Odvápňovací prúd odpadovej vody
Každá operácia odstraňovania vodného kameňa na kovovom ponornom ohrievači vytvára prúd odpadovej vody. Spotrebovaná kyselina na odstraňovanie vodného kameňa-zvyčajne inhibovaná kyselina chlorovodíková alebo dusičná-obsahuje rozpustený kovový kameň: železo, nikel, chróm z nehrdzavejúcej ocele; titán z titánových cievok. Po čistení kyselinou je potrebné ohrievač pred opätovným uvedením do prevádzky dôkladne opláchnuť, aby sa odstránili zvyšky kyseliny. Oplachová voda, teraz kontaminovaná rozpustenými kovmi a zvyškovou kyselinou, sa vypúšťa do systému čistenia odpadových vôd zariadenia alebo priamo do kanalizácie.
Verejne vlastnené čistiarne účtujú priemyselným používateľom vypúšťanie odpadových vôd na základe objemu, nerozpustených látok, biochemickej spotreby kyslíka a -kritického{1}} zaťaženia ťažkými kovmi. Limity kovov sú nízke. Pri ich prekročení vznikajú príplatky, ktoré sú násobkom základnej sadzby za ošetrenie. Aj keď limity nie sú prekročené, zaťaženie kovu prispieva k celkovému povolenému vypúšťaniu zariadenia a môže obmedzovať budúcu expanziu výroby.
Tepelné výmenníky PTFE nevyžadujú odstraňovanie vodného kameňa. Prúd oplachovacej vody s kovovými-ložiskami je eliminovaný. Zníženie doplatku za odpadovú vodu predstavuje priamu úsporu prevádzkových nákladov, ktorá každoročne narastá.
Výpočet zaťaženia kovu
Typická operácia odstraňovania vodného kameňa pre ponornú špirálu z nehrdzavejúcej ocele generuje 100 – 200 litrov oplachovej vody. Oplachová voda obsahuje rozpustené kovy z rozpustenej vrstvy vodného kameňa. Koncentrácie kovov v oplachovej vode sú typicky: železo 50-200 mg/l, nikel 10-50 mg/l, chróm 5-30 mg/l.
Pre zariadenie s 10 ohrievačmi z nehrdzavejúcej ocele odvápňovanými 4-krát za rok je ročný objem oplachovej vody 10 × 4 × 150 l=6 000 litrov. Ročná záťaž vypúšťaných kovov je približne: železo 0,75 kg, nikel 0,18 kg, chróm 0,10 kg.
Hraničná hranica prirážky niklu pre nikel môže byť 5 mg/l v mesačnom priemere. Jediný prípad odstraňovania vodného kameňa vygenerujúci 150 litrov pri 30 mg/l niklu, vypustených za jeden deň, môže spôsobiť, že denná zložená vzorka zariadenia prekročí prahovú hodnotu, ak je celkový denný prietok malý v porovnaní s objemom odstraňovania vodného kameňa.
| Parameter odpadovej vody | S kovovými ohrievačmi (10 jednotiek) | S PTFE výmenníkmi tepla |
|---|---|---|
| Frekvencia odstraňovania vodného kameňa na ohrievač za rok | 4 | 0 |
| Objem oplachovej vody na udalosť (l) | 100-200 | 0 |
| Ročný objem plákania na odstránenie vodného kameňa (L) | 4,000-8,000 | 0 |
| Ročná záťaž železa do kanalizácie (kg) | 0.5-1.5 | 0 |
| Ročná záťaž niklu do kanalizácie (kg) | 0.1-0.4 | 0 |
| Ročná záťaž chrómu do kanalizácie (kg) | 0.05-0.2 | 0 |
| Riziko doplatku | Stredná až vysoká | žiadne |
Výpočet prirážkových nákladov
Doplatky za stočné sa počítajú za kilogram kovu nad povolený limit. Typické príplatky sú 5-15 USD za kg niklu a 3-8 USD za kg chrómu. Pri ročnom náklade niklu 0,18 kg môže byť samotná prirážka za nikel 0,90 – 2,70 USD – triviálna suma. Väčšie náklady predstavujú administratívne zaťaženie spojené s preukazovaním súladu: odber vzoriek, laboratórna analýza, podávanie správ a reagovanie na oznámenia o prekročení.
Výraznejší finančný dopad je často obmedzením rozšírenia výroby. Zariadenie, ktoré pracuje blízko povoleného limitu vypúšťania kovov, nemôže pridať novú kapacitu na pokovovanie alebo čistenie bez toho, aby sa zredukovali existujúce zdroje kovov alebo neinvestovalo do dodatočného čistenia odpadových vôd. Konverzia PTFE znižuje základné zaťaženie kovu, čím sa uvoľňuje kapacita povolenia pre rast výroby. Hodnota tejto uvoľnenej kapacity môže byť značná.
Zjednodušenie súladu so životným prostredím
Okrem priamych nákladov eliminácia prúdu odpadovej vody na odstraňovanie vodného kameňa zjednodušuje súlad so životným prostredím. Správa o monitorovaní vypúšťania odpadových vôd má o jeden zdroj dokumentácie menej. Plán prevencie a reakcie na únik má o jednu chemikáliu menej. Stav pôvodcu nebezpečného odpadu sa môže znížiť, ak odpad z odstraňovania vodného kameňa prispel k celkovému objemu nebezpečného odpadu v zariadení.
Tieto zjednodušenia znižujú administratívne náklady na správu životného prostredia a znižujú riziko sankcií za nedodržanie-súladu. Odstránenie chemikálií na odstraňovanie vodného kameňa z chemického inventára zariadenia tiež znižuje oznamovacie povinnosti podľa predpisov o skladovaní nebezpečných chemikálií.
Zhrnutie
Konverzia výmenníka tepla z PTFE eliminuje oplachovú vodu na odstraňovanie vodného kameňa z{0}}kovových ložísk, čím sa znižuje zaťaženie zariadenia kovmi v odpadovej vode a súvisiace riziko poplatkov za kanalizáciu. Aj keď môže byť úspora nákladov s priamym príplatkom mierna-zvyčajne 200 USD-500 USD ročne pre stredne veľké- zariadenie, väčšími výhodami je odstránenie administratívnej záťaže, zníženie hlásenia chemických zásob a uvoľnenie kapacity odpadových vôd na rozšírenie výroby. Počas 15-ročnej životnosti zariadenia kumulatívne úspory z hľadiska ochrany životného prostredia významne prispievajú k obchodnému prípadu PTFE.
Technická a environmentálna podpora pre hodnotenie vplyvu konverzie PTFE na odpadové vody je k dispozícii po predložení aktuálnych postupov na odstraňovanie vodného kameňa, objemov oplachovej vody, limitov povolení na vypúšťanie odpadových vôd a harmonogramu poplatkov za kanalizáciu.
