W wielu zakładach przemysłowych ścieki technologiczne są jednym z najbardziej kosztownych i wymagających strumieni odpadowych. Ich zagospodarowanie wiąże się z transportem, magazynowaniem, dokumentacją oraz opłatami naliczanymi często w zależności od masy lub objętości przekazywanego odpadu. Jeżeli firma regularnie wytwarza duże ilości ścieków, nawet niewielkie ograniczenie ich objętości może przełożyć się na zauważalną zmianę kosztów operacyjnych. Jednym z rozwiązań wykorzystywanych w takim celu jest technologia odparowania próżniowego.
Koszt utylizacji zależy nie tylko od składu ścieków
Przy analizie wydatków związanych ze ściekami przedsiębiorstwa często skupiają się na ich składzie chemicznym i wymaganym sposobie zagospodarowania. To ważne, ale równie duże znaczenie ma ilość cieczy, którą trzeba odebrać z zakładu. Jeżeli większość objętości stanowi woda, firma może ponosić wysokie koszty transportowania oraz utylizowania strumienia, którego znaczną część da się potencjalnie oddzielić.
Do kosztu samego odbioru dochodzi organizacja zbiorników, częstotliwość wywozów, czas pracowników oraz konieczność zachowania odpowiedniej przestrzeni magazynowej. Im większa ilość ścieków, tym więcej operacji logistycznych trzeba wykonać. Ograniczenie objętości wpływa więc nie tylko na pojedynczą fakturę od odbiorcy odpadu, lecz również na cały proces wewnętrzny.
Na czym polega odparowanie w warunkach próżni?
Obniżenie ciśnienia pozwala przeprowadzać odparowanie cieczy w temperaturze niższej niż przy warunkach atmosferycznych. Ma to znaczenie w procesach przemysłowych, w których ścieki zawierają substancje wrażliwe na wysoką temperaturę albo gdy przedsiębiorstwu zależy na ograniczeniu zapotrzebowania energetycznego. W trakcie procesu część wodna zostaje oddzielona w postaci destylatu, a zanieczyszczenia koncentrują się w mniejszej ilości pozostałości.
Uzyskany koncentrat nadal wymaga właściwego zagospodarowania, ale jego objętość może być znacznie mniejsza niż pierwotnego strumienia ścieków. To właśnie ta różnica wpływa na liczbę transportów, wielkość magazynu i koszty dalszej utylizacji. Rzeczywisty stopień redukcji zależy jednak od składu cieczy oraz od tego, jak głęboko można ją zagęścić bez pogorszenia stabilności procesu.
Największa oszczędność pojawia się przy dużych i regularnych strumieniach
Inwestycja w instalację ma największe uzasadnienie tam, gdzie ścieki powstają regularnie i w ilości wystarczającej do zapewnienia stabilnej pracy urządzenia. Jeżeli zakład przekazuje zewnętrznemu odbiorcy wiele metrów sześciennych cieczy miesięcznie, redukcja objętości może ograniczyć częstotliwość odbiorów oraz zmniejszyć łączną masę odpadu.
Inaczej wygląda sytuacja w firmie wytwarzającej ścieki sporadycznie lub w bardzo małej ilości. W takim przypadku koszt inwestycji i obsługi instalacji może być trudniejszy do uzasadnienia. Dlatego przed wyborem technologii warto przeanalizować wolumen roczny, zmienność produkcji i rzeczywiste stawki ponoszone za transport oraz utylizację.
Skład ścieków decyduje o efektywności procesu
Nie każdy strumień zachowuje się tak samo podczas odparowania. Ścieki mogą zawierać oleje, sole, metale, środki myjące, emulsje, pigmenty i inne związki wpływające na pienienie, lepkość oraz ryzyko powstawania osadów. Zbyt szybkie zagęszczanie może prowadzić do zabrudzenia wymienników, obniżenia wydajności i częstszych przerw konserwacyjnych.
Dlatego dobór rozwiązania powinien być poprzedzony analizą próbki i oceną zachowania ścieków w procesie. Znaczenie ma nie tylko uzyskanie wysokiej redukcji objętości, ale także stabilna praca, możliwość automatycznego czyszczenia oraz utrzymanie powtarzalnej jakości destylatu.
Destylat może stanowić dodatkowe źródło oszczędności
W części zastosowań odzyskana woda może zostać ponownie wykorzystana, na przykład w procesach mycia, płukania lub innych operacjach pomocniczych. Nie zawsze będzie nadawała się do bezpośredniego zawrócenia, dlatego konieczna jest ocena jej parametrów i wymagań konkretnego procesu. Czasem potrzebne jest dodatkowe doczyszczanie.
Jeżeli jednak zakład może wykorzystać choć część destylatu, korzyść nie ogranicza się do mniejszych kosztów utylizacji. Spada również zapotrzebowanie na świeżą wodę i ilość ścieków powstających w kolejnym cyklu. W ten sposób instalacja zaczyna wspierać bardziej zamknięty obieg zasobów.
Ile można zaoszczędzić na transporcie?
Koszt transportu zależy od odległości, wielkości pojazdu, częstotliwości odbioru i warunków umowy z firmą zagospodarowującą odpady. Jeżeli odbiór odbywa się co tydzień, a po redukcji objętości może być realizowany raz na kilka tygodni, spada liczba operacji logistycznych. Zmniejsza się również ryzyko przepełnienia zbiorników i konieczności zamawiania pilnych transportów.
Warto przeanalizować nie tylko koszt jednego odbioru, ale także całoroczne zestawienie. Dopiero wtedy widać, jak duży udział w wydatkach stanowi przewożenie wody zawartej w ściekach. Dla zakładów oddalonych od miejsca utylizacji może to być jeden z najważniejszych argumentów za wdrożeniem zagęszczania na miejscu.
Wyparka wymaga również kosztów eksploatacyjnych
Ocena opłacalności nie może kończyć się na potencjalnych oszczędnościach. Instalacja zużywa energię, wymaga konserwacji, kontroli i okresowego czyszczenia. Konieczne może być również przygotowanie mediów, miejsca oraz infrastruktury do magazynowania koncentratu i destylatu.
Dobrze dobrana wyparka próżniowa do ścieków powinna być analizowana w odniesieniu do całkowitego kosztu posiadania. Znaczenie mają wydajność, poziom automatyzacji, odzysk energii, częstotliwość serwisu i możliwość dostosowania procesu do zmiennego składu ścieków. Najtańsze urządzenie przy zakupie nie musi oznaczać najniższego kosztu w perspektywie kilku lat.
Jak przygotować analizę opłacalności?
Najpierw warto zebrać dane dotyczące ilości ścieków, kosztów odbioru, liczby transportów, składu cieczy i sezonowości produkcji. Następnie trzeba oszacować możliwy stopień zagęszczenia oraz ilość koncentratu, który nadal będzie wymagał utylizacji. Osobno należy policzyć zużycie energii, serwis, części i obsługę.
Istotny jest także potencjał ponownego wykorzystania destylatu. Jeżeli odzyskana woda zastępuje część wody świeżej, skraca się okres zwrotu inwestycji. W analizie warto uwzględnić kilka scenariuszy, ponieważ ceny energii, wody i odbioru odpadów mogą się zmieniać.
Kiedy technologia daje największą przewagę?
Przede wszystkim wtedy, gdy zakład wytwarza duże ilości ścieków zawierających znaczący udział wody, a ich transport i utylizacja generują stałe, wysokie wydatki. Dodatkową korzyścią jest możliwość ponownego wykorzystania destylatu oraz ograniczenia liczby operacji logistycznych.
Najważniejsze jest jednak dopasowanie instalacji do konkretnego strumienia. Prawidłowo zaprojektowany proces może zmniejszyć objętość odpadu i uporządkować gospodarkę wodno-ściekową. Źle dobrana technologia będzie natomiast wymagała częstych przestojów i nie osiągnie zakładanej wydajności. Dlatego redukcję kosztów należy rozpocząć od rzetelnej analizy, a nie od samego zakupu urządzenia.
Artykuł sponsorowany