Chemische reiniging, onderhoud van apparatuur en algemene werkplaatsen in havenfaciliteiten genereren aanzienlijke hoeveelheden zuur en alkalisch afvalwater. Als deze stromen zonder behandeling worden geloosd, kunnen ze corrosie, ophoping van metaalionen en ernstige milieuvervuiling veroorzaken. Daarom is de ontwikkeling van een efficiënt, stabiel en economisch behandelings- en hergebruiksysteem voor zuur-alkaliafvalwater essentieel voor de havenindustrie.
Dit artikel vat het behandelingsproces, de configuratie van de apparatuur en de technische prestaties samen op basis van een praktijkvoorbeeld- van een havenproject, en biedt technische referenties voor de chemische, haven- en metallurgische sectoren.
Bronnen en kenmerken van zuur-alkaliafvalwater in havens
Volgens projectgegevens is het afvalwater voornamelijk afkomstig van de algemene werkplaats en de chemische reinigingswerkplaats, waaronder:
- Gebruikte zuuroplossingen: ~4% zuurgraad, met zwevende vaste stoffen en sporen van metaalionen
- Zuur afvalwater: ~1% zuurgraad
- Gebruikte alkalische oplossingen: ~5% alkaliteit, bevat olie, geëmulgeerde olie en zwevende deeltjes
- Alkalisch afvalwater: ~1%–2% alkaliteit
Zowel afgewerkte zuur- als alkalioplossingen hebben relatief hoge concentraties waardevolle componenten en zijn, mits de juiste behandeling, geschikt voor recycling.
Proces voor hergebruik van alkalisch afvalwater: sedimentatie + flotatie + filtratie
Alkalisch afvalwater bevat zwevende stoffen, oliën en geëmulgeerde verontreinigingen. De toegepaste behandelingsvolgorde is sedimentatie → flotatie van opgeloste lucht (DAF) → filtratie.
Sedimentatie: het verwijderen van grote zwevende deeltjes
Gebatteld alkalisch afvalwater komt eerst de geïntegreerde sedimentatie-flotatie-eenheid binnen, waar zware vaste stoffen op natuurlijke wijze bezinken.
Flotatie: het scheiden van geëmulgeerde olie en lichte verontreinigingen
DAF is de belangrijkste stap.
Afvalwater wordt in een tank met opgeloste-lucht onder druk gepompt, gemengd met perslucht om oververzadigde opgeloste lucht te produceren. Via een druk-apparaat worden microbellen gegenereerd, waardoor olie, geëmulgeerde olie en vaste stoffen met een lage- dichtheid worden opgetild om drijfschuim te vormen.
Dit vermindert de organische en olieverontreinigende stoffen aanzienlijk.
Kunststofmediafiltratie: duidelijkheid scheppen voor hergebruik
De filtratietank, die werkt met een filtersnelheid van 0,6 MPa en een filtersnelheid van 6 m/uur, verwijdert verder de resterende fijne deeltjes. De gefilterde alkalioplossing wordt als gerecyclede alkali teruggevoerd naar de productie, waardoor het chemicaliënverbruik wordt verminderd.
Proces voor hergebruik van zuur afvalwater: sedimentatie + karaf + filtratie
Omdat zwevende vaste stoffen de voornaamste problematische verontreinigingen in zure oplossingen zijn, wordt het proces vereenvoudigd tot sedimentatie → decanteren → filtratie.
Sedimentatie: het verwijderen van zwevende deeltjes
Het zure afvalwater wordt in de geïntegreerde bezinkingsunit opgeslagen en bezinkt.
Decantersysteem: supernatant stabiel extraheren
Een decanter onttrekt het geklaarde supernatant zonder het bodemslib te verstoren, waardoor een stabiele influentkwaliteit voor filtratie wordt gegarandeerd. Het in het project gebruikte apparaat heeft een diameter van 2500 mm
Kwartszandfiltratie: verbetering van de helderheid en zuiverheid
Gefilterd door een kwartszandtank (0,8 MPa werkdruk, 8 m3/uur filtratiesnelheid), is de behandelde zuuroplossing schoon genoeg voor hergebruik in de productie, waardoor de noodzaak voor de aankoop van nieuw zuur wordt verminderd.
Geïntegreerde behandelingsapparatuur en technische kenmerken
Om een compacte lay-out, automatisering en operationele eenvoud te garanderen, maakt het project gebruik van meerdere geïntegreerde systemen, waaronder:
Geïntegreerde sedimentatie-flotatietanks (36,05 m³ netto volume)
- Tank met opgeloste-lucht onder druk (0,3 MPa)
- Roestvrijstalen-stalen druk-apparaat
- Kunststof media en kwartszandfilters
- Decanter, slibpompen, slibafvoerleidingen
Het geïntegreerde ontwerp biedt verschillende belangrijke voordelen, waaronder een ruimte-besparende indeling, een hoge mate van automatisering en eenvoudige bedienings- en onderhoudsvereisten. Het is ook zeer geschikt voor afvalwaterstromen die met tussenpozen worden geloosd. Alle systemen presteerden gedurende het gehele project stabiel en betrouwbaar.
Technische bedrijfsresultaten en industriële waarde
Na de constructie en inbedrijfstelling bevestigde langetermijnmonitoring- dat het behandelingssysteem uitstekende prestaties leverde op het gebied van stabiliteit, herstelefficiëntie en bedrijfskosten:
- Hoge terugwinningssnelheid van zure en alkalische oplossingen
- Aanzienlijke vermindering van de aankoop van chemicaliën
- Lage bedrijfs- en onderhoudskosten
- Veilige, betrouwbare prestaties op de lange- termijn
Dit gecombineerde proces biedt een economische, hoog{0}}efficiënte oplossing die geschikt is voor brede toepassing in de haven- en chemische afvalwaterzuiveringssector.
