Skriveni tok otpada
Svaki put kada se potopni grijač od nehrđajućeg čelika ili titana izvadi iz procesne kupelji za kiselo uklanjanje kamenca, čišćenje stvara tok otpada. Potrošena kiselina za kiseljenje-obično inhibirana klorovodičnom ili dušičnom kiselinom-sadrži otopljeni metalni kamenac, tragove kemije procesne kupke i zaostale kemikalije inhibitora. Korozivan je, otrovan i klasificiran kao opasni otpad u većini jurisdikcija.
Otpadna kiselina mora se neutralizirati prije odlaganja. Neutralizacija zahtijeva kaustičnu sodu ili vapno, stvarajući mulj koji se mora odvodniti i zbrinuti kao opasni kruti otpad. Neutralizirana tekućina može zahtijevati dodatni tretman prije ispuštanja u kanalizaciju ili površinske vode.
Ovaj lanac upravljanja otpadom radi svaki put kada se čisti metalni grijač. Za postrojenje s 20 spremnika i dvomjesečnim čišćenjem, 120 operacija uklanjanja kamenca stvara 120 serija otpadne kiseline godišnje. Svaka serija uključuje troškove kemikalija, rada i odlaganja. PTFE izmjenjivači topline eliminiraju korak uklanjanja kamenca i cijeli s tim povezani tok otpada.
Količina i sastav otpadne kiseline
Tipična operacija uklanjanja kamenca za srednje-veliki uronjeni grijač koristi 20-40 litara kisele otopine. Nakon čišćenja, potrošena kiselina sadrži otopljeni kamenac-prvenstveno spojeve željeza, nikla, kroma i kalcija - u koncentracijama od 5000-20000 ppm ukupnih metala. pH je ispod 1. Otopina je klasificirana kao opasni otpad prema svojstvu korozivnosti (D002) i potencijalno prema svojstvu toksičnosti za metale (D006-D008).
Neutralizacija natrijevim hidroksidom podiže pH na 6-9, taložeći otopljene metale kao hidroksidni talog. Volumen mulja je približno 5-10% izvornog volumena kiseline. Mulj je klasificiran kao opasni otpad (F006 za mulj obrade otpadnih voda iz postupaka galvanizacije) i mora se zbrinuti u ovlaštenom postrojenju za opasni otpad.
Tablica 1: Godišnji trošak neutralizacije otpadne kiseline za postrojenje s 20 spremnika (dvomjesečno čišćenje)
| Troškovni element | Po događaju čišćenja | Godišnje (120 događaja) |
|---|---|---|
| Otopina svježe kiseline (25L × 3 USD/L) | $75 | $9,000 |
| Natrijev hidroksid za neutralizaciju (5 kg × 1,50 $/kg) | $7.50 | $900 |
| Rad: rukovanje kemikalijama i neutralizacija (0,75 h × 65 USD/h) | $48.75 | $5,850 |
| Osobna zaštitna oprema | $5 | $600 |
| Odlaganje mulja opasnog otpada (2,50 USD/kg, 3 kg mulja/događaj) | $7.50 | $900 |
| Ispitivanje sukladnosti ispuštanja otpadnih voda | $15 | $1,800 |
| Regulatorna manifestacija i dokumentacija | $25 | $3,000 |
| Ukupno po događaju | $183.75 | – |
| Ukupni godišnji trošak gospodarenja otpadom | – | $22,050 |
Eliminacija PTFE otpada
PTFE izmjenjivači topline ne zahtijevaju uklanjanje kamenca kiselinom. Ne{1}}prianjajuća površina sprječava snažno prianjanje kamenca. Naslage koje se stvaraju labavo su pričvršćene i mogu se isprati vodom ili nježno obrisati tijekom normalnog rada spremnika. Ne koristi se kiselina. Ne stvara se opasni otpad. Ne provodi se neutralizacija.
Cijeli lanac gospodarenja otpadom-kupnja kiseline, kupnja kaustika, rad na neutralizaciji, odlaganje mulja, ispitivanje sukladnosti i očitovanje-nestaje. Godišnji trošak od 22 050 USD u gornjem primjeru u potpunosti je izbjegnut.
Ovo izbjegavanje troškova je trajno i ponavlja se. Tijekom 10+-godišnjeg radnog vijeka PTFE izmjenjivača, kumulativno izbjegavanje troškova upravljanja otpadom prelazi 220.000 USD za postrojenje s 20 spremnika. Ovaj pojedinačni troškovni element često je veći od kapitalnog troška pretvorbe PTFE-a.
Pojednostavljenje usklađenosti s propisima
Osim izravnih troškova, uklanjanje toka otpada pojednostavljuje usklađenost s propisima. Stvaranje opasnog otpada pokreće zahtjeve prema RCRA (u SAD-u) ili ekvivalentnim propisima drugdje: planiranje smanjenja količine otpada, dvogodišnje izvješćivanje, planiranje za nepredviđene situacije i obuka osoblja. Svaki zahtjev zaokuplja pozornost uprave i nosi rizik od-kazni za nepridržavanje.
Postrojenje koje eliminira 120 događaja stvaranja opasnog otpada godišnje mjerljivo smanjuje svoj regulatorni trag. Ovo smanjenje može sniziti status generatora postrojenja (npr. s generatora velike količine na generator male količine), dodatno smanjujući obveze usklađenosti i povezane troškove.
Sažetak
Uklanjanje kiselog uklanjanja kamenca kroz konverziju PTFE izmjenjivača topline izbjegava približno 22.000 USD godišnje u neutralizaciji otpadne kiseline i troškovima zbrinjavanja za postrojenje s 20 spremnika s dvomjesečnim čišćenjem. Tijekom 10-godišnjeg životnog vijeka opreme, kumulativno izbjegavanje troškova upravljanja otpadom prelazi 220.000 USD.
Dodatna prednost pojednostavljene regulatorne usklađenosti-smanjenog statusa generatora, manje obveza izvješćivanja, niži rizik od kazne-dodaje dodatnu vrijednost osim izbjegavanja izravnih troškova. Sama korist od uklanjanja otpada može opravdati konverziju PTFE-a, neovisno o održavanju, zastoju i prednostima performansi.
Inženjerska podrška za kvantifikaciju troškova toka otpada u određenim uvjetima postrojenja dostupna je nakon podnošenja trenutnih postupaka uklanjanja kamenca, manifesta o odlaganju otpada, evidencije o kupnji kemikalija i primjenjivih propisa o opasnom otpadu.
