LETNIK 22. ŠT. 7-9/20131

1 Uvod

Zaradi onesnaževanja v preteklosti predstavlja onesnaženost okolja s težkimi kovinami velik ekološki in gospodarski problem v večini držav EU in tudi v Sloveniji.Strokovnjaki iz Gorenja smo razmišljali o tem, da bi se odpadna voda iz tehnologij lakiranja, emajliranja in galvaniziranja, ki se po očiščenju trenutno izpušča v reko Pako, lahko z dodatnimi postopki čiščenja uporabila kot vir potrebne vode v teh tehnologijah površinske obdelave in bi s tem nadomestila večji del potrebne pitne vode, ki se odvzema naravi.Kot smo že predstavili v GIB-u št. 10-12/2012, smo v Gorenju v letu 2010 skupaj s strokovnjaki Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Mariboru (FKKT, UM) in tujim partnerjem, zasebnim podjetjem Pantarein bvba iz Belgije, ki je specializirano za izvajanje membranskih $ltracij, uspeli pridobiti evropska sredstva za so$nanciranje prijavljenega razvojno-raziskovalnega projekta Eureka: Ponovna uporaba očiščene industrijske odpadne vode z uporabo membranskih $ltracij (Reuse of puri$ed industrial waste water using membrane $ltration - IWW-REUSE).

Namen projekta, ki se je zaključil junija 2013, je bil natančnejša proučitev in potrditev možnosti uporabe membranskih tehnologij s kombinacijo ultra$ltracije in nano$ltracije oz. reverzne osmoze za čiščenje po klasičnem postopku predhodno očiščene odpadne vode do takšne mere, da bo zadostila pogojem za ponovno uporabo v proizvodnji Gorenja.

Projekt je bil prvotno načrtovan za obdobje 24-ih mesecev. Pričetek izvajanja projekta je bil s strani ministrstva preložen za štiri mesece, tako da smo z izvajanjem pričeli 1. 11. 2011. Skladno s tem je bila potrebna prilagoditev obsega načrtovanih del v posameznih fazah.Z morebitno realizacijo projekta uvedbe ponovne uporabe očiščene odpadne vode v proizvodnjo Gorenja želimo zmanjšati obremenjevanje okolja na dveh področjih:

na vhodu kot zmanjšana poraba naravnih virov, v našem primeru pitne vode in na izhodu kot zmanjšanje obremenjevanje okolja, zaradi bistveno manjše količine izpuščenih odpadnih vod v reko Pako.

Podjetje bo s tem lahko tudi zmanjšalo znesek za plačevanje okoljskih dajatev in zaradi še bolj odgovornega odnosa do okolja povečalo svoj ugled v širšem in ožjem okolju.Cilji projekta so bili:

potrditev možnosti ponovne uporabe oz. reciklaže odpadne vode za potrebe v podjetju (oddelki površinske zaščite, sanitarna voda, hladilni sistemi);določitev potrebne membranske tehnologije, vključno z dimenzioniranjem, za nadgradnjo obstoječega sistema z UF/NF in RO membransko $ltracijo;ugotovitev realne ocene stroškov investicije za nadgradnjo obstoječega sistema z UF/NF oz. UF/RO membransko $ltracijo ter obratovalnih stroškov.

Projekt je vodila in koordinirala dr. Irena Petrinič iz Univerze v Mariboru, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, člani projektnega tima iz Gorenja pa smo aktivno sodelovali v vseh fazah izvajanja projekta, vodilno vlogo pa smo imeli predvsem pri praktičnem izvajanju laboratorijskih testiranj na $ltrirnih celicah in na pilotni napravi.Projekt smo izvajali v sklopu mednarodnega programa Eureka. Za izvedbo projekta pa smo prejeli so$nanciranje s strani Ministrstva za izobraževanje, znanost in šport v višini 56.250,63 EUR.

Damijan Povodnik,Varstvo okolja, Vodja Centralne čistilne

Namen razvojno-raziskovalnega projekta EUREKA je bil proučiti možnosti ponovne uporabe odpadne vode za potrebe v podjetju

Ponovna uporaba očiščene industrijske odpadne vode z uporabo membranskih filtracij Predstavitev rezultatov razvojnega projekta EUREKA

Avtor:Damijan Povodnik

STROKOVNI PRISPEVKI

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20132

STROKOVNI PRISPEVKI

2 Membranske filtracije

Membranski procesi so $ltracijski postopki, pri katerih je za ločevanje snovi uporabljena selektivno prepustna membrana. Membrana določene snovi zadrži, nekatere pa prepušča.

Ko govorimo o membranskih $ltracijah, ne govorimo samo o $ltriranju, kot ga poznamo pri klasičnem pojmovanju, ko s pomočjo $ltra iz tekočine odstranjujemo netopne snovi. Pri membranskih $ltracijah so pore v »$ltrih« tako majhne, da lahko pri reverzni osmozi, kot najbolj $ni znani membranski $ltraciji, odstranimo tudi skoraj vse v vodi topne snovi.Najbolj običajna je delitev membranskih $ltracij glede na velikost por, saj s tem določamo tudi kakovost produkta - permeata. Delimo jih na:

mikro$ltracijo – MF (velikost por 100–1000 nm);ultra$ltracijo – UF (velikost por 10–100 nm);nano$ltracijo – NF (velikost por 1–10 nm) inpovratno osmozo – RO (velikost por <1 nm);.

Meja med posameznimi membranskimi $ltracijami ni pri vseh avtorjih enako de$nirana.Prikaz tega, kaj zadržijo posamezne mehanske $ltracije, si lahko ogledamo na Sliki 1.

3 Možnosti ponovne uporabe očiščene industrijske odpadne vode v Gorenju

V Gorenju uporabljamo za svoje namene pitno vodo, ki nam jo dobavlja Komunalno podjetje Velenje. Glede na namen jo uporabljamo kot:

hladilno (cca 21%), tehnološko (cca 41%),sanitarno vodo (cca 38 %) in v manjših količinah zadruge namene (zalivanje, pranje, čiščenje …).

Ocenjeni deleži porabe tehnološke vode v Gorenju so razvidni iz Tabele 1.

Delež porabe tehnološke vode (%)

lakiranje PPA 13,0

lakiranje KA 2,8

lakiranje HZA 28,2

emajliranje KA 38,2

galvaniziranje 17,9

Onesnažene tehnološke vode se očistijo v lastni centralni čistilni napravi (CČN) in se po očiščenju izpuščajo kot očiščene industrijske odpadne vode v reko Pako.

Membranski procesi so #ltracijski postopki, pri katerih je za ločevanje snovi uporabljena selektivno prepustna membrana

Slika 1: Shematski prikaz membranske #ltracije

Tabela 1: Poraba tehnoloških vod v Gorenju

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20133

STROKOVNI PRISPEVKI

Tabela 2:Pregled delovnih faz in aktivnosti

3.1 Zahteve kakovosti za tehnološko vodo, ki se uporablja v Gorenju

V vseh oddelkih površinske zaščite uporabljajo kot vir vode za potrebe tehnoloških postopkov pitno vodo, ki jo dobavlja Komunalno podjetje Velenje. Voda ima relativno nizko trdoto (cca 6 ºdH) in izpolnjuje osnovne zahteve, ki jih postavljajo tehnologi za nemoteno obratovanje linij za predobdelavo in obdelavo. Tam, kjer tehnologija zahteva višjo kakovost vode, jo pripravljajo z dodatnim čiščenjem s povratno osmozo ali ionsko izmenjavo (praviloma je zahtevana kakovost tako pripravljene vode prevodnost <50 ali celo <20 µS/cm).

4 Eksperimentalni del

4.1 Shema delovnih faz in časovna razporeditev

V nadaljevanju so podane delovne faze in naloge za celo obdobje izvajanja projekta (20 mesecev). Tabela 2 prikazuje aktivnosti projekta.

Faza projekta Delovne faze Naloge Rezultati

De$nicijska faza

WP1: Pregled literature in karakterizacija industrijske odpadne vode

Task 1.1: Pregled literatureTask1.2: Kemijske analize odpadne vode

stanju

parametrih za odpadno vodo

WP 2: Karakterizacija polimernih membran

Task 2.1: Učinek UF/NF/RO membran E*ect of UF/NF/RO membrane nature (membrane material and MWCO)

WP 3: Izvajanje laboratorijskih testiranj s pomočjo UF, NF in RO tehnik

Task 3.1: Učinki na karakteristike $ltriranja

Vpliv na obratovalne parametre (vpliv hitrosti toka, časovno spreminjanje hitrosti toka permeata)

membranskega tlaka,

temperature,

ali cross-+ow $ltracije

Izvajalna faza

WP 4: Namestitev UF/NF pilot ne naprave

Task 4.1: Raziskovanju prilagojena pilotna naprava Task 4.2: Monitoring operativnih parametrov (pretok, tlak, TMP, …)

obratovalnih parametrov

WP 5: Optimizacija in modeliranje UF/NF/RO pilotne naprave in optimizacija postopka čiščenja membran

Task 5.1. Določanje optimalnih pogojev $ltriranjaTask 5.2: Vrednotenje različnih načinov čiščenja membran

obratovanja

permeabilnosti s kemičnim čiščenjem

načina čiščenja membran

načina čiščenja membran

WP 6: Vodenje in koordinacija projekta

Task 6.1: Priprava poročila za vsako nalogo.Task 6.2: Koordiniranje sestankov s partnerji.Task 6.3:Delovanje kot stalna kontaktna točka za vse partnerje projekta

Izdelava tehnološkega izvedbenega načrta projekta.

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20134

Slika 2: Učinkovitost zmanjševanja prevodnosti v permeatu posameznih membran

Slika 3:Učinkovitost zmanjšanja KPK v permeatu pri #ltraciji z različnimi membranami

4.2 De#nicijska faza izvajanja projekta

Prvo obdobje projekta je zajemalo predvsem fazo de$nicije. S postopki, ki so podrobno razloženi v poročilu projekta, smo z uporabo speci$čnih laboratorijskih naprav določili optimalne parametre, pomembne pri postavitvi pilotne membranske $ltracije. Vzorec odpadne vode za nadaljnjo obdelavo z membransko $ltracijo smo zajemali na iztoku iz CČN. Izvajali smo membransko $ltracijo z uporabo različnih membran ter ob tem spremljali učinkovitost čiščenja vzorca in mašenje membrane ter določili najučinkovitejši način čiščenja membran. Med izvajanjem membranskih $ltracij smo preučevali tudi gostoto volumskega toka polimernih membran v odvisnosti od vhodnega tlaka in hitrost pretoka v odvisnosti od obratovalnega časa ter spremljali padec pretoka na enoto površine v odvisnosti od časa $ltriranja.Pred izvajanjem membranske $ltracije z NF in RO membranami smo vzorec predhodno $ltrirali z UF membranami, da smo preprečili takojšnje mašenje membran.Med izvajanjem vsake $ltracije smo izmerili prevodnost in KPK v vzorcu in permeatu.Gra$čno je na Sliki 2 prikazana učinkovitost čiščenja med posameznimi $ltracijami z določeno membrano. Pričakovano smo največjo učinkovitost čiščenja dosegli z RO membrano. Vzporedno so na grafu prikazane maksimalne vrednosti prevodnosti v permeatu, ki jih odčitamo na sekundarni osi.

Povprečna učinkovitost čiščenja z membranami glede na zmanjšanje KPK vrednosti v permeatu je prikazana z naslednjim grafom (Slika 3).

Tekom izvajanja membranskih $ltracij je bila narejena $zikalno-kemijska analiza celotnega spektra parametrov, ki ga redno opravljajo na čistilni napravi. Ugotovili smo, da smo pri membranski $ltraciji z RO membrano dosegli dosti nižjo vrednost koncentracije parametrov v permeatu, predvsem sulfatov, KPK in +uora v primerjavi z NF oz. UF membranami.Ugotovili smo tudi, da je možnost uporabe teh vrst membran, glede na $zikalno-kemijske karakteristike te odpadne vode, realna. Mašenje membran, ob ustrezni uporabi čistilnih sredstev in izbiri čistilnega postopka, ne bi smel biti velik problem. Glede na zahtevano čistost permeata smo se odločili, da se bomo v drugem sklopu projektnega dela osredotočili na RO membrane v kombinacije predobdelave z UF membranami.

STROKOVNI PRISPEVKI

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20135

STROKOVNI PRISPEVKI

Slika 4: Pilotna naprava ultra#ltracije (UF)

Slika 5: Pilotna naprava reverzne osmoze (RO)

Slika 6:Shematski prikaz procesa čiščenja z membransko #ltracijo

4.3 Implementacijska faza izvajanja projekta

Na podlagi dobljenih meritev in delovnih izkušenj iz prvega dela projekta smo v tem delovnem sklopu postavili pilotno napravo z membransko enoto za čiščenje odpadne vode iz čistilne naprave s pomočjo ultra$litracije (UF) in reverzne osmoze (RO) (Sliki 4 in 5) do take mere, da bo primerna za ponovno uporabo v procesih proizvodnje. Pri tem smo optimizirali obratovalne pogoje membranske enote z namenom zmanjšanje obratovalnih stroškov ob hkratnem zagotavljanju maksimalne učinkovitosti čiščenja.

Fizikalno-kemijsko predobdelana voda iz CČN Gorenje se je zbirala v posebnem rezervoarju, iz katerega se je preko visokotlačne črpalke vodila na ultra$ltracijske membranske module. Nastali permeat po ultra$ltraciji se je zbiral v zbirni posodi, koncentrat iz ultra$ltracije pa se je vračal nazaj v rezervoar odpadne vode. Na reverzno osmozo se je preko visokotlačne črpalke črpal permeat iz UF. V dotok na RO membrano sta se kontinuirano dozirala antiskalant ter biocid za zmanjševanje mašenja por na membrani. Postavitev sistema čiščenja odpadne vode iz iztoka iz čistilne naprave je prikazana na naslednji shemi (Slika 6).

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20136

Tabela 3: Povprečne vrednosti pretokov in seštevek proizvedene količine permeata in celoten čas obratovanja

Slika 7: Časovno ovrednotenje delovanja pilotnih naprav

Tabela 4: Najučinkovitejša kombinacija čiščenja UF membran

V Tabeli 3 so prikazane povprečne vrednosti pretoka permeata iz UF in RO naprave ter celoten čas obratovanja pilotnih naprav in količina proizvedene vode tekom obratovanja.

Parameter enota ultrafiltracija reverzna osmoza

čas obratovanja h 1.142,50 1.121,70

količina proizvedene vode

L 120.859 74.785

povprečni pretok permeata

L/h 105,8 66,7

Slika 7 prikazuje časovno ovrednotenje delovanja pilotnih naprav, izraženo v deležih. Časovna perioda zajema trajanje od zagona pilotnih naprav (22. 4. 2013) do izklopa pilotnih naprav (21. 6. 2013).

UF del pilotne napraveMed izvajanjem procesa ultra$ltracije smo dnevno spremljali obratovalne parametre:

pretok permeata,pretok cirkulacije,tlak koncentrata.

Za dosego optimalnega pretoka permeata se se vršili in spreminjali postopki kemičnega čiščenja membran. Za kemično čiščenje membran so se uporabljali alkalni reagent (Ultrasil 110), oksidativni reagent (NaOCl) ter reagent z nizkim pH (Ultrasil 73). S spremljanjem padca pretoka permeata je bilo ugotovljeno, da je potrebno vsaj trikrat tedensko čiščenje ultra$ltracijskih membran. Preizkušenih je bilo več kombinacij čiščenja. Najučinkovitejša metoda čiščenja je predstavljena v Tabeli 4.

1. čiščenje z vodo (5min)

2. kislinsko čiščenje + HCl do pH 1 (30 min)

3. počakati 30 min

4. kislinsko čiščenje (30 min)

5. spiranje z vodo (2 x 5min)

6. bazično čiščenje (30 min)

7. spiranje z vodo (1 x 5 min)

RO del pilotne napraveNa pilotni napravi RO smo dnevno spremljali obratovalne parametre:

tlak pred in za mehanskim $ltrom,tlak pred in za RO membrano,pretok permeata in koncentrata,pretok cirkulacije.

Na napravi smo imeli možnost spreminjanja vstopnega tlaka, ki je vplival na pretok permeata in pretok cirkulacije. Spreminjali smo lahko tudi stopnjo čiščenja (Recovery). Med obratovanjem se je vzdrževal vstopni tlak med 5 in 8 bar. Tlačna razlika pa je bila med 0,5 in 1 barom.

STROKOVNI PRISPEVKI

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20137

STROKOVNI PRISPEVKI

Tabela 5: Najučinkovitejša kombinacija čiščenja na RO membrani

Tabela 6: Razpored vzorčenja

Za kemično čiščenje membran smo uporabljali alkalni reagent (Ultrasil 110), oksidativni reagent (Oxonia) ter reagent z nizkim pH (Ultrasil 73). Najučinkovitejša metoda čiščenja je predstavljena v Tabeli 5.

1. čiščenje z vodo (1x)

2. kislinsko čiščenje (30 min) + HCl do pH 1,5

3. počakati 30 minut

4. kislinsko čiščenje (30 min)

5. čiščenje z vodo (2 x)

6. bazično čiščenje (30 min)

7. čiščenje z vodo (1 x)

Fizikalno kemijske analize vzorcev vodeVršila se je tudi $zikalno kemijska analiza vzorcev vode. Vzorčenje na napravah se je izvajalo po razporedu, prikazanem v Tabeli 6.

Parameter vtok na UF napravo

permeat UF permeat RO koncentrat RO

prevodnost 1 x dnevno, zjutraj

pH vrednost 1 x dnevno, zjutraj

KPK 1 x tedensko, prvi delovni dan v tednu, zjutraj

Prevodnost odpadne vode na iztoku iz čistilne naprave je bila v povprečju od 2300 µS/cm do 3500 µS/cm. V permeatu po ultra$ltraciji ni prišlo do opaznega zmanjšanja prevodnosti, medtem ko se je v permeatu iz reverzne osmoze vrednost prevodnosti zmanjšala na povprečno od 60 µS/cm do 200 µS/cm.

KPK vrednost v odpadni vodi na iztoku iz čistilne naprave je bila v povprečju med 100 in 150 mg/L O2. Največja KPK vrednost v UF permeatu je bila 126 mg/L, medtem ko je bila v RO permeatu vrednost večinoma pod mejo detekcije (<10 mg/L O2). V našem primeru nastane problem zaradi visokih KPK vrednosti v koncentratu iz RO, ki bi se naj izpuščal iz CČN, saj so vrednosti v nekaj primerih presegale dovoljene mejne vrednosti za izpust v reko.

Izvedeni so bili tudi 24-urni odvzemi vzorcev vode, v katerih so bile v laboratoriju Analizne kemije, Gorenje, d.d., izvedene obširne analize parametrov. V vzorcu permeata iz UF smo bili posebej pozorni na koncentracije parametrov, ki imajo velik vpliv na mašenje membrane (koncentracije barijevih ionov, sulfatnih in kalcijevih ionov). V Tabeli 7 so prikazane povzete povprečne vrednosti vtoka na RO (iztok iz CČN oziroma permeat iz UF) in iztoka iz RO (permeat iz RO), iz katerih smo lahko izračunali učinek odstranjevanja posameznih komponent, izražen v procentih.

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20138

Tabela 7:Učinek čiščenja reverzne osmoze v primerjavi z iztokom iz centralne čistilne naprave

Parameter enota Iztok iz CČN-povp.

Permeat RO-povp.

Učinek čiščenja

pH vrednost 8,20 7,94

prevodnost* µS/cm 2605 188 92,80%

Celokupna trdota*

°dH 44,3 0,225 99,49%

Karbonatna trdota*

°dH 9,3 0,47 94,95%

HCO3-* mg/L 202,9 10,1 95,04%

Fe celokupni mg/L 0,49 0,025 94,90%

Ni celokupni mg/L 0,11 0,025 76,56%

Ba celokupni* mg/L 0,34 0,05 85,29%

Ca celokupni* mg/L 284 1,29 99,54%

K celokupni* mg/L 84 4,7 94,38%

Mg celokupni* mg/L 14,05 0,085 99,40%

Na celokupni* mg/L 364 16,43 95,49%

Si celokupni* mg/L 3,72 1,0 73,15%

Sr celokupni* mg/L 0,67 0,005 99,26%

Amonijev dušik(NH4+ -N)

mg/L 0,24 0,05 79,17%

Celotni fosfor (P) mg/L 0,40 0,02 94,97%

Fluorid (F-) mg/L 3,8 0,18 95,36%

Nitratni dušik (NO3--N)

mg/L 2,6 0,25 90,38%

Sulfat (SO42-) mg/L 879,5 5 99,43%

KPK mg O2/L 100 15 85,00%

BPK5 mg O2/L 39,5 1,5 96,20%

*meritve UF permeataza rezultate pod mejo detekcije je uporabljena vrednost »meja detekcije/2«

Učinek čiščenja RO je zadovoljiv, saj v povprečju dosega 95 % učinkovitost odstranjevanja. V nekaterih primerih (Ni, Si in amonij) učinkovitost pade tudi pod 80 %, kar pa je odvisno od začetne koncentracije snovi. Hkrati pa je izmerjena vrednost pri niklju in amoniju pod mejo detekcije, zato je lahko ta učinek tudi večji. Kakovost očiščene vode dosega zahteve in je primerna za ponovno uporabo le-te v proizvodnji kot nadomestilo pitne vode.Tudi $zikalno-kemijske analize vzorcev so pokazale na prekomerno koncentracijo (mejna vrednost za izpust v reko) nekaterih parametrov v koncentratu iz RO. Parametri, ki presegajo mejno dovoljeno vrednost za izpust v reko, so bili sulfati, KPK, strupenost na vodne bolhe ter celotni fosfor. Poizkusna postavitev pilotne naprave RO je potrdila možnost uporabe le-te za čiščenje industrijske odpadne vode z namenom ponovne uporabe na ta način dodatno očiščene odpadne vode v proizvodnji.

Vodna bilancaGlede na lanskoletne povprečne meritve porabe pitne vode smo izdelali vodno bilanco. Poraba tehnološke vode po oddelkih površinske zaščite je prikazana v Tabeli 8.

STROKOVNI PRISPEVKI

LETNIK 22. ŠT. 7-9/20139

STROKOVNI PRISPEVKI

Tabela 8: Poraba vode v proizvodnji Gorenja, d.d. v letu 2012

Tabela 9: Možnosti vračanja očiščene vode v ponovno uporabo v lakirnico HZPA in linijo kromanja Galvana, glede na porabljene količine vode v letu 2012

Tehnologija reverzne osmoze za čiščenje iztoka iz CČN zadostuje zahtevam kakovosti očiščene vode, ki bi lahko nadomestila porabo pitne vode v oddelkih površinske zaščite

Tehnološka voda Količina odpadne vode, izpust na CČN (m3/leto)

Delež uporabljene demin. vode < 20 µS/cm (m3/leto)

Delež uporabljene vode < 360 µS/cm (m3/leto)

lakiranje KA 2.133 427 1.706

emajliranje KA 29.340 29.340

lakiranje HZPA 21.657 4.331 17.326

lakiranje PPA 9.980 1.996 7.984

linija kromanja Galvana

13.797 1.380 12.417

skupaj 76.906 8.134 68.773

Potencialna količina vode za ponovno uporabo

ob 65 % izkoristku RO

49.989 m3/leto

ob 75 % izkoristku RO

57.680 m3/leto

V proizvodnji Gorenja, d.d. se v oddelkih površinske zaščite uporabljata pitna voda (< 360 µS/cm) in demineralizirana pitna voda (< 50 µS/cm). Nadgradnja obstoječe čistilne naprave bi lahko v prvi fazi (glede na pridobljene podatke tekom projekta) v cenovno najugodnejši varianti zagotavljala vodo za nadomestitev porabe pitne vode v proizvodnji lakiranja HZPA in na liniji kromanja Galvana (Tabela 9), ki sta lokacijsko najbližja obrata CČN.

Tehnološka voda Količina odpadne vode, izpust na CČN (m3/leto)

Delež uporabljene demin. vode < 20 µS/cm (m3/leto)

Delež uporabljene vode < 360 µS/cm (m3/leto)

lakiranje HZPA 21.657 4.331 17.326

linija kromanja Galvana

13.797 1.380 12.417

skupaj 35.454 5.711 29.743

Potencialna količina vode za ponovno uporabo

29.743 m3/leto

38,7 % očiščene vode glede na celotno količino izpuščene vode iz CČN

Z nadgradnjo čistilne naprave bi lahko v prvi fazi zagotovili povprečno med 29.000 in 30.000 m3/leto očiščene vode in s tem nadomestili porabo pitne vode v omenjeni proizvodnji, hkrati pa v koncentratu, ki bi iztekal iz CČN, ne bi presegali dovoljene mejne vrednosti za izpust v reko.

5 Zaključek

Ob implementaciji reverzne osmoze za čiščenje iztoka iz CČN Gorenje, d.d., se je z dobljenimi meritvami dokazalo, da omenjena tehnologija zadostuje zahtevam kakovosti očiščene vode, ki bi lahko nadomestila porabo pitne vode v oddelkih površinske zaščite.

Tehnologija ravno tako omogoča ekonomično delovanje, kar predvidevamo glede na potrebe kemičnega čiščenja membran, ki je predstavljalo približno 7,4 % časa med obratovanjem RO naprave ter 13 % časa med obratovanjem UF naprave.

Tekom izvedbe čiščenja odpadne vode s pilotno UF/RO napravo smo prišli do zaključka, da koncentrat, ki nastaja pri RO $ltraciji po veljavnih

LETNIK 22. ŠT. 7-9/201310

predpisih, v primeru, da izvedemo maksimalno možen odvzem čiste vode, ni primeren za izpuste v reko Pako.

Najverjetnejše možnosti ravnanja glede koncentrata, ki nastaja pri RO stopnji:

uvesti dodatno stopnjo čiščenja koncentrata (obrajanje, absorpcija, ionska izmenjava ...);odvzem (in vračanje) samo takšne količine vode, da bodo vsi parametri pod MDK, z ustreznim zmanjšanjem stopnje čiščenja RO naprave (v našem primeru ≤40);izpust v komunalno kanalizacijo (po letu 2017 oz., ko bo to mogoče) terpoizkusiti izvesti dogovor z zakonodajalcem o dovolitvi izjeme, saj se emisija snovi v primerjavi s sedanjim stanjem ne bi povečala.

Za dosego kakovosti demineralizirane vode (<20 oz. 50 µS/cm) predlagamo dodatne možnosti:

na obstoječih napravah za pripravo demineralizirane vode uporabiti kot surovino vodo iz ponovne uporabe,preizkusiti še drugo vrsto RO membran,vključiti dodatni modul RO membrane kot dvostopenjsko reverzno osmozo (razširjena predvsem pri čiščenju industrijskih odpadnih voda), alinaknadna obdelava permeata (ionski izmenjevalec ...).

S projektno nalogo smo dokazali učinkovito delovanje tehnologije čiščenja po klasičnem postopku predhodno očiščenih odpadnih vod iz Gorenja, d.d., z reverzno osmozo, ob uporabi ultra$ltracije kot stopnje predobelave čiščenja odpadne vode, primernih za ponovno uporabo v oddelkih površinske zaščite v Gorenju, d.d.

Glede na stalno zaostrovanje zahtev po kakovosti izpustov, zaradi višanja cen porabe pitne vode in zaradi stalnih zahtev po zmanjšanju njene porabe je realizacija tehnologije smiselna in potrebna.

STROKOVNI PRISPEVKI