organici.

Reţinerea ionilor se face în patru coloane de schimb ionic (două coloane cationice si anionice) care funcţionează alternativ. Coloanele de acelaşi tip sunt dispuse în paralel.Două coloane sunt unplute cu cationit tip Purolite C150 care vor reţinr cupru si două coloane sum tumplute cu anionit tip Purolite A 400.

În momentul epuizării coloanelor(cationică şi anionică) de pe primului tronson intră în funcţiune celelalte două coloane de pe tronsonul doi care preia debitul de apă uzată. În acest timp are loc regenerarea primelor coloane în vederea pregătirii pentru un nou ciclu de funcţionare.

Durata procesului de epuizare corespunde momentului apariţiei ionilor de în rezervorul de colectare a efluentului (epuizare parţială), moment care marchează începerea epuizării răşinii; în acest moment procesul de epuizare a răşinii va fi oprit. Corespunzator gradului de epurare minim impus (96%), durata de funcţionare a coloanei în faza de epuizare este de 24 h.

Răşina astfel epuizată este supusă procesului de regenerare cu o soluţie de HCl 10% la un debit de 5.8 /h pentru răşina cationică şi soluţie de NaOH 10% pentru răşina anionică la un debit de 7.5 /h. În continuare răşina se spală cu apă demineralizată la un debit de 0.026 m3/h pentru răsina cationică şi la un debit de 0,63 m3 /h pentru raşina anionică.

În urma procesării apei uzate de pe primul tronson rezultă o apă epurată care poate fi recirculată în procesul tehnologic. Instalaţia propusă permite utilizarea cationitului în forma Cl- şi a anionitului în formă Na.

Ca soluţii de regenerare pentru cationit putem folosi HCl 10 % şi pentru anionit NaOH 10%.Se mai pot folosi ca soluţie de regenerare NaCl 5-20% ,H2SO4 3-5%.

Pentru stocarea soluţiilor au fost prevazute rezervoare speciale, rezistente la coroziune şi, de asemenea, colectarea efluentilor rezultaţi în urma regenerării s-a realizat în rezervoare speciale.

Transportul apei uzate şi a soluţiei rezultate în urma procesării pe coloana de schimb ionic s-a realizat cu ajutorul unor pompe centrifuge tip PCN 32-200.

CAPITOLUL 3.

Tehnologia adobtata(avand in vedere Cele Mai Bune Tehnici Disponibile)

BAT reprezinta indepartarea si/sau descompunerea emilsiilor la sursa.

Tehnologii BAT pentru colectarea apelor uzate

Un sistem de colectare de ape uzate adecvat joacă un rol esenţial în reducerea şi/sau tratareaefectivă a apelor uzate. El conduce fluxul de apă uzată spre locul de tratare cel mai potrivit şi previne amestecarea apelor uzate contaminate cu cele nepoluate.

Există tehnologii BAT pentru:

- separarea apelor din procese din apele de ploaie necontaminate şi alte emisii de apenecontaminate. Astfel se minimizează cantitatea de apă ce necesită tratare precum şi încărcăturahidraulică trimisă la instalatiile de tratare. Astfel se creşte eficienţa costurilor şi performanţelorla locul de tratare. Dacă amplasamentele existente nu practică încă separarea apelor, se poatinstala - cel puţin parţial - când sunt efectuate schimbări majore

- separarea apelor uzate în funcţie de încărcătura cu poluanţi: organic, anorganic cu sau fără încărcătură organică nesemnificativă sau poluare nesemnificativă. Astfel se asigură ca facilitatea de tratare să primească doar poluanţii pe care-I poate trata

- instalarea unui acoperiş deasupra suprafeţelor cu o contaminare posibilă, cum ar fi revărsările şi scurgerile, oriunde e posibil. Astfel se previne cădere apei de precipitaţii pe aceste suprafeţe şi amestecarea cu poluanţi, fapt care ar duce la creşterea cantităţii de ape uzate ce necesită tratare

- instalarea unui drenaj separat pentru suprafeţele cu risc de contaminare conţinând un absorbant, pentru a aduna pierderile prin revărsări şi scurgeri, cum e descris în Ele previn evacuarea apei de ploaie contaminate cu pierderi de producţie. Apa de ploaie capturată separat este deversată după o monitorizate adecvatăşi evacuată în funcţie de rezultate, direct în sistemul de drenaj al apei de ploaie necontaminate sau la locul de tratare adecvat.