Waswater wordt geproduceerd door industriële en commerciële wasserijen die grote hoeveelheden textiel reinigen, verven of afwerken. Door de complexe samenstelling stelt dit afvalwater speciale eisen aan de behandeling en verwerking. Het bevat een verscheidenheid aan organische en anorganische onzuiverheden, waaronder oppervlakteactieve stoffen, oliën, vetten, vuildeeltjes en chemische resten van wasmiddelen of textielafwerkingsprocessen.
Inhoudsopgave
Karakterisering van afvalwater van wasserijen
Samenstelling
De samenstelling van waswater is sterk afhankelijk van de gebruikte was- en reinigingsmiddelen en het behandelde textiel. Typische ingrediënten zijn
- Oppervlakteactieve stoffen: Anionogene, niet-ionogene en kationogene oppervlakteactieve stoffen uit wasmiddelen en wasverzachters.
- Vetten en oliën: van vervuiling van textiel of van smeermiddelen van machines.
- Zware metalen: Residuen van het verven en afwerken van textiel (bijv. chroom, koper).
- Deeltjes: Vuil, stof en textielvezels.
- Voedingsstoffen: Fosfaten uit wasmiddelen.
- Chemicaliën: Bleekmiddelen (bijv. waterstofperoxide, natriumhypochloriet) en ontsmettingsmiddelen.
De uitdagingen
- Hoge organische belasting: Hoge waarden voor chemisch (COD) en biologisch zuurstofverbruik (BOD).
- Toxiciteit: Sommige ingrediënten, zoals zware metalen of oppervlakteactieve stoffen, kunnen giftig zijn voor waterorganismen.
- Fluctuerende belasting: De samenstelling van het afvalwater varieert sterk door batchbedrijf of veranderende reinigingscycli.
- Schuimvorming: Oppervlakteactieve stoffen kunnen leiden tot zware schuimvorming in afvalwaterleidingen.
Vereisten voor afvalwaterbehandeling
De behandeling van wasserijafvalwater moet gericht zijn op het effectief verwijderen van verontreinigende stoffen om te voldoen aan de wettelijke lozingslimieten en om milieuvervuiling te minimaliseren. Afhankelijk van de doelstelling kan de behandeling het volgende omvatten
- Vermindering van organische belasting: Afbraak van COD- en BOD-relevante stoffen.
- Verwijdering van oppervlakteactieve stoffen en chemicaliën: Om schuimvorming en toxische effecten te minimaliseren.
- Fosfaatreductie: Om eutrofiëring in waterlichamen te voorkomen.
- Vaste afscheiding: Behoud van textielvezels en vuildeeltjes.
Behandelingsproces voor afvalwater van de wasserij
Behandeling vindt plaats in verschillende fasen, waarbij fysische, chemische en biologische processen worden gecombineerd. De belangrijkste processen worden hieronder opgesomd:
1. chemisch-fysische behandeling
Chemisch-fysische behandeling in CP-systemen is een centraal proces in de behandeling van afvalwater van wasserijen. Het doel is om opgeloste verontreinigende stoffen via chemische reacties om te zetten in onoplosbare deeltjes, die vervolgens kunnen worden afgescheiden. Dit proces verbetert niet alleen de waterkwaliteit, maar beschermt ook de volgende behandelingsstadia tegen overbelasting of schade.
Precipitatie en flocculatie
Precipitatieprincipe:
Opgeloste vervuilende stoffen zoals fosfaten, zware metalen of oppervlakteactieve stoffen worden omgezet in onoplosbare verbindingen door precipitanten toe te voegen. Deze verbindingen vormen kleine deeltjes die verwijderd kunnen worden door bezinking in CP-systemen of flotatie.- Neerslagmiddelen: Meestal worden ijzer- of aluminiumzouten zoals ijzer(III)chloride (FeCl₃) of aluminiumsulfaat (Al₂(SO₄)₃) gebruikt. Kalkmelk (Ca(OH)₂) kan ook gebruikt worden om de pH aan te passen.
Flocculatie:
Flocculatiehulpmiddelen, vaak organische of anorganische polymeren, stabiliseren de resulterende deeltjes en veroorzaken de vorming van grotere vlokken. Deze grotere vlokken zijn gemakkelijker te verwijderen en verhogen de efficiëntie van bezinking of flotatie.
Neutralisatie
Belang van het aanpassen van de pH-waarde:
Veel chemische reacties in afvalwaterzuivering, waaronder precipitatie en uitvlokking, verlopen alleen optimaal in een specifiek pH-bereik. De hydroxideprecipitatie van zware metalen vindt bijvoorbeeld plaats bij een pH-waarde van ongeveer 8.Technologie:
- Alkalische neutralisatie: Zuur afvalwater wordt geneutraliseerd door alkalische oplossingen toe te voegen, zoals natronloog (NaOH) of kalkmelk.
- Zure neutralisatie: Alkalisch afvalwater wordt op de optimale pH-waarde gebracht door zwavelzuur (H₂SO₄) of zoutzuur (HCl) toe te voegen.
Procesbewaking: Inline pH-sensoren en automatische doseersystemen zorgen voor een nauwkeurige en continue neutralisatie.
Afbeelding: Ons ALMA CHEM MCW CP-systeem voor de neutralisatie en neerslag van vervuilende stoffen
Opgeloste luchtflotatie (DAF)
Hoe het werkt:
Het DAF-systeem verwijdert de fijnste zwevende deeltjes, oliën en vetten uit het afvalwater met behulp van microbelletjes. Deze bellen binden zich aan de deeltjes en transporteren ze naar het wateroppervlak, waar ze als schuim kunnen worden afgeschept.Technologie:
- Water onder druk wordt verzadigd met lucht en vervolgens geëxpandeerd, waardoor microbelletjes ontstaan.
- De microbelletjes binden zich aan zwevende deeltjes, die door hun lagere dichtheid naar het oppervlak stijgen.
Toepassingen:
Opgeloste luchtflotatie is bijzonder effectief voor het verwijderen van oliën, vetten en fijne deeltjes die moeilijk te scheiden zijn door bezinking.
Afbeelding: Ons ALMA NeoDAF flotatiesysteem met lastproportionele dosering van precipitanten en flocculanten
2. biologische behandeling
Biologische behandeling is gericht op het afbreken van organische verbindingen en het verminderen van de restvracht in het afvalwater. Micro-organismen spelen hierbij een centrale rol, omdat ze organische stoffen omzetten in eenvoudigere verbindingen zoals water, kooldioxide of methaan.
Actiefslibproces
Aërobe afbraak:
Micro-organismen gebruiken zuurstof om organische verbindingen af te breken. Het proces vermindert het chemisch zuurstofverbruik (CZV) en het biologisch zuurstofverbruik (BZV) van het afvalwater.Cyclische processen:
- Nitrificatie: Ammonium (NH₄⁺) wordt geoxideerd tot nitraat (NO₃-).
- Denitrificatie: Nitraat wordt gereduceerd tot stikstofgas (N₂) onder anoxische omstandigheden.
Voordelen:
Efficiënte vermindering van organische belasting en stikstofverbindingen.
Biofiltratie
Principe:
Micro-organismen nestelen zich op speciale dragermaterialen zoals zand, actieve kool of plastic granulaat. Deze biofilms breken organische stoffen af terwijl het afvalwater door het filter stroomt.Toepassing:
Biofiltratie is bijzonder geschikt als voorbehandeling voor omgekeerde osmose systemen, omdat het de organische belasting vermindert en de aangroei op de membranen minimaliseert.
Anaërobe behandeling
Proces:
In anaerobe reactoren zoals UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) breken micro-organismen organische stoffen af zonder zuurstof. Hierbij wordt biogas geproduceerd, een mengsel van methaan (CH₄) en koolstofdioxide (CO₂).Voordelen:
- Energieopwekking: Het geproduceerde biogas kan worden gebruikt als brandstof voor energieopwekking.
- Hoge COD reductie: Vooral effectief voor zwaar vervuild afvalwater.
Afbeelding: Ons ALMA BioFil Compact biofiltratiesysteem voor de behandeling van organisch verontreinigd afvalwater
Waterrecycling in wasserijen
Het terugwinnen en hergebruiken van water uit afvalwater van wasserijen wordt steeds belangrijker om kosten te besparen en hulpbronnen efficiënter te gebruiken:
- Proces: Na mechanische, chemische en biologische behandeling worden membraanprocessen zoals omgekeerde osmose gebruikt om het gezuiverde water bruikbaar te maken voor verdere wascycli.
- Voordelen: Vermindering van zoetwaterverbruik, vermindering van bedrijfskosten en minimalisering van milieueffecten.
Uitdagingen en toekomst van de behandeling van afvalwater van wasserijen
De behandeling van afvalwater van wasserijen vereist een voortdurende aanpassing aan nieuwe voorschriften en technologieën:
- Strengere lozingslimieten: Vooral voor fosfaten, oppervlakteactieve stoffen en zware metalen.
- Energie-efficiëntie: integratie van anaerobe processen voor biogasproductie als energiebron.
- Automatisering: gebruik van online meetsystemen voor real-time bewaking van de afvalwaterkwaliteit en optimalisatie van processen.
Conclusie
De behandeling van afvalwater van wasserijen vormt een technische en ecologische uitdaging die overwonnen kan worden door het gerichte gebruik van moderne technologieën. Een combinatie van chemisch-fysische en biologische processen zorgt voor een efficiënte verwijdering van vervuilende stoffen en naleving van de wettelijke voorschriften. Tegelijkertijd biedt het terugwinnen van water en energie een enorm potentieel voor kostenbesparing en het behoud van natuurlijke hulpbronnen. Met op maat gemaakte concepten kunnen afvalwaterstromen duurzaam en economisch worden behandeld - een beslissende bijdrage aan een toekomstgerichte wasindustrie.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!