Čistenie nádrží a cisternových vozidiel je nevyhnutnou súčasťou priemyselných procesov, najmä v chemickom, potravinárskom a vodárenskom priemysle. Pri týchto čistiacich procesoch vznikajú silne znečistené odpadové vody, ktoré musia pred vypustením do kanalizácie alebo opätovným použitím prejsť komplexným čistením. V technike čistenia odpadových vôd sa kladie dôraz na efektívne čistenie týchto odpadových vôd s cieľom odstrániť znečisťujúce látky, ako sú oleje, tuky, zvyšky chemikálií, organické látky a tuhé látky.

Vznik odpadových vôd pri čistení nádrží a cisternových vozidiel

Čistenie nádrží (stacionárne) a cisternových vozidiel (mobilné alebo stacionárne) vedie k vzniku špecifických odpadových vôd, ktoré svojím zložením predstavujú osobitnú výzvu:

1. Čistenie nádrže:

   • Čistenie nádrží na chemikálie, nádrží na kal alebo nádrží na odpadovú vodu.
   • Zvyšky: chemikálie, kaly, prach, organické a anorganické látky.

2. Čistenie cisternových vozidiel:

   • Čistenie mobilných nádrží, ktoré prepravujú rôzne kvapaliny (napr. chemikálie, olej, potraviny).
   • Zvyšky: zvyšky produktov (napr. oleje, kyseliny, lúhy, farbivá), povrchovo aktívne látky z čistiacich prostriedkov, tuhé látky.

Čistenie sa zvyčajne vykonáva vysokotlakovým čistením, rozprašovacími tryskami alebo systémami CIP (Clean-In-Place), pri ktorých sa používajú veľké množstvá vody a čistiacich prostriedkov.

Charakteristika vznikajúcej odpadovej vody

Odpadová voda z čistenia cisternových vozidiel a cisternových vozidiel je heterogénna a vysoko koncentrovaná. Má nasledujúce hlavné charakteristiky:

1. Vysoká organická záťaž:

   • Chemické zvyšky, povrchovo aktívne látky a organické látky vedú k vysokej chemickej spotrebe kyslíka (CSB).

2. Oleje a tuky:

   • Minerálne oleje a rastlinné oleje sú často obsiahnuté a vyžadujú špeciálne separačné postupy.

3. Ťažké kovy:

   • Zvyšky chemikálií môžu obsahovať ťažké kovy, ako je chróm, zinok alebo meď.

4. Pevné usadeniny a suspendované látky:

   • Zvyšky z vyčistených nádrží (napr. kaly, pigmenty, piesok) vedú k vysokému zaťaženiu suspendovanými látkami.

5. Premenlivé hodnoty pH:

   • Čistenie kyselinami alebo lúhmi môže spôsobiť, že odpadová voda bude silne kyslá alebo zásaditá.

Postup na čistenie odpadových vôd

1. Odlučovač oleja: odstraňovanie olejov a tukov

Funkcia a princíp

Odlučovače oleja oddeľujú oleje, tuky a iné ľahké kvapaliny od vody. Princíp fungovania je založený na rozdiele hustoty oleja a vody:

• Ľahké kvapaliny, ako napríklad olej, plávajú na hladine vody vďaka svojej nižšej hustote, zatiaľ čo ťažšie látky sa usadzujú.
• Ťažké častice, ako je piesok alebo bahno, sa usadzujú v oblasti kalu.

Postup

• koalescenčný odlučovač:
  • Oddeľovanie je vylepšené koalescenčnými prvkami, ktoré spájajú kvapôčky oleja a vytvárajú väčšie zhluky oleja. Tie stúpajú rýchlejšie na povrch.
• Štandardný odlučovač oleja:
  • Účinný pri čistení odpadových vôd s voľne plávajúcim olejom.
• Dvojstupňové odlučovače oleja:
  • Integrujú zónu zachytávania kalov, aby sa pred oddelením oleja odstránili tuhé častice.

Kroky spracovania v odlučovači oleja

1. Vstupná zóna:
   • Upokojenie prúdu, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozloženie.
2. koalescenčná oblasť:
   • Tvorba väčších olejových zhlukov a ich usadzovanie na povrchu.
3. odlučovač kalov:
   • Usadzovanie ťažkých častíc, ako je piesok a bahno.

Výhody odlučovača oleja

• Effektive Entfernung von Ölanteilen bis zu Konzentrationen von < 20 mg/L.
• Chráni následné zariadenia pred upchávaním a preťažením.
• Nákladovo efektívna predúprava silne znečistených odpadových vôd olejom.

2. Chemicko-fyzikálna úprava vo flotacích

Po oddelení oleja zostávajú v odpadovej vode jemne rozptýlené oleje, tuky a rozpustené látky. Tie sa odstraňujú vo flotačnom zariadení odstránené chemickým kondicionovaním a fyzikálnym oddelením.

Funkcia a princíp

Flotácia využíva jemné vzduchové bubliny na transport častíc a najjemnejších kvapôčok oleja na povrch, kde sa odoberajú ako kal. Chemické činidlá zlepšujú účinnosť separácie.

Postup

1. Chemická úprava:

   • rezidum:
     • Železo alebo hliníkové soli (napr. FeCl₃, Al₂(SO₄)₃) na zrážanie rozpustených látok.
     • Viazanie fosfátov alebo ťažkých kovov.
   • flokulačné činidlo:
     • Organické polyméry podporujú tvorbu veľkých, stabilných vločiek, ktoré sa dajú ľahko oddeľovať.
   • Úprava pH:
     • Neutralizácia odpadových vôd pridaním kyselín (napr. kyseliny sírovej) alebo lúhov (napr. hydroxidu sodného) na optimálnu hodnotu pH 6,5–8,5.

2. Flotačný proces:

   • Tvorba vzduchových bublín:
     • Jemné vzduchové bubliny sa vytvárajú uvoľnením tlaku alebo difúzorom.
   • Adhézia k časticiam:
     • Vzduchové bubliny sa viažu na vločky alebo kvapôčky oleja, ktoré sa vďaka vztlaku dostávajú na povrch.
   • Odvod bahna:
     • Pena, ktorá sa tvorí na povrchu, sa priebežne odstraňuje.

Výhody flotačného zariadenia

• Efektívne oddeľovanie najjemnejších kvapôčok oleja a častíc.
• Zníženie chemickej spotreby kyslíka (CSB) a obsahu suspendovaných látok.
• Vhodný pre vysoko zaťažené odpadové vody s premenlivým zložením.