Uporaba deževnice v tehnoloških procesih: prihranek energije in izboljšanje vplivov na okolje

V tehnoloških procesih in energetiki se najbolj pogosto uporablja mehka ali demineralizirana voda. Mehčanje se običajno izvaja z ionsko izmenjavo, demineralizacija pa z dealkalizacijo in demineralizacijo z ionskimi izmenjevalci ter membranskimi postopki, običajno reverzno osmozo.


V tehnoloških procesih in energetiki se najbolj pogosto uporablja mehka ali demineralizirana voda. Mehčanje se običajno izvaja z ionsko izmenjavo, demineralizacija pa z dealkalizacijo in demineralizacijo z ionskimi izmenjevalci ter membranskimi postopki, običajno reverzno osmozo.

 

Pri ionski izmenjavi je potrebno izčrpane kolone ionskih izmenjevalcev periodično regenerirati.

Med regeneracijska sredstva spadajo ionske mehčalne naprave z NaCl (natrijev klorid, kuhinjska sol), ter naprave za dealkalizacijo in demineralizacijo pa z raztopinami kislin in lužin. Najpomembnejši strošek pri procesih ionske izmenjave so regeneranti.

Pomenben je tudi negativni vpliv ostankov regenerantov na okolje. Pri demineralizaciji je potrebno ostanke regenerantov pred izpustom v kanalizacijsko omrežje nevtralizirati.


Pri membranskih postopkih je najpomembnejši strošek električna energija za delovanje črpalk, ki poganjajo vodo skozi membrane naprav za reverzno osmozo.

Tako poraba regenerantov pri ionskih procesih kot energije pri membranskih, je sorazmerna vsebnosti ionov raztopljenih soli v vstopni vodi.

 

Rezultati v tabeli kažejo, da deževnica (snežnica) v primerjavi z “običajno vodo”, grobo ocenjeno vsebuje le do 5% v tehnologiji in energetiki motečih sestavin. Temu primeren je tudi prihranek kemikalij in energije. Upoštevati je potrebno, da se zmanjša tudi investicijska vrednost, ker so naprave za pripravo vode (mehčanje, demineralizacija, reverzna osmoza) manjše ali pa lahko celo odpadejo.

 

Priprava deževnice kot tehnološke vode

Pomembna razlika med deževnico in “običajno vodo’’ je, da prihaja v stik z okoljem; zrakom, strešnimi površinami, žlebovi. To pomeni, da vsebuje fine suspendirane delce, je bakteriološko zelo aktivna, v neugodnih pogojih pa tudi težke kovine, ki so v sestavnih elementih streh (žlebovi, kovinske strešne površine). Je tudi bolj agresivna (nižji pH).


Težkim kovinam se da izogniti z izbiro materialov s katerimi pride deževnica v stik. pH vrednost lahko, po potrebi, korigiramo z doziranjem alkalnih sredstev.

Za pripravo deževnice pri uporabi v tehnologiji in tudi energetiki sta pomembna dva postopka,  filtracija in dezinfekcija. Filtracija se lahko izvaja klasično skozi zrnate filtrne medije (kremenčev pesek) ali pa z ultrafiltracijo.

Filtracija skozi zrnate medije je učinkovita, enostavna  in cenovno zelo ugodna. Obvezni del tovrstne priprave pa je tudi dezinfekcija filtrirane vode, npr. z UV svetlobo.

 

Vplivi na okolje naraščajo z vsebnostjo raztopljenih snovi in stopnjo priprave vode


Ultrafiltracija je modernejši postopek filtracije, ki iz vode odstrani praktično vse delce večje od 0,02 µm, torej tudi žive mikroorganizme. To pomeni, da je voda po ultrafiltraciji praktično dezinficirana in je nevarnost rasti mikroorganizmov v cevovodih, rezervoarjih in napravah, ki so del tehnoloških procesov, minimalna.

Naprave  za ultrafiltracijo so kompleksnejše in dražje v primerjavi s klasičnimi filtri z zrnatimi mediji.

 

Zaključek

Uporaba deževnice zaradi njene sestave, ob primerni pripravi (klasična filtracija, UV dezinfekcija, ultrafiltracija), lahko znatno zmanjša obratovalne stroške tehnoloških in energetskih obratov. Tudi izboljšanje vplivov na okolje ni zanemarljivo.  •

makcmc_filtracija_vode_1
Klasična filtracija

makcmc_filtracija_vode_2
Ultrafiltracija


Groba primerjava v spodnji tabeli ponazoruje razliko v sestavi ’’običajne vode’’, ki se v tehnoloških procesih uporablja in deževnico (tudi stopljeni sneg):


Sestavina

Enota

Običajna voda

Deževnica

(%)

skupna trdota

ppm CaCO3

250-300

<  15

<5

hidrogenkarbonatna trdota

ppm CaCO3

200-250

<  15

<5

elektroprevodnost

µS/cm

300-500

<  20

<5

pH

 

>6,8

<7

 

 

50 ppm CaCO3 =  2,80 °dH

Elektroprevodnost je merilo za oceno vsebnosti raztopljenih soli v vodi.

Več na www.mak-cmc.si

tel.: 01 423 33 55 begin_of_the_skype_highlighting            01 423 33 55      end_of_the_skype_highlighting begin_of_the_skype_highlighting

makcmc filtracija vode erevija varčujem z energijo natrijev klorid deževnica ultrafiltracija

Več iz teme:

POVEZANI ČLANKI