Оборудование децентрифуги: экологические преимущества

В наши дни всё большее значение приобретает ориентация на экологичные процессы. Во всём мире в перерабатывающих предприятиях и фабриках анализируется воздействие на окружающую среду с целью повышения эффективности и снижения негативного влияния. Одним из таких решений является сепаратор-отстойник (декантерный центрифуг), простой аппарат, использующий центробежную силу для отделения твёрдых частиц от жидкости. Это тихий герой и защитник окружающей среды. Он положительно влияет на сокращение отходов, расхода воды и энергии в производстве, обеспечивая более чистый технологический процесс. Любая отрасль, сталкивающаяся со шламами, технологическими отходами или сточными водами, получит выгоду от применения современного декантерного оборудования при понимании и улучшении экологического воздействия. Речь идёт не только о позитивном влиянии и соблюдении нормативных требований, но и об ответственном ведении бизнеса, который извлечёт пользу из положительного экологического эффекта.

Сокращение объёма отходов с помощью декантерной центрифуги

Использование сепаратора-отстойника приводит к значительному сокращению отходов. Каждый промышленный процесс генерирует жидкие отходы или шлам. В производстве продуктов питания и химической промышленности, где эти процессы также являются крупными источниками отходов, жидкость отходов часто содержит взвешенные твердые частицы и ил. Транспортировка этого ила на свалку была бы очень дорогостоящей и вредной для окружающей среды. Для этого потребовалось бы бесконечное количество поездок самосвалов, сжигающих топливо и выделяющих парниковые газы, просто чтобы перевезти воду.

Возможно, самым значительным преимуществом сепаратора-отстойника является то, сколько воды из суспензии он может удалить, производя действительно обезвоженный осадок. Все привыкли к виду больших грузовиков, вывозящих ил на свалки, и ко всем связанным с этим расходам. Многих удивляет, насколько высоки могут быть транспортные расходы при попытке вывезти 10 полных грузовиков суспензии, используя установку обезвоживания для получения осадка, который можно сократить до 2–3 грузовиков. Кроме того, необходимо учитывать выбросы от грузовиков и образование парниковых газов. Эти выбросы и объем парниковых газов значительно сокращаются, что является положительным результатом. Стоимость утилизации снижается, а также достигается сокращение отходов, что уменьшает нагрузку на свалки. Большинству людей не приходится углубляться в сложные дебаты, чтобы признать положительные экономические выгоды и сокращение негативного воздействия на окружающую среду; кроме того, улучшается долгосрочный контроль за выщелачиванием, происходящим из отходов, окружающей среды и экосистем. В заключение, стоимость утилизации снижается, а также достигается сокращение отходов, что уменьшает нагрузку на свалки.

Сохранение и повторное использование ценной воды

Растущая международная озабоченность по поводу нехватки воды делает повторное использование воды из промышленных процессов необходимостью, а не роскошью. Это ещё одна область, в которой оборудование центрифуг отстойников демонстрирует неоспоримое положительное влияние на окружающую среду. Многие промышленные стоки — это не просто отходы; они представляют собой сложные смеси, в которых удерживаются вода и другие ценные ресурсы. Раньше эта вода терялась, её рассматривали как сточный поток отходов, который перед сбросом подвергался очистке, что означало полную утрату ценного ресурса.

Декантерный центрифуг является очень эффективным при разделении твердой и жидкой фаз и создает настолько очищенный жидкий поток, что его можно напрямую повторно использовать в процессе очистки сточных вод. Рассмотрим очистную станцию с декантером, который уплотняет ил. Отделенный центрат можно возвращать в начало установки и тем самым сократить потребность в дополнительной питьевой воде. В производственных процессах, требующих использования воды, например на бумажной фабрике или металлургическом заводе, воду, восстановленную с помощью декантера, можно охладить и повторно использовать. Это замкнутая или частично замкнутая система водоснабжения, которая значительно снижает общий объем пресной воды, забираемой из рек, озер или муниципальных источников.

Возвращение ресурсов, утраченных из-за снабжения пресной водой, обратно в местное сообщество посредством водосберегающих практик имеет первостепенное значение. Это позволяет сохранить важный природный ресурс, а также сократить объем воды, которую предприятие должно сбрасывать в окружающую среду или направлять на очистку в муниципальные сооружения. Это снижает нагрузку на общественную инфраструктуру водоснабжения и связанные с ней энергетические и химические затраты на очистку сточных вод. Промышленные предприятия, которые создают и используют оборудование центрифуг-отстойников, играют лидирующую роль в восстановлении ресурсов, участии в управлении водными ресурсами и обеспечении устойчивости водопользования.

Снижение вызовов, связанных с добавлением химических реагентов для разделения

Использование химических реагентов в процессах разделения широко распространено, особенно при очистке воды и сточных вод. Химические реагенты в форме полимеров (флокулянтов и коагулянтов) применяются для агрегирования мелких частиц с целью облегчения их осаждения. Хотя это обеспечивает эффективное отделение целевых твердых веществ, вызывает серьезную озабоченность связанное с этим воздействие на окружающую среду. Производство этих полимеров требует значительных энергозатрат, поскольку они изготавливаются из опасных химических сырьевых компонентов, а их негативное влияние на окружающую среду сохраняется и после применения. Остаточные полимеры остаются в шламе и очищенной воде, что может вызывать широкий спектр токсичных эффектов в биологических процессах очистки, предназначенных для уничтожения вредных микроорганизмов.

Дополнительным преимуществом современного сепаратора-отстойника является то, что он не требует такого большого количества химических реагентов, поскольку обладает высокой механической эффективностью. Огромная центробежная сила сепаратора позволяет легко отделять очень мелкие частицы без использования значительных количеств химикатов. Хотя в некоторых случаях может потребоваться небольшое количество полимера для повышения общей производительности, общий расход полимера зачастую значительно ниже по сравнению с предыдущими технологиями разделения, такими как отстойники с гравитационным осаждением или установки флотации с растворённым воздухом.

С точки зрения окружающей среды наблюдается улучшение в двух областях. Во-первых, сокращается воздействие на окружающую среду на этапе производства и транспортировки химикатов. Во-вторых, и это более важно, конечный продукт становится чище и содержит меньше химических загрязнений. Обезвоженный твёрдый осадок становится более «натуральным» продуктом, и поскольку отсутствует риск попадания в окружающую среду синтетических полимеров, его можно легче использовать для полезной переработки, например, в компосте и в качестве питательных веществ для почвы в сельском хозяйстве. Восстановленная жидкая фаза, соответственно, имеет более высокое качество и содержит меньше химических загрязнителей, что облегчает и делает безопаснее её повторное использование. Используя механическую силу вместо химикатов, оборудование центрифуг с отстойником обеспечивает менее токсичный и более чистый способ разделения в промышленности.

Превращение отходов в ресурсы

Вместо того чтобы сразу попадать на свалку, отстойники-центрифуги могут превращать промышленные отходы в ресурс, который компании могут продавать. Этот процесс удаления отходов называется «превращением отходов в ресурс». Это также часть концепции циклической экономики, и отстойники являются наиболее важными инструментами для этой задачи. Иногда твёрдый продукт-отход, создаваемый отстойником, представляет собой не просто отходы, предназначенные для захоронения в земле. Часто этот твёрдый отход может содержать органическое вещество, представляющее ценность, которое можно восстановить и использовать.

В пищевой и напитковой промышленности, например, отходы, образующиеся после переработки фруктовых соков, производства напитков или молочных продуктов, имеют густую, грязеподобную консистенцию. Эти отходы также богаты органическими веществами, пригодными для кормления животных. Децентрационная центрифуга может уплотнить такие отходы и отделить твёрдую фракцию, которую затем можно использовать в качестве корма для животных, компоста или жидкой закваски для биогазовых установок. Биогаз является возобновляемым источником энергии, который может использоваться для обогрева и электроснабжения фабрик вместо ископаемого топлива. То же самое происходит на муниципальных очистных сооружениях, где биоосадки из сточных вод концентрируются, а децентрационная центрифуга используется для получения богатого питательными веществами компоста для выращивания непищевых культур, что исключает необходимость применения синтетических удобрений.

Этот положительный цикл оказывает огромное благоприятное воздействие на окружающую среду. Он предотвращает накопление отходов на свалках, эффективно превращает отходы в полезные продукты и даже позволяет экономить энергию. Одним из наиболее важных этапов процесса утилизации отходов является шнековый центрифуга-сепаратор. Для обеспечения эффективного компостирования, анаэробного сбраживания или использования органического компоста на земле, сепаратор должен производить однородный, сухой твердый продукт. Без такого эффективного разделения поток отходов остается слишком жидким и нестабильным. Это означает упущенную возможность. Такая система обеспечивает замкнутый цикл переработки для эффективных и рациональных систем обработки отходов. Это позволяет общинам извлекать выгоду из программ преобразования отходов в энергию.

Общий энергетический след

Воздействие на окружающую среду определяется множеством различных факторов. Энергия, используемая при разделении и переработке потока отходов, является наиболее важной при определении общего воздействия системы. Большинство систем включают дорогостоящий двигатель для вращения сепарирующей чаши, что на первый взгляд может привести к более высокому общему энергопотреблению. Однако при рассмотрении всей операции, системы центрифуг с отстойником, как правило, обеспечивают более низкое общее энергопотребление и более положительное влияние на уровень выбросов углерода благодаря своей повышенной эффективности.

В отличие от испарительных или сушильных тепловых систем, в которых теряется значительное количество тепловой энергии и которые в основном работают за счёт сжигания природного газа или угля, децентер — это чисто механическое устройство, приводимое в действие электричеством. Однако энергия, используемая для вращения центрифуги, всегда меньше по величине, чем требуется для испарения воды. Кроме того, децентер способен эффективно и значительно сократить объём материала, который должен поступать на последующую тепловую сушку; в результате тепловые сушильные системы, как правило, получаются гораздо меньшего размера и менее энергопотребляющими.

По сравнению с другими механическими методами, такими как ленточные прессы или фильтр-прессы, отстойники обеспечивают ещё больше преимуществ. По сравнению с другими устройствами, они представляют собой непрерывные машины закрытой системы, требуют меньшего вмешательства оператора и достигают более высокого уровня сухости, всё это в пределах одного компактного агрегата. Эффективность машины приводит к меньшим потерям энергии за счёт снижения потребности во вспомогательных системах. Непрерывный характер работы означает, что двигатель работает в более эффективном стационарном режиме, без циклов пуска и остановки, необходимых при некоторых периодических процессах. Если учитывать прямую и косвенную экономию энергии, отстойник становится решением с низким энергопотреблением. Экономия энергии означает меньшее общее выделение парниковых газов, что делает отстойники ещё более ответственным выбором в борьбе с изменением климата.

Методы экологически чистого производства

В более общем смысле использование оборудования центрифуг с отстойником является основой методов экологически чистого производства, которые направлены на сокращение отходов и выбросов в источнике, а не на их обработку после образования. Когда компании интегрируют отстойные центрифуги непосредственно в технологические линии, они устраняют риск загрязнения, разделяя и концентрируя все загрязняющие вещества в источнике, что делает их более управляемыми и безопасными.

Такие меры являются основой проактивного соблюдения экологических требований. По всему миру нормативные требования становятся всё более комплексными и строгими в отношении сброса сточных вод, выбросов в атмосферу из шламовых прудов и утилизации твёрдых отходов. Дефлегматоры предоставляют надёжный способ подтверждения соответствия этим требованиям. Они обеспечивают содержание взвешенных частиц в сточных водах на уровне выше установленных законом пределов, достаточную стабилизацию отходов на месте, чтобы предотвратить их превращение в опасные, а также улавливание запахов и/или летучих компонентов внутри машины, не позволяя им попадать в атмосферу из открытых резервуаров или прудов-отстойников.

Благодаря этой достоверности компании меньше беспокоятся о штрафах, судебных исках и потере репутации из-за своей экологической деятельности. Это также защищает их от необходимости сталкиваться с жёстким руководством и экологической политикой, или LEP. Помимо простого соблюдения закона, это демонстрирует уровень корпоративной социальной ответственности, принятой компанией. Это представляет собой экологически ответственное управление в интересах заинтересованных сторон фирмы (таких как инвесторы, клиенты и общество). Следовательно, отстойные центрифуги — это не только устройства для разделения, но и элементы, способствующие достижению ответственных и устойчивых промышленных практик в будущем.