Avkalkingsvannstrømmen
Hver avkalkingsoperasjon på en metallisk el-varmer genererer en avløpsvannstrøm. Den brukte avkalkingssyren-vanligvis hemmet saltsyre eller salpetersyre-inneholder oppløst metallbelegg: jern, nikkel, krom fra rustfritt stål; titan fra titanspoler. Etter syrerengjøringen må varmeren skylles grundig for å fjerne restsyre før den tas i bruk igjen. Skyllevannet, som nå er forurenset med de oppløste metallene og restsyren, ledes til anleggets avløpsrenseanlegg eller direkte til kloakken.
Offentlig eide renseverk belaster industribrukere for utslipp av avløpsvann basert på volum, suspendert stoff, biokjemisk oksygenbehov og -kritisk-belastning av tungmetaller. Metallgrensene er lave. Hvis du overskrider dem, utløses tilleggsavgifter, som er multipler av straffesatser av grunnbehandlingsavgiften. Selv når grensene ikke overskrides, bidrar metallbelastningen til anleggets totale tillatte utslipp og kan begrense fremtidig produksjonsutvidelse.
PTFE varmevekslere krever ingen avkalking. Den metallholdige-skyllevannstrømmen er eliminert. Avløpsavgiftsreduksjonen er en direkte driftskostnadsbesparelse som påløper årlig.
Metallbelastningsberegningen
En typisk avkalkingsoperasjon for en dykkspole i rustfritt stål genererer 100-200 liter skyllevann. Skyllevannet inneholder oppløste metaller fra det oppløste avleiringslaget. Metallkonsentrasjonene i skyllevannet er typisk: jern 50-200 mg/L, nikkel 10-50 mg/L, krom 5-30 mg/L.
For et anlegg med 10 varmeovner i rustfritt stål som avkalkes 4 ganger per år, er det årlige skyllevannsvolumet 10 × 4 × 150 L=6000 liter. Den årlige metalllasten som slippes ut er omtrent: jern 0,75 kg, nikkel 0,18 kg, krom 0,10 kg.
Avløpsmyndighetens påslagsterskel for nikkel kan være 5 mg/L i månedlig gjennomsnitt. En enkelt avkalkingshendelse som genererer 150 liter ved 30 mg/L nikkel, sluppet ut på én dag, kan føre til at anleggets daglige komposittprøve overskrider terskelen dersom den totale daglige flyten er liten i forhold til avkalkingsvolumet.
| Avløpsvannparameter | Med metallvarmere (10 enheter) | Med PTFE varmevekslere |
|---|---|---|
| Avkalkingsfrekvens per varmeapparat per år | 4 | 0 |
| Skyllevannsvolum per hendelse (L) | 100-200 | 0 |
| Årlig skyllevolum for avkalking (L) | 4,000-8,000 | 0 |
| Årlig jernbelastning til kloakk (kg) | 0.5-1.5 | 0 |
| Årlig nikkelbelastning til kloakk (kg) | 0.1-0.4 | 0 |
| Årlig krombelastning til kloakk (kg) | 0.05-0.2 | 0 |
| Påslagsrisiko | Moderat til høy | Ingen |
Tilleggskostnadsberegningen
Kloakktillegg beregnes per kilo metall over tillatt grense. Typiske tilleggssatser er $5-15 per kg nikkel og $3-8 per kg krom. For den årlige nikkelbelastningen på 0,18 kg, kan nikkeltillegget alene være $0,90-$2,70 - et trivielt beløp. Den største kostnaden er den administrative byrden ved å demonstrere samsvar: prøvetaking, laboratorieanalyse, rapportering og respons på varsler om overskridelse.
Den mer betydelige økonomiske konsekvensen er ofte begrensningen på produksjonsutvidelsen. Et anlegg som opererer nær sin tillatte metallutslippsgrense kan ikke legge til ny pletterings- eller rensekapasitet uten enten å redusere eksisterende metallkilder eller investere i ytterligere avløpsvannbehandling. PTFE-konvertering reduserer grunnmetallbelastningen, og frigjør tillatelseskapasitet for produksjonsvekst. Verdien av denne frigjorte kapasiteten kan være betydelig.
Forenklingen av miljøsamsvar
Utover de direkte kostnadene, eliminerer avkalkingsvannstrømmen forenkler miljøoverholdelse. Avløpsovervåkingsrapporten har én kilde mindre å dokumentere. Planen for forebygging og beredskap har ett kjemikalium mindre å ta tak i. Statusen for generator av farlig avfall kan reduseres dersom avkalkingsavfallet bidro til anleggets totale farlig avfallsvolum.
Disse forenklingene reduserer de administrative kostnadene ved miljøledelse og reduserer risikoen for -brudd på overholdelsesstraff. Eliminering av avkalkingskjemikalier fra anleggets kjemikalielager reduserer også rapporteringspliktene i henhold til forskrifter for lagring av farlige kjemikalier.
Sammendrag
Konvertering av PTFE-varmeveksler eliminerer-metalllagre avkalkingsskyllevann, reduserer anleggets metallbelastning i avløpsvannet og den tilhørende risikoen for kloakktillegg. Selv om kostnadsbesparelsen for direkte tilleggsavgifter kan være beskjedne-vanligvis $200-$500 per år for et middels-anlegg – de større fordelene er eliminering av administrativ overholdelsesbyrde, reduksjon i rapportering av kjemikalielager og frigjøring av avløpsvannstillatelse for produksjonsutvidelse. I løpet av den 15-årige levetiden på utstyret, bidrar de kumulative miljøbesparelsene på en meningsfull måte til PTFE-forretningssaken.
Ingeniør- og miljøstøtte for vurdering av avløpsvannpåvirkning av PTFE-konvertering er tilgjengelig ved innsending av gjeldende avkalkingsprosedyrer, skyllevannsmengder, grenser for utslippstillatelse for avløpsvann og tidsplan for avgiftsavgifter fra kloakkmyndighetene.
