Снижение затрат на очистку сточной воды на молокозаводах

Снижение затрат на очистку сточной воды молокоперерабатывающих заводов.

Здесь мы рассмотрим накопленный нами опыт по снижению затрат на очистку воды на предприятиях молокоперерабатывающе отрасли. 

КЕЙС №1. Замена продукта АкваАурат30 на реагенты марки ChemiKate 1406

Краткое описание существующего метода очистки:

Производительность 1100 м3/сутки. 

Технология:
Приемная емкость -> Механическая решетка -> обработка биопрепаратами стока в усреднителе -> камера химической реакции с коагулянтом ->  напорная флотация -> емкость очищенной воды.

Описание проблемы: Высокие эксплуатационные затраты на закупку реагентов.

Как Вы можете заметить на предприятии установлена лишь физико-химическая ступень очистки, что позволяет судить о том, что основным затратным элементом является коагулянт.

На входе ХПК колеблется от 3000 до 4000 мг/л, требования для сброса 1500 мг/л

В прошлом использовался продукт АкваАурат 30 в качестве коагулянта и Praestol 853BS в качестве флокулянта. Доза по товарному продукту коагулянт - 154 г/м3 обрабатываемой воды, флокулянт 4г/м3 обрабатываемой воды. При этом качество очистки по ХПК 1520 мг/л при входящем 3080 мг/л.

Предприятие понимало, что процент снижения ХПК на уровне 50% на флотационной обработке является для них приемлемым и при повышенном загрязнении на входе в очистные сооружения они не смогут обеспечить требования очистки  Тем не менее основной проблемой было озвучено - высокие затраты на очистку одного кубического метра воды 

Предложенное решение:

 ChemiKate SO 1406 - 125 г на кубический метр обрабатываемой воды в качестве коагулянта

 ChemiKate SS 5531 - 4 г на кубический метр обрабатываемой воды в качестве флокулянта

При данном сочетании удалось обеспечить на том же уровне входящих загрязнений по ХПК (3442 мг/л) достойное качество очистки стока (ХПК = 1476 мг/л). 

Расчет экономической эффективности от внедрения

Ни для кого ни секрет, что стоимость Вашей очистки ( сколько рублей вы тратите на очистку одного куба) является произведением двух множителей, сколько реагента для таковой очистки требуется (кг/м3) помножить на стоимость реагента ( руб/кг) и получаем заветные руб/м3.

Исходная точка

Затраты на коагулянт: 154 г/м3 /1000 г/кг * 60 руб/кг = 9,24 руб/м3

Затраты на флокулянт: 4 г/м3 /1000 г/кг  * 395 руб/кг = 1,58 руб/м3

Общие затраты на реагенты:  10,82 рубля /м3

Внедренное решение

Затраты на коагулянт: 125 г/м3 / 1000 г/кг * 49 руб/кг = 6,125 руб/м3

Затраты на флокулянт: 4 г/м3 /1000 г/кг * 432 руб/кг = 1,728 руб/м3

Общие затраты на реагенты : 7,853 руб/м3

Экономия порядка 28% при обеспечении того же качества очистки воды.

За счет чего это происходит?

В первую очередь хочу сказать, что при изучении данной сточной воды было изучено работа порядка 12 видов коагулянта и 22 видов флокулянта  Данное сочетание коагулята и флокулянта обеспечило отличный экономический эффект за счет нескольких факторов:

1) высокая основность коагулянта

2) наличие добавок органического коагулянта

3) высокая чистота исходного сырья ( чистый алюминий, соляная кислота высшего сорта) 

Хотите подробнее - напишите нам на  test@i-chemical.ru

КЕЙС №2 Замена АкваАурат 10 на  ChemiKate SO 1401, Praestol 2540 на ChemiKate FS8034.

«Молочноконсервный комбинат» пуско-наладочные работы с улучшением качества очистки.  

Произведена замена:

   -  реагента Акварурат10 на жидкий коагулянт ChemiKate SO 1401

   -  реагента флокулянт анионный Praestol 2540 на жидкий катионный флокулянт ChemiKate FS 8034

Краткое описание текущего метода очистки:
Производительность 200 м³/сутки, Технология: Жироуловитель  -> Усреднитель -> Механическая решетка -> Жироуловитель  -> бак смешения с коагулянтом ->  1 ступень флотации -> 2 ступень флотации ->  УФ-обеззараживание.

Обратились к нам, т.к. имели проблемы с пуско-наладочными работами на физико-химической стадии очистки: высокие показатели загрязняющих веществ на выходе с очистных сооружений.

Цель: достичь минимального количества взвешенных веществ и жиров.

Исходные показатели усредненного молочного стока:

мутность – 5000 NTU, взвешенные вещества – 1843 мг/л, pH – 6,9  

были снижены до: 20 NTU, взвешенные вещества до12 мг/л , pH – 6,9  

На момент нашего приезда использование реагентов АкваАурат10 и Praestol 2540 было приостановлено, так как максимальные дозировки реагента по производительности дозирующего насоса как по флокулянту, так и по коагулянту не давали значительного улучшения по требуемым параметрам ( -20% от входящего значения).   

Промышленное внедрение реагентов ChemiKate SO 1401 и ChemiKste FS 8034 вместо АкваАурат10 и Праестол 2540.

В ходе промышленных испытаний обеспечивались стабильно низкие показатели мутности: ниже 20 NTU – использовался] этот показатель в качестве опережающего, так как чем меньше мутность, чем чище вода;

После непродолжительного времени происходило разделение воды и осадка, флоккулы всплывали наверх, образовывая плотный жировой слой, межосадочная вода была прозрачная с небольшим количеством взвеси;

Подобраны оптимальные дозировки реагентов:

• флокулянт FS 8034 на стадию жироулавливания - дозация на уровне 40% от максимальной подачи насоса (21,5 л/час = 1,075 л/м³)
• коагулянт SO 1401 на стадию флотации – дозация на уровне 60% от максимальной подачи насоса (32 л/час = 1,6 л/м³).
• флокулянт FS 8034 на стадию флотации – дозация на уровне 80% от максимальной подачи насоса (43 л/час = 2,15 л/м³).

Данные дозировки обеспечат оптимально низкие показатели очистки.

Рассчитан месячный расход реагентов исходя из среднего объема поступления сточных вод (200 м³/сут):

 

Ежемесячное потребление флокулянта на стадии жироулавливания:

Q_ф = 1,075·200= 215 м³/сут (2% раствора) = 4,3 л/сут (товарного флокулянта)

Q_ф = 4,3·30 = 129 л/мес (товарного флокулянта)

Ежедневное потребление коагулянта на стадии флотации:

Q_к = 1,6·200=320 л/сут (24% раствора) = 76,8 л/сут (товарного коагулянта)

Q_к = 76,8·30 = 2304 л/мес (товарного коагулянта)

Ежедневное потребление флокулянта на стадии флотации:

Q_ф = 2,15·200= 430 м³/сут (1% раствора) = 4,3 л/сут (товарного флокулянта)

Q_ф = 4,3·30 = 129 л/мес (товарного флокулянта)

 

ИТОГОВЫЙ РАСХОД РЕАГЕНТОВ в руб/м3:

Флокулянт: 0,043 кг/м3 *360 руб/кг = 15,48 руб/м³

Коагулянт: 0,38 кг/м3 * 41,64 руб/кг = 15,8 руб/м³

После анализа данных за предыдущий период было выявлено, что предприятие тратило на очистку стока 383 тысячи рублей в месяц, что означает 63,83 рубля на м3 без достижения необходимого качества очистки воды.

Результат внедрения: снижение затрат при значительном улучшении качества очистки 

Кейс№3 Снижение затрат на стадии обезвоживания шлама на молокозаводе

 

Описание текущей ситуации

Производительность 700 м³/сутки. 
Описание проблемы:

Во-первых, переменное качество обезвоживания шлама.

Во-вторых: высокие затраты на закупку реагентов.

Технология:
Механическая решетка -> усреднитель -> флокулятор ->  флотатор -> биологическая очистка -> обезвоживание шлама.

Используемый реагент для обезвоживания: катионный флокулянт (полиакриламид)

Задача: Снижение эксплуатационных затрат на закупку флокулянта на обезвоживании

Показатели дозировок текущих реагентов:

Флокулянт – 100 л/м³ (0,1% р-ра)

Дозировка – 0,1кг/м3 * стоимость 395 рубл за кг = 39,5 рубл/м3

Решение:

Подобранный реагент – катионный флокулянт ChemiKate SS 2831.

Дозировка 0,08 кг/м3 * стоимость 340 рубл за кг =27,2 рубл/м3

 

Итоговый результат.

1. Снижение дозировки на 20%;
2. Дозировка флокулянта ChemiKate SS 2831 составила 80 л/м³ (0,1% р-ра)
3. Снижение эксплуатационных затрат на закупку флокулянта до 20%;

 

Кейс №4. Снижение затрат на очистку сточной воды на молокоперерабатывающих заводах.

Замена коагулянта полиоксихлорида алюминия и флокулянта Superfloc A-100 на реагенты марки ChemiKate SOLID и ChemiKate 5032.

Производительность 1500 м³/сут.

Технология:

Механическая очистка -> усреднитель -> физико-химическая очистка (флокулятор) -> физико-химическая очистка (флотатор) -> бак очищенной воды -> сброс сточной воды в канализацию.

Проблемы:

• высокий показатель содержания взвешенных веществ и ХПК, превышения нормативов в 3 раз и более 7 раз соответственно.
• высокое содержание воды в шламе, сильный запах;
• технические проблемы эксплуатации на стадиях флотации и обезвоживания осадка.

Цель:

Обеспечить нормативные показатели качества сточной воды (по взвешенным веществам - до нормативного, по ХПК до максимально возможного без биологической стадии очистки)   путем подбора оптимального количества реагентов для очистки.

Прежде  использовались реагенты: коагулянт – полиоксихлорид алюминия и флокулянт анионный Superfloc A-100.

Исходные показатели сточной воды:

Мутность неочищенной воды – 1000 NTU

Мутность очищенной воды - 50-70 NTU.

ХПК на входе - 5000 - 10000 мг О2/дм3

ХПК на выходе - 2000 - 4500 мг О2/дм3

pH воды в усреднителе – 4-5

Отслеживаемые параметры: количество осадка, структура осадка, чистота фильтрата, pH, дозировка и тип реагента, мутность.

Предложенное решение:

Для стадии флотации рекомендовано следующее сочетание реагентов:

ChemiKate Solid -  0,025 кг товарного продукта на кубический метр обрабатываемой воды в качестве коагулянта.

ChemiKate SS 5032 - 0,004 кг товарного продукта на кубический метр обрабатываемой воды в качестве флокулянта.

При действии данных реагентов образовывались крупные хлопья, которые быстро осаждались, надосадочная стала вода была прозрачной с небольшим количеством взвеси.

Показатель мутности снизился до 11 NTU. Показатель ХПК снизился до 1500 - 1700 мг О2/дм3. Данные показатели говорят об улучшении качества очистки.

Дополнительно для стадии обезвоживания осадка рекомендован флокулянт ChemiKate FS 7828 в дозировке 60 г на  кубический метр обрабатываемого шлама.

Рассчитан месячный расход реагентов исходя из среднего объема поступления сточных вод (1500 м3/сут):

Ежедневное потребление коагулянта на стадии флотации:

Qк = 0,025·1500=37,5 кг/сут (товарного коагулянта)

Qк.м = 37,5·30 = 1125 кг/мес (товарного коагулянта)

Ежедневное потребление флокулянта на стадии флотации:

Qф = 4·1500= 6 кг/сут (товарного флокулянта)

Qф.м = 6·30 = 180 кг/мес (товарного флокулянта)

 

Результат исследования и экономическая эффективность:

Обеспечение отличных показателей очистки сточной воды и подбор оптимального количества реагентов для стадии ФХО и обезвоживания.

Экономическая составляющая внедрения:

 

Исходная точка

Затраты на коагулянт при исходной дозировке (0,39 кг/м3):

0,39 кг/м3 * 24 руб/кг = 9,36 руб/м3

Внедренное решение

Затраты на коагулянт при подобранной дозировке (0,025 кг/м3):

0,025 кг/м3 * 139 руб/кг = 3,5 руб/м3

Также было снижено потребление нейтрализующего агента в 2,5 раза, что также является экономией средств для заказчика.

Экономия порядка 60% при обеспечении того же качества очистки воды.

 

 

Для более подробной информации – напишите нам на test@i-chemical.ru