Guida tecnica e di investimento per ZLD e riciclo dell'acqua: acque reflue della lavorazione della pietra
Introduzione
La lavorazione della pietra, che comprende il taglio, la lucidatura e la produzione di ghiaia, genera volumi significativi di acque reflue con un'elevata concentrazione di solidi sospesi. I tradizionali bacini di decantazione richiedono un ampio utilizzo di terreno, sono inefficienti e spesso non soddisfano i requisiti ambientali. Standard di scaricoQuesto articolo presenta una soluzione collaudata a scarico liquido zero (ZLD, Zero Liquid Discharge) che consente alle aziende di lavorazione della pietra di riutilizzare l'acqua trattata direttamente nella produzione, riducendo al minimo i costi di smaltimento dei rifiuti.
Panoramica del processo
1. Separazione dei solidi in un chiarificatore a lamelle
Le acque reflue vengono pompate da una vasca di equalizzazione in un chiarificatore a lamelle. All'interno del chiarificatore, tubi a nido d'ape con uno speciale rivestimento accelerano la sedimentazione dei solidi. L'acqua limpida tracima in una vasca di riutilizzo e viene ripompata nelle linee di produzione. I fanghi concentrati si accumulano sul fondo del chiarificatore.
2. Disidratazione dei fanghi con un Filtro pressa
Il fango addensato viene alimentato da una pompa a membrana pneumatica in una pressa filtro. Il sistema idraulico fornisce una pressione di chiusura fino a 250 bar. Speciali piastre filtranti e tessuti filtranti ad alte prestazioni assicurano una tenuta ermetica durante il ciclo di pressatura. Il filtrato della pressa viene reimmesso nella vasca delle acque reflue. Un sensore di flusso monitora il grado di essiccazione del pannello filtrante e la pressa si apre automaticamente al raggiungimento del livello di essiccazione preimpostato. Un sistema vibrante ad aria compressa facilita lo scarico del pannello di fango essiccato.
- Controllo PLC completamente automatizzato
L'intero processo è gestito da un controllore PLC. Il sistema può funzionare 24 ore su 24 senza supervisione e tutti i parametri operativi possono essere regolati secondo necessità.
Caratteristiche tecniche principali
| Caratteristica | Prestazione |
|---|---|
| Capacità di trattamento | 15–75 m³/h (modelli standard), disponibili dimensioni personalizzate |
| Tempo del ciclo di filtrazione | A partire da soli 15 minuti per ciclo |
| aggiunta chimica | Nessun requisito (processo puramente fisico) |
| Qualità dell'acqua trattata | Solidi |
| Orma | Non sono necessarie grandi vasche di sedimentazione a più stadi. |
| durata del panno del filtro | Oltre 3.000 ore anche con particelle abrasive |
| Contenuto di umidità finale dei fanghi | Circa il 40% |
Configurazioni delle apparecchiature e riferimento per gli investimenti
Tre installazioni tipiche dimostrano la scalabilità della soluzione.
Configurazione A - 50 m³/h, solidi
Attrezzatura: chiarificatore a lamelle + pressa filtrante + controllo touch PLC
Potenza totale: 4,4 kW
Dimensioni (chiarificatore + pressa): 4.630×2.510×2.910 mm / 2.260×1.000×4.120 mm
Investimento:
Configurazione B - 5 m³/h (acque reflue derivanti dalla lavorazione della pietra)
Dotazione: Unità di filtraggio compatta + sistema di filtraggio a sacco
Dimensioni: 1.600×820×2.010 mm
Investimento: circa 6.500 €
Configurazione C - 200 m³/h, solidi
Attrezzatura: Due chiarificatori in parallelo + pressa filtro + controllo PLC
Potenza totale: 6,6 kW
Dimensioni (chiarificatori): 2×6,520×2,550×4,120 mm
Investimento: circa 100.000 €
Costi di manutenzione (materiali di consumo tipici)
| Componente | Durata di servizio | Fascia di costo (per unità) |
|---|---|---|
| panni filtranti | 3.000–4.000 ore | €15–45 (qualità d'importazione, a seconda della taglia) |
| Membrane delle pompe a diaframma | Secondo necessità | €15–40 |
| Sfere della pompa a membrana | Secondo necessità | €5–25 |
| Sedili a sfera (acciaio inossidabile 304) | Secondo necessità | €9–32 |
| O-ring (PTFE) | Secondo necessità | €2–4 |
Casi di studio
Caso 1 - Lavorazione della ghiaia
Luogo: Belgio
Settore: Produzione di ghiaia
Sistema: 2 chiarificatori VMS500
In attività dal: 2009
Affidabilità a lungo termine dimostrata nelle acque reflue provenienti da ghiaia abrasiva.
Caso 2 - Lavorazione del granito
Luogo: Germania
Settore: industria del granito
Sistemi: chiarificatore VMS200 + pressa filtrante KEP630/15 (2013) e chiarificatore VMS150 + pressa filtrante KRP630/12 (2017)
Numerose installazioni hanno dimostrato prestazioni costanti nel corso degli anni.
Caso 3 - Pietra naturale e materiali compositi
Luogo: Germania
Settore: Pietra naturale e materiali compositi
Sistema: chiarificatore VMS250 + pressa filtro KRP630/8
In funzione dal: 2015
Rimozione efficiente dei solidi senza aggiunta di sostanze chimiche.
Conclusione
Il sistema a scarico zero di liquidi per le acque reflue derivanti dalla lavorazione della pietra è tecnicamente ed economicamente fattibile. Il sistema descritto elimina la necessità di grandi vasche di sedimentazione, riduce il consumo di acqua dolce, taglia i costi di smaltimento dei fanghi e soddisfa severi requisiti ambientali, il tutto con un funzionamento completamente automatizzato e senza presidio.