Blog

Nejdůležitější technologie čištění vod, které vznikají při zpracování odpadních plastů

Technologické linky na zpracování plastového odpadu se mohou lišit v závislosti na jeho druhu (PET, PP, HDPE, LDPE a podobně). Právě proto se v uvedeném článku nebudeme zabývat samotnou linkou zpracování plastového odpadu, ale využitím vody v procesu, vznikem odpadních vod při recyklaci a technologiemi jejich čištění.

Hned na začátek je třeba zdůraznit, že typ plastu, který se zpracovává, výrazně ovlivňuje složení vznikající odpadní vody. Velmi záleží na tom, zda se zpracovávají pouze plastové láhve ze slazených nápojů (PET), nebo se na témže místě zpracovává i HDPE a lahve z různých saponátů, aviváží, šamponů a podobně.

Spotřeba vody v procesu recyklace plastů

Pokud se má postup co nejvíce zjednodušit, tak odpadní voda vzniká při čištění dovezeného plastového materiálu. Je možné využívat technologickou vodu o teplotě v intervalu 10 až 15°C. Tato voda však smyje jen nánosy nečistot, jako je prach, písek, a jednoduše rozpustné látky (např. sacharidy).

Proto se účinnost čištění posiluje zvýšením teploty, přidáním čisticího prostředku, nebo přidáním roztoku NaOH, který se právě u tohoto typu čištění velmi osvědčil.

Složení odpadních vod z recyklace plastů

Co se týče složení odpadních vod, opět musím podotknout, že velmi záleží na tom, jakým způsobem a s jakými dalšími jinými materiály se plast sbírá.

Nezanedbatelný vliv má i způsob skladování a čištění. Nicméně, abychom se mohli alespoň od něčeho odrazit, vezměme odhady znečištění, přičemž vycházíme z textu Amélie Santos z roku 2005.

Největší pozornost je potřeba věnovat celkovým látkám (CL), které mohou po čištění plastů dosahovat koncentrace až 5 – 8 g/l. Můžeme dále uvést parametr CHSK, který reprezentuje organické znečištění. Uvádí se koncentrace CHSK 200 – 900 mg/l. To jsou podobné hodnoty jako ve splaškových vodách.

Nyní se podívejme na to, z jakých technologických částí by se měla skládat linka na vyčištění odpadních vod ze zpracování plastového odpadu. 

Odstranění kousků plastu a plastových vláken

V první řadě si musíme uvědomit, že pracujeme s materiálem, který je na lince rozsekaný do podoby malých vloček, a obvykle se v této formě i čistí. Proto s odpadní vodou může unikat i část plastu, fólií, víček, plastových vláken apod. Na tento druh znečištění je technologický proces vybaven česlemi.

V prvním kroku mohou být použity hrubší vertikální česle s průlinou od 10 do 50 mm. Zachycený materiál tzv. shrabky, jsou často velmi znečištěné a končí jako odpad na skládce.

Ve druhém kroku by bylo velmi vhodné umístit ještě jedny česle ve formě rotačního síta, které by mělo o mnoho menší štěrbinu a sloužil by na zachycení jakýchkoliv částic s velikostí nad cca 1 – 10 mm.

Odstránenie piesku

Tím, že plastový odpad prošel různě dlouhou cestu po různých znečištěných místech a znečistil se prachem, pískem, štěrkem, a podobně, tak se společně s plastem tento materiál dostává i do recyklační linky. V další části procesu čištění obvykle následuje technologie odstranění materiálu s vlastnostmi písku.

Lapače písku mohou být sofistikovaná zařízení, ale i velmi jednoduché konstrukce. Záleží na investorovi, pro jaký typ se nakonec rozhodne po zvážení výhod a nevýhod možných variant řešení.

Pro zpracování shrabků, tak i odseparovaného písku bychom doporučovali použít zařízení, které by zabezpečilo lisování materiálu, a jeho částečné vysušení/ odvodnění. Díky tomu je s tímto materiálem jednodušší manipulace a větší možnost uskladnění.

Srdce technologie

Centrem technologie je zařízení na separaci nerozpuštěných látek. Pro tento účel může být navržena obyčejná sedimentace, nebo sedimentace s lamelami, které vyžadují méně zastavěného prostoru.

Jako další možnost řešení je instalace flotační jednotky, u které je možné řídit hustotu kalu a s tím spojenou redukci jeho množství (objemu).

Všechny tyto zařízení se však neobejdou bez dávkování příslušných chemikálií.

První skupinou je koagulant a flokulant. Z nerozpuštěných látek vytvoří kompaktní vločky a tím zlepší jejich vlastnosti, které se následně využijí v jejich efektivnější separaci (sedimentace, vyflotování).

Druhou skupinou jsou kyseliny a zásady, které slouží na úpravu pH. Tento krok je nevyhnutelný, aby se rozsah pH čištěné vody dostal do rozmezí, ve kterém funguje flokulant.

Takto předčištěná voda, zbavená až 90% nerozpuštěných látek a 30% CHSK (organického znečištění) se může vypouštět do veřejné kanalizace.

U tohoto druhu průmyslu je možné předčištěnou vodu opětovně použít na recyklační lince. Díky tomu je možné ušetřit provozní náklady za nákup nové vodovodní vody (tzv. Zero liquid discharge technology – technologie nulového tekutého odpadu).

Pokud je poplatek za stočné vysoký, nebo se v blízkosti nenachází napojení na kanalizaci, je možné vodu dále čistit až do té míry, že je možné ji vypustit do recipientu. Nejčastěji se na dočištění využívá biologický způsob čištění aerobními bakteriemi.

Zpracování vzniklého kalu

Poslední oblastí, které je potřebné se věnovat je oblast kalového hospodářství. Odstraněné nerozpuštěné látky z odpadních vod se nazývají kalem. Jeho kvalita a vlastnosti závisí na použité technologii (sedimentace, flotace apod.).

Koncentrace kalu může dosahovat 10 – 60 g/L. Tento materiál, který má tekutý charakter, může být likvidovaný např. vývozem. Nevýhodou je však velký objem směsi. Proto se v praxi používají různá zařízení, která z kalu odstraní přebytečnou vodu a díky kterým kal získá koncentraci 150 – 300g/L. Tento materiál už není tekutý a má konzistenci pasty až bláta.

Pro lepší představu uvádíme, že přibližná produkce nerozpuštěných látek na 1 tunu zpracovaného plastu vychází na 22 kg. To znamená, že pokud zpracujete 100 tun plastů denně, můžete očekávat 2,2 tuny nerozpuštěných látek, a to je přibližně 145 – 40 kubických m3 tekutého kalu. Případně 11 m3 odvodněného kalu pomocí odstředivky, pásového lisu a podobných technologií.

Shrňme si to

V rámci linky recyklace plastů vzniká odpadní voda při jejich čištění. Její velmi významnou složkou jsou celkové látky, běžně s koncentracemi 5 - 8 g/L. Hlavními technologiemi čištění těchto odpadních vod by měly být česle, lapák písku, flotace nebo sedimentace a případně koncovka v podobě zařízení na zahuštění vzniklého kalu.

Díky, že jste se ve čtení dostali až sem. V případě, že byste nás chtěli kontaktovat, můžete tak učinit prostřednictvím našeho kontaktního formuláře.

 

Autor: Ing. Matúš Palguta, chemický technolog

Další blogy

ČTĚTE VÍC

Od poloprovozního testu k realizaci

26.2.2021

Vzorovým příkladem návrhu a postupné realizace předčištění průmyslových odpadních vod je projekt na čištění odpadních vod z...

ČTĚTE VÍC

Vyčištěná odpadní voda bude použita zpět ve výrobě škrobárny

5.11.2020

V současnosti se do provozu spouští terciární dočištění odpadních vod produkovaných z výroby škrobu. Tato část čistírny se staví...