Kjemisk rengjøring, vedlikehold av utstyr og generelle verksteder i havneanlegg genererer betydelige mengder surt og alkalisk avløpsvann. Hvis de slippes ut uten behandling, kan disse strømmene forårsake korrosjon, metallionakkumulering og alvorlig miljøforurensning. Derfor er utvikling av et effektivt, stabilt og økonomisk behandlings- og gjenbrukssystem for surt-alkalisk avløpsvann avgjørende for havneindustrien.
Denne artikkelen oppsummerer behandlingsprosessen, utstyrskonfigurasjonen og ingeniørytelsen basert på en reell-verden fra et havneprosjekt, og gir teknisk referanse for kjemiske, havne- og metallurgiske sektorer.
Kilder og kjennetegn ved syre-alkalisk avløpsvann i havner
I følge prosjektdata stammer avløpsvann hovedsakelig fra det generelle verkstedet og det kjemiske renseverkstedet, inkludert:
- Brukte syreløsninger: ~4 % surhet, inneholder suspenderte faste stoffer og spormetallioner
- Surt avløpsvann: ~1% surhet
- Brukte alkaliløsninger: ~5 % alkalitet, inneholder olje, emulgert olje og suspenderte faste stoffer
- Alkalisk avløpsvann: ~1%–2% alkalitet
Både brukte syre- og alkaliløsninger har relativt høye verdifulle komponentkonsentrasjoner og er med riktig behandling egnet for resirkulering.
Gjenbruksprosess for alkalisk avløpsvann: Sedimentering + Flotasjon + Filtrering
Alkalisk avløpsvann inneholder suspenderte faste stoffer, oljer og emulgerte forurensninger. Den vedtatte behandlingssekvensen er sedimentasjon → oppløst luftflotasjon (DAF) → filtrering.
Sedimentering: fjerning av store suspenderte partikler
Blandet alkalisk avløpsvann kommer først inn i den integrerte sedimentasjons-flotasjonsenheten, hvor tunge faste stoffer legger seg naturlig.
Flotasjon: skiller emulgert olje og lette forurensninger
DAF er nøkkeltrinnet.
Avløpsvann pumpes inn i en trykksatt oppløst-lufttank, blandet med trykkluft for å produsere overmettet oppløst luft. Gjennom en trykk-utløsningsenhet genereres mikrobobler som løfter olje, emulgert olje og faste stoffer med lav-tetthet for å danne flyteskum.
Dette reduserer organiske og oljeforurensninger betydelig.
Filtrering av plastmedier: oppnå klarhet for gjenbruk
Filtreringstanken, som opererer med 0,6 MPa og 6 m/t filterhastighet, fjerner ytterligere gjenværende fine partikler. Den filtrerte alkaliløsningen returneres til produksjon som resirkulert alkali, noe som reduserer kjemikalieforbruket.
Gjenbruksprosess for surt avløpsvann: Sedimentering + dekantering + filtrering
Siden suspenderte stoffer er de primære problematiske forurensningene i syreløsninger, forenkles prosessen til sedimentering → dekantering → filtrering.
Sedimentering: fjerning av suspendert stoff
Surt avløpsvann lagres i den integrerte sedimenteringsenheten og får sedimentere.
Karaffelsystem: ekstraherer supernatanten stabilt
En karaffel trekker ut klaret supernatant uten å forstyrre bunnslam, noe som sikrer stabil innløpskvalitet for filtrering. Enheten som brukes i prosjektet har en diameter på 2500 mm
Kvartssandfiltrering: forbedrer klarhet og renhet
Filtrert gjennom en kvartssandtank (0,8 MPa driftstrykk, 8 m/t filtreringshastighet), er den behandlede syreløsningen ren nok til gjenbruk i produksjonen, noe som reduserer behovet for innkjøp av fersk syre.
Integrert behandlingsutstyr og tekniske funksjoner
For å sikre kompakt utforming, automatisering og operativ enkelhet, tar prosjektet i bruk flere integrerte systemer, inkludert:
Integrerte sedimentasjons-flotasjonstanker (36,05 m³ nettovolum)
- Trykksatt oppløst-lufttank (0,3 MPa)
- Trykkutløser i rustfritt-stål-
- Plastmedier og kvartssandfiltre
- Dekanter, slampumper, slamutslippsledninger
Den integrerte utformingen gir flere viktige fordeler, inkludert en plassbesparende-layout, høy grad av automatisering og krav til enkel drift og vedlikehold. Den er også godt-egnet for avløpsvannstrømmer som slippes ut med jevne mellomrom. Alle systemer utført med stabil og pålitelig drift gjennom hele prosjektet.
Tekniske driftsresultater og industriverdi
Etter konstruksjon og igangkjøring bekreftet langsiktig-overvåking at behandlingssystemet oppnådde utmerket ytelse i stabilitet, utvinningseffektivitet og driftskostnader:
- Høy utvinningsgrad av syre- og alkaliløsninger
- Betydelig reduksjon i kjemikaliekjøp
- Lave drifts- og vedlikeholdskostnader
- Sikker, pålitelig-langsiktig ytelse
Denne kombinerte prosessen gir en økonomisk,-høyeffektiv løsning som er egnet for bred bruk i sektorer for behandling av havner og kjemisk avløpsvann.
