Riaditeľ centra pre excelentnosť v oblasti hodnoty
Nedostatok vody, klimatické zmeny a regulačný tlak už nie sú pre priemysel len abstraktnými budúcimi rizikami – sú každodennou prevádzkovou realitou. V celej Európe a v ďalších priemyselných regiónoch čelia podniky rastúcim nákladom na vodu, prísnejším limitom na vypúšťanie odpadových vôd a rastúcej neistote ohľadom dlhodobej dostupnosti vody. V tejto súvislosti sa zabezpečenie prístupu k spoľahlivým zdrojom vody stáva rovnako dôležitým ako energetická bezpečnosť či dodávky surovín.
V mnohých priemyselných zariadeniach sú chladicí systémy kľúčovým faktorom tejto výzvy.
Chladiace veže: kľúčový nástroj na úsporu vody
Chladiace veže sú nevyhnutné pre priemyselnú prevádzku, keďže zabezpečujú odvod tepla v odvetviach od petrochemickej a chemickej výroby až po potravinárstvo a nápojový priemysel, výrobu elektrickej energie a spracovateľský priemysel. Zároveň patria medzi najväčších spotrebiteľov vody v typickom závode, pričom často predstavujú až 40% celkovej spotreby vody v areáli.
Stratégie hospodárenia s vodou sa tradične zameriavajú na úpravu čerstvej doplnkovej vody pred jej vstupom do chladiaceho systému. Hoci to môže zlepšiť kvalitu vody, k riešeniu celkovej závislosti od vody či tvorby odpadových vôd to prispieva len minimálne. Omnoho väčší potenciál spočíva v prehodnotení spôsobu nakladania s vypúšťanou vodou z chladiacich veží.
Odkal sa vypúšťa s cieľom regulovať koncentráciu solí a nečistôt v chladiacom okruhu. Keďže je koncentrovanejší ako dopĺňacia voda, jeho opätovné využitie sa v minulosti považovalo za náročné a rizikové. Práve táto koncentrácia však robí z odkalu najvýznamnejší tok z hľadiska zhodnocovania vody.
Prečo má opätovné využitie odvodenej vody väčší vplyv
Zhodnocovanie vypúšťanej vody z chladiacej veže umožňuje zariadeniam výrazne znížiť tak odber sladkej vody, ako aj vypúšťanie odpadových vôd. V porovnaní s úpravou dopĺňacej vody prináša opätovné využitie vypúšťanej vody zvyčajne:
- 20–40% zníženie spotreby sladkej vody
- Výrazné zníženie objemu odpadových vôd a nákladov na ich vypúšťanie
- Nižšia spotreba energie vďaka menším spracovávaným objemom
- Zlepšenie ukazovateľov vodnej a uhlíkovej stopy
- Rýchlejšia návratnosť investícií a lepšie hospodárske výsledky
Okrem toho opätovné využitie vypúšťanej vody priamo zvyšuje odolnosť voči nedostatku vody. Vďaka vnútornej recyklácii vody sú zariadenia menej citlivé na sezónne suchá, obmedzenia dodávok alebo náhle zvýšenie cien.
Riešenie technických výziev
Napriek svojim výhodám je opätovné využitie vypúšťanej vody technicky náročné. Vyššie koncentrácie rozpustených tuhých látok, organických látok a biologického materiálu zvyšujú riziko zanášania, usadzovania vodného kameňa, korózie a biologického zanášania, najmä v membránových systémoch.
Mnohé projekty zamerané na spätné získavanie vody zlyhávajú, pretože sa tieto riziká podceňujú alebo sa s nimi zaobchádza izolovane. Úspešné opätovné využitie vypúšťanej vody si vyžaduje integrovaný prístup, ktorý spája hlboké odborné znalosti v oblasti chladiacej vody s pokročilým know-how v oblasti membránovej úpravy.
Patria sem:
- Optimalizované zloženie chladiacej vody na obmedzenie korózie, usadenín a biofilmu
- Správny výber a návrh systémov filtrácie, ultrafiltrácie a reverznej osmózy
- Pokročilé prostriedky proti usadzovaniu vodného kameňa, biodispergačné prostriedky a chemikálie kompatibilné s membránami
- Presné predpovedanie skutočného správania sa pri zmenšovaní, čím sa zabráni nadmernému dimenzovaniu a predávkovaniu
- Neustále monitorovanie a proaktívne riadenie prevádzky
Ak sú chladiace systémy a zariadenia na recykláciu vody navrhnuté a prevádzkované ako jeden integrovaný systém, je možné dosiahnuť stabilné a spoľahlivé opätovné využitie vypúšťanej vody.
Stratégie hospodárenia s vodou sa tradične zameriavajú na úpravu čerstvej doplnkovej vody pred jej vstupom do chladiaceho systému. Hoci to môže zlepšiť kvalitu vody, k riešeniu celkovej závislosti od vody či tvorby odpadových vôd to prispieva len minimálne. Omnoho väčší potenciál spočíva v prehodnotení spôsobu nakladania s vypúšťanou vodou z chladiacich veží.
Odkal sa vypúšťa s cieľom regulovať koncentráciu solí a nečistôt v chladiacom okruhu. Keďže je koncentrovanejší ako dopĺňacia voda, jeho opätovné využitie sa v minulosti považovalo za náročné a rizikové. Práve táto koncentrácia však robí z odkalu najvýznamnejší tok z hľadiska zhodnocovania vody.
Od investičných nákladov (CapEx) k prevádzkovým nákladom (OpEx): Získavanie vody ako služba
Ďalšou významnou prekážkou pri realizácii projektov opätovného využívania vody sú kapitálové investície. Projekty vodárenských spoločností často konkurujú kľúčovým výrobným zariadeniam a odkladajú sa dovtedy, kým sa nedostatok vody nestane kritickým – v tom čase sú však náklady a riziká už podstatne vyššie.
Model poskytovania služieb v oblasti dodávok recyklovanej vody túto dynamiku mení. Namiesto nákupu zariadení prechádzajú zariadenia na prístup založený na prevádzkových nákladoch (OpEx), pri ktorom je systém navrhovaný, budovaný, prevádzkovaný a neustále optimalizovaný ako dlhodobá služba.
Tento model:
- Znižuje počiatočné finančné riziko
- Zjednodušuje tvorbu rozpočtu a prognózovanie nákladov
- Zaručuje produkciu vody a výkonnosť
- Umožňuje interným tímom sústrediť sa na kľúčové priority v oblasti výroby
A čo je najdôležitejšie, zaručuje, že systémy na spätné získavanie vody budú aj naďalej spoľahlivo fungovať v priebehu času, a to aj napriek zmenám prevádzkových podmienok, predpisov alebo kvality vody.
Overené výsledky vo všetkých odvetviach
Referencie z priemyslu v petrochemickom, potravinárskom a ďalších odvetviach dokazujú, čoho je možné dosiahnuť správnym prístupom:
- Až do Redukcia 40% v spotrebe dopĺňacej vody
- Až do Redukcia 80% v odtoku z odvzdušňovania
- Zvýšené koncentračné cykly pri zachovaní ochrany proti korózii
- Dodržiavanie čoraz prísnejších miestnych predpisy týkajúce sa vody
Tieto výsledky sa nedosahujú v rámci jednorazových projektov, ale prostredníctvom trvalého a monitorovaného výkonu počas celej doby poskytovania služby.
Budovanie odolnosti voči vodným hrozbám pre budúcnosť
Problémy súvisiace s vodou sa budú naďalej zhoršovať. Prevádzky, ktoré začnú konať včas, môžu premeniť vodu z prevádzkovej slabiny na riadený strategický zdroj – čím ochránia výrobu, budú mať pod kontrolou náklady a podporia dlhodobé ciele udržateľnosti.
Recyklácia vypúšťanej vody z chladiacich veží už nie je len technickou možnosťou. Ide o strategické rozhodnutie, ktoré posilňuje odolnosť a pripravuje priemyselné areály na budúcnosť, v ktorej bude voda čoraz vzácnejšia.
Chcete zistiť, ako je možné premeniť vypúšťanú vodu z chladiacej veže na spoľahlivý zdroj vody pre vaše zariadenie?
Pozrite si náš webinár na požiadanie na tému „Služby v oblasti dodávok recyklovanej vody“, v ktorom naši odborníci vysvetľujú technické, ekonomické a prevádzkové aspekty opätovného využitia vypúšťanej vody a predstavujú konkrétne prípadové štúdie z priemyslu.
Prístup k webináriu