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释放液体废物流的潜力

废物越来越被视为一种资源。 从回收纸张和铝等成熟的做法到循环经济的发展,现在正在从以前仅被视为不方便的废物的材料中回收越来越多的资源。

HRS换热器国际销售和营销总监Matt Hale研究了如何从液体废物流中提取价值,以及在选择技术实现这一目标时需要考虑的因素。

Matt Hale,HRS换热器

Matt Hale,HRS换热器

为什么要收回废物

废物增值是从废物中回收价值的过程,例如通过重复使用或回收它们,或通过堆肥或厌氧消化它们并将它们转化为更有用的产品,例如材料,化学品,燃料或其他能源。

在循环经济中,与线性经济相比,产品中的材料可以重复使用,将以前繁琐的废弃物转化为宝贵的资源。

欧盟已提议将2030的资源生产率提高一倍,并作为其中的一部分,在7月2014上通过了一项沟通,即“走向循环经济:欧洲的零浪费计划”。

与主要的工业利益相关者和企业一样,它声称,除了提供一系列环境效益外,转向循环经济可以对经济增长产生积极影响,增强企业的竞争力。

释放液体废物流的潜力

废水处理和“水采”也被确定为这种循环生产系统技术发展的关键平台。 有效的水处理和材料回收可以带来双重经济回报。

每立方米的再循环水或再利用水导致自来水需求和废水排放相应减少。 与初级提取和加工相比,与材料回收相关的能源和碳足迹也具有益处,同时还具有减少废物处理影响所带来的进一步环境效益。

此外,研究人员越来越多地将食品加工和供应链废物流识别为生物基产品和工艺开发的主要资源,这表明食品废弃物的价值应该集中在商品和高价值特种产品上。

资源恢复的示例

虽然我们仍然远离大规模生物精炼厂的商业开发,这些生物精炼厂可以处理废水流以生产一系列产品,包括生物燃料,能源,化肥,金属,惰性介质和各种精细化学品,这一过程的一部分已经建立。

使用厌氧消化(AD)来回收能量并从食物和污水废物中产生有机生物肥料(消化物)现在已经很普遍,并且从早期研究到完全商业化,从各种规模的不同废物流中有各种物质回收的例子。工业设施和水处理工厂的回收装置在世界各地工作。

HRS unicus  - 液体废物流

这种材料回收的一些例子包括:

  • 从污水流中回收关键营养素如磷,用作农业肥料。
  • 从橄榄油厂的废水中回收生物聚合物,如聚氧化链烷酸酯(PHAs)和多酚。
  • 奶酪乳清废水(CWW)包括废物流,包括乳清和冲洗水,可以使用各种工艺处理,生产一系列可用于食品制造和药品的产品,如乳清蛋白,多肽,乳糖,葡萄糖和其他有用的化学品。
  • 从用于食品生产的各种方法中回收废酵母产品,例如稳定化和pH缓冲。 水果加工是另一个理想的位置,可以充分利用其某些废品的潜在价值。 柑橘皮废料占全球加工柑橘类水果总量的一半,含有高达80%的水。 它是许多有用产品的潜在来源,包括膳食纤维,抗氧化剂,食品着色剂和香料,并含有多种化合物,包括纤维素,果胶,糖,半纤维素,黄酮和精油如D-柠檬烯。

HRS unicus系列/液体废物流

â�<向零液体排放迈进

零液体排放(ZLD)是一种消除液体废物流的技术。 不是在处理循环结束时排出,而是将任何废水净化和再循环,而提取其他残余物,其通常包括上述有价值的副产物。

ZLD采用各种工艺,包括膜生物反应,反渗透,电解,过滤等。 然而,蒸发也是一个关键过程,既可以将残留物充分浓缩,以便进行经济提取或物理去除,也可以作为水净化过程的一部分。

然而,固液混合物很复杂,重要的是任何潜在项目的第一阶段都包括一项研究,以评估废物流的性质和所需的饱和水平。 在实验室实验中,HRS评估不同温度范围可达到的最大浓度。 然后确定我们设计的设备类型。

例如,与低温相比,在高温下可以溶解更多的盐。

蒸发的重要性

HRS换热器使用蒸发系统参与欧洲的ZLD项目,包括从有机盐水废物流中回收硫酸钾和硫酸钠。 典型的HRS流程可能包括以下三个步骤:

  1. 蒸发/浓缩(使用一个或多个蒸发器,取决于所涉及的材料和所需的浓度水平)至高于饱和点的温度[温度。
  2. 冷却产物以引起盐晶体的形成。
  3. 在特殊设计的罐中进一步结晶,并分离形成的晶体,使其可以加工使用。 在第三步中,在分离晶体后保留浓缩溶液的上清液层。 该溶液返回第二蒸发器,再次浓缩至其饱和点以上。

正确换热器选择产品回收

蒸发和冷却步骤都会导致设备内部的高度物料结垢,因此HRS Unicus系列刮面式换热器用于保持热效率并消除结垢。 与HRS R系列冷却器和定制设计的结晶罐相结合,结果是一个可以连续工作而无需计划停机时间的高效过程。

在上面的例子中,两个蒸发器用于浓缩和从溶液中除去纯水,这可以在别处使用。 冷却器和结晶器产生固体晶体,剩余的溶液返回蒸发过程。 在该过程之后没有残留的液体废物,因此除了回收有价值的盐之外,还降低了废物管理成本。

流程工业线人

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