Čistenie cisternových vozidiel, a najmä čistenie ich vnútorných priestorov, je nevyhnutnou súčasťou priemyselných procesov, najmä v chemickom, potravinárskom a vodohospodárskom priemysle. Pri týchto čistiacich procesoch vznikajú silne znečistené odpadové vody, ktoré vzhľadom na svoje špecifické zloženie musia byť pred vypustením do kanalizácie alebo opätovným použitím starostlivo upravené. V oblasti technológie odpadových vôd sa kladie dôraz na efektívne čistenie týchto silne kontaminovaných čistiacich odpadových vôd a spoľahlivé odstraňovanie škodlivých látok, ako sú oleje, tuky, zvyšky chemikálií, organické zvyšky a tuhé látky.

Vznik odpadových vôd pri čistení cisternových vozidiel a vnútornom čistení cisternových vozidiel

Čistenie cisternových vozidiel (mobilných alebo stacionárnych) a cielené čistenie vnútorných priestorov cisternových vozidiel vedie k vzniku špecifických odpadových vôd, ktoré sa líšia v závislosti od oblasti použitia a prepravovaných produktov. Tieto odpadové vody predstavujú vzhľadom na svoju heterogenitu a koncentráciu znečisťujúcich látok osobitnú výzvu pre úpravu vody.

1. Čistenie vnútorných priestorov cisternových vozidiel

Pri vnútornom čistení cisternových vozidiel sa odstraňujú predovšetkým zvyšky kvapalín, kalov a čistiacich prostriedkov, ktoré boli predtým prepravované v cisternovom vozidle.

• Cieľ čistenia:

  • Odstránenie zvyškov produktov, ako sú chemikálie, oleje, potraviny alebo kyseliny.
  • Zabezpečenie čistoty, aby sa zabránilo krížovej kontaminácii pri nasledujúcich nákladoch.

• Zvyšky v odpadových vodách:

  • Zvyšky produktov: oleje, tuky, kyseliny, lúhy alebo farbivá.
  • Tensidy: zvyšky z čistiacich prostriedkov.
  • Tuhé látky: piesok, pigmenty, organické alebo anorganické usadeniny.

2. Všeobecné čistenie cisternových vozidiel

Čistenie cisternových vozidiel môže zahŕňať čistenie vnútorných aj vonkajších častí. Kým pri čistení vnútorných častí sa zameriavame na odstránenie zvyškov produktu, čistenie vonkajších častí slúži na údržbu a čistenie vonkajších povrchov, pri ktorom tiež vznikajú odpadové vody.

• zdroje odpadových vôd:
  • Vysokotlakové čistiace systémy a rozprašovacie trysky, ktoré používajú veľké množstvo vody a čistiacich chemikálií.
  • Systémy CIP (Clean-in-Place), ktoré pracujú automaticky a nepretržite produkujú odpadové vody.

Charakteristika odpadových vôd z čistenia cisternových vozidiel

Odpadová voda z čistenia cisternových vozidiel a vnútorného čistenia cisternových vozidiel je vzhľadom na veľké množstvo prepravovaných produktov a čistiacich procesov heterogénna a často vysoko koncentrovaná. Vyznačuje sa nasledujúcimi hlavnými vlastnosťami:

1. Vysoká organická záťaž

• Zvyšky ako oleje, povrchovo aktívne látky a organické chemikálie vedú k zvýšenému chemickému spotrebe kyslíka (CSB).
• Hodnota CSB je často veľmi vysoká, najmä pri čistení cisternových vozidiel, ktoré prepravovali potraviny, oleje alebo chemikálie.

2. Oleje a tuky

• Minerálne oleje, rastlinné a živočíšne oleje sa často nachádzajú v odpadových vodách. Musia sa oddeľovať špeciálnymi postupmi, napríklad pomocou odlučovačov oleja, pretože predstavujú veľkú záťaž pre životné prostredie a môžu narúšať procesy čistenia.

3. Ťažké kovy

• Pri čistení vnútorných priestorov cisternových vozidiel na prepravu chemikálií môžu do odpadových vôd preniknúť ťažké kovy, ako je chróm, zinok, meď alebo nikel. Tieto vyžadujú špecifické chemicko-fyzikálne separačné postupy, ako je zrážanie a flokulácia.

4. Tuhé látky a suspendované látky

• Znečistenie pevnými látkami vzniká v dôsledku zvyškov, ako sú:
  • Pigmenty zo zvyškov lakov alebo farieb.
  • Kal z čistenia nádrží.
  • Sedimenty ako piesok alebo prachové častice.
• Tieto suspendované látky zvyšujú zakalenie odpadovej vody a musia sa odstrániť sedimentáciou alebo filtráciou.

5. Premenlivé hodnoty pH

• Použitie kyselín alebo lúhov na čistenie vedie k silným výkyvom hodnôt pH v odpadovej vode.
• Pre následné čistenie odpadových vôd je nevyhnutná neutralizácia, aby sa dosiahlo pH v rozmedzí 6,5 až 8,5.

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.