Tratamento de águas residuais
na indústria madeireira
Tratamento de águas residuais SCHRADER
Diante da crescente concorrência futura pelo uso da água e da necessidade cada vez maior de um uso eficiente dos recursos hídricos, o tratamento de águas residuais vem ganhando importância crescente na indústria de painéis à base de madeira.
A estação de tratamento de águas residuais da SCHRADER representa a solução ideal do ponto de vista ecológico e econômico para as regulamentações cada vez mais rigorosas em todo o mundo (por exemplo, a Diretiva-Quadro da Água). O sistema possibilita o tratamento totalmente automatizado das águas residuais, uma vez que os produtos gerados em uma etapa do processo servem como insumos para outra etapa do processo, mesmo que os processos individuais ocorram de forma separada no tempo ou no espaço.
Pré-tratamento mecânica
No pré-tratamento mecânico, as águas residuais são separadas dos componentes sólidos, a fim de proteger o sistema de evaporação contra entupimentos e abrasão e minimizar o fouling.
O pré-tratamento mecânico é composto por duas etapas de limpeza conectadas em série: a peneira curva para partículas grossas e a centrífuga decantadora para partículas finas. A água proveniente da madeira é conduzida, juntamente com outros efluentes de produção, pela peneira curva, onde sólidos de até 0,5 mm são separados e encaminhados para o armazenamento de sólidos. Opcionalmente, os sólidos podem ser ainda mais desaguados antes da combustão.
O efluente peneirado é coletado em um tanque utilizado como buffer e, a partir daí, bombeado para a centrífuga decantadora, onde as partículas remanescentes são separadas por força centrífuga. Os sólidos separados nessa etapa também são encaminhados para o armazenamento de sólidos, de onde todos os resíduos de filtração podem ser aproveitados termicamente na planta de energia, praticamente sem resíduos. As águas residuais pré-tratadas são coletadas no tanque de água clarificada e disponibilizadas para a evaporação.
SCHRADER Supervision
Através da utilização da tecnologia de dados mais recente, é possível apoiar a operação otimizada das instalações técnicas com o mínimo de esforço. A transparência de dados assim estabelecida amplia as capacidades de diagnóstico e tem um impacto positivo na eficiência operacional do sistema, bem como nas atividades de manutenção.
Pré-tratamento mecânica: Separação dos sólidos não dissolvidos presentes nas águas residuais
- Remoção de partículas grossas do efluente de processo por meio de peneira curva
- Separação fina das partículas suspensas remanescentes por meio de centrífuga decantadora
- Encaminhamento das águas residuais tratadas para a evaporação
- Sólidos destinados à combustão
Evaporação
A partir do tanque de água clarificada, as águas residuais carregadas de substâncias dissolvidas seguem para o evaporador de filme descendente em dois estágios. Nesse equipamento, as substâncias dissolvidas são concentradas de 1–2% em massa para aproximadamente 10% em massa e encaminhadas ao concentrador final.
Para o aquecimento do evaporador de filme descendente, os vapores gerados são elevados a um nível energético superior por meio de um compressor de vapor; adicionalmente, o vapor gerado no concentrador final aquece o evaporador de filme descendente. Para utilizar esse modo de operação energeticamente otimizado, é necessária a operação contínua da planta, uma vez que cada partida requer um fornecimento aumentado de vapor de processo.
No concentrador final, que consiste em um evaporador de circulação forçada com trocador de calor de tubos integrado, é atingida a concentração desejada das substâncias dissolvidas, entre 20 e 30% em massa. Esse concentrado final também é encaminhado para a planta de energia para aproveitamento térmico.
O condensado de vapor gerado no evaporador de filme descendente é reutilizado na geração de vapor de processo. Dessa forma, garante-se um tratamento das águas residuais de produção praticamente isento de resíduos.
Evaporação: Evaporação das águas residuais para disponibilização de condensado para a geração de vapor de processo
- Concentração das águas residuais até 20–30% de sólidos secos
- Utilização do vapor como meio de aquecimento por recompressão mecânica ou térmica de vapor (MVR)
- Encaminhamento do concentrado para combustão
Geração de vapor de processo
Para a geração de vapor de processo, é utilizado um gerador de vapor que opera segundo o princípio de circulação natural e é aquecido com óleo térmico ou vapor vivo. O gerador de vapor é composto por um trocador de calor de tubos disposto verticalmente e um separador de vapor.
Como água de alimentação, utiliza-se o condensado de vapor coletado da instalação de evaporação; em caso de demanda adicional, é adicionada água fresca. O vapor de processo é quase totalmente direcionado à planta de produção de painéis à base de madeira. Uma pequena parcela do vapor de processo é utilizada para o aquecimento do pré-concentrador e do concentrador final da instalação de evaporação.
Geração de vapor de processo: Geração de vapor de processo para recirculação no processo
- Geração de vapor de processo a partir do condensado de vapor da instalação de evaporação
- O vapor de processo é reintegrado ao ciclo de produção
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