DAF09. Dissolved Air Flotation

Transkript

1 DAF09 Dissolved Air Flotation

2 (Borregaard.com 2009) Cellulose Lignin Vanillin/finkjemi Etanol Bygningsmaterialer Betongtilsetning Næringsmidler Bilpleiemidler Kosmetikk Dyrefor Parfyme Maling/lakk Næringsmidler Fargestoffer Medisiner Farmasøytisk ind. Tabletter Maling/lakk Tekstiler Oljeboring Batterier Brikettering Papir

3 Gran Cellulose Koking Bleking Tørking Sulfittlut Etanol Lut Vanillin Lut Lignin Finkjemi Innkjøpte råmaterialer El kraft Prosessvann Natron- Bleke- Klor lut kjem. HCl SO2 Damp Damp Biogass Vannverk Kloralkali fabrikk Kraftstasjon SO2- anlegg Olje Bio Bark Avfall Bio renseanlegg Vann Salt Svovel Olje Bio- Bark Sortert masse avfall Renset vann Glomma (Borregaard.com 2009)

4 Problemer og kostnader i ultrafiltreringstrinnet

5 Det er i dag en høy byttetakt på membraner for å opprettholde produksjonen av høymolekylære lignosulfonater

6 Gran Cellulose Koking Bleking Tørking Sulfittlut Etanol Lut Vanillin Lut Lignin Finkjemi Innkjøpte råmaterialer El kraft Prosessvann Natron- Bleke- Klor lut kjem. HCl SO2 Damp Damp Biogass Vannverk Kloralkali fabrikk Kraftstasjon SO2- anlegg Olje Bio Bark Avfall Bio renseanlegg Vann Salt Svovel Olje Bio- Bark Sortert masse avfall Renset vann Glomma (Borregaard.com 2009)

7 DAF virkemåte (Wikipedia.com 2009)

8 kritisk diameter av en boblekjerne som en funksjon av trykkforskjellen. oppstigningshastigheten til bobler som en funksjon av størrelsen (Edzwald 1995) (Edzwald 1995)

9 Boble-partikkel interaksjoner J.RUBIO 2001

10

11

12 Redusering av harpiks med DAF-Pilot. Avlut fra kokeriet Strippet surlut Inneholder sukker, ekstraktivstoffer og bindemiddel lignin. Avlut med rester av sukker og lavmolekylære lignosulfonater Avlut med høymolekylære lignosulfonater

13 Redusering av harpiks med DAF-Pilot. Avlut fra kokeriet Strippet surlut DAF Inneholder sukker, ekstraktivstoffer og bindemiddel lignin. 100m3/h Avlut med høymolekylære lignosulfonater

14 Redusering av harpiks med DAF-Pilot. Avlut fra kokeriet Strippet surlut Inneholder sukker, ekstraktivstoffer og bindemiddel lignin. Uttak til DAF DAF-Strøm tilbake I prosessen 250m3/h Avlut med rester av sukker og lavmolekylære lignosulfonater Avlut med høymolekylære lignosulfonater

15

16 Forsøk med strippet surlut Forsøk 1, strippet surlut med Polymer Viktige parametere: Fødemengde 1.5m 3 /h Rejektmengde ca 0.5% (7.0 l/h) Mengde polymer (PEO) 30mg/l Temperatur 85 C Resjekt ca 1% Forsøk 2 Viktige parametere: Fødemengde 1.5m 3 /h Rejektmengde ca 0.5%(7.0l/h) Mengde polymer(peo) 30mg/l Temperatur 85 C Mengde bentonitt 30mg/l Bentonitt 30mg/l Aksept ca 99% Føde 1.5m3/h PEO 30mg/l

17

18 Forsøk med Avløpsvann Resjekt ca 1% Bentonitt 30mg/l Aksept ca 99% Føde 1.5m3/h PEO 30mg/l

19 HMS DAF-PILOT Farer i område: Personlig verneutstyr: Ekstra verneutstyr: HMS tiltak: Høy temperatur på væske, avløpsvann (usikkert innhold), Snublefare (Det ble en del slanger på gulv og ved søl av PEO blir dette veldig glatt) Hjelm, briller, bukse, jakke og vernesko. Hansker. Sperret av område med sperrebånd.

20 Resultater KOF-Reduksjon 18,00 % 16,00 % 14,00 % 12,00 % 10,00 % 8,00 % 6,00 % 4,00 % 2,00 % 0,00 % KOF-Reduksjon i % U/kjemikalier KOF-Reduksjon i % med PEO KOF-Reduksjon i % med PEO og bentonitt Kokeriet Blekeriet Tømmermottak Sammendrag: De avløpsstrømmene fra kokeriet, blekeriet og tømmermottaket som vi har kjørt tester på fungerer for dårlig med bruk av mekanisk rensing som DAF teknologi. Det må derfor forskes videre på metoder for reduksjon av KOF som også sikrer minimal blomstring av legionella bakterier.

21 Resultater harpiksreduksjon Strippet surlut med PEO og Bentonitt Harpiks mg/l Føde 543,3 Aksept 209,4 Diff 334,2 Fjernet 61,5 % harpiks mg/l 543,32 334,18 209,14 61,47 % harpiks mg/l Føde ca 1.5m 3 /h. Temperatur ca 85C PEO 30mg/l. Bentonitt 30mg/l Resjekt 7.0 l/h Føde Aksept diff fjernet Strippet surlut med PEO Harpiks mg/l Føde 546,5 Aksept 390,4 Diff 156 Fjernet 28 % ,5 390,46 harpiks mg/l % Føde Aksept diff fjernet harpiks mg/l Fikk best resultater med tilsats av 30mg/l PEO og 30mg/l bentonitt. Fjerner opp til 61% harpiks

22 Økonomi: DAF med reduksjon av harpiks Ved å rense avluten før spritfabrikken medfører dette en kjemikaliekostnad som er 2.5 høyere enn å ta ut strømmen rett før UF-anlegget For at forslaget med strippet surlut skal kunne forsvares, må det forskes videre på hva fjerning av ekstraktivstoffer(harpiks) og slam(ca-oksalat) gjør med spritfabrikken. Det være seg forholdene i gjærsal, harpiksproblemet de har i sine gjærsentrifuger og gipsproblemene de har nå i dag miljøtiltakene i kokeriet har ført til et produksjonstap i vanillin og ligninfabrikken på ca tonn/år dette gir et tap fra kroner kroner pr år.

23 Økonomi: DAF med reduksjon av harpiks Prisen på et DAF-anlegg med kapasitet på 100m 3 /h har en pris på ca kroner pluss infrastruktur, så DAF med kapasitet på 250m3/h vil bli en del dyrere. Månedlige kjemikaliekostnader på DAF med kapasitet på 250m3/h er på ca , Det er når man kjører derivat kampanjer at de største problemene med uf oppstår. Kjører daf kun ved disse?

24 Konklusjon Harpiks: Fjerner ca 50-60% av ekstraktivstoffene (Harpiks) Høye PEO kostnader kan reduseres ved og bare bruke DAF en ved derivat kampanjer 0,5-1,5 % (volum) av fødingen går til resjekt.

25 Konklusjon Sette DAF anlegg før spritfabrikk versus etter spritfabrikk: Fordeler: Spritfabrikken får lavere konsentrasjon av slam og harpiks, hva dette har å si for spritfabrikken må sees på videre -Avluten som går utenom UF-anlegget og direkte til ligninprodukter vil også få lavere konsentrasjon av harpiks og slam. Hva det vil si for produktene må det forskes videre på, på Borrgaard. Slipper å installere varmeveksler. Ulemper: - Prosess strømmen er 2.5 ganger høyere, medfører 2.5 ganger høyere kjemikaliekostnader ca kroner måned