Выпарные установки

Вакуум выпарные установки для очистки сточных вод гальванического производства

На машиностроительных предприятиях в гальваническом производстве образуются растворы отработанных электролитов и промывные воды, содержащие ионы тяжелых металлов. Сточные воды электрохимического производства один из главных загрязнителей водных объектов. Тяжелые и цветные металлы, высокомолекулярные органические соединения изменяют физико-химические характеристики воды и при низкой эффективности очистки убивают микроорганизмы на городских биологических очистных сооружениях. Состав сточных вод металлообрабатывающей отрасли промышленности сложен, его определяют гальванические процессы производства.

Задача очистки промышленных сточных вод в РФ с каждым днем становится все более актуальной, так как большая часть очистных сооружений металлообрабатывающей отрасли промышленности физически и морально устарела и более не может гарантировать требуемую эффективность очистки сточных вод в соответствии Постановлением Правительства РФ от 29.07.2013 N 644 “Об утверждении Правил холодного водоснабжения и водоотведения”, как и качество требуемое ГОСТ 9.314 к рециклингу промывных вод – их повторному применения в гальванических операциях. С целью решения вышеперечисленных задач наша Группа компания активно внедряет технологические процессы выпаривания под вакуумом отработанных растворов электролитов и солевых концентратов после двухступенчатой финишной очистки промывных вод на установках обратного осмоса.

Выпаривание под вакуумом – ресурсосберегающая технология переработки жидких промышленных отходов за счет максимального извлечения воды (растворителя) в процессе её кипения, Т = 38,5-40 градусов. В процессе дистилляции под вакуумом вода удаляется из раствора, а твердые отходы, в виде кристаллических солей передаются на дальнейшую переработку региональным предприятия по утилизации ТПО.

Вакуум-Выпарные установки для гальванического производства

Рис.1. Принципиальная схема очистки сточных вод на вакуум выпарной установке.

Для решения задач по обезвоживанию отработанных растворов электролитов и очистке различных промышленных сточных вод выпускается несколько моделей вакуумных выпаривателей.

Для концентрации продуктов до максимально возможной степени, когда удаление отходов (концентрата) еще можно осуществить насосом, используются модели с погружным теплообменником (змеевиком). Степень концентрации контролируется денситометром, таймером или оперативным отбором концентрата без остановки работы выпарной установки. Нагревательный змеевик позволяет осуществлять парообразование почти по всему объему камеры кипения.

Модели этой серии изготавливаются из нержавеющей стали, имеют полную автоматизацию, непрерывный рабочий цикл и электромеханическое управление или встроенный контроллер. Для удобства оператора щит управления может оснащаться обзорной панелью. Производительность таких моделей по выпариваемому дистилляту составляет от 50 до 100000 литров/сутки.

Для работы с агрессивными растворами используются аналогичные модели, но компоненты, вступающие в контакт с обрабатываемым продуктом, изготовлены из титана. Они предназначены для обезвоживания очень агрессивных продуктов: хромовая кислота, плавиковая кислота, хлористоводородная кислота и смеси кислот. Камера кипения может быть покрыта антиадгезионным и/или антикоррозионным материалом типа Halar или Teflon.

Для концентрации продукта с доведением консистенции до илистого состояния используются модели с нагревательной рубашкой. Фронтальная сторона установки может изготавливаться открывающейся для облегчения удаления сухого продукта (более влажный продукт удаляется через патрубок с клапаном). Регулирование степени концентрации осуществляется таймером.

Когда требуется доводить отработанные растворы электролитов практически до сухого состояния, используются установки имеющие миксер/скребок. Нагревающие поверхности могут изготавливаться в двух вариантах: внешняя нагревательная рубашка или внутренние нагревательные пластины и приспособления. Благодаря встроенному миксеру/скребку, поверхность теплообменника непрерывно очищается от концентрата, его консистенция более однородна, а энергозатраты уменьшаются до минимума по сравнению с моделями, имеющими только нагревательную рубашку. Возможна автоматическая выгрузка концентрата с помощью дроссельного клапана через днище камеры; миксер помогает выгрузке из камеры.

Выпарная установка для очистки сточных вод гальванического производства

Рис.2. Выпарная установка Ecoprima 1500 T/R для очистки сточных вод гальванического производства. АО “ПО “Электроприбор” г. Пенза

При наличии на производственном участке горячей воды (пара/диатермического масла) для нагрева и холодной воды для охлаждения отпадает необходимость в тепловом насосе.

Для этих моделей электропотребление снижается до 10-20 Вт/литр, необходимых для работы насосов, клапанов и панели управления, что позволяет снизить стоимость выпарной установки.

многоступенчатая каскадная промывка в гальваническом производстве

Рис.3. Применение выпарной установки в гальваническом производстве

В схемах очистки сточных вод гальванического производства рекомендуется включение вакуум выпарных установок в технологическую цепочку очистки сточных вод.

В электрохимических производствах применение ВВУ возможно в случае нанесения любых гальванопокрытий, оно высоко рентабельно, если стоимость применяемых электролитов велика. Поскольку при использовании вакуум выпарных установок возможно достичь не только очистки промывочных вод, но и реализовать полный возврат электролитов, унесенных в процессе промывки, в технологические ванны. Внедряя данный подход в гальваническом производстве компания, несмотря на высокие капитальные затраты, впоследствии получает значительную экономию в химических реагентах.

В качестве примера, мы можем привести одно из оборонных предприятий, производящее электротехническую продукцию (трансформаторы, помехоподавляющие соединители, печатные платы и т.д.), на котором нами была внедрена вакуум выпарная установка Ecoprima для утилизации отработанных электролитов более 7 лет. Когда специалисты компании узнали об эффективности применения выпарных установок и возможности экономить финансы на химических реагентах, то перешли от технологии осаждения к использованию вакуум выпарных установок.

Весь дистиллят после вакуумного дистиллятора возвращается на операции приготовления растворов электролитов после дополнительной очистки фильтрами на основе активированного угля. Эти фильтры улавливают органические добавки. Таким образом, компания смогла значительно сэкономить достигнув региональных ПДК по сбросу ионов меди и никеля.

Меню
error: Content is protected !!