Στην σύγχρονη βιομηχανική παραγωγή, η προστασία του περιβάλλοντος και η αειφόρος ανάπτυξη έχουν γίνει βασικές σκέψεις.Ιδιαίτερα σε βιομηχανικά περιβάλλοντα που χρησιμοποιούν συστήματα συμπιεσμένου αέρα λιπασμένου με λάδιΗ επεξεργασία των λιπαρών συμπυκνωμένων υδάτων αποτελεί μια κρίσιμη πρόκληση.και οικοσυστήματα, ενώ ταυτόχρονα εκθέτει τις εταιρείες σε οικονομικές κυρώσεις και ζημιές στη φήμη.
1Οι κίνδυνοι της ρύπανσης από το πετρέλαιο και οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί
1.1 Κίνδυνοι ρύπανσης από πετρέλαιο
Οι ρύποι από τα πετρέλαια αποτελούν πολυδιάστατες περιβαλλοντικές απειλές με εκτεταμένες και διαρκείς επιπτώσεις που θέτουν σε κίνδυνο τα οικοσυστήματα και την ανθρώπινη υγεία:
-
ρύπανση των υδάτων:Το πετρέλαιο σχηματίζει επιφανειακά φύλλα που μειώνουν τη μεταφορά οξυγόνου, πνίγοντας την υδρόβια ζωή και μολύνοντας τις πηγές πόσιμου νερού.
-
ρύπανση του εδάφους:Το πετρέλαιο αλλάζει τις ιδιότητες του εδάφους, αναστέλλει την ανάπτυξη των φυτών και μπορεί να μολύνει τα υπόγεια ύδατα μέσω της μακροχρόνιας συσσώρευσης.
-
Ατμοσφαιρική ρύπανση:Τα πτητικά συστατικά του ελαίου συμβάλλουν στην ατμοσφαιρική ρύπανση και τους κινδύνους για την υγεία των αναπνευστικών οδών.
-
Επιπτώσεις στην άγρια ζωή:Τα ζώα που έχουν επικαλυφθεί με λάδι χάνουν την αντοχή και την επιβίωση, ενώ το λάδι που καταναλώνεται βλάπτει τα όργανα και το αναπαραγωγικό σύστημα.
-
Διαταραχή του οικοσυστήματος:Η ρύπανση από το πετρέλαιο διαταράσσει τις τροφικές αλυσίδες και μειώνει τη βιοποικιλότητα μέσω τοξικών επιπτώσεων στα ευαίσθητα είδη.
1.2 Περιβαλλοντικοί κανονισμοί
Δεδομένων αυτών των σοβαρών επιπτώσεων, τα έθνη σε όλο τον κόσμο έχουν θεσπίσει αυστηρούς κανονισμούς που περιορίζουν την απόρριψη λιπαρών λυμάτων:
-
Πρότυπα αποδέσμευσης:Συνήθως απαιτούνται συγκεντρώσεις πετρελαίου κάτω των 10 mg/l για τα βιομηχανικά απόβλητα.
-
Πληροφορικές κυρώσεις:Οι παραβάσεις συνεπάγονται σημαντικά πρόστιμα ανάλογα με τη σοβαρότητα της ρύπανσης.
-
Αναστολές λειτουργίας:Οι σοβαρές παραβάσεις ενδέχεται να οδηγήσουν σε υποχρεωτική διακοπή της παραγωγής μέχρις ότου επιτευχθεί η συμμόρφωση.
-
Ποινική ευθύνη:Σε ακραίες περιπτώσεις μπορεί να ασκηθεί δίωξη εναντίον του υπεύθυνου προσωπικού.
Οι διαχωριστές πετρελαίου-νερού αντιπροσωπεύουν, επομένως, τόσο την εταιρική ευθύνη όσο και τα βασικά μέτρα συμμόρφωσης προς τη νομοθεσία.
2Βασικές λειτουργίες και βιομηχανικές εφαρμογές
2.1 Πρωταρχικές λειτουργίες
Οι διαχωριστές λάδι-νερού αποτρέπουν τη μόλυνση του περιβάλλοντος μέσω πολλαπλών σταδίων καθαρισμού:
- Απομακρύνετε τα ελεύθερα, ελουριασμένα και διαλυμένα έλαια από τα λύματα
- Προστασία των υδάτινων πόρων από τη ρύπανση από υδρογονάνθρακες
- Διασφάλιση της συμμόρφωσης με τη νομοθεσία για τις βιομηχανικές εκπομπές
- Μείωση του κόστους επεξεργασίας κατωτέρω μέσω αποτελεσματικής προεπεξεργασίας
- Επιτρέπει την ανάκτηση πετρελαίου για πιθανή επαναχρησιμοποίηση σε ορισμένα συστήματα
2.2 Βιομηχανικές εφαρμογές
Τα συστήματα αυτά διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε πολλούς τομείς:
-
Ορυχεία:Επεξεργάζεται διαρροές λιπαντικού μηχανών σε διαδικασίες εξαγωγής
-
Κατασκευή:Επεξεργάζεται την απόρροια εξοπλισμού σε εργοτάξια
-
Επεξεργασία λυμάτων:Χάντρες που περιέχουν βιομηχανικά έλαια και λάδια τροφίμων
-
Αυτοκινητοβιομηχανία:Διαχειρίζεται τις λύσεις χρώματος, λιπαντικού και καθαρισμού από την κατασκευή / επισκευή
-
Παραγωγή τροφίμων:Επεξεργάζεται απορρίψεις φυτικού/ζωικού ελαίου από την επεξεργασία
-
Πετροχημικά:Αντιμετωπίζει τα ατμοσφαιρικά ύδατα που περιέχουν υδρογονάνθρακες από διυλιστικές/χημικές εργασίες
-
Κατασκευή:Επεξεργαστικά υγρά και λιπαντικά μεταλλουργίας
-
Ναυτιλία:Επεξεργάζεται το νερό αποθήκευσης που περιέχει μείγματα καυσίμων/ λιπαντικών
-
Παραγωγή ενέργειας:Διαχειρίζεται τις εκπομπές ελαίου μετασχηματιστή
-
Φιλοξενία:Επεξεργασία λιπαρών υλών και αποβλήτων τροφίμων
3. Αρχές λειτουργίας
Οι διαχωριστές αξιοποιούν τις διαφορές φυσικών ιδιοτήτων μεταξύ πετρελαίου και νερού μέσω διαχωρισμού μέσω βαρύτητας και φιλτραρίσματος απορρόφησης:
3.1 Φάση προεπεξεργασίας
-
Μείωση πίεσης:Ελαχιστοποιεί τις αναταραχές για την αποτροπή της γαλακτοποίησης σταγονιδίων πετρελαίου
-
Καθορισμός της βαρύτητας:Επιτρέπει τον διαχωρισμό πυκνών στερεών ουσιών και ελεύθερου ελαίου σε σχεδιασμένους θαλάμους κατακράτησης
-
Γερά διήθηση:Απομακρύνει τα μεγάλα σωματίδια για την προστασία των συστατικών της κατωτέρω
3.2 Πρωτογενής διήθηση
Οι ολεοφιλικές ίνες πολυπροπυλενίου απορροφούν σταγονίδια πετρελαίου ενώ απωθούν το νερό, με αυτόματη παρακολούθηση που δείχνει τις ανάγκες αντικατάστασης.
3.3 Δευτερογενής/ τριτογενής διήθηση
Το ενεργοποιημένο άνθρακα ή τα μέσα οργανοκλίματος απομακρύνουν τα υπολειπόμενα έλαια μέσω προηγμένων μηχανισμών προσρόφησης, δημιουργώντας απορρίμματα έτοιμα για εκφόρτωση.
3.4 Απορρόφηση και συλλογή
Το επεξεργασμένο νερό που πληροί τα πρότυπα περιεκτικότητας σε λάδι < 2-3 mg/m3 απορρίπτεται με ασφάλεια, ενώ τα ανακτηθέντα έλαια υποβάλλονται σε επαγγελματική διάθεση.
4Βασικά Συστατικά Συστήματος
Η απόδοση εξαρτάται από κρίσιμα μηχανικά στοιχεία:
-
Τάγματα διαχωρισμού:Δωμάτια ανθεκτικά στη διάβρωση που έχουν σχεδιαστεί για βέλτιστη δυναμική υγρών
-
Προφίλτρα:Συστήματα απομάκρυνσης σωματιδίων που προστατεύουν τα κατωτέρω μέσα
-
Ολεοφιλικά φίλτρα:Μητρώες από πολυπροπυληλενικές ίνες για πρωτογενή προσρόφηση πετρελαίου
-
Προηγμένα μέσα:Ενεργοποιημένος άνθρακας/οργανικό πηλό για φιλτραρίσματα γυαλισμού
-
Συστήματα ελέγχου:Αυτοματοποιημένες δυνατότητες παρακολούθησης και συναγερμού
5Τεχνολογικές διαφορές
Διαφορετικές λειτουργικές αρχές ταιριάζουν σε διάφορες εφαρμογές:
-
Εξαρτήματα για την κατασκευή ηλεκτρικών κυψελών:Απλό, οικονομικά αποδοτικό για ροές υψηλής περιεκτικότητας σε πετρέλαιο
-
Εξαρτήματα διαχωριστικών συσσωρευτών:Αποδοτικά συστήματα συγκέντρωσης μικρών σταγονιδίων
-
Συστήματα προσρόφησης:Ειδικά μέσα για διαλυμένα/εκχυλισμένα έλαια
-
Συστήματα μεμβράνης:Υψηλής αποδοτικότητας επεξεργασία συμπυκνωμένων αποβλήτων
-
Βιολογικά συστήματα:Μικροβιακή αποδόμηση βιοδιασπώμενων ελαίων
6Σχετικά με την επιλογή και τη συντήρηση
6.1 Κριτήρια επιλογής
Η βέλτιστη επιλογή συστήματος απαιτεί την αξιολόγηση:
- Απαιτήσεις χωρητικότητας ροής
- Επηρεαστικές συγκεντρώσεις ελαίου
- Τοπικά πρότυπα αποδέσμευσης
- Περιορισμοί χώρου εγκατάστασης
- Ανάλυση κόστους κύκλου ζωής
- Χαρακτηριστικά των λυμάτων (pH, θερμοκρασία, ρύποι)
6.2 Πρωτόκολλα συντήρησης
Διαρκείς απαιτήσεις απόδοσης:
- Προγραμματισμένη αντικατάσταση των μέσων φίλτρου
- Τακτικός καθαρισμός του θαλάμου διαχωρισμού
- Διαγνωστική συστήματος ελέγχου
- Επιθεωρήσεις στα σημεία εκφόρτωσης
- Ζύμωση κινούμενων στοιχείων
- Πλήρη αρχεία συντήρησης
7Αναδυόμενες τεχνολογικές τάσεις
Η καινοτομία επικεντρώνεται στα εξής:
- Βελτιωμένη αποδοτικότητα διαχωρισμού
- Έξυπνη παρακολούθηση/αυτοποίηση
- Βελτιστοποίηση ενέργειας
- Προηγμένες μεθόδους ανάκτησης πετρελαίου
- Ενσωματωμένα συστήματα επεξεργασίας
- Νέα υλικά διήθησης
- Βιοτεχνολογικές εφαρμογές
8Συμπεράσματα
Οι διαχωριστές πετρελαίου-νερού διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στην προστασία του περιβάλλοντος και τη συμμόρφωση με τους κανονισμούς.Οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις μπορούν να ελαχιστοποιήσουν τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, αποφεύγοντας παράλληλα νομικές συνέπειεςΚαθώς τα περιβαλλοντικά πρότυπα συνεχίζουν να αυξάνονται παγκοσμίως, αυτά τα συστήματα θα αποκτήσουν ακόμη μεγαλύτερη σημασία για βιώσιμες βιομηχανικές λειτουργίες.