Потік стічних вод для видалення накипу
Кожна операція видалення накипу на металевому занурювальному нагрівачі створює потік стічної води. Витрачена кислота для видалення накипу-зазвичай інгібована соляною або азотною кислотою-містить розчинену металеву накип: залізо, нікель, хром з нержавіючої сталі; титан з титанових котушок. Після очищення кислотою обігрівач необхідно ретельно промити, щоб видалити залишки кислоти, перш ніж повернутися до експлуатації. Вода для промивання, зараз забруднена розчиненими металами та залишками кислоти, скидається в систему очищення стічних вод підприємства або безпосередньо в каналізацію.
Державні очисні споруди стягують з промислових користувачів плату за скидання стічних вод на основі об’єму, завислих речовин, біохімічної потреби в кисні та-критичного-навантаження важких металів. Обмеження металу низькі. Їх перевищення спричиняє доплати, які є штрафними ставками, кратними базовій платі за лікування. Навіть якщо обмеження не перевищено, навантаження металу сприяє загальному дозволеному скиду об’єкта та може стримувати майбутнє розширення виробництва.
PTFE теплообмінники не потребують видалення накипу. Усувається потік промивної води, що містить метал-. Зменшення додаткової плати за водовідведення є прямою економією операційних витрат, яка накопичується щорічно.
Розрахунок металевого навантаження
Типова операція видалення накипу для занурювальної спіралі з нержавіючої сталі генерує 100-200 літрів промивної води. Промивна вода містить розчинені метали з розчиненого шару накипу. Концентрація металів у промивній воді зазвичай становить: залізо 50-200 мг/л, нікель 10-50 мг/л, хром 5-30 мг/л.
Для об’єкта з 10 нагрівачами з нержавіючої сталі, видалення накипу 4 рази на рік, річний об’єм промивної води становить 10 × 4 × 150 л=6 000 літрів. Річне навантаження металу, що скидається, становить приблизно: залізо 0,75 кг, нікель 0,18 кг, хром 0,10 кг.
Встановлений каналізаційним органом поріг додаткової плати за нікель може складати 5 мг/л у середньому на місяць. Одна подія видалення накипу, яка генерує 150 літрів із вмістом нікелю 30 мг/л, скинута протягом одного дня, може призвести до того, що добова сукупна проба підприємства перевищить порогове значення, якщо загальний добовий потік невеликий відносно об’єму видалення накипу.
| Параметр стічних вод | З металевими нагрівачами (10 одиниць) | З PTFE теплообмінниками |
|---|---|---|
| Частота видалення накипу на один обігрівач на рік | 4 | 0 |
| Об'єм промивної води на подію (л) | 100-200 | 0 |
| Річний об’єм полоскання для видалення накипу (л) | 4,000-8,000 | 0 |
| Річне навантаження чавуну в каналізацію (кг) | 0.5-1.5 | 0 |
| Річне навантаження нікелю в каналізацію (кг) | 0.1-0.4 | 0 |
| Річне навантаження хрому в каналізацію (кг) | 0.05-0.2 | 0 |
| Ризик доплати | Від середнього до високого | Жодного |
Розрахунок вартості доплати
Плата за каналізацію розраховується за кілограм металу понад допустиму норму. Типові ставки надбавки складають 5-15 доларів США за кг нікелю та 3-8 доларів США за кг хрому. За річне навантаження 0,18 кг нікелю лише додаткова плата за нікель може становити 0,90–2,70 дол. США — незначна сума. Більшою ціною є адміністративний тягар демонстрації відповідності: відбір проб, лабораторний аналіз, звітування та реагування на повідомлення про перевищення.
Більш значним фінансовим впливом часто є обмеження на розширення виробництва. Об’єкт, що працює поблизу дозволеної межі скидання металу, не може додати нові потужності для покриття або очищення без зменшення наявних джерел металу або інвестування в додаткову очистку стічних вод. Конверсія PTFE зменшує базове навантаження металу, звільняючи дозволені потужності для зростання виробництва. Цінність цієї вивільненої потужності може бути значною.
Спрощення екологічної відповідності
Окрім прямих витрат, усунення потоку стічних вод для видалення накипу спрощує дотримання екологічних вимог. У звіті про моніторинг скидів стічних вод стало одним джерелом документування менше. У плані запобігання розливу та реагування на нього є одна хімічна речовина менше. Статус генератора небезпечних відходів може бути знижений, якщо відходи видалення накипу становлять загальний обсяг небезпечних відходів підприємства.
Ці спрощення зменшують адміністративні витрати на управління навколишнім середовищем і знижують ризик -штрафів за недотримання вимог. Усунення хімічних речовин для видалення накипу з інвентарю хімічних речовин підприємства також зменшує зобов’язання щодо звітності відповідно до правил зберігання небезпечних хімічних речовин.
Резюме
Конверсія PTFE теплообмінника усуває промивну воду для видалення накипу з металевих-підшипників, зменшуючи завантаження металу в стічні води підприємства та пов’язаний з цим ризик додаткової плати за каналізацію. Хоча пряма економія додаткової плати може бути помірною-зазвичай 200$-500$ на рік для об’єкта середнього-розміру, більшими перевагами є усунення адміністративного тягаря відповідності, зменшення кількості звітів про хімічні речовини та вивільнення дозволів на каналізацію стічних вод для розширення виробництва. Упродовж 15-річного терміну експлуатації обладнання сукупна економія, отримана від екологічної відповідності, вносить значний внесок у економічне обґрунтування PTFE.
Інженерна та екологічна підтримка для оцінки впливу конверсії PTFE на стічні води доступна після надання поточних процедур видалення накипу, обсягів промивної води, лімітів дозволу на скидання стічних вод і графіку додаткових зборів каналізаційної служби.
