Description du projet

Contexte

Le client est la plus grande société de ciment en Inde et l’un des principaux producteurs mondiaux de ciment, fournissant une gamme de produits répondant aux différents aspects de la construction, de la fondation à la finition. La société est également le plus grand exportateur indien de ciment.

La centrale électrique captive du client disposait d'un système de déminéralisation conventionnel basé sur l'échange d'ions, qui était utilisé pour produire de l'eau déminéralisée pour leur application de chaudière haute pression. En raison de la rareté de l'eau douce disponible dans la région, le client a décidé de recycler les eaux usées générées dans l'installation et de les réutiliser pour le maquillage de la chaudière. Cette solution leur permettrait également de réduire leur consommation d'eau douce.
Les effluents combinés de trois sources d'eaux usées ont été considérés pour le recyclage - la purge de la chaudière, les déchets d'appoint de la tour de refroidissement et le lave-charbon. Ces trois cours d'eau étaient auparavant rejetés sous forme d'eaux usées.

L'utilisateur final et le consultant ont évalué diverses technologies de déminéralisation pour recycler et réutiliser les déchets de la centrale électrique. Les technologies disponibles sont le prétraitement conventionnel suivi d'une déminéralisation basée sur l'échange d'ions, l'osmose inverse (RO) suivie d'un lit mixte / électrodésionisation et d'une évaporation thermique.
Le traitement des eaux usées par un prétraitement et une déminéralisation conventionnels présente divers problèmes de fonctionnement et de performance tels que l'encrassement de la résine, un nettoyage chimique fréquent entraînant des temps d'arrêt supplémentaires et la génération de déchets.

L'utilisateur final et le consultant ont finalement décidé d'opter pour un système à membrane comprenant un processus d'ultrafiltration et d'osmose inverse suivi d'une électrodésionisation fractionnée (FEDI) car ils ont trouvé que c'était l'option la plus viable en termes de fiabilité plus élevée, de dépenses en capital plus faibles et de dépenses opérationnelles par rapport à d’autres technologies.

Le RO est devenu le procédé le plus populaire pour le recyclage et la réutilisation de différents types d'eaux usées. Il élimine généralement 95 à 99% des impuretés dissoutes de l'eau d'alimentation. En même temps, il est sujet à l'entartrage et à l'encrassement en raison de la présence de certains contaminants alimentaires. L'encrassement des membranes RO est dû à la présence d'impuretés colloïdales / en suspension, de bactéries / virus, d'huile et de graisse. L'encrassement des membranes RO dû aux colloïdes / particules en suspension et à l'huile et à la graisse est généralement irréversible et par conséquent, un prétraitement robuste des eaux usées est nécessaire pour éliminer ces contaminants avant de les alimenter dans l'unité RO. À cet égard, le maintien de la valeur de l'indice de densité du limon (SDI) inférieure à 3 est une condition préalable à RO pour éviter un tel encrassement.

Les méthodes de filtration conventionnelles utilisant des clarificateurs et des filtres à média ne garantissent pas une valeur SDI constante inférieure à 3. Les membranes d'ultrafiltration ont une taille de pore inférieure à 0.1 micron, ce qui se traduit par un excellent rejet des particules colloïdales, des bactéries et des virus de l'eau d'alimentation. L'ultrafiltration dans le prétraitement en RO fournit une solution fiable pour obtenir une valeur SDI constante inférieure à 3, protégeant ainsi les unités RO de l'encrassement particulaire / colloïdal.

Solution QUA

Modèle UF: Q-SEP 6008
Nombre de flux: 1 x 45 m3 / h (1 x 198 gpm)
Nombre de modules: 16

Le client et le consultant ont sélectionné les membranes d'ultrafiltration Q-SEP de QUA dans le prétraitement afin de résoudre les problèmes potentiels liés à l'encrassement de l'OI. Le flux de déchets combiné de la centrale électrique a été conçu pour subir un prétraitement complet, qui comprend un clarificateur, une filtration des médias et une ultrafiltration; puis passe par un système RO - FEDI à deux passages.

Les modules d'ultrafiltration Q-SEP contiennent une fibre UF avancée préparée par une méthode de précipitation au point de trouble brevetée innovante, qui s'est avérée extrêmement efficace dans les applications difficiles de l'eau et des eaux usées. Cette méthode garantit une distribution très uniforme de la taille des pores et une densité de pores élevée dans la membrane. La taille nominale des pores des membranes d'ultrafiltration Q-SEP est de 0.02 microns. En conséquence, la qualité de l'eau produite par les modules Q-SEP est nettement meilleure que la qualité des modules UF conventionnels à une pression de fonctionnement très basse.

Dans cette installation, la distribution uniforme de la taille des pores de Q-SEP a une fois de plus démontré une solution réussie à long terme qui se traduit systématiquement par une qualité d'effluent de haute qualité, adaptée à l'alimentation RO. Les membranes présentent systématiquement un encrassement plus faible que prévu, ce qui a permis de réduire les produits chimiques les coûts pour le client.

Les membranes présentent systématiquement un encrassement plus faible que prévu, ce qui a permis de réduire les coûts chimiques pour le client.

Des modules membranaires Q-SEP ont été installés dans cette centrale pour traiter 45 m3 / h d'eau d'alimentation. Le module Q-SEP sélectionné pour cette installation est le Q-SEP 6008, qui dispose de 60 m2 de surface de filtration avec un diamètre intérieur de capillaire de 0.8 mm. Un total de 16 modules d'ultrafiltration Q-SEP ont été disposés dans une configuration à deux rangées, chaque rangée ayant 8 modules.

Depuis le démarrage du système en avril 2016, les membranes d'ultrafiltration Q-SEP produisent l'eau d'alimentation RO requise avec des valeurs SDI constamment inférieures à 3. Q-SEP est capable de traiter avec succès l'eau du système et d'éviter les temps d'arrêt coûteux dus à Encrassement RO, fournissant une solution à long terme pour les opérations de traitement du ciment du client.

Membranes à fibres creuses Q-SEP®

Les modules d'ultrafiltration à fibres creuses Q-SEP® contiennent des membranes fabriquées avec la méthode brevetée innovante de "Cloud Point Precipitation" de QUA. Ce procédé assure une haute densité de pores sur toute la longueur de la fibre et une répartition étroite et uniforme de la taille des pores dans la membrane. Les modules Q-SEP offrent des performances supérieures et une qualité de l'eau supérieure à celle des modules UF conventionnels. La distribution étroite de la taille des pores permet à la membrane de produire de l'eau avec un faible indice de densité de limon (SDI). Le produit inférieur SDI conduit à un nettoyage moins fréquent et plus facile des membranes d'OI en aval. De plus, les membranes Q-SEP offrent un excellent rejet des bactéries et des virus.

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