На производственных площадках по упаковке овощей всегда тратится много воды. Часто это влечет за собой высокие расходы, а также проблемы, вызванные нехваткой пресной воды и необходимостью утилизировать сточные воды. Особенно много сложностей возникает, если сточные воды имеют высокое содержание солей, а также характеризуются высоким содержанием твердых веществ, обеспечивающих высокую мутность.
Многие компании стремятся снизить объемы потребления воды и затраты на утилизацию сточных вод за счет повторного использования своей технической воды. Основная трудность на этом пути связана с необходимостью очистки жидкости, и в частности, отделения твердых частиц. Как правило, более 90% частиц в потоке имеют минимальный размер – в диапазоне 2-50 микрон, и их очень трудно отделить – вне зависимости от способа разделения или фильтрации.
Традиционно очистка воды в упаковочных цехах выполняется с использованием гравитационного разделения (осветлители). Несмотря на свою эффективность, осветлители требуют большой площади и относительно дороги. Хотя альтернативные решения (аппараты, удаляющие частицы с использованием центробежной силы: например, гидроциклоны), демонстрируют худшие результаты: они способны отделять только относительно крупные частицы (более 70 мкм), а также достаточно плотные (более 1,9 г / куб. см), и в основном используются для первоначального отделения песка (менее 2% твердых частиц). Помимо того, высокая скорость вращения потока в гидроциклоне препятствует процессам коагуляции и флокуляции.
Недавно созданный инновационный гидродинамический сепаратор Natica, разработанный компанией AquaHD, свободен от ограничений традиционных процессов отделения твердых частиц. Natica работает, создавая центростремительные силы для разделения частиц под низким давлением (1 бар).
В Natica вода протекает через специальную круглую структуру. Проход воды по круговой структуре позволяет создавать высокие центробежные силы (6-8 Гс) под низким давлением. Из-за высоких центробежных сил частицы концентрируются во внешнем периметре сепаратора. Благодаря ламинарному потоку частицы остаются во внешнем слое периметра и не смешиваются с чистой водой внутри сепаратора. Специально размеченная конструкция на выходе разделяет поток, богатый частицами (около внешнего периметра), и поток чистой воды. Частицы, которые были удалены из воды, будут подвергаться дальнейшей обработке сгущением и обезвоживанием осадка, где вода будет направляться в начало процесса. На рисунке ниже представлена иллюстрация принципа работы Natica:
Из-за высоких тарифов на сточные воды AquaHD недавно установила систему очистки и рециркуляции воды в комплексе для упаковки моркови в Израиле.
В хранилище вода непрерывно сливалась из моечной машины (несколько секунд каждые несколько минут) в назначенную яму и возвращалась в головку моечной машины для транспортировки продуктов. Когда содержание твердых веществ в яме становилось слишком высоким (каждые несколько дней), из ямы сливали жидкость и добавляли пресную воду.
Система AquaHD была установлена рядом с ямой и непрерывно откачивала воду из ямы, очищала ее и отправляла чистую воду из ямы в головку моечной машины. Эта конфигурация позволила продолжить эксплуатацию ямы без необходимости частой замены воды в яме, что приводило к большим потокам высоконагруженных сточных вод в канализационные линии.
На приведенном ниже графике представлены результаты обработки:
В хранилище установка оборудования осуществлялась в ограниченном пространстве (внутри существующего комплекса) и без вмешательства в повседневную работу упаковочных линий.
Как можно увидеть, система разделения AquaHD смогла достичь очень высокой эффективности удаления частиц (более 90%) и производила воду высокого качества независимо от состава жидкости на входе. Компактность и модульность системы делают гидродинамический сепаратор очень подходящим решением для упаковочных цехов, которые хотят обрабатывать поток воды для сброса в канализационные линии, в окружающую среду или хотят повторно использовать воду.
