Odwrócona Osmoza w Galwanizerniach: Nowoczesne Rozwiązania dla Ochrony Środowiska
- Szczegóły
Pierwsze próby użycia półprzepuszczalnych membran w celu oczyszczania wody zostały podjęte niemal 270 lat temu. Technologia jednak była mało rentowna i mało efektywna, by wprowadzić ją na szerszą skalę. Przełom w badaniach nastąpił w połowie wieku XX, kiedy to udało się przy pomocy odwróconej osmozy przekształcić wodę morską w wodę pitną, pełnowartościową i zdatną do wykorzystania. Ruszyła lawina prac naukowych, która dzięki wykorzystaniu porowatych membran dopracowała system odwróconej osmozy. Chociaż badania dotyczące filtracji wody wciąż trwają i stale się rozwijają, to w obecnej chwili właśnie odwrócona osmoza jest uważana za najdoskonalszy sposób oczyszczania wody. Dzięki wysokiej skuteczności oraz szerokiemu zastosowaniu jest to także najczęściej wykorzystywana metoda do filtracji wody, stosowana przez światowe koncerny produkujące wodę butelkowaną.
Zastosowanie Odwróconej Osmozy w Domu i Przemyśle
Znaczna redukcja szerokiego spektrum zanieczyszczeń wprowadziła odwróconą osmozę do domów klientów indywidualnych, którzy chcieli cieszyć się filtrowaną wodą płynącą prosto z domowych kranów. Spośród obecnie dostępnych technologii, tylko ta metoda zapewnia usunięcie zanieczyszczeń o wielkości nawet pojedynczego jonu. Dzięki wysokiej zdolności do uzdatniania wody oraz przede wszystkim oczyszczania ścieków przemysłowych jest ona powszechnie stosowana w stacjach obsługujących przemysł spożywczy, papierniczy oraz galwaniczny.
Jak Działa Odwrócona Osmoza?
Odwrócona osmoza w swojej technologii wykorzystuje osmotyczną membranę, którą tworzą otwory o wielkości 0,0005 mikrona. Woda filtrowana przez ten mechanizm jest nieskazitelnie czysta, ponieważ z powodzeniem zatrzymuje wszelkie bakterie (wielkość 0,2-1 mikrona) oraz wirusy (wielkość 0,2-0,4 mikrona). Membrany wykonywane są z różnego rodzaju materiałów, są półprzepuszczalne i wyposażone w mikropory o różnej gęstości i wielkości.
Elementy Systemu Odwróconej Osmozy
System odwróconej osmozy wykorzystuje podczas procesu oczyszczania wody filtr węglowy, membranę osmotyczną, pojemnik przechowujący czystą wodę oraz układ pompowy do dystrybucji wody uzdatnionej.
Dlaczego Warto Zainwestować w Taki System Oczyszczania Wody?
Największymi zaletami tej metody obok bardzo dużej efektywność filtrowania wody są także: wysoka jakość uzyskanej wody oraz funkcjonalność samej membrany, która eliminuje przedostanie się nieczystości do pojemnika z czystą wodą.
Przeczytaj także: Sterowniki i usterki ASUS K52J
Inwestycja Electris w Nowoczesną Galwanizernię z Zastosowaniem Odwróconej Osmozy
Firma Electris - czołowy producent komponentów miedzianych i aluminiowych dla sektora elektroenergetycznego, z siedzibą w Białce koło Makowa Podhalańskiego - zakończyła budowę nowoczesnej galwanizerni. Inwestycja, której wartość wyniosła blisko 30 mln zł, obejmuje w pełni zautomatyzowaną linię galwaniczną, nowoczesne laboratorium fizykochemiczne oraz zaawansowane rozwiązania proekologiczne. Inwestycja została zrealizowana we współpracy z Krakowskim Parkiem Technologicznym i była wsparta ulgą podatkową w ramach Polskiej Strefy Inwestycji.
Nowoczesna Infrastruktura i Precyzyjne Technologie
Zakład galwaniczny Electris o powierzchni ok. 1500 m² znajduje się na terenie kompleksu firmy i jest jednym z najbardziej zaawansowanych technologicznie obiektów tego typu w Europie. Zaprojektowany z myślą o najwyższych standardach jakościowych i środowiskowych, umożliwia realizację precyzyjnych procesów galwanizacji, takich jak srebrzenie, niklowanie i cynowanie komponentów ze stopów miedzi i aluminium oraz innych metali nieżelaznych. Dodatkowo, Electris oferuje także unikalną usługę selektywnego nakładania powłok galwanicznych i lakierniczych.
Inwestycje oraz konsekwentny rozwój portfolio naszych usług stanowią fundament długoterminowej strategii rozwoju Electris. Naszym priorytetem jest umacnianie pozycji lidera w sektorze wysoko wyspecjalizowanych komponentów dla dystrybucji energii na rynkach europejskich. Dzięki tej inwestycji będziemy mogli oferować jeszcze szerszy zakres usług, w tym unikalne rozwiązania galwanotechniczne, dostosowane do specyficznych potrzeb różnych branż przemysłu. Współpraca z Krakowskim Parkiem Technologicznym w ramach Polskiej Strefy Inwestycji umożliwiła nam stworzenie nowoczesnego i ekologicznego zakładu, który stanowi fundament dla dalszego rozwoju firmy.
Łukasz Hajdyła, prezes zarządu Electris
Innowacyjne Rozwiązania Galwanotechniczne
Automatyczna galwanizernia Electris jest wyposażona w odrębne obszary do jednoczesnej obróbki miedzi i aluminium. Specjalistyczne oprogramowanie umożliwia precyzyjne sterowanie procesami, skrócenie czasu realizacji zleceń oraz pełną kontrolę nad jakością usług. Warto również podkreślić, że nowoczesna infrastruktura obejmuje różne systemy transportu technologicznego (system zawieszkowy oraz system bębnowy), stanowiska załadunkowe i wyładunkowe, układy automatycznego dozowania dodatków chemicznych, układy suszenia detali oraz systemy wentylacyjne. Ponadto, zastosowanie jednych z największych w Europie wanien procesowych do srebrzenia pozwala na galwanizację elementów o skomplikowanych kształtach i wymiarach do 2,1 m.
Przeczytaj także: Zastosowanie wężyków do filtra osmozy
W galwanizerni Electris Coating Systems zastosowaliśmy takie rozwiązania technologiczne, które w połączeniu z zaawansowanymi systemami kontroli parametrów procesu, zapewniają powtarzalność oraz wysoką jakość nanoszonych warstw. Jesteśmy w stanie kontrolować każdy parametr operacyjny - od składu chemicznego kąpieli, przez czas ekspozycji, po równomierność osadzania powłok.
Mateusz Wąsik, Business Unit Manager ds. galwanizacji
Powlekanie Aluminium - Nowatorska Technologia dla Wymagających Zastosowań
W swojej galwanizerni firma wdrożyła także nowatorską technologię powlekania stopów aluminium srebrem, cyną oraz niklem. To innowacyjne podejście, oparte na procesach przygotowania powierzchni, gwarantuje nie tylko wysoką stabilność i powtarzalność procesu, ale również doskonałą przyczepność nanoszonych warstw. Precyzja i trwałość powłok na aluminium są kluczowe dla wielu branż - od elektroenergetyki i kolejnictwa poczynając, poprzez przemysł lotniczy, obronność, czy różnorodne rozwiązania w motoryzacji.
Krok Milowy w Dbałości o Środowisko
Galwanizernia Electris to również krok milowy w dbałości o środowisko. Jednym z zastosowanych rozwiązań jest nowoczesny system oczyszczania ścieków i recyklingu wody. Dzięki zaawansowanym procesom, takim jak ultrafiltracja, nanofiltracja oraz odwrócona osmoza, woda ze ścieków jest oczyszczana i przekształcana w wodę technologiczną, która wraca do obiegu. To ogromna oszczędność wody i realny wkład w ochronę środowiska. Dodatkowo, galwanizernia wykorzystuje system odzysku ciepła procesowego, co pozwala na efektywne zarządzanie energią i zmniejsza ślad węglowy firmy.
Oczyszczanie Wody w Galwanizerni - Szczegóły Procesu
Wejściowa woda surowa przechodzi początkowo przez kolumnę filtrów. Oczyszczana jest z drobnych zawiesin oraz wolnego chloru. Następnie, za pomocą antyskalantu, woda jest zmiękczana. Proces ten wielokrotnie przedłuża żywotność membran osmotycznych. Koszt antyskalantu jest nieporównywalnie mniejszy od kosztu wymiany membran. Następnie za pomocą układu pomp podnoszone jest ciśnienie wody oraz wprawiana jest ona w obieg. W obiegu (recyrkulacja) krąży nawet 6x więcej wody niż uzyskujemy wody demineralizowanej. Jest to proces ciągły i niezbędny do prawidłowej pracy membran osmotycznych. Z membran wychodzą 2 strumienie wody - permeat (woda demineralizowana) oraz retentet (ściek). Permat wynosi 75% wody surowej, pozostałe 25% musi zostać odprowadzone do kanalizacji. Woda demineralizowana jest odprowadzana do zbiornika, do momentu aż zbiornik zostanie napełniony. Ze zbiornika woda pobierana jest za pomocą wbudowanego hydroforu ze stali nierdzewnej. W procesie produkcji wody demineralizownej mierzone są na bieżąco przepływy wody w najważniejszych miejscach, przewodność wody demineralizowanej oraz jej temperatura.
Przeczytaj także: Odwrócona osmoza: Twój przewodnik
Etapy Oczyszczania Ścieków w Instalacjach Fizykochemicznych
Nowość! Instalacje fizykochemiczne mogą być projektowane do pracy ciągłej lub w cyklach wsadowych. W pierwszych etapach procesu oczyszczania ścieki są zbierane i następuje wyrównanie przepływu ścieku. Etap reakcji chemicznej obejmuje jeden lub więcej kolejnych zbiorników, do których dodawane są odczynniki chemiczne za pomocą zautomatyzowanych stacji dozujących. Dawki są kontrolowane przez objętość lub przez pH. Kolejnym etapem jest opadanie zawiesiny (sedymentacja), gdy osad jest oddzielany od oczyszczonej wody. Oczyszczona woda przechodzi do etapu filtracji, a następnie do końcowej kontroli i regulacji pH. Osad natomiast jest odwadniany za pomocą technologii oczyszczania osadów, w tym: prasy filtracyjnej, obrotowego filtra próżniowego, filtrów grawitacyjnych lub wirówek.
Dodatkowe Zalety Korzystania z Systemów Uzdatniających Wodę w Przemyśle Galwanicznym
Systemy uzdatniające wodę w zakładach galwanotechnicznych dodatkowo przedłużają żywotność kąpieli galwanicznych, odzyskują metale (zwłaszcza chrom, nikiel czy srebro), demineralizują wodę oraz oczyszczają powietrze z par związków organicznych oraz pyłów. Potwierdzono także tezę, że oczyszczanie ścieków pogalwanicznych znacznie ogranicza zużycie wody (nawet do 80%), poprawia jakość wyrobów oraz minimalizuje ilość ścieków emitowanych do środowiska naturalnego.
Zanieczyszczenia Galwaniczne i Ich Wpływ na Środowisko
W procesie produkcji powłok galwanicznych czy lakierniczych bez względu na wybór technologii, dochodzi do wydostawania się niebezpiecznych związków metali oraz przedostanie się ich do wody. Metale ciężkie wstępujące w wodzie są bardzo niebezpieczne dla środowiska naturalnego ponieważ zanieczyszczają nie tylko glebę z którą mają styczność, ale także powietrze, przenikają do roślin, zwierząt oraz organizmów ludzi. W konsekwencji mogą powodować choroby nowotworowe oraz przewlekłe choroby układu krążenia. Poza tym skutecznie uniemożliwiają samooczyszczenie się wody, zmieniają jej pH, ilość rozpuszczonego w niej tlenu itd. Dlatego tak ważne jest by w galwanizerni znajdował się demineralizator lub system filtracyjnego oczyszczania wody np. odwrócona osmoza. Wspólna praca filtrów mechanicznych oraz specjalnego roztworu elektrolitów (kąpiel galwaniczna) pozwala na usuwanie jonów Cu, Fe, Cr3+ czy Ni2+. W połączeniu z następnymi etapami tego recyklingu w efekcie końcowym uzyskujemy zneutralizowaną i bezpieczną dla środowiska wodę.
Metody Stosowane w Przemyśle Galwanotechnicznym
W zakładach galwanotechnicznych prowadzone są różnego rodzaju metody dezaktywacji metali ciężkich. Bardzo często stosuje się procesy utleniania lub mieszania redukcji ścieków w celu wzajemnej neutralizacji i sedymentacji zawiesin. Ścieki są także czyszczone mechanicznie poprzez filtrację na dwóch filtrach żwirowych. Uzupełnienie procesu o węgiel aktywny oraz jonit selektywny przynosi dodatkowe korzyści, między innymi eliminację chromianów. W kolejnych etapach uzdatniania nie może również zabraknąć kationitow i anionitów. W przemyśle galwanotechnicznym stosuję się także odwróconą osmozę jako ostatni etap uzdatniania wody. Z technik membranowych równie popularna jest także mikrofiltracja. Uzyskany w trakcie procesu osad jest transmitowany z powrotem do zagęszczacza grawitacyjnego i stamtąd ostatecznie usuwany podczas odwadniania w prasie. Ścieki odprowadzane do wód powierzchniowych spełniają wszystkie normy dotyczące zawartości metali itd.
Przykładowe Systemy i Urządzenia Stosowane w Procesie Oczyszczania Wody
- Systemy filtracji wody: wykorzystują spiralnie zwijane membrany lub filtry do produkcji oczyszczonej wody i oddzielania zawiesin, koloidów, metali i rozpuszczonych soli.
- Nanofiltracja: proces separacji oparty na membranie, służący do filtrowania roztworów procesowych przez spiralną membranę zwijaną.
- Urządzenia do demineralizacji: Water Energy to efektywne układy przeznaczone do całkowitej lub częściowej eliminacji soli zawartych w wodzie, pracujące na zasadzie procesu wymiany jonowej.
- Urządzenia do odtłuszczania: z serii "DS" Water Energy, wyprodukowane w całości ze stali nierdzewnej AISI 304/316, stosuje się do usuwania olejów mineralnych ze ścieków.
- Urządzenie drenujące: „Drena” Water Energy gwarantuje zmniejszenie w bardzo krótkim czasie objętości szlamu powstałego w procesie oczyszczania.
Podstawa Prawna
Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 23 lipca 2009 r.
tags: #odwrocona #osmoza #galwanizernia
