Decantační odstředivka: environmentální výhody

Dnes je stále více aktuální zaměřit se na ekologické provozování. V zpracovatelských zařízeních a továrnách po celém světě se analyzuje dopad na životní prostředí a hledají se způsoby, jak zlepšit efektivitu a snížit negativní vlivy. Jedním z takových řešení je čerpadlový odstředivý separátor, jednoduchý stroj využívající odstředivou sílu k oddělení pevných látek od kapalin. Je to nenápadný hrdina a šampion pro životní prostředí. Má pozitivní dopad na snižování odpadu, spotřeby vody a energie ve výrobě, což vede ke čistšímu procesu. Každý průmyslový odvětví, které musí zvládat suspenze, technologické odpady nebo odpadní vody, získá výhodu z moderního vybavení čerpadlových odstředivek. Nejde tu jen o pozitivní dopad a dodržování předpisů; jde o zodpovědné podnikání, které bude mít prospěch z pozitivního vlivu na životní prostředí.

Redukce objemu odpadu pomocí čerpadlového odstředivého separátoru

Použití odstředivky s decantací vede k výraznému snížení odpadu. Každý průmyslový proces generuje kapalný odpad nebo kašovitou směs. Ve výrobě potravin a chemickém průmyslu, kde tyto procesy také produkuje velké množství odpadu, je kapalný odpad často nasycen suspendovanými pevnými látkami a kalem. Přeprava tohoto kalu na skládku by byla navíc velmi nákladná a ekologicky náročná. Odpad by převážely nespočetné cesty samojízd, které by spalovaly palivo a uvolňovaly skleníkové plyny pouze kvůli přepravě vody.

Možná nejvýznamnější výhodou čerpadlové odstředivky je množství vody, které dokáže oddělit z kaše a přitom vytvořit skutečně dehydratovaný koláč. Všichni jsou zvyklí na pohled velkých nákladních aut vozících kal do skládek a na množství nákladů, které s tím souvisí. Většinu lidí překvapuje, jak vysoké mohou být náklady na dopravu, když se pokouší přepravit 10 nákladních aut plných kaše, zatímco použití dehydrátoru umožňuje snížit objem na 2 až 3 nákladní auta. Kromě toho je třeba vzít v úvahu emise z dopravy a produkci skleníkových plynů. Tyto emise a produkce skleníkových plynů jsou výrazně sníženy, což je pozitivní efekt. Náklady na likvidaci klesají, což rovněž představuje redukci odpadu a snižuje zátěž skládek. Většině lidí se nedoporučuje zapojovat se do složité debaty, ale je třeba zdůraznit pozitivní ekonomické výhody a snížení negativního dopadu na životní prostředí, díky čemuž se dlouhodobě zlepšuje kontrola výluhů opouštějících odpad, životní prostředí a biologické cykly. Shrnutím lze říci, že náklady na likvidaci klesají a zároveň dochází ke snížení objemu odpadu, čímž se ulehčuje zátěž skládek.

Zachování a nové využití cenné vody

Rostoucí mezinárodní obava o nedostatek vody činí recyklaci vody z průmyslových procesů nutností, nikoli luxusem. Další oblast, ve které zařízení odstředivých čerpadel exceluje s nesporným pozitivním dopadem na životní prostředí. Mnoho průmyslových odpadních toků není pouze odpadem; jedná se o složité směsi, ve kterých je uvězněna voda i jiné cenné suroviny. Dříve byla tato voda ztracena, považována za odpadní tok, který byl před uvolněním do životního prostředí ošetřen, a představovala tak úplnou ztrátu cenného zdroje.

Odstředivý čerpadlový odstředivák je velmi účinný při oddělování pevných látek od kapalin a vytváří tak čirý kapalný proud, který lze přímo znovu použít v procesu čištění odpadních vod. Uvažujte o čistírně odpadních vod s odstředivkou, která zahušťuje kal. Oddělený centrat lze vrátit na hlavu čistírny a snížit tak potřebu dodatečné pitné vody. Ve výrobních procesech spotřebovávajících vodu, například v papírně nebo v dílně na zpracování kovů, lze vodu získanou odstředivkou ochladit a znovu použít. Jde o uzavřený nebo polouzavřený oběh vody, který výrazně snižuje celkové množství sladké vody odebírané z řek, jezer nebo městských zásob.

Vrácení zdrojů ztracených z dodávky pitné vody zpět místní komunitě prostřednictvím úsporných postupů je naprosto zásadní. Ušetří se tak důležitý přírodní zdroj a současně se snižuje množství vody, kterou musí zařízení vypouštět do životního prostředí nebo posílat na úpravnu odpadních vod. Tím se snižuje zátěž veřejné vodní infrastruktury a související náklady na energii a chemikálie pro čištění odpadních vod. Průmyslové odvětví, které staví a využívá odstředivky s čerpadlem, předstihuje ostatní v oblasti rekuperace zdrojů, participativního řízení vod a udržitelnosti vodních zdrojů.

Minimalizace výzvy spojené s chemickými přísadami pro separaci

Použití chemických přípravků v procesu oddělování je běžné, zejména při úpravě vody a odpadních vod. Chemické přípravky ve formě polymerů (flokulanty a koagulanty) se používají k agregaci jemných částic za účelem usnadnění jejich usazování. I když to vede k efektivní separaci požadovaných pevných látek, spojené environmentální dopady tohoto přístupu jsou velkým problémem. Použití těchto polymerů je náročné na energii, protože jsou vyráběny z nebezpečných chemických surovin, a jejich trvalé negativní dopady na životní prostředí přetrvávají i po použití. Zbytkové polymery zůstávají v kalu a ve vypouštěném odpadním vodě, což může způsobit širokou škálu toxických účinků prostřednictvím biologických čisticích procesů, které jsou navrženy na odstranění škodlivých mikroorganismů.

Zde má moderní odstředivý čerpadlový separátor další výhodu, a to, že nepotřebuje tak velké množství chemických přípravků, protože je velmi mechanicky účinný. Obrovská odstředivá síla odstředivky dokáže snadno oddělit velmi jemné částice bez použití velkého množství chemikálií. Ačkoli mohou stále existovat případy, kdy je potřeba malé množství polymeru k zlepšení celkového výkonu, celkové použití polymeru je často mnohem nižší než u dřívějších technologií oddělování, jako jsou gravitační usazovací nádrže nebo i flotace rozpuštěným vzduchem.

Pokud jde o životní prostředí, dochází ke zlepšení ve dvou oblastech. První je snížená environmentální stopa v horním toku z výroby a dopravy chemikálií. Druhá, a významnější, je čistší konečný produkt s nižším obsahem chemických kontaminantů. Deštičkovaný pevný koláč je více „přirozeným“ produktem a bez obav, že by do životního prostředí byly uvolňovány syntetické polymery, může být snadněji využit k užitečnému recyklování, například jako kompost nebo jako půdní hnojivo v zemědělství. Získaná kapalná fáze je tak vyšší kvality s nižším obsahem chemických kontaminantů, což usnadňuje její opětovné použití a zvyšuje bezpečnost. Použitím větší mechanické síly namísto chemikálií poskytují odstředivky typu decanter čistší a méně toxický přístup k oddělování v průmyslu.

Přeměna odpadu na zdroje

Namísto přímého odvozu do kontejneru mohou stroje pro čerpací odstředivé odstřeďování přeměnit průmyslový odpad na zdroj, který mohou společnosti prodat. Tento proces odstraňování odpadu se nazývá „přeměna odpadu na zdroj“. Je také součástí kruhové ekonomiky a decanter jsou nejdůležitějšími nástroji pro tuto práci. Někdy pevný odpad vytvořený decanterem není jen odpadem určeným k uložení do země. Často může tento pevný odpad obsahovat organickou hmotu, která má hodnotu, a může být obnovena a využita.

V potravinářském a nápojovém průmyslu je odpad vznikající po zpracování ovocných šťáv, pivovarských nápojů nebo výrobě mléčných výrobků hustý a bahenní. Tento odpad je také bohatý na organický materiál vhodný pro krmiva. Decanter může tento odpad zhustit a oddělit jeho tuhou složku, která pak může být použita jako krmivo pro zvířata, kompost nebo jako kapalné krmivo pro bioplynové generátory. Bioplyn je obnovitelným zdrojem energie, který lze použít k vytápění a zásobování továrny elektrickou energií namísto fosilních paliv. Totéž se děje při čištění komunálních odpadních vod, kde jsou biosolida z kapalného odpadu koncentrována a decanter lze použít k výrobě živinami obohaceného kompostu pro nejedlé plodiny, takže není třeba používat syntetická hnojiva.

Tento pozitivní cyklus má obrovský pozitivní vliv na životní prostředí. Zabraňuje hromadění odpadu na skládkách, efektivně přeměňuje odpad na užitečné produkty a dokonce šetří energii. Jedním z nejdůležitějších kroků v procesu valorizace odpadu je odstředivka s čerpadlem (dekanter). Aby bylo možné efektivně kompostovat, zpracovávat anaerobně nebo využívat organický kompost na polích, musí dekanter vyprodukovat homogenní, suchý pevný produkt. Bez tohoto účinného dělení je proud odpadu příliš tekutý a nestabilní. Výsledkem je promarněná příležitost. Tento systém uzavírá hodnotový cyklus pro efektivní a účinné systémy zpracování odpadu. Umožňuje tak komunitám těžit z programů využití odpadu na výrobu energie.

Celková energetická náročnost

Dopad na životní prostředí je určován řadou faktorů. Energie využívaná při oddělování a zpracování odpadního proudu je nejdůležitější pro určení celkového dopadu systému. Většina systémů obsahuje nákladný motor pro otáčení separační misky a na první pohled by to mohlo vést k vyššímu celkovému energetickému využití. Při uvažování celého provozu však odstředivé čerpadlové systémy obvykle vedou ke sníženému celkovému energetickému využití a pozitivnějšímu uhlíkovému dopadu, protože jde o efektivnější systémy.

Na rozdíl od odpařovacích nebo sušicích tepelných systémů, u nichž dochází ke ztrátě významných množství tepelné energie a které by primárně využívaly spalování zemního plynu nebo uhlí, je decanter čistě mechanické a elektricky poháněné zařízení. Energie použitá k otáčení odstředivky je však vždy menší velikosti, než je zapotřebí k odpaření vody. Navíc decanter dokáže efektivně a výrazně snížit objem materiálu, který by musel dále putovat do tepelného sušiče; tepelné sušicí systémy jsou tak výsledkem mnohem menší a méně energeticky náročné.

Ve srovnání s jinými mechanickými metodami, jako jsou pásové lisy nebo filtrčepy, nabízejí odstředivky ještě větší výhody. Oproti jiným zařízením se jedná o spojité uzavřené systémy, které vyžadují menší zásah obsluhy a dosahují vyšší úrovně suchosti, a to vše v rámci jediné kompaktní řešené jednotky. Účinnost stroje se projevuje nižší ztrátou energie díky menšímu provozu pomocných systémů. Spojitý charakter provozu znamená, že motor běží efektivněji ve stálém ustáleném stavu, bez cyklů start-stop, které vyžadují některé dávkové procesy. Pokud vezmeme v úvahu přímé i nepřímé úspory energie, stává se odstředivka energeticky úsporným řešením. Úspora energie znamená celkově nižší produkci skleníkových plynů, což činí odstředivky ještě zodpovědnější volbou v boji proti změně klimatu.

Metodologie čistší výroby

Obecněji řečeno je začlenění odstředivky s čerpadlem podstatou metod čistší výroby, které usilují o snížení odpadů a emisí přímo u jejich zdrojů, nikoli o jejich následnou likvidaci. Když společnosti integrují odstředivky přímo do výrobních linek, eliminují tak riziko znečištění oddělováním a koncentrací všech kontaminantů přímo u jejich zdrojů, což je lépe kontrolovatelné a bezpečnější.

Takováto opatření jsou základním kamenem proaktivní dodržování environmentálních předpisů. Po celém světě se dodržovací předpisy stávají komplexnějšími a přísnějšími, pokud jde o vypouštění odpadních vod, emise do ovzduší z odpadních nádrží a likvidaci pevného odpadu. Decanter nabízí spolehlivý způsob, jak prokázat soulad s těmito předpisy. Zajišťují, že obsah suspendovaných látek v odpadních vodách zůstává nad právními limity, odpad na místě je dostatečně stabilizován, aby se nestal nebezpečným, a zápachy a/nebo těkavé složky jsou uzavřeny uvnitř zařízení, nikoli uvolňovány do atmosféry z otevřených nádrží či lagun.

Díky této důvěryhodnosti se podniky nemusí tolik obávat pokut, soudních sporů a ztráty pověsti kvůli svým environmentálním praktikám. Chrání je také před nutností řešit přísné vedení a environmentální politiku, neboli LEP. Kromě pouhého dodržování zákona ukazuje míru firemní sociální odpovědnosti, kterou firma uplatňuje. Představuje tak environmentální sociálně odpovědné řízení pro zainteresované strany firmy (například investory, klienty a komunitu). Decanterové odstředivky jsou proto nejen separačními zařízeními, ale i prvky, které pomáhají dosáhnout odpovědných a udržitelných průmyslových postupů pro budoucnost.