Kemikaalien annostelun optimointi haastavassa käyttöympäristössä

”Kasvavat käyttökustannukset ja tiukentuvat määräykset asettavat jätevedenpuhdistamoiden operaattoreille suuria haasteita, mutta kemikaalien annostelun optimoinnilla voidaan parantaa tehokkuutta”, sanoo Adeel Hassan, Watson-Marlow Fluid Technology Solutionsin tuotepäällikkö. 

Jätevedenpuhdistamoilla oli edessään erittäin haastava toimintaympäristö vuonna 2023 ja sen jälkeen, kun viranomaiset ympäri maailmaa tiukentavat kemikaalien käyttöä ja jäteveden hävittämistä sääteleviä ympäristömääräyksiä. Niihin kohdistuu myös paineita käyttöhintojen nopean nousun ja asiakkaiden kestävyyttä koskevien odotusten vuoksi.

Seuraavassa on kuusi tekijää, jotka on otettava huomioon kemikaalien annostelussa parhaan mahdollisen suorituskyvyn saavuttamiseksi jäteveden käsittelyssä käyttöpaikassa.

1. Säilytä kilpailukyky

Kemialliset ja käyttöön liittyvät säästöt ovat ratkaisevia, jotta pysytään kilpailukykyisinä globaaleilla markkinoilla ja kustannukset pysyvät hallinnassa. Kun otetaan huomioon paine modernisoida ja kasvattaa kapasiteettia, voi olla haastavaa ymmärtää, missä tehokkuussäästöihin päästään tehokkaimmin.

Energiankulutus on valokeilassa, kun laitokset pyrkivät saavuttamaan kestävyystavoitteitaan ja hiilidioksidipäästöjen nollapäästötavoitteitaan sekä hillitsemään kasvavia kustannuksia. Muuttuva ilmasto ja julkinen kasvava paine vähentää jätemääriä ja minimoida samalla ympäristövaikutuksia aiheuttavat myös muutoksia ja lisäävät odotuksia.

Peristalttiset pumput, kuten Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS) -valikoiman Qdos-kemikaaliannostelupumput, mahdollistavat erittäin tarkan annostelun, sillä ne mahdollistavat tarkat, portaittaiset säädöt 0,1 ml:sta aina 2 000 ml:aan minuutissa. Kun käytetään vain tarvittava määrä, kemikaalien määrät ja kustannukset vähenevät.

2. Pysy ajan tasalla säädöksistä

Kun kunnalliset ja teolliset jätevedenpuhdistamot pyrkivät päivittämään laitteistojaan täyttääkseen tiukentuvat sääntelyvaatimukset, myös itse säädökset muuttuvat. Esimerkiksi yhdyskuntajätevesien käsittelystä annetussa Euroopan neuvoston direktiivissä 91/271/ETY todetaan, että vuoteen 2040 mennessä kaiken vähintään 100 000 asukasta palvelevista puhdistamoista ympäristöön johdettavassa vedessä ei saa olla lääkkeitä, torjunta-aineita, antibiootteja, valmistuskemikaaleja ja muista haitallisia aineita, minkä vuoksi käsittelyä on lisättävä.

Yhdysvalloissa ympäristönsuojeluviraston juomaveden turvallisuutta koskevassa laissa (Safe Drinking Water Act) asetetaan lakisääteiset raja-arvot yli 90 juomaveden sisältämälle epäpuhtaudelle, ja lakia muutetaan ja täydennetään säännöllisesti. Lakisääteinen raja-arvo vastaa tasoa, joka suojelee ihmisten terveyttä ja joihin voidaan päästä vesistöjen osalta parhaalla käytettävissä olevalla tekniikalla. Viraston säädöksissä vahvistetaan myös veden testausaikataulut ja -menetelmät, joita laitosten on noudatettava.

Kun tarve lisätä kestävyystavoitteiden ja -mittareiden läpinäkyvyyttä kasvaa, WMFTS:n kaltaisten toimittajien on tuettava asiakkaita kemikaalien käytön optimoinnissa ja ympäristöön joutuvien saasteiden riskin poistamisessa. Käsitellyn jäteveden on täytettävä korkeat laatuvaatimukset ennen kuin sitä lasketaan ympäristöön. Epätarkka annostelu ja säännösten rikkominen voivat johtaa suuriin sakkoihin ja vahingoittaa yrityksen mainetta.

3. Turvallisuus ensin

Pumppujen terveys- ja turvallisuusprofiili on tärkeä näkökohta laitoksen johtajille, ja Qdos-pumpuissa on vuodonilmaisimet, jotka pysähtyvät automaattisesti ja hälyttävät käyttäjiä, jos pumppupäässä on vikaa.

Yksiköt ovat erillisiä, ja kun venttiilit on suljettu, pumppupää voidaan vaihtaa nopeasti ja helposti ilman työkaluja tai vuotoja ja huoltaa turvallisesti. Näin minimoidaan mahdollisuus, että käyttäjät joutuvat kosketuksiin kemikaalien kanssa, ja estetään kemikaalivuodot ympäristöön.

Vertailun vuoksi voidaan todeta, että muut pumpputyypit on purettava korjausta ja huoltoa varten, jolloin kemikaaleja saattaa vuotaa ja henkilökunta joutua kosketuksiin kemikaalien kanssa.

4. Optimoi laitteiston tehokkuus

WMFTS:n Qdos-pumput tarjoavat mahdollisuuden auttaa operaattoreita säästämään sijoituskustannuksissa ja osoittamaan parhaat käytännöt toiminnassaan. Markkinoilla jo pitkään käytössä olleella peristalttisella pumpulla on pitkä käyttöikä, eikä se vaadi pulsaationvaimentimia, kaasunpoisto- tai vastapaineventtiileitä.

Qdos-pumput on nopea huoltaa pitkillä huoltoväleillä, mikä vähentää prosessien käyttökatkosten vaikutusta ja alentaa kokonaiskäyttökustannuksia.

Qdos-pumppujen korkea tarkkuus mahdollistaa väkevämpien kemikaalien ja pienempien, tehokkaampien annostelujärjestelmien käytön, mikä puolestaan vähentää sekä energia- että kuljetuskustannuksia. Lisäksi tarkka, lineaarinen ja toistettavissa oleva kemikaalien annostelu mahdollistaa pienemmän kemikaalimäärän käytön, vaikka prosessiolosuhteet vaihtelisivat.

5. Tehosta kestävyyttä

Kunnalliset ja teolliset organisaatiot pyrkivät yhä useammin vähentämään haavoittuvuutta haastavassa toimintaympäristössä veden säästämisen ja uudelleenkäytön avulla. Jotkut niistä arvioivat jätevedenpuhdistamoiden toimintaa paikan päällä prosessin kaikissa vaiheissa varmistaakseen, että ne toimivat mahdollisimman tehokkaasti. Hyötynä on vesijalanjäljen ja toimituskustannusten pieneneminen.

Nämä tekijät ovat tärkeitä huomioida erityisesti silloin, kun vesihuolto paikan päällä vaikuttaa suoraan paikallisyhteisöihin ja kun kuluttajat suhtautuvat yhä aktiivisemmin ympäristönäkökohtiin. Kestäviä käytäntöjä voidaan ottaa käyttöön omaksumalla parhaita jätevedenkäsittelykäytäntöjä ja tunnistamalla mahdollisuuksia vesitehokkuuden parantamiseen prosessin kaikissa vaiheissa.

Peristalttiset Qdos-pumput on suunniteltu kestävän kehityksen näkökulmasta - ne tarjoavat ratkaisuja, jotka ovat pitkäikäisiä, luotettavia ja helposti ylläpidettäviä. WMFTS tekee yhteistyötä EcoVadisin kanssa saavuttaakseen liiketoiminnan kestävyyttä koskevan kultaisen sertifikaatin.

6. Saavuta konkreettisia tehokkuushyötyjä

Qdos-annostelupumpun asentaminen Hessisch-Lichtenaun kaupungissa, Saksassa toimivaan jätevedenpuhdistamoon on osoittanut, että tarkkojen ja luotettavien kemikaalien annostelutekniikoiden käyttöönotto voi vähentää merkittävästi hiilidioksidipäästöjä ja ympäristöriskejä.

Qdos CWT-pumpun (Conveying Wave Technology) asentamisen ansiosta laitos on täyttänyt tiukat ympäristöpäästörajat tarkalla ja luotettavalla rautakloridisulfaatin annostelulla jäteveden käsittelyssä. Tämä on vähentänyt fosforikuormitusta 97,5 prosenttia ensimmäisen vuoden aikana asennuksen jälkeen.

Vaikka sääntelynormien noudattaminen, investointikulujen vähentäminen ja kestävyyden tavoittelu ovat monimutkaisia haasteita, tarkka kemikaalien annostelu voi auttaa jätevedenpuhdistamoja jatkuvasti tehostamaan toimintaansa. Oikean annostelupumpun valinnalla ja nyt tehtävillä investoinneilla saavutettavia mahdollisia kokonaissäästöjä ei pidä aliarvioida, ja ne auttavat laitoksia hoitamaan toimintoja entistä tarkemmin, tehokkaammin ja kustannuksia hallitsemalla.

Lue lisää peristalttisista Qdos-mittaus- ja annostelupumpuista