Поток сточных вод для удаления накипи
Любая операция по удалению накипи с металлического погружного нагревателя приводит к образованию потока сточных вод. Отработанная кислота для удаления накипи-обычно ингибируется соляной или азотной кислотой-содержит растворенную металлическую окалину: железо, никель, хром из нержавеющей стали; титан из титановых рулонов. После кислотной очистки нагреватель необходимо тщательно промыть, чтобы удалить остатки кислоты, прежде чем возвращать его в эксплуатацию. Промывная вода, загрязненная растворенными металлами и остаточной кислотой, сбрасывается в систему очистки сточных вод предприятия или непосредственно в канализацию.
Государственные очистные сооружения взимают плату с промышленных пользователей за сброс сточных вод в зависимости от объема, содержания взвешенных веществ, биохимической потребности в кислороде и -критической-нагруженности тяжелыми металлами. Пределы металла низкие. Превышение их приводит к взиманию дополнительных сборов, размер которых кратен базовой стоимости лечения. Даже если пределы не превышены, загрузка металла способствует общему разрешенному сбросу объекта и может сдерживать будущее расширение производства.
Теплообменники из ПТФЭ не требуют удаления накипи. Поток промывочной воды с металлическими-подшипниками исключается. Снижение платы за сточные воды является прямой экономией эксплуатационных расходов, которая накапливается ежегодно.
Расчет нагрузки на металл
Типичная операция по удалению накипи из погружного змеевика из нержавеющей стали требует 100-200 литров промывочной воды. Промывочная вода содержит растворенные металлы из растворенного слоя накипи. Концентрация металлов в промывной воде обычно составляет: железо 50-200 мг/л, никель 10-50 мг/л, хром 5-30 мг/л.
Для предприятия с 10 нагревателями из нержавеющей стали, очищаемыми от накипи 4 раза в год, годовой объем промывочной воды составляет 10 × 4 × 150 л=6 000 литров. Годовая нагрузка сбрасываемого металла составляет примерно: железа 0,75 кг, никеля 0,18 кг, хрома 0,10 кг.
Порог надбавки за никель, установленный канализационными властями, может составлять в среднем 5 мг/л в месяц. Однократное удаление накипи с образованием 150 литров с содержанием никеля 30 мг/л, сброшенных за один день, может привести к тому, что суточная совокупная проба предприятия превысит пороговое значение, если общий ежедневный расход невелик по сравнению с объемом удаления накипи.
| Параметр сточных вод | С металлическими нагревателями (10 шт.) | С теплообменниками из ПТФЭ |
|---|---|---|
| Частота удаления накипи с каждого нагревателя в год | 4 | 0 |
| Объем промывочной воды на одно событие (л) | 100-200 | 0 |
| Годовой объем промывки для удаления накипи (л) | 4,000-8,000 | 0 |
| Годовая загрузка железа в канализацию (кг) | 0.5-1.5 | 0 |
| Годовая нагрузка никеля в канализацию (кг) | 0.1-0.4 | 0 |
| Годовая нагрузка хрома в канализацию (кг) | 0.05-0.2 | 0 |
| Риск доплаты | От умеренного до высокого | Никто |
Расчет стоимости доплаты
Канализационные сборы рассчитываются за килограмм металла сверх допустимой нормы. Типичные ставки надбавки составляют 5–15 долларов за кг никеля и 3–8 долларов за кг хрома. При годовой загрузке никеля в 0,18 кг одна только надбавка за никель может составить 0,90–2,70 доллара — ничтожная сумма. Более крупные затраты связаны с административным бременем, связанным с демонстрацией соответствия: отбор проб, лабораторный анализ, отчетность и реагирование на уведомления о превышении.
Более значительным финансовым воздействием зачастую является ограничение расширения производства. Предприятие, работающее вблизи разрешенного предела сброса металлов, не может добавить новые мощности по гальваническому покрытию или очистке без сокращения существующих источников металлов или инвестиций в дополнительную очистку сточных вод. Конверсия ПТФЭ снижает базовую загрузку металла, освобождая возможности для роста производства. Ценность этой высвободившейся мощности может быть значительной.
Упрощение соблюдения экологических требований
Помимо прямых затрат, устранение потока сточных вод для удаления накипи упрощает соблюдение экологических требований. В отчете о мониторинге сброса сточных вод на один источник документирования меньше. В плане предотвращения разливов и реагирования на них на одно химическое вещество меньше. Статус производителя опасных отходов может быть понижен, если отходы от удаления накипи вносят свой вклад в общий объем опасных отходов предприятия.
Эти упрощения сокращают административные расходы на управление окружающей средой и снижают риск штрафов за несоблюдение-соответствий. Исключение химикатов для удаления накипи из химического инвентаря предприятия также снижает обязательства по отчетности в соответствии с правилами хранения опасных химикатов.
Краткое содержание
Преобразование теплообменника из ПТФЭ исключает необходимость использования металлосодержащих-промывочных вод для удаления накипи, что снижает содержание металлов в сточных водах предприятия и связанный с этим риск перегрузки сточных вод. Хотя прямая дополнительная экономия может быть скромной,-обычно 200 долларов США-500 долларов США в год для предприятия среднего- размера, более крупными преимуществами являются устранение административного бремени соблюдения требований, сокращение отчетности по инвентаризации химических веществ и высвобождение мощностей по разрешениям на сточные воды для расширения производства. За 15-летний срок службы оборудования совокупная экономия на соблюдении экологических требований вносит значительный вклад в экономическое обоснование использования ПТФЭ.
Инженерная и экологическая поддержка для оценки воздействия на сточные воды в результате конверсии ПТФЭ доступна после предоставления текущих процедур удаления накипи, объемов промывочной воды, разрешенных разрешений на сброс сточных вод и графика дополнительных сборов канализационных органов.
