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Il cliente è la più grande azienda di cemento in India e tra i principali produttori di cemento a livello globale, fornendo una gamma di prodotti che si rivolgono ai vari aspetti della costruzione, dalla fondazione alla fine. La società è anche il più grande esportatore di cemento in India.
La centrale elettrica captive del cliente aveva un sistema di demineralizzazione basato su scambio ionico convenzionale, che è stato utilizzato per produrre acqua demineralizzata per l'applicazione della caldaia ad alta pressione. A causa della scarsità di acqua dolce disponibile nella regione, il cliente ha deciso di riciclare l'acqua di scarico generata nella struttura e riutilizzarla per il trucco della caldaia. Questa soluzione consentirebbe anche loro di ridurre il consumo di acqua dolce.
L'influente combinato da tre fonti di acque reflue è stato preso in considerazione per il riciclo: scarico della caldaia, rifiuti di ripristino della torre di raffreddamento e lavatrice del carbone. Tutti e tre questi flussi erano stati precedentemente scaricati come acque reflue.
L'utente finale e il consulente hanno valutato varie tecnologie di demineralizzazione per riciclare e riutilizzare i rifiuti della centrale elettrica. Le tecnologie disponibili sono il pretrattamento convenzionale seguito da demineralizzazione basata su scambio ionico, osmosi inversa (RO) seguita da letto misto / elettrodeionizzazione ed evaporazione termica.
Il trattamento delle acque reflue attraverso il pretrattamento e la demineralizzazione convenzionali presenta vari problemi operativi e di prestazioni come l'incrostazione della resina, la frequente pulizia chimica che si traduce in tempi di inattività aggiuntivi e generazione di rifiuti.
L'utente finale e il consulente hanno infine deciso di optare per uno schema basato su membrana comprendente ultrafiltrazione e processo di osmosi inversa seguito da elettrodeionizzazione frazionata (FEDI) poiché lo hanno trovato l'opzione più praticabile in termini di maggiore affidabilità, minori spese in conto capitale e minori spese operative rispetto ad altre tecnologie.
RO è diventato il processo più popolare per il riciclaggio e il riutilizzo di diversi tipi di acque reflue. Tipicamente rimuove il 95-99% delle impurità disciolte dall'acqua di alimentazione. Allo stesso tempo è soggetto a incrostazioni e incrostazioni a causa della presenza di alcuni contaminanti dei mangimi. La formazione di incrostazioni nelle membrane RO è dovuta alla presenza di impurità colloidali / sospese, batteri / virus, olio e grasso. L'incrostazione delle membrane RO a causa di colloidi / particelle sospese e olio e grasso è generalmente irreversibile e quindi è necessario un robusto pretrattamento delle acque reflue per rimuovere questi contaminanti prima che vengano alimentati all'unità RO. A questo proposito, mantenere il valore dell'indice di densità del limo (SDI) inferiore a 3 è un prerequisito per RO per prevenire tali incrostazioni.
I metodi di filtrazione convenzionali che utilizzano chiarificatori e filtri media non garantiscono un valore SDI costante inferiore a 3. Le membrane di ultrafiltrazione hanno una dimensione dei pori inferiore a 0.1 micron, il che si traduce in un eccellente rigetto di particelle colloidali, batteri e virus dall'acqua di alimentazione. L'ultrafiltrazione nel pretrattamento a RO fornisce una soluzione affidabile per ottenere un valore SDI costante inferiore a 3, salvaguardando così le unità RO da particelle / incrostazioni colloidali.
Soluzione QUA
Modello UF: Q-SEP 6008
Numero di flussi: 1 x 45 m3 / ora (1 x 198 gpm)
Numero di moduli: 16
Il cliente e il consulente hanno selezionato le membrane di ultrafiltrazione Q-SEP di QUA nel pretrattamento per affrontare i potenziali problemi legati al fouling RO. Il flusso di rifiuti combinato dalla centrale elettrica è stato progettato per essere sottoposto a pretrattamento completo, che include chiarificatore, filtrazione media e ultrafiltrazione; e poi viene prelevato attraverso un sistema RO - FEDI a due passaggi.
I moduli di ultrafiltrazione Q-SEP contengono una fibra UF avanzata preparata con un innovativo metodo brevettato di precipitazione del punto di nuvola, che si è dimostrato estremamente efficace con applicazioni impegnative per acqua e acque reflue. Questo metodo garantisce una distribuzione delle dimensioni dei pori molto uniforme e un'elevata densità dei pori nella membrana. La dimensione nominale dei pori delle membrane per ultrafiltrazione Q-SEP è di 0.02 micron. Di conseguenza, la qualità dell'acqua prodotta dai moduli Q-SEP è significativamente migliore della qualità dei moduli UF convenzionali a una pressione di esercizio molto bassa.
In questa installazione, la distribuzione uniforme delle dimensioni dei pori di Q-SEP ha dimostrato ancora una volta una soluzione di successo a lungo termine che si traduce costantemente in una qualità dell'effluente di alta qualità, adatta per l'alimentazione RO. Le membrane mostrano costantemente meno incrostazioni del previsto, che ha fornito una riduzione delle sostanze chimiche costi per il cliente.
Le membrane mostrano costantemente una minore incrostazione del previsto, il che ha fornito una riduzione dei costi chimici per il cliente.
In questa centrale sono stati installati moduli a membrana Q-SEP per il trattamento di 45 m3 / h di acqua di alimentazione. Il modulo Q-SEP selezionato per questa installazione è Q-SEP 6008, che dispone di 60 m2 di area di filtrazione con ID capillare di 0.8 mm. Un totale di 16 moduli di ultrafiltrazione Q-SEP sono stati disposti in una configurazione a due file, ciascuna con 8 moduli.
Dall'avvio del sistema nell'aprile 2016, le membrane di ultrafiltrazione Q-SEP hanno prodotto l'acqua di alimentazione RO richiesta con valori SDI costantemente inferiori a 3. Q-SEP è in grado di trattare con successo l'acqua per il sistema ed evitare costosi tempi di fermo dovuti a Imbrattamento RO, che fornisce una soluzione a lungo termine per le operazioni di lavorazione del cemento del cliente.
Membrane in fibra cava Q-SEP®
I moduli di ultrafiltrazione a fibra cava Q-SEP® contengono membrane prodotte con l'innovativo metodo brevettato "Cloud Point Precipitation" di QUA. Questo processo assicura un'elevata densità dei pori lungo la lunghezza della fibra e una distribuzione uniforme della dimensione dei pori nella membrana. I moduli Q-SEP offrono caratteristiche prestazionali superiori e qualità dell'acqua del prodotto che superano la qualità dei moduli UF convenzionali. La stretta distribuzione delle dimensioni dei pori consente alla membrana di produrre acqua con un indice di densità del limo basso (SDI). Il prodotto più basso SDI porta a una pulizia meno frequente e più facile delle membrane RO a valle. Inoltre, le membrane Q-SEP offrono un eccellente rifiuto di batteri e virus.
