Poloprovozní testy
Poloprovozní testy (pilotní testy) vám zajistí jistotu správné volby technologie čistění odpadní vody či úpravy vody
Při návrhu technologického řešení čištění odpadních vod či úpravě vody přikládáme důležitost kvalitní předprojektové přípravě.
Zejména u čištění průmyslových odpadních vod, recyklace vody nebo u velkých projektů na čištění komunálních odpadních vod je velmi vhodné vyzkoušet navrhované řešení při poloprovozních testech (pilotním testováním).
Poloprovozní testy nejenže ověří správnost návrhu, ale poukáží na možná úskalí projektu a pomohou celou technologickou linku optimalizovat před zahájením stavby.
Díky poloprovozním testům lze eliminovat finanční ztráty, které by nevhodným návrhem mohly nastat.
Přehled poloprovozních jednotek
ENVI-PUR má v současné době k dispozici následující poloprovozní jednotky, které lze variantně dle charakteru vody kombinovat či doplňovat:
- Variabilní membránová jednotka
- Mobilní jednotka keramické membránové filtrace AMAYA
- Membránová destilace
- Keramická membránová filtrace (Keramická membránová filtrace AMAYA)
- Poloprovozní jednotka elektroagulace
- Poloprovozní filtrační jednotka pro různé náplně
- Reverzní osmóza
- Vsádkový reaktor (SBR)
- Fyzikálně chemické předčištění a lamelový separátor
- Filtrace
- Sanace sedimentů
- Pokročilé oxidační procesy
- Fyzikálně - chemické předčištění a flotace (mikrobubliná flotace MiFlo)
Popis jednotlivých poloprovozních jednotek
Keramická membránová filtrace AMAYA
Popis jednotky
Mobilní jednotka keramické membránové filtrace AMAYA má široké uplatnění jak u pitných, tak odpadních vod. Systém pracuje na principu přímé filtrace, tzv. dead end filtration. Jedná se o jednostupňovou úpravu vody s předřazenou koagulací.
Hlavním benefitem této technologie je vysoká účinnost při odstraňování organických látek, barvy, zákalu, mikroorganizmů a virů. Tato kompaktní a robusní technologie vyniká dlouhou životností a nízkou spotřebou prací vody.
Použití
Model keramické membránové filtrace je vhodné využít v předprojektové přípravě pro ověření účinnosti:
- Úpravy pitné vody
- Znovuvyužití vody
- Odstranění mikroorganismů
- Odstranění zákalu
- Odstranění mikropolutantů (mikroplasty)
Model lze rovněž využít pro nouzové zásobování pitnou vodou v krizových situacích jako součást ISZ nebo může zajistit dodávku pitné vody pro sportovní a kulturní události.
Samostatně nebo v kombinaci s membránou čistírnou odpadních vod najde uplatnění při ověření návrhu recyklace odpadních vod.
Variabilní membránová jednotka
Popis jednotky
Variabilita jednotky spočívá v možnosti volby typu membránových modulů (keramický či polymerní), dále možné zvolit tlakový či podtlakový systém. Volitelnou možností je také zařazení aktivační nádrže a doplnění jednotky na kompletní technologickou linku membránové ČOV.
Pro fyzikálně-chemické předčištění odpadních vod lze volit flokulační komory v kombinaci s lamelovým separátorem nebo trubkový flokulátor v kombinaci s lamelovým separátorem nebo trubkový flokulátor a pak suspenzi separovat na membráně.
Použití
Určeno pro průmyslové odpadní vody, zejména těžko biologicky rozložitelné, které se vyskytují například v:
- Potravinářském průmyslu
- Chemickém průmyslu
- Farmaceutickém průmyslu
- Papírenském průmyslu
Variabilní membránovou jednotku lze využít i na komunálních odpadních vodách :
- Městské odpadní vody
- Skládkové výluhy
Poloprovozní testování s variabilní jednotkou proběhlo na dvou lokalitách pro textilní a strojírenský průmysl. Bližší informace najdete v Referencích.
MOBILNÍ jednotka keramické membránové filtrace AMAYA
Mobilní jednotka keramické membránové filtrace AMAYA je vhodná na úpravu vody na vodu pitnou. Vodu lze upravovat z podzemních zdrojů nebo z povrchových zdrojů, jako jsou řeky, rybníky, potoky, jezera a přehradní nádrže.
Systém pracuje na principu přímé filtrace, tzv. dead end filtration. Jedná se o jednostupňovou úpravu vody s předřazenou koagulací. Hlavním benefitem této technologie je vysoká účinnost při odstraňování organických látek, barvy, zákalu, mikroorganismů a virů. Tato kompaktní a robustní technologie vyniká dlouhou životností a nízkou spotřebou prací vody.
Použití
Tento typ mobilní keramické membránové filtrace lze využít jako nouzový zdroj pitné vody například při požárech, povodních, tornádech, vojenských operacích nebo jiných krizových situací, kdy může být součástí výbavy Integrovaného záchranného systému.
Komerčně lze využít mobilní membránovou filtraci jako dodatečný zdroj pitné vody všude tam, kde je příležitostně spotřeba výrazně vyšší než je obvyklý průměr, nebo všude tam, kde zdroj pitné vody není k dispozici a pitná voda se tak musí dovážet - sportovní události, kulturní události, kempy, dětské tábory, apod. Naši Amayu jsme pravidelně pronajímali každé léto do vodáckého kempu ve Vyšším Brodě, kde v létě nebyl dostatek pitné vody pro obsloužení vysokého počtu turistů. Díky tomu, že se tato technologie ověřila, přistoupilo město Vyšší Brod k intenzifikaci vlastní úpravny vody, kde byla použita stejná technologie jako v mobilní úpravně vody. Dnes má tedy Vyšší Brod moderní, membránovou úpravnu vody a mobilní úpravnu můžeme zapůjčit dalším zájemcům.
Model lze využít v předprojektové přípravě pro ověření účinnosti úpravy pitné vody.
Membránová destilace
U membránové destilace je hnací silou teplotní gradient (rozdíl teplot), který způsobuje, že páry z teplejšího roztoku přecházejí přes membránu do prostoru s nižší teplotou. Membránová destilace využívá hydrofobní porézní membrány, které brání prostupu kapalin a umožňují prostup právě pouze parní fázi molekul vody.
V našem zařízení používáme uspořádání Air Gap Membrane Destilation (AGMD), tedy se vzduchovou kapsou.
Použití
- Odsolování vody
- Farmaceutický průmysl
- Chemický průmysl
- Textilní průmysl
- Zahušťování odpadů z RO a NF
- Potravinářský průmysl
- Odstraňování organických látek a těžkých kovů
- Zpracování radioaktivního odpadu
Keramická membránová filtrace
Membránové separační procesy využívají selektivní polopropustné membrány. Voda vstupuje do modulu s membránou, na které dochází k rozdělení na dva proudy: membránou prostupuje permeát, zbavený části znečištění, oddělené znečištění zůstává v tzv. retentátu.
Membránové procesy se liší hnací silou, principem separace a charakterem separovaných/propouštěných látek.
Mikrofiltrace patří mezi tzv. tlakové separační procesy, u kterých je hnací silou rozdíl tlaků mezi koncentrátovou a permeátovou stranou. Mikrofiltrační membrány jsou porézní s velikostí pórů > 0,1 µm.
K dispozici máme dvě poloprovozní jednotky, obě jsou umístěny v kontejneru, jedna je umístěna ve 20´kontejneru a druhá ve 40´kontejneru. Rozdíl je v principu filtrace, kdy jedna membrána pracuje v režimu dead-end a druhá v režimu cross-flow. Dead-end je vhodnější pro vody s nižším obsahem nerozpuštěných látek.
Použití
Všechna odvětví průmyslu vyžadující odstranění nerozpuštěných látek
- Úprava vody
- Znovuvyužití vody
- Odstranění mikroorganismů
- Odstranění zákalu
- Odstranění mikropolutantů (mikroplasty)
Poloprovozní jednotka elektrokoagulace
Odstranění koloidních částic (velikostně cca mezi 1 µm - 1 nm) přídavkem chemikálií, tzv. koagulantů.
Popis jednotky
Jednotka je průtočné integrované zařízení využívající kombinace hydrodynamických procesů a metody elektrokoagulace. Jednotka je složena z elektrolyzéru, v němž jsou vloženy elektrody, ze kterých se při průchodu proudu uvolňují železité ionty. Za vhodných podmínek má vzniklý kal formu vloček, které jsou dostatečně velké na to, aby mohly být odstraněny sedimentací, filtrací nebo flotací.
V případě elektrokoagulace je koagulační činidlo generováno pomocí elektrod.
Využití:
- separace řasové biomasy,
- olejové emulze.
Příklad použití:
- separace řas od kultivačního média,
- petrochemický průmysl, v praxi byla ověřena její velká výhoda - nízká energetická náročnost separace.
Poloprovozní filtrační jednotka pro různé náplně
Popis jednotky
Filtrační jednotka rozdělena na tři části. V každé části může být testována jiná náplň. Na filtry natéká vyčištěná odpadní voda nejlépe z membránové ČOV. Filtry lze provozovat jak v sérii, tak i paralelně.
Použití
Filtrace přes vrstvu Granulovaného aktivního uhlí
Jednotka byla např. využita pro testování účinnosti odstraňování mikropolutantů z odpadní vody filtrací přes granulované aktivní uhlí.
Cílem je z vyčištěné odpadní vody odstranit farmaka, pesticidy a přípravky osobní péče. Volbou druhu granulovaného aktivního uhlí je možné porovnávat účinnosti jednotlivých typů.
Reverzní osmóza
Popis jednotky
Membránové separační procesy využívají selektivní polopropustné membrány. Voda vstupuje do modulu s membránou, na které dochází k rozdělení na dva proudy: membránou prostupuje permeát, zbavený části znečištění, oddělené znečištění zůstává v tzv. retentátu.
Reverzní osmóza patří mezi tzv. tlakové separační procesy, u kterých je hnací silou rozdíl tlaků mezi koncentrátovou a permeátovou stranou. Membrány pro reverzní osmózu jsou neporézní se schopností odstraňovat částice o velikosti 0,1-1 nm a větší.
Pro reverzní osmózu je nutné mít vodu upravenou, min. zbavenou nerozpuštěných částic.
Použití
- Veškerá odvětví využívající ultračistou vodu
- Odsolování vody
- Energetika
- Příprava demi vody pro výrobní proces
- Pivovarnictví
- Úprava vody
- Potravinářský průmysl (zde může RO pracovat opačně např. zakoncentrování džusů, šťáv, kdy odpadem je v tomto případě voda)
Vsádkový reaktor (SBR)
Jde o způsob uspořádání (bio)reaktorů, kdy jednotlivé fáze procesu nejsou odděleny do samostatných nádrží, ale jsou odděleny časově a všechny procesy probíhají v jedné nádrži, ve které se střídají podmínky. Např. u aktivačního procesu to můžou být fáze plnění, nitrifikace (aerace), denitrifikace (míchání mechanickým míchadlem), sedimentace kalu, vypouštění vyčištěné vody a odtah kalu. Poté se celý cyklus opakuje.
U ČOV provozovaných na bázi SBR je vždy nutné provozovat alespoň dva paralelní reaktory, aby bylo zajištěno kontinuální dočerpávání přitékající odpadní vody. (Zatímco jeden reaktor je ve fázi čerpání přítoku, další je ve fázi reakce atd.)
Kombinace s dalšími procesy: Vyžadovaná úprava - odstranění hrubých nečistot: hrubé a jemné česle, lapák písku.
Použití
- Potravinářský průmysl
- Chemický průmysl
- Farmaceutický průmysl
- Městské odpadní vody
- Skládkové výluhy
- Papírenský průmysl
Fyzikálně-chemické předčištění a lamelový separátor
Mezi tyto procesy patří koagulace/flokulace či srážení. Proces probíhá přídavkem chemikálií (koagulační, flokulačního či srážecího činidla) za vzniku suspenze – vloček, ve kterých je zachyceno většina znečištění. Tyto vločky je nutné odstranit. V závislosti na chování suspenze se buď odstraňují pomocí sedimentace, flotace či lamelového separátoru.
K dispozici máme několik reaktorů (nádrží), kde je možné suspenzi připravit. Lze použít jak pro průmyslové vody, tak i pro úpravu pitné vody, recyklaci či znovuvyužití.
Kombinace s dalšími procesy: nutné odstranění hrubých nečistot. Koagulace je obvykle používána jako předstupeň před biologickým čištěním či membránovými procesy.
Použití
- Potravinářský průmys
- Chemický průmysl
- Farmaceutický průmysl
- Petrochemický průmysl
- Povrchová úprava kovů
- Textilní průmysl
- Papírenský průmysl
- Koželužský průmysl
- Skládkové výluhy
- Energetika
Filtrace
Separace nerozpuštěných látek na základě velikosti. Při průtoku vody vrstvou zrnitého filtračního materiálu (tzv. filtračním ložem) dochází k zachycení nerozpuštěných látek v prostoru mezi zrny. K zachycování částic dochází v celém objemu filtračního lože.
Podle tlakových poměrů ve filtrační vrstvě se filtry dělí na beztlaké a tlakové. Beztlaké filtry (nazývané atmosférické nebo otevřené rychlofiltry) pracují za normálního atmosférického tlaku, hnací síla filtrace je dána výškou vodního sloupce filtrované vody. Rychlost filtrace je poměrně malá, což lze kompenzovat velkou filtrační plochou. Pro dosažení vyšších filtračních rychlostí se používá uzavřených tlakových filtrů.
V klasickém uspořádání se při provozu filtru střídají dvě fáze: vlastní filtrace a tzv. praní, kdy se zachycené částice z lože odstraňují směsí vody a vzduchu. Nevýhodu přerušovaného provozu eliminují kontinuální filtry navržené tak, aby obě fáze probíhaly souběžně.
Filtrace zrnitým materiálem
Filtrace přes vrstvu písku či filtralite s cílem odstranit nerozpuštěné látky, zejména vločky kalu při úpravě vody.
Použití
- odstranění nerozpuštěných látek
Filtrace granulovaným aktivním uhlím (GAU)
Filtrace přes vrstvu granulovaného aktivního uhlí, kde hlavním cílem je odstranění zbytkových koncentrací organických látek, zejména pak mikropolutantů – farmaka, pesticidy. K dispozici máme jedno kolonové zařízení či tří kolonové, zde je možné testovat tři různé typy GAU najednou.
Použití
- odstranění mikropolutantů
Sanace sedimentů
Snížení objemu sedimentů rozdružením na částice, které lze opět využít (např. organika či písek)
Použití
- Odbahnění nádrží.
Příklad použití:
- Zpracování sedimentů z povrchových vod.
Pokročilé oxidační procesy
Pokročilé oxidační procesy (AOP) jsou procesy využívající radikál k velmi účinné oxidaci i těžko odbouratelných látek. Mezi pokročilé oxidační procesy patří Fentonova reakce, ozon, UV, peroxid vodíku a jejich kombinace.
Fentonova oxidace (na tu je primárně koncipována poloprovozní jednotka) je vhodným procesem pro úpravu průmyslové odpadní vody, zejména z toho důvodu, že zvyšuje biologickou rozložitelnost těžko rozložitelných látek, jako jsou například azobarviva, složky obsahující některá aromatická jádra apod. Při tomto procesu dochází k rozkladu organických látek, v ideálním případě až na oxid uhličitý a vodu. V reálných případech však dochází k inhibici reakce přítomnými chemickými látkami, jako jsou např. chloridy, sírany, fosforečnany apod.
Z tohoto důvodu je i této technologie nutnost nejprve laboratorních zkoušek a následné ověření v poloprovozním zařízení.
Použití
- Farmaceutický průmysl
- Textilní průmysl
- Chemický průmysl
- Odstraňování mikropolutantů
Fyzikálně-chemické předčištění a flotace
Gravitační separace nerozpuštěných látek (pevných i kapalných - např. kapének olejů), kdy částice jsou vynášeny k hladině bublinkami plynu. Na hladině se vytvoří vrstva pěny, která je průběžně odstraňována (mechanicky stírána). Aby došlo k zachycení bublinek na částicích, musí mít částice hydrofobní charakter (tuky, oleje), nebo vločkovitou strukturu, ve které se bublinky zachytí.
K dispozici máme dva typy flotací:
- tlaková flotace (Dissolved air flotation – DAF)
- indukovaná flotace (Induced air flotation – IAF) – MiFlo
Použití
- Potravinářský průmysl
- Papírenský průmysl
- Petrochemický průmysl
- Kafilérie
- Koželužský průmysl
- Úprava povrchových zdrojů vody
- Metalurgický průmysl
Zjednodušeně by se dalo říct, že DAF je vhodná pro úpravu pitné vody či terciární dočištění, MiFlo pro průmyslové odpadní vody.
Mikrobublinná flotace MiFlo
Flotace je separační proces, založený na vynášení znečištění mikrobublinami vzduchu k hladině, používaný především k čištění průmyslových odpadních vod. Mikrobublinná flotace MiFlo k tvorbě mikrobublin využívá rotující keramické membránové disky MicroGas™.
Jedná se o kompaktní technologii s malým zastavěným prostorem, která oproti flotaci DAF pracuje až s 90% úsporou elektrické energie. Výhodou je rovněž jednoduchá instalace a údržba, dále rychlý náběh technologie po jejím odstavení.
Použití
MiFlo najde uplatnění v:
- Potravinářském průmyslu
- Textilním průmyslu
- Petrochemickém průmyslu
- Metalurgickém průmyslu
- Rybářství
- Zemědělství