Ipari flotációs szennyvíztisztító berendezés az élelmiszeriparban
2010/11. lapszám | VGF&HKL online | 5251 |
Figylem! Ez a cikk 15 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Az ipari flotációs szennyvíztisztító berendezés a legalkalmasabb a 28/2004. (XII. 25.) KvVM rendelet – a vízszennyező anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekről és alkalmazásuk egyes szabályairól – által meghatározott élelmiszeripari szennyvizek paramétereinek határérték alatt való tartására. Köztudott, hogy az élelmiszeripari szennyvizek közcsatornába engedéséhez teljesíteni szükséges az előírt határértékeket.
Erre nyújt megoldást az alábbiakban részletesen bemutatott mobil flotációs berendezés, melynek technológiai elve a szeparált diszperz részecskék (szilárd részecskék vagy zsír) folyadékból történő leválasztásán alapszik. A flotációs eljárás során a szennyező részecskék a levegő finom buborékai segítségével úszó habképződést eredményeznek. Az úszó hab köny-nyebb, mint a víz, ezáltal a folyadék felszínén úszik, ahonnan egy gyűjtőbe távozik. A flotációs berendezés alkalmazási területei: húsfeldolgozó ipar, vágóhidak, halfeldolgozók, tejfeldolgozók, sajtgyárak, sörfőzdék, burgonyaszirom előállítása.
A flotációs technológia
A technológiai szennyvíz gravitációsan érkezik a 20 m3-es kiegyenlítő tartályba (átemelő tartály). A szennyvíz beérkezési pontjánál, a beömlő csőcsonk mögött található a 10 mm pálcaközű rácsszemétkosár a nagyobb darabos szennyeződés kiszűrésére. A kosár kiemelése és tisztítása manuálisan elvégezhető. A kiegyenlítő tartályba beépítve található két darab iszapszivattyú vezetősínekkel, mely lehetővé teszi a problémamentes kiemelését javítás esetén, még a legnagyobb vízszintnél is. A szivattyúk váltott üzemmódban működnek, ezzel is elkerülve a meghibásodást. Az átemelő vagy kiegyenlítő szennyvíz tartalma egy búvárkeverővel folyamatosan keverve van, valamint egy tenziométer folyamatosan méri a szennyvíz mértékét, és az alapján vezérli a szivattyúkat. A tartály másik végén található a pH-szonda, mint egy vezérlőegység, amely meghatározza az 50%-os NaOH adagolását a beérkező szennyvízbe a semleges pH beállítása érdekében. A pH-semlegesítés a berendezések védelme miatt szükséges, ezáltal kiküszöbölhető a mechanikai egységek savas közeg miatti meghibásodása. Az NaOH adagolása szivattyú segítségével történik, mennyisége fokozatosan változtatható. A vegyszer tárolása szabványos, gyárilag csomagolt 1 m3-es műanyag tartályban valósul meg, mely alatt egy műanyag védőtartály van elhelyezve. A továbbiakban a szennyvíz egy ún. csőkeverőbe jut, ahol különböző vegyszerek hozzáadagolása történik. A kiegyenlítő tartály és a csőkeverő közötti összekötő csövezésen található egy indukciós átfolyásmérő és egy szabályozó szelep, melyek segítségével mérhető és beállítható a flotációs egységre szállított szennyvíz menynyisége. A flotációs eljárás hatékonyságának, hatásfokának növelése érdekében flokkuláló- és koagulálószer adagolása szükséges. A koagulálószer adagolása egy frekvenciaváltó, fokozatosan változtatható mennyiségű adagolószivattyú segítségével történik. A flokkulálószer (flokkok kialakulásáért felelős vegyi anyag) vízzel hígítható formában kerül beadagolásra egy fokozatosan változtatható adagolószivattyú segítségével.
A flokkulálószer egy oldat, mely flokkulálószer-koncentrátum és víz összekeverése által készül egy erre kialakított helyiségben. A keverést nagynyomású levegő végzi. A koncentrátum gyárilag csomagolt hordóban van tárolva. A teljes vegyszergazdálkodás egy műanyag tartályban, kármentő térben van elhelyezve, ahol egy esetleges szivárgást könnyen észre lehet venni, és továbbterjedését meg lehet akadályozni. Az ún. csőkeverő kettő darab gyorskeverővel van ellátva, mely az adagolt vegyszerek és a szennyvíz intenzív keveréséért felelős, valamint egy pH-szondával, amely folyamatosan méri a pH-t, és ezáltal vezérli az adagolt koagulálószer mennyiségét automatikus üzemmódban. A csőkeverő által vegyszerekkel kevert szennyvíz továbbfolyik a flotációs egységre, ahol a szennyvízben található szennyeződés a flokkuláló- és koagulálószer hatására ún. flokkok, pelyhek részévé válik. Ezek a pelyhek habot képeznek a víz felszínén, amit egy automata fölözőkanál leszed, majd gravitációsan lefolyik egy 20 m3-es földalatti iszaptartályba. A flotációs egység levegőellátását egy kompresszor biztosítja. A habképződés mellett a szennyezőanyagok egy része ülepedéssel lejut a flotációs berendezés aljára is, ahonnan manuálisan bekerül az iszaptartályba. Ebbe a tartályba van gyűjtve a flotációs berendezésből származó iszap és hab mellett a biológiai szennyvíztisztító fölös iszapja is. Ez az iszap folyamatosan keveredik egy búvárkeverő segítségével.
A flotációs berendezés után a szennyvíz gravitációsan a földben elhelyezett biológiai tisztító 20 m3-es denitrifikációs egységébe, tartályába folyik, ahol a szennyvíz összekeveredik a regeneráló tartályból származó regenerált aktivált iszappal. A denitrifikációs tartályban történik a szennyvíz nitrogénszennyeződésének eltávolítása. A tartály búvárkeverővel ellátott, mely a szennyvíz homogenitását biztosítja. Ezután a szennyvíz és az aktivált iszap keveréke továbbfolyik a 40 m3-es nitrifikációs tartályba, ahol a szerves szennyeződések eltávolítása történik, ezáltal csökken a BOI5 és KOICr. A baktériumok számára a kellő oxigénmennyiséget egy finombuborékos levegőztető rendszer biztosítja. Minden egyes levegőztető egység meghibásodás esetén leválasztható a rendszerről, és kiemelhető a tartályból anélkül, hogy le kellene üríteni a tartályt. A rendszerhez a levegő mennyiségét kettő darab légpumpa, kompresszor adja, melyek váltott üzemmódban működnek (meghibásodás esetén tovább üzemelhet a tisztító). A kompresszorok hangszigetelt dobozokba vannak telepítve. A nitrifikációs tartályból a szennyvíz az 5 m3-es utóülepítő tartályba folyik, ahol gravitációsan szétválik az aktivált iszapszuszpenzió és a biológiailag tisztított szennyvíz. Az aktivált iszap leülepedik a tölcsérszerűen kialakított tartályrész aljára, ahol egy mammutpumpa visszanyomja a 20 m3-es regeneráló tartályba. Ebben a tartályban megy végbe az aktivált iszap helyreállítása, regenerálása a nitrifikációs tartályhoz hasonló finombuborékos levegőztető rendszerrel, melyet ugyanaz a komp- resszor táplál, mint a nitrifikációs tartály levegőztető rendszerét. A tisztított víz az utóülepítő tartályból folyik a befogadóba. Ez a tisztított víz higéniailag nem tisztított, kezelt.
A technológia elhelyezése
A csőkeverő, a flotációs egység és tartozékai, a vegyszerek, az esetleges iszapprés és az elektromos vezérlés elhelyezését mindenképpen zárt helyen, egy gépházban kell megoldani. A további egységek elhelyezése kültéren is megoldható.
A flotációs berendezés előnyei:
alacsony beruházási költség, gyors telepítés, gazdaságos működtetés, koaguláló szer optimális fogyasztása és a flokkulálás maximális hatékonysága, magas hatékonyság, megbízhatóság és élettartam.
Becsült szennyezőanyag- (iszap, hab) képződés a tisztítás során:
■ flotációs hab: 1,7 m3/nap, melynek szárazanyag-tartalma kb. 4%,
■ flotációs iszap: 0,3 m3/nap, melynek szárazanyag-tartalma kb. 2,5%,
■ fölösiszap (aktivált): 1,3 m3/nap, melynek szárazanyag-tartalma kb. 0,7%. Ez a teljes iszapmennyiség egy iszaptartályban van gyűjtve, mennyisége 3,3 m3/nap, és ennek körülbelül 2,5% a szárazanyag-tartalma.
A teljes szennyvíztisztító berendezés működési feltételei:
Villamos energia:
■ Becsült felvett teljesítmény: Pi = 17 kW (24 kW, amennyiben iszapvíztelenítő és harmadfokú tisztítás is telepítve van),
■ teljesítménye: 0,5-5 m3/h,
■ becsült elektromos fogyasztás: 175 kWh/ nap, (230 kWh/nap amennyiben iszapvíztelenítő és harmadfokú tisztítás is telepítve van).
Vegyszerigény
■ Becsült 50%-os NaOH-fogyasztás: 125 l/nap,
■ becsült koagulálószer- fogyasztás: 30 l/nap,
■ becsült flokkulálószer- (koncentrátum) fogyasztás: 3 l/nap, becsült ivóvízfogyasztás (flokkuláló oldat előállítása): 3 m3/nap. Opcionális egységként betervezhető iszapprés és harmadfokú tisztítás (UV) is a rendszerbe.
Remélem, hogy szakcikkemmel hozzájárulhatok a rengeteg nehézséggel küzködő hazai élelmiszeripar szennyviztisztításának fellendüléséhez, az előírt határértékek minél precízebb betartásához vizeink megóvása érdekében.
Elek Edina
