Giriş
Plastik geri dönüşüm yıkama hattı, temel olarak su dayalı bir ayrıştırma işlemidir. Bir ön yıkama modülü, bir yıkama-flotasyon tankı, bir sürtme yıkama, bir sıcak yıkama ve bir şişirme tankı geçen her kilogram PET şişe bilyası, HDPE şişe bilyası, PP ip yorganı, tarımsal LDPE filmi, baskılı film veya ABS-PS elektronik atık, havada kalan katı parçacıklar, emülsifiye edilmiş yağlar, yüzey aktif maddeler, boya, çözünmüş organik maddeler ve bazen ağır metaller bırakır. Bir plastik yıkama hattı için su tedarik sistemini nasıl seçeceğiniz sorusu, dolayısıyla dışla ilgili bir son karar değil. Bir geri dönüşüm tesisinin yasal, ekonomik ve sürekli olarak işleyebilmesini belirleyen merkezi bir mühendislik kararıdır.
Bu kılavuz, plastik geri dönüşüm yıkama ve pelletleme hattı suyu döngüsünü belirleyen, dokuma mühendisleri, proje yöneticileri ve yatırımcılar için yazılmıştır. Wanplas, plastik geri dönüşüm yıkama ve pelletleme hatları konusunda uzmanlaşan bir fabrikadır ve her yıl binlerce tesiste aynı problemle karşılaşır: Yıkama hattı çok özen gösterilerek seçilir ancak su arıtma sistemi genelde ek olarak belirlenir, zamanında tanımlanmaz ve uygun büyüklükte tasarlanmaz. Sonuç, atık sularının yasaya aykırı verilmemesi, taze su alım miktarının artması, kirliliğin toplanması için yüksek maliyetler oluşması veya biyolojik aşamanın ilk işletme sezonunda çökmesi olabilir.
Öncelikle, sahip olduğumuz her ayrı bölümde, her yerde çözeltilen atıkların profillerini ve her girdinin özelliklerini inceleyerek, kumla yüklü PP dokuma çanta hattının doğru cevabının deterjanlar ve köpükler ile yüklü HDPE şampuan şişe hattının doğru cevabıyla tamamen farklı olduğunu belirtmekle başlıyoruz. Ardından, her tedavi ünitesini ayrı ayrı bina birimleri olarak inceleyerek, önemli kılavuz noktalarını da göz önüne alıyoruz: lamella toplanma aygıtı ile çözünmüş havalar aygıtı arasında. Üç pratik çözüm düzeyinden uygun atık verimiyle yakın sıfır atık verimi arası geçiyoruz, bir altı aşamalı karar verme akışını sunuyoruz, temel uluslararası atık verim standartlarını detaylandırmalıyız ve sorun giderme matrisi ile bitiriyoruz. Tasarımcılar, bir tedarikçiye bilgi vermek, bir teklife meydan okumak ve sistemin boyutunu tahminle ya da yüzdelikle değil, güvenli bir şekilde belirlemek için tüm bu bilgileri takip etmelidir.
A. Suyu Profilleme: Nereye Geliyor ve Nerede Kirleniyor
Su arıtma yatırımlarının başarısız olmasının en yaygın nedeni, suyu anlamadan önce tesisin belirlenmesidir. Plastik yıkama hattı tek bir ortak atık su üretmez; çok farklı yük profiline sahip birden fazla akış sağlar. Hepsini bir ortalama olarak değerlendirmek, aşırı büyütülmüş ve hala başarısız olan bir sistemin kurulma yolunu hızlandırır. Doğru yaklaşım, herbir atık noktasının özelliklerini belirleyip, ardından bertaraf, karışımla ya da sürekli arıtma yapılması gerektiğine karar vermektir.
Durak başına atık özellikleri
Ön yıkama ve mikser-çöktür tankı.Kirli hammaddenin su ile ilk teması, inert yükün çoğunluğunu serbest bırakır. Kum, çakıl, toprak, etiket parçaları ve lifler hakimdir. Bu bölümde kesin suda yüzen katıların genellikle 2.000 ila 15.000 mg/L arasında değiştiği gözlenir, fakat ağırlıkta kirli tarım filmleri ve son tüketiciden alınan karışık adacıklar durumunda bu değer üst sınırına ulaşır. Organik yük orta düzeydedir, pH değeri genellikle nötr yakındır ve bu akış hattının kimyasal olarak en basit akışıdır. Mekanik ayrıştırmanın ürettiği kazanç, bu akış hattında elde edilir.
Geri sürücü yastığı ve ısıtıcıMateryal, sürtünme yastığı ve sıcak yastık içinde bulunmaya başladığında, su kimyasal olarak agresifleşir. Deterjanlar, yüzey aktif maddeler, emülsifiye edilmiş yağlar ve bileşikler 1.500-8.000 mg/L arasında organik oksijen talebini yükseltir. Sıcaklıklar artar, bu da organik maddelerin çözülmesini sağlar ancak devinim ve mikroplardan kaynaklanan riski de artırır. Bu akış, eşitlik ve flotasyon aşamalarında biyolojik talebi ve devinim şikayetlerinin ana nedenidir.
Çok sıcak asit tankıEtiket yapıştırıcı, EVA, sıcak tutkal veya dayanıklı organik maddelerin temizlenmesi gerektiğinde, sıcak kireç çözeltisi kullanılır. Arıtma suyu 11 ila 13 arasında pH değerine, yüksek kimyasal oksijen gereksinimi, saponiklenmiş yağ ve kolloidal yapıştırıcı kalıntılarıyla ayrılır. Devam eden biyolojik veya membran aşamalarında tutarsızlık kabul edilmez ve su denge hesabında yüksek tuz ve alkaliniteli yük dikkate alınmalıdır.
Yıkama tankı.Son durulma, en temiz akışi üretir: düşük yer kaplayan maddeler, düşük kimyasal oksijen ihtiyacı ve yakın nötr pH. Karşılıklı akım tasarımı, bu suyun direkt yeniden kullanım için ve sürtünme ve ön yıkama devrelerinin doldurulması için en iyi aday olduğunu gösterir. Düzenli bir sütun içinde, durulama tankı, geri kullanım döngüsünün kalbi değil bir tahliye değildir.
Malzemeden (Tablonun ana kısmı 1) su kalitesi profili
Kimyasal kontaminant spektrobu konumunu polimer ve servis geçmişiyle birlikte oldukça büyük ölçüde değiştirir. Aşağıdaki tablo, bu makale için temel referans durumundadır. Numaraları, standart tasarım koşullarından elde edilen ihtimalli planlama aralıkları olarak gözlemleyin; kesinlikle kendi su kaynağından bir kap testi ve kompozit analiz yerine kullanmayın.
| Girdi malzemesi / hat | Dominant maddeler | Tipik SS Miktarı (mg/L) | Tipik BİYOKİMYA DÜZEYİ (mg/L) | Tipik pH değeri | Dikkate değen özellik |
|---|---|---|---|---|---|
| PET şişe toz | Etiket yapıştırıcı (EVA / sıcak yapıştırma), şeker kalıntısı, AD yapıştırıcı | 2.000 ile | 1,500–4,000 | Nötrden hafif alkalina | Şekerlerden yüksek BOD; yapıştırıcı kolloidal maddeler basit yayılımına direnir |
| HDPE şişe toz (şampuan / deterjan) | Sürfaktan, yağdan, kalan üründen arındırılmış su | 1,500–6,000 | 2.000 ile | Nötr-ilkalan | Çok fazla köpürme; hafif yapışkan katıların, foltasyonu destekleme özelliği vardır. |
| PP ip ve jumbo torbalar | Kum, toprak, gübre / beton artıkları, azot ve fosfor. | 20.000 (PS, PET) | 1,000 ila 3,500 | Nötr-ilkalan | Çok ağır partiküller; yüksek SS tasarımın belirleyicisi |
| Tarım LDPE Filmleri | Toprak (5 ila 15% kireç), pestisit kalıntısı, organik maddeler | 5.000 ilâ 15.000 | 1,500–5,000 | Nötrden hafif alkalina | Yüksek kireç ve zararlı madde izleri |
| Baskı yapılan film hatları | Boya (NC / PU çözücülü, su bazlı) | 1,000 ila 5,000 | 2.000–6.000 | Nötr-ilkalan | Çok yüksek renklilik, 500 ile |
| E-atık / ABS-PS hatları | Ağır metaller (Pb, Cd, Cr), yanmaz maddeler | 1,000 ila 6,000 | 1,500–5,000 | Nötr-ilkalan | Zehirli fraksiyon, tehlikeli işlem yolu gerektirir |
Ana su kalitesi göstergeleri ve anlamları
Herhangi bir ekipman seçmeden önce, proje ekibi ortak ölçüm dilini konuşmalıdır. Aşağıdaki belirteçler, plastik yıkama atıksu tasarımı sözlüğüdür.
- 000 TLbir filtrede tutulan partikül maddenin ağırlığı, mg/L cinsinden ifade edilir. Bu, ekranlar, arıtma sistemleri ve atık bilgi hacminin boyutlandırılmasını sağlar.
- COD (Kimyasal Oksijen İhtiyacı):organik maddeleri kimyasal olarak okside etmek için gereken oksijen eşdeğeri miktarı, mg/l. Biyolojik olarak ayrışabilen maddeler de dahil olmak üzere kısmi olarak biyolojik olarak ayrışamayan organik maddeleri yakalamaktadır ve tedarik boyutları için ana yükü temsil eder.
- BOD5 (Beş Günlük Kimyasal Oksijen İhtiyacı):mikroplar tarafından beş gün boyunca harcanan oksijen miktarı, mg/l. Hazır biyolojik olarak ayrışabilir maddeyi temsil eder.
- BOD/COD oranı (biodegradabilite):yaklaşık 0,3 üzerinde bir değer biyolojik işlemleri göz önünde bulundurmayı gerektiren bir durumdur. Bu değerin altındaki debi ise suyun çok sert olduğuna ve ileri oksidasyon ya da fiziksel ayırma uygulaması yapılması gerektiğine işaret eder.
- pH:asidite veya alkaliyet. Kireçli yıkama akışları genellikle pH 12’yi aşıyor ve nötralize edilmelidir.
- 000 $ arasında olan el tipi renk ölçerleri, rutin kalite kontrolü için uygundur;görsel renk yoğunluğu, genellikle katlarda (kadar) ifade edilir. Baskılı film hatlarında bu değer 500-3.000 arasında olabilir ve dekolorizasyon gerekir.
- Yağ ve boya:Emülsifiye edilmiş ve serbest yağ, mg / l, erken kaldırılmazsa, membranları kirletir ve biyolojik sistemleri zehirler.
- TDS (Toplam Dağılmış Katı Maddeler):.atıkların geri kazanılabilir kısmını sıkarak, atıkları kırsal alanlara boşaltmak yerine atık binasına doldurur.
- sertlik:kalsiyum ve magnezyum, membranları ve ısı değiştiricileri çökertir.
- Amonyak nitrojen ve toplam fosfor:Eutrofikasy limitlerini belirleyen ve tespit edilmesi zor olabilecek besin maddeleri vardır. Gübreye maruzi olan PP borularda bu elementler oldukça yüksek olabilir.
- SDI (Talaş Densitesi Endeksi):Kolloidal yosunlanma potansiyelinin bir ölçümü, tüm ultrafiltrasyon veya ters osmosa membranı öncesinde zorunludur. 5'den küçük SDI, yaygın ön koşullardandır.
Genel kural: karışık akışınızın SS, COD, BOD5, pH ve SDI değerlerini örneklemler temelinde belirtebilmiyorsanız, bir tedavi sistemi almaya hazır değilsiniz. Öncelikle ölçünüz, sonra belirleyiniz.
B. İşlem Sistemi Birimi Bir Birine Açıklanmıştır
Bir su arıtma sistemi, standartize edilmiş birim işlemlerinden oluşur. Sistem seçimi, hangi birimlerin dahil edileceği, hangi sıraya yerleştirileceği ve ne boyutta olacağına bağlıdır. Aşağıdaki bölümler, her bir yapı elemani, işletme kapsamları ve kaynak israf eden hatalara ilişkin bilgiler içerir. Bu parçalar kütüphanesini kullanın: her tesis, bu listede yer alan her öğenin tamamının değil, asıl olarak bir alt listesidir.
1. Değirmen açacı, konveyör, sınıflandırma platformu
İlk engel, boylamalı parçaları kaldırır: film parçaları, etiket stokları, lastik ve büyük çaplı kırıntılar. Plastik yıkama hatlarında 0,5 ila 3 mm açıklıklı dönen bastonluk sıralar çalışma sistemi olarak kullanılır. Sıkmak, kabloya tıkma gibi etkenlerden pompaları, nozzleları ve membranları korur. Küçük hatlar dahil olmak üzere temel olarak her yapıda bu ünite zorunludur, çünkü bu ünitenin atlanmasının maliyeti su akışının gerisinde, pompa kesintileri ve kapalı püskürtme barları şeklinde ortaya çıkar. Geri akışlı yıkama ile kendiliğinden temizlenen bastonlu sıralar işletmecisinin dikkatini dağıtır.
2. Granül kabini ve hidroselekte
75 mikrometrenin üzerinde olan partikülleri, pompaları aşındırıp germe membranlarını bozmak üzere temizlenmesi gerekir. Bir kum odası sessiz bir havuz etki atımı sağlarken, hidrodinamik seperatör, kompakt bir yer kaplayan merkezi çekim kuvvetini kullanarak aşındırıcı partikülleri konsantre edip geri döndürür. PP dokulu torba ve tarım filmi hatlarında, özellikle kum yükü çok fazla olan durumlarda, desander opsiyonel bir aksesuar değil, yıllar boyunca çalışan bir hat mı, kendi pompalarını yiyen bir hat mı olmanın farkını belirler.
3. Sonlandırma Kütüphanesi
Eşitsizlik tankı, plastik yıkama suyu işlemlerinde en düşük değerli ve en fazla silinme riski taşıyan bileşen olmuştur. Bu tankın görevi, karıştırılmış akışın 4 ila 8 saat boyunca tutulması, akış ve konsantrasyon kabarcıklarının düzeltilmesi ve partinin kaustik atıklarından gelen pH dalgalarının dindirilmesidir. Polyretec sahalarında inceleme yapılacak her başarısızlık olayında, atlanmış veya düşük hacimli bir eşitsizlik tankına geri dönme görülür. Eşitsizlik tankı olmadan, daha sonraki koagülasyon, biyolojik ve membran aşamalarında alınımı için tasarlanmamış şok yükleri yaşanır ve operatörlerin tanılaması yakalamakta zorlandıkları şekilde performans aralıklarla bozulur.
4. pH ayarı ve nötralizasyon
Yıkama suyu, biyolojik veya membran aşamalarına ulaşmadan önce netleştirilmelidir. Sülfürik asit veya klor hidrojen asit yaygın olarak kullanılır, ancak birçok tesisin tercih ettiği seçenek karbon dioksittir. Karbon dioksit, yavaş bir şekilde netleştirir ve membran hidartlaşması ve TDS artışını hızlandıran alışılmadık çözünmüş tuzların eklenmesini engeller. Netleştirme, genellikle nötr seviyelerde ve beraberinde yerel atık iznine uygun olan sonraki aşama tarafından gerektirilen banda göre yapılmalıdır. Netleştirme, online pH kontrolü ile ekipmanlanır, gözle yapılan batch dozaj yerine kullanılmaz.
5. Koglasyon ve Floklasyon
Koaglülasyon, ince partiküller ve emülsiyonların elt edilmesini sağlayabilmek için kolloidal istikrarın yıkılmasını sağlar. Koaglüant genellikle 50 ila 300 mg/L arasında dozlanan polialüminyum klorür (PAC)'dir, ancak kirleticiye bağlı olarak ferrik klorür ve polimerik ferrik sülfat alternatiflerdir. Flokülant poliamid (PAM), aniyot, katıyonik veya noni-iyoniktir ve 1 ila 5 mg/L dozlanmaktadır. Yazdırılmış film atıklar için katıyonik PAM, önemli derecede daha iyi dekolorizasyon ve demeraj elde etmektedir. Karışım disiplini, kimyasalın kendisi kadar önemli bir noktadır: 300 ila 600 saniye arası bir G değeriyle 30 saniye ila 1 dakika, ardından 15 ila 20 dakika süreçte 30 ila 60 saniye arasında bir yavaşlamış flokülasyon karışımı yapılır. Kimyasalın düzeltilmesini sağlamanın tek güvenilir yolu, temsilatif bir örnek üzerindeki benimsettirici bir kavanoz testidir. Broşürdeki dozdan dolayı yapılan tahminler bir başlangıç tahmini olarak değerlendirilir, spesifikasyon olarak değerlendirilmemektedir.
6. Yatay sedimentasyon karşı yatay çözünmüş hava flotasyonu
Bu, en önemli seçenek bölme. Her ikisi de sudan katı maddeyi ayırır, ama farklı fiziksel oranları kullanan ve farklı tür suları uygun hale getiren iki farklı yöntemdir.
Lamella ayrıştırıcı (incep tanrıyası yerleştirilmiş sedimantasyon).Alan yüklüğünün saatte metrekare başına 4 ile 10 küpmetre arasında olduğu durumlarda, lamella tasarımı, küçük bir taban alanı içinde büyük bir yerleşme alanı sağlıyor ve yüksek yoğunluklu mineral çözeltiler ile üstün performans gösteriyor. SS değeri 20.000 mg/L’ye kadar olan kum taşıyan PP örme torbalı hatlarda, ağır kum taneleri hızlı ve ucuz bir şekilde yerleştiğinden, lamella çözeltici genellikle ilk tercih edilen ilk ayırıcıdır.
Çözülmüş hava floatasyonu (DAF).Yarı akışını % 15-30 doymuşluğu ile havalandırıp akışının % 20-30’ünü geri çalıştırarak, DAF 20-50 mikrometre boyutlarında mikro kabarcıklar oluşturur ve bunları hafif floklara bağlayarak onları yüzeyde temizleme işlemleri yoluyla çıkarmaya yönlendirir. Burada, yağ, yüzeyaktarlar, hafif plastik parçacıkları ve köpüklü HDPE şişe parçacık suları vardır ve bunların yerçekimi ile ayırma işlemi yavaş ve eksiktir. İşletme daha yüksek enerji ve daha deneyimli bir operasyon gerektiren bir arıtma gerektirir.
| Kriter | Lamella temizleyici (sedimentasyon) | Çözünmüş Havluflotasyonu (DAF) |
|---|---|---|
| En uygun su | Yoğun mineral granül, kum ağırlıklı PP iplikler | Yağ, yüzey aktif maddeler, hafif tozlar, HDPE (sıvı halde bulunan yüksek yoğunluklu polietilen) şişe gevreği |
| SS (Katı Katı Küber) | Yoğun katı maddeler için | Hafif ve emülsifi katı maddeler için |
| COD azaltma | Orta derecede | Koagülasyonla birlikte uygun – iyi |
| Alana sahip | Küçük (lamella paket alanı) | Orta derecede |
| Enerji talebi | Düşük | Orta (doygunluk, geri dönüştürme pompası) |
| 040 $/yıl | Düşük - Orta | Orta derecede (küflenme önleyici ve yoğunlaşma sistemleri kullanılır) |
| Bakım zorlukları | Düşük | Orta (şişirme delikleri, doygunluk sağlayıcı) |
| Relatif maliyet seviyesi | Düşük – orta. | Orta ve yüksek |
7. Yüksek ve biyolojik olarak parçalanabilen COD için biyolojik temizlik
COD yüksek olduğu ve BOD5 ile COD oranının 0,3 sınırını geçtiği durumlarda, biyolojik işlem maliyet açısından ekonomik hale gelir. Genel yapılandırmalar arasında hidroliz asitlenme ardından aerobik A/O, temas oksidasyon ortamlarını kullanarak hareketli yatak biyofilm reaktörleri (MBBR), sıralı kibrit reaktörleri (SBR) ve membran biyoreaktörler (MBR) bulunur. Tipik tasarım envanterler, günlük 1 kg MLSS için 0,1 ila 0,3 kg COD eşikten gelen günlük bir atık su yükü, 8 ila 24 saatlik bir hidrodinamik bekleme süresi ve 3.000 ila 8.000 mg/L’lik bir MLSS içerir. Membran tarafından daha çok tasfiye edilmelerinden dolayı orta-kuvvetli bir efekt olduğu için, MBR 8.000 ila 12.000 mg/L’ye kadar çıkar.
Kritik uyarı: plastik yıkama atıksularında genellikle biyolojik materyali baskılayan veya öldürücü etkisi olan yüzeyaktif maddeler ve biyosidal maddeler bulunur. Kağıt üzerinde hesaplanan bir biyolojik sistemde, şok dozması ile temizleyici veya kaustik (sirk) verildiğinde sessizce tehlikeye düşer ve atık COD seviyesi yükselir, işletmenin sorumlu tuttuğu cihaz hatalı olur. Yapılan çalışmalar, neredeyse kesin bir rapora varılsa da, yatırımdan önce, gerçek akış üzerindeki formal biyolojik çözünme ve baskı testi yapılması zorunludur.
8-12 dakika
Sert organik maddeler ve çirkin renklere karşı, biyolojinin değemez olduğu molekülleri parçalayan gelişmiş oksidasyon prosesleri (AOP), örneğin Fenton (hidrojen peroksid ile ferrik demir pH 3-4'de), ozon ve UV/hidrojen peroksit, yazıcılı film atıklarından renk çıkarma ve kalıcı yüzey aktivite maddelerindeki oksidasyon için etkili olmaktadır. Fiyat gerçektedir: AOP, Fenton sisteminde ize bakır precipitate oluşturarak, yüksek operasyon maliyetini arttırıyor, bu nedenle yalnızca fiziksel ve biyolojik yolların tüketildiği akışlarda kullanılmalıdır, varsayılan bir çözümdür değil.
9. Parlatma için filtrasyon
Birinci ayrıştırma sonrası, dolum filtrasyonu suyu kullanıma uygun hale getirir. Suna filtrasyonu/sand filtrasyonu saat başına 8 ile 12 metre filtrasyon hızıyla çalışır ve ince parçacıkları uzaklaştırır. Multi-medya filtrelere, daha iyi kir tutma için derecelendirilmiş bir yatak eklenir. Aktif karbon adsorpsiyon, renk, koku ve kalıntılı organik maddeleri kaldırır; etkili kapasite için en az 900 mg/g iyod değeri bulunan, kokshan veya kömür kaynaklı granül karbon belirtilmelidir. 5 mikrometre boyutundaki hassas kartuş filtrasyonu, hassas püskürtme nozulları ve membran sistemleri öncesinde son koruma görevini üstlenir.
10. Membran sistemleri: UF, NF ve RO
Ultrafiltrasyon (UF), 0,01-0,1 mikrometre boşluk aralığıyla, ön yıkama ve sürtünme yıkama amaçlarına doğrudan kullanılmaya uygun derecede temiz suyu sağlar, genel yapının önemli ölçüde pahalı bir maliyetle yeniden kullanılması sağlar. Nanofiltrasyon (NF) ve ters osmoz ile (RO) çözünmüş tuz temizlenmesi sağlanır. RO, yüksek kalitede yeniden kullanım için bir yol sağlar, ancak geri dönüşüme sınırlı olarak yaklaşık 60-75% olarak sınırlandırılır ve konsantre tuz çözeltisi akışı, tüm sistemin en zor problemi haline gelir: bertaraf etmek ya da buzdolabı evde yiyecek dondurma güç bu yüzden çok yüksek bir maliyete sahiptir ve ihmal edilirse düzenleyici bir yükümlülük çıkarır. Membran hasar dikenmesi, disiplinli ön işlem yönünden kaçınılmazdır; CIP (clean-in-place) döngülerinin programlanması gerekir ve besinler,
11. Salyangoz toplama ve uygun bertaraf
Her ayrıştırma aşamasında kuyruk oluşur ve kuyruk, birçok tesisin gizli maliyet ve uyum sorunlarını ortaya çıkaran yer olur. İşlem sırası kalıcılığa kaydırmaktır, ardından su dışarı atılmasıdır. Plaka ve çerçeve tabanlı filtre basıncı 60 ila 75% arasında bir kuru kütle elde eder; bantlı filtre basıncı 78 ila 85% arasında; çark 75 ila 80% arasında. Daha kuru kakına sahip olmak, taşımacılık hacmini düşürür ve bertaraf maliyetini azaltır. Aşırı önemlisi, kuyruk karakterize edilmeli ve uygun bir noktaya yönlendirilmelidir. Elektronik atıklar gibi civa gibi ağır metallerden kaynaklanan kuyruk, kuyruğun atık olarak sınıflandırılmasını sağlar ve bu yolun, yerleşim alanının kapısında değil, ilk günden tasarlanması ve izin alınması gereklidir.
İşlem birimi özeti tablosu
| Üniteleri | İlk işlev | Temel parametre | Tipik Temizleme |
|---|---|---|---|
| Tambur ekran | Kaba katı madde çıkartma | 0,5 ila 3 mm açıklıklar | Büyük atıklar, lifler |
| Hidrosentrifüj Desander | Baz Temizleme | 75 mikro metreden fazla kesim yapar | Zımpara katı maddeler |
| Dengeleme tankı | Akış ve yük büfen. | 4 ila 8 saatte tutma | Çığlık emilimi, pH düzeltme |
| pH ayarı | Nötrleştirme | Hedef nötr bandi | pH düzeltme |
| Koagülasyon-flokülasyon | Kolloid bozulma | PAC 50 ila 300, PAM 1 ila 5 mg/L | İnce SS, bazı BÖD, rengi |
| Lamella ayrıştırıcı | Konsantre katı dekantasyon | 4 ila 10 m3/(m2.h) | Yüksek SS (sand lines) |
| Çözünmüş havluflotasyonu (DAF) | Aydınlık halı ve yağ temizleme | 15 ila 30% doygunluk | Yağ, toz, yüzey aktif maddeler |
| Biolojik (MBR vb.) | Biyolojik olarak parçalanabilir COD çıkarma | HRT 8-24 saat, MLSS 3-12 kat | BOD/COD > |
| Üst düzey oksidasyon | Refrakter kodeksi ve renk. | Fenton pH değeri 3 ile 4 arası | Dayanıklı organikler, renk |
| Kum / karbon filtresi. | Parlatma | 8 ila 12 m/h, iyod ≥ 900 | İnce SS, rengi ve koku |
| UF/RO membran | Yenilenme derecesi ayrımı. | RO geri kazanım %60-75 | Çözünmüş katı madde, SDI |
| Atıksu dehidratasyon | Kek üretimi | 60 ila 85 yüzde nem | Sıvı miktarının azaltılması, uyum |
C. Yüzde neredeyse sıfır atık
Her seferinde boş bir kağıt sayfasından tasarlamak yerine, çoğu plastik yıkama hattı, yeniden kullanım hedefi tarafından belirtilen üç çözüm seviyesinin birine dahil edilir. Seviye, yerel atık verme izni, taze su fiyatı ve rahatlığından kaynaklı azlığın yanı sıra işletmenin karmaşıklık karşısındaki toleransı ile belirlenir. Polyretec genellikle bu üç seviyeyi, bir projede müşterilerle birlikte belirler ve yıkama hattı ile su sirkülasyonu ileri aşamada belirlenir, böylece birbirine karışmayacak şekilde birlikte tanımlanır.
1 mm'den büyük katılar
Zincir, bar ekran, dengeli ve nötrleştirici esaslı, koagülasyonlu ve lamel filtrasyonlu veya DAF (dış filtre ekipmanı) sistemine sahiptir ve tahliye öncesi kum filtrasyonuna sahiptir. İyi belediyecilik altyapısı ve düşük su maliyet duyarlılığı olan tesisler için uygun bir sistemdir. Yenilenme azdır, genellikle 0 ilâ 30% arasındadır. Çünkü işletme hesaplaması, membran aşamalarını haklı kılmaz. Avantajı ise basitlik ve daha düşük sermaye ve işletim maliyeti; dezavantajı ise sürekli taze su alımı ve sürekli tahliye ücretidir.
Çözüm B – parçalı yeniden kullanım (temel tavsiyeler)
Bu, çözüm A'yı artırarak aktif karbon ekleme ve ultrafiltrasyona ihtiyaç duyar. Bu sayede, işlenmiş su ön yıkama ve sürtünme yıkama dairesi döngüsü içine döner. Yenileme suyu, ilk kez geçişli hacmin yalnızca %10–20'ine düşer ve yeniden kullanım oranı %70–85 olur. Gelişmemiş ve entegre geri dönüşüm tesisleri için, bu seviye yatırım, işletme maliyetleri ve su fiyatlarının dalgalanmasına karşı direnç açısından en iyi dengeyi sağlar. Bu, Polyretec'in en yaygın olarak tavsiye edilen standart yapıdır.
Çözüm C – yakın sıfır atıklar (ZLD)
Çözüm B, geri osmoz, tuzlu su kaynama veya kristalizasyon ile uzatılır. Yenileme oranı yüzde 95 ‘den fazladır ve tesis, taze su ve akışkan kapasitesinden bağımsızlaşır. Maliyet, çok yüksek enerji ve sermaye profiliyle, tuzlu su yönetimini ağır bir tekrarlayan yük olarak belirler. ZLD, su fakir bölgelerde veya en sıkı atık düzenlemeleri altında, uygunluk dışığı veya su yetersizliği maliyetinin, giderlerden daha fazlasını aşan bir seçenek olmadığı durumlarda gereklidir.
| Kriter | A. Uygun Çıktı | B. Kısmi Yeniden Kullanım | C. Yıllık net para akışı (B – A) |
|---|---|---|---|
| Atık yönlendirmesi | Belediye kanalizasyonu | Kanal + yeniden kullanım döngüsü | Kapalı sarmal |
| Yenilenme oranı. | 0-30% | 70 ile 85% | 95%'nin üzerine |
| Alana sahip | Düşük | Orta | Yüksek |
| Enerji talebi | Düşük | Orta | Çok Yüksek |
| 040 $/yıl | Düşük | Orta | Orta ve yüksek |
| İşletme zorlukları | Düşük | Orta | Yüksek |
| Oranlı yatırım: | Düşük | Orta | Premium |
D. Seksisli Seçim Kararları İş Akışı
Seçim, bir alım değil bir süreçtir. Aşağıdaki altı adımın uygulanması, çılgınca görünen bir spesifikasyonu bir dizi sınırlı karar haline getirerek, her karar altında açık bir çıkış dönüştürür ve bu çıkış sonraki kararı tetikler.
Adım 1 — uygun numune alma ile suyu karakterize etmek
Her bir kümelerden (geçiş boyunca karıştırılarak ortalama yükü temsil eden) ve parmak izi veya anlık örnekler (en yüksek değerleri yakalamak için) alın. Kompozit örnekler tasarım ortalamasını verir; parmak izi örnekler ise sistemin silinmesi gereken en kötü senaryoyu gösterir. Her zaman en az sekiz temel parametreyi ölçün: SS, COD, BOD5, pH, yağ, renklilik, amonyum azotu ve toplam fosfor. Membranlar düşünülürse TDS (içeriksel katı madde miktarı), sertlik ve SDI değerlerini ekleyin. Her istasyonda örnek alın; yalnızca karışmış çıkış noktasında değil, böylece ayrıştıracağınız şeyi belirleyebilirsiniz.
Adım 2 — Uygulanabilecek salınım standardını doğrulamak
Çevre girişinin yöre mevzuatını belirleyin: belediye ön işlem limiti, ulusal endüstri kesimi standardı veya birleşik düzenleme. İzin, işleme hattının hedeflediği rakamları belirler ve dolayısıyla teknik seçenekleri sınırlar. İzin, müzakere edilebilecek bir son ek olarak değil, daha önce var olan bir yük olarak ele alınmalıdır, çünkü daha sonra daha yüksek bir sınıra dönüştürmek, önceden tasarlamaktan çok daha maliyetlidir.
Ada 3 — Su miktarını hesaplayın
Hattın kapasitesini ton başına belirlenmiş tüketim faktörleri kullanarak su talebine çevirmek gerekir. Bu faktörler çok çeşitli olduğundan, tahmin edilmek yerine tablolaştırılmalıdır.
| Girdi malzemesi | Su kullanımı (m³/t) | Tavsiye Edilen Yüklenme Oranı | Notlar |
|---|---|---|---|
| PET şişe toz | 3 ila 6 | 10 ila 20% | Şekerlerden yüksek BOD |
| HDPE şişe parçacığı | 2 ile 4 | 10 ila 20% | Püskürme yönetimi gerekiyor |
| Tarım filmleri (LDPE) | 5 ile 10. | 15 ila 30% | Ağır toprak yükleme |
| PP ip ve jumbo torbalar | 4 ila 8 | 15 ila 30% | Son derece fazla çöl tozu yükü. |
Bu aralıklar tipik bir tek yol tüketimiyi yansıtmaktadır; iyi tasarlanmış bir geri kullanım döngüsü, oluşturulmuş fraksiyonu gösterilen oranlara kadar azaltır. Konu, dengelenme, pompalar ve membranların güvenli bir akış yerine, satışların optimistik bir sayısına göre tasarlanmasıdır.
Adım 4 – Yeniden kullanım hedefini belirlemek
Grubu C’de su fiyatı, kıtlığı ve döküm sınırlarına dayanarak A, B veya C gruba gidin. Bu tek karar, ultrafiltrasyon (UF) ve ters osmotik (RO) kullanımının varlığını veya yokluğunu belirler ve bununla birlikte en çok yatırım ve operasyon profilini de tayin eder.
Adım 5 — Mercek deneme ve pilot deneyleri
Koagulant ve flokülant seçimi tamamlanmadan önce kavanoz testleri yapın. Biolojik veya membran aşamasına geçmeden önce, gerçek alandan bir pilot çalışma gerçekleştirin, çünkü broşürde belirtilen performans, yüzey aktivatörü ve biyosid ile karışmış gerçek plastik yıkama suyu ile temastan sonra genellikle geçmez. Küçük bir pilot çalışma, işletmeden sonraki hayal kırıklığını getiren en büyük kaynaklardan birini ortadan kaldırır.
Adım 6 — İşletme Yükünü Belirlemek
Sürme maliyeti kesin para birimiyle değil, oransal olarak ifade edin: kimyasal talep seviyesi, enerji talep seviyesi, atık kili miktarı seviyesi ve işçilik seviyesi, ayrıca gereken sürekli hava emme seviyesi (%5 ila 15). 100 endeks noktası olan bir referans çizgisine endekslenerek, bölgeler ve yıllar arasında değişen fiyatları belirtmeden farklı seviyeler arasında şeffaf bir karşılaştırma yapabilirsiniz.
E. Salım Standartları ve Uluslararası Uygunluk
Plastik yıkama hatları dünyanın her yerinde kurulup işletilmekte olup, uygulanan atık çıkış sınırı ev sahibi ülkeye bağlıdır. Aşağıdaki tabloda, ana düzenlemeler ve uygulanan standart limitlerin haritası vardır. Her zaman geçerli yerel değerleri ilgili otoriteyle kontrol edin, çünkü sınırlar değişebilir ve yerel yorumlar ve ek parametreler uygulanabilir.
| Bölge / Standart | Denetleyici Aleti | Tipik BİYOKİMYA Düzeyi Sınırı (mg/L) | Tipik SS Limiti (mg/L) | Tipik pH aralığı |
|---|---|---|---|---|
| Çin | GB 8978-1996; GB/T 31962-2015, kanal girişine ilişkin. | 100 ila 150 (birinci sınıf) | 70 ila 150 | 6 ila 9 mm |
| Avrupa Birliği | Şehir atık su arıtma direktifi 91/271/EEC; IED 2010/75/EU | İzin bağlı, çoğu zaman 125 ila 150 | 35 ila 60 | 6 ila 9 mm |
| Amerika Birleşik Devletleri | CWA / NPDES izin; 40 CFR Bölümü 403 ön işlem | İzin bağlı, çoğu zaman 100 ila 250 | İzin bağlı, çoğu zaman 100 ila 150 | 6 ila 9 mm |
| Hindistan | 000 mg/L | 100 ila 250 | 100 ila 150 | 5.5 – 9 |
| Vietnam | 000 ila 2 milyon Yuen arasındadır. | 50 ila 150 (sütun A/B) | 50 ila 100 | 5.5 – 9 |
| Non-ferrous metal alanında oluşturulan magnetik alan | PermenLHK (Çevre Bakanlığı düzenlemesi) | 100 ila 200 | 100 ila 150 | 6 ila 9 mm |
| Meksika | NOM-001-SEMARNAT-2021 | 200 ila 250 (işleyiciye göre değişir) | 150 ila 200 | 5 ile 10. |
| Malezya | Çevresel Kalite (Klozet ve Endüstriyel Atıklık) Yönetmeliği | 50 ila 200 (akışa bağlı) | 50 ila 100 | 5.5 – 9 |
Temel özellikler tutarlıdır: pH’nuzalım, SS’nın yüksek sıkışması ve doğrudan çevreye boşaltımı için COD’nin düşük binlerce mg/L’de olması, kanalizasyon ön işlem limitlerinin genellikle daha esnek olmasına dair. Pratik sonuç olarak, ilk ayırma ve koagülasyon aşamaları her yerde kaçınılmazdır, biyolojik ve membran aşamaları ise yeniden kullanım hedefi ve yerel COD tavanının nasıl sağlanıyor olduğuna bağlıdır.
F. Ortak Hatalar ve SORUN TESPİTİ
Aynı hatalardan, farklı kıtalardaki tesisler de etkileniyor. Çoktan başlarken bunları anlayarak, aylarca süren düşük verimli çalışmaları önlenmiş olur. Aşağıdaki matriks, her simptoma, onun ortak nedeni ve doğru tedbirleri eşleştirir.
| Sorun | İkincil belirti | İlginç Neden | Tedavi |
|---|---|---|---|
| Eşitlikleme atlandı | Sınırsız izinsiz girme | Büklüm kaustik kaynaklı şok yükleri | Eşitlenmeyi 4 ila 8 saate çıkarın veya hızlandırın. |
| Tahmin edilen kimyasallar | Kötü flok, yüksek atık SS | Düğme testi yoktur, yanlış PAC/PAM. | Kabı testleri yapın, doz ve türlerini ayarlayın. |
| Zayıf DAF doygunluğu | Düşük yüzen madde, yağlı atık | Tıkanmış delikler, düşük basınç. | Servis sağlayıcısı, %15–%30 arasında açık bırakır. |
| Biyoteknolojik zehirlenme | Yükseklik COD, tortu ölümü ile artar. | Sürfaktan / biyosidal şok | Ayırma, eşitleme, inhibitör testi. |
| Membran kofunlama | Basınç artışı, akış artışı | SDI > 5, düşük ön işlem | Filtrasyonunu güçlendirin, CIP programını uygulayın |
| Kül atlaması (blind spot) | Planlanmamış hafriyat maliyetleri | Uygun plan yok, tehlike var. | Özelliklendirin, izin verin, 60 ila 75 yüzde arasında de-suyunu alın. |
| Tuz birikintisi | Yıkama kalitesi zamanla düşer | Doldurma gerektirmez, TDS seviyesi yükselir | Sürekli sifonlama oranını %5 ile %15 arasında ayarlayın |
| Kış dönemindeki verimlilik kaybı | Düşük biyolojik COD uzaklığı | Düşük su sıcaklığı | Sıcak aylar içinde yalıtmak, ısıtmak veya HRT'yi uzatmak |
İki tema hâkimdir. İlk olarak, eşitlik tankı ve kavanoz testi, bitkilerin tekrardan atlayıp sonra pişmanlık duymalarının ucuz bir sigortasıdır. İkincisi, herhangi bir boşaltma akışı verilmemesi halinde sessizce tuzlar ve yüzeyaktif maddeler konsantre olur; 5 ila 15 oranındaki boşaltma, atık değildir, döngünün istikrarı için ödenen bedeldir.
Çok Sık Sorulan Sorular
Polimer yıkama makinesinin suyunda %100 oranında yeniden kullanabilir miyim?
Hayır. Yıkama kalitesini bozan tuz ve sertlik birikmesini önlemek için %5 ila %15 oranında sürekli bir karter boşaltılması gerekmektedir. Yaklaşık sıfır atık verimliliği 95%'e varan geri kullanım oranlarına olanak tanıyabilir; ancak bu durum su yetersizliği veya sert sınırlamalar altında geçerlidir ve çok yüksek bir çalışma yükü barındırır ve sadece buna uygun olabilir.
Ayrılan hava flotasyon ünitesi her zaman sedimentasyon tankından daha iyi mi?
Yüzeye boşanmış hava flotasyonu, HDPE plastik şişe flak hattı gibi hafif, yağlı ve yüzeyaktif madde içeren sabitlere uygundur, ancak lamella klarifikatörler, kiri hızla yerçekimi yoluyla ayırmakta olan PP dokuma torbalı hatlarda gibi ağır kum yüklerine karşı daha ekonomiktir.
Plastik yıkama atık su için her zaman biyolojik temizleme mi gerekir?
Sadece COD yüksek olduğunda ve biyokimyasal oran BOD5 ile COD'nin yaklaşık 0,3'i aşması durumunda. Gıdada bulunan yüzey aktif maddeler ve biyositler biyomassayı zehirleyebilir, bu yüzden bir uygulanabilirlik ve inhibisyon testi, MBR veya MBBR gibi biyolojik aşamaya geçmeden önce zorunludur.
Eşitleme havuzu neden bu kadar önemlidir?
Akış ve konsantrasyon büyükliğinin 4 ila 8 saat boyunca çözülmesini bünyesinde barındırır, pH'yi stabilize eder ve her sonraki üniteyi şok yüklerinden korur. Çoğu başarısız kurulum, alan tasarrufu sağlamak için bu adımı atlayarak, sonraki aşamaların aralıklı, teşhis edilmesi güç problemlere maruz kalmasına neden olur.
Koagulantlar ve flokülanlar seçerken en sağlam yöntem nedir?
Bir temsilci örnek üzerinde bir bank-skalası jartest tek güvenilir yöntemdir. PAC dozajı, 50 ila 300 mg/litre arasında, PAM dozajı ise 1 ila 5 mg/litre arasında olmak üzere, nihai ayarlar değil, başlangıç noktalarıdır ve mat basılı film arıtılmış suyu, dekolorizasyon için kationik PAM'dan yararlanmalıdır.
Bir plastik yıkama hattı doku atık başına ne kadar su kullanır?
Yakıt türüyle değişir: PET şişe tozunda 3 ila 6 kübik metre ton başına, HDPE şişe tozunda 2 ila 4, tarım filmi 5 ila 10, PP iplikli veya jumbo torbalarında 4 ila
Karşı osmoz ile elde edilen konsantre tuzlu suyun durumu nedir?
RO döneği, genellikle girdinin %25 ila %40’ını oluşturur ve geri kullanım sistemlerinde en zor çözülemeyen problemdir. Çözümler, çok yüksek maliyet taşıyan daha fazla yoğunlaştırma veya kristalleştirme veya izin verildiği takdirde kontrol altında salınma olabilir; bu planlanmalıdır ve kurulum sonrası keşfedilmemelidir.
Girdap seçimi, su tedarik planının tasarımını nasıl değiştirir?
Ağırlık. PP iplikli poşet hatları, kum çıkarımı sorununu desander ve lamella arıtma cihazlarıyla çözerken, HDPE şişe hattı, köpük ve yağ sorunu ile ilgili çözüm olarak çözünmüş hava çözülme (Daf) teknolojisi ile çözülür ve yapışkanlı film hatları ise renkli bir problem olan kationsal flokülasyon ve aktivit karbon ile karşılaşır. Yeniden kullanımı, gelişmiş işlem tesislerinin türü değil, hat yapımının özelliğine bağlıdır .
Sonuç
Plastik yıkama hattı için bir su tedavi sistemi seçmek, öncelikle tarifleme esnasında bir çalışma yürütmektir. Suyun test edilmesiyle başlayın: Her aşama için örnek standartlarına sahip olun, suda bulunan SS, COD, BOD5, pH, rengi ve SDI'yi bir birim sıralamasına dönüştürün. Bu sıralamayı B bölümü'nden parçalardan oluşturarak, katıların yoğunluğu ve yağ yüklüğüne dayanan ayrışma ile çöktürme karşı karışık havalama tercihi yapın ve ara birim tankını veya cam kap uygulamasına hiçbir zaman yabancı kalmayın. C bölümü'nden su ekonomisine uygun bir yeniden kullanım düzeyini seçin, D bölümü'nden altı aşamalı iş akışını uygulayın ve E bölümü'nden uygunluk haritasıyla yerel sınırları kontrol edin. Satın almadan önce işlemleri tamamlayın.
Çoğu operatör için, B çözümü – aktif karbon ile kombine edilmiş ve ultrafiltrasyon ile 70 ila 85% oranında su'nun ön yıkama ve sürtme yıkama makinelerine geri dönmesi – pragmatik olan optimum noktadır ve maliyet, işletme yükü ve esneklik dengesini sağlar. Gerçekten su sıkıntılı veya tam olarak düzenlenmiş sitelerde yüzdesiz seviyede su saflaştırmasını ayırın. Polyretec, plastik geri dönüşüm yıkama ve peletleme hattı konusunda deneyimli olan Wanplas fabrikası, su sirkülasyonunu ve yıkama hattını birleşik bir sistem olarak tasarlar. Yeni hattınızı belirlerken, akış kapasitesi ile birlikte su arıtma gereksinimlerini açıklayın; böylece, gerçek kirlenme profiline göre arıtma hattının ayarlanması yerine genel bir varsayımla ayarlanmasının farkını, az su ihtiyacı, istikrarlı izinler ve yıllarca kesintisiz çalışmanın avantajıyla gözlemleyeceksiniz.
