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In tempo reale TOC stringe il controllo degli effluenti a Greencore

Totale monitor di Carbonio Organico

Un impianto di produzione di cibo in Selby ha installato un nuovo TOC continuo (Total Organic Carbon) monitor, 'la BioTector' che ha notevolmente migliorato la capacità del sito di affinare e migliorare il processo di trattamento delle acque reflue dell'impianto. Di conseguenza la pianta è meglio in grado di rispondere rapidamente ai cambiamenti del influente.

Greencore Foods è un attore leader nel settore della trasformazione alimentare e la divisione Grocery del gruppo è uno dei principali produttori britannici di prodotti per ricette in bottiglia (tra cui sughi per cucinare, sottaceti, salse e bibite analcoliche, producendo 200 milioni di barattoli all'anno sul prodotto 800 Linee). Operando da un sito di Selby vicino a York, produce un'ampia gamma di prodotti di marca e di marca nei principali settori di mercato.

La struttura ha ricevuto notevoli investimenti negli ultimi 10 anni e ora vanta alcuni dei più moderni, igienici ed efficienti impianti di produzione nel Regno Unito, ottenendo il prestigioso riconoscimento AIB e collocandosi nella categoria "superiore".

Il sito Selby viene gestito in continuo miglioramento con un proprio impianto dedicato di trattamento delle acque reflue per monitorare e controllare la qualità degli effluenti e minimizzare le spese di scarico costose. Gli effluenti dell'industria alimentare contengono una serie di sali inorganici e componenti organici che entrano nel flusso dei rifiuti in parte dall'intenso lavaggio delle vasche e delle linee di lavorazione durante le procedure di pulizia in loco per il cambio di prodotto. Il sovraccarico di sostanze organiche sull'impianto di trattamento degli effluenti influisce negativamente sull'efficienza del processo di trattamento. Se i rifiuti non sono trattati secondo lo standard richiesto, il sito non sarà in grado di raggiungere i parametri di scarico del fiume stabiliti dall'Agenzia per l'ambiente.

L'impianto di trattamento degli effluenti presso lo stabilimento di Selby è gestito da un team specializzato di Veolia Water Industrial Outsourcing Ltd. L'acqua di alimentazione grezza che entra nell'impianto viene analizzata per il TOC per controllare la resistenza del mangime trasferito all'impianto di trattamento degli effluenti del sito.

Come spiega David Murtagh, Responsabile ambientale Greencore, "In passato i campioni sono stati raccolti manualmente dal sito e drenati fino al laboratorio in una seconda posizione. Data la distanza geografica tra i siti, ciò ha comportato significativi sprechi, sia in termini di tempo che di risorse. Avevamo una piccola squadra in laboratorio che eseguiva una serie di analisi sui campioni consegnati, il che era piuttosto laborioso e risultati ritardati. Anche le tecniche di laboratorio allo stato dell'arte hanno impiegato troppo tempo per scopi pragmatici, impedendo un rapido riscontro sul processo. Nel complesso, questo non è stato il 21st secolo e non ha fornito informazioni dirette per controllare l'impianto di effluenti o fornire un allarme tempestivo sui problemi del processo. Un'alternativa doveva essere cercata.

"Un altro fattore chiave è stato l'imminente inasprimento del consenso allo scarico al fiume da parte dell'Agenzia per l'ambiente. Avevamo bisogno di dati TOC più frequenti, più dettagliati, tempestivi, accurati e affidabili per aiutare a gestire l'impianto di trattamento degli effluenti in modo più efficiente e fornire un feedback sul processo che è la fonte del TOC. Siamo stati diffidenti nei confronti degli strumenti TOC on-line a causa di scarse esperienze nel passato; mentre hanno funzionato bene su campioni di effluenti più puliti e privi di particolato, gli alti solidi, grassi, oli e grassi ei carichi variabili di TOC provenienti dall'influente grezzo sono stati un grosso problema per tubi e valvole capillari fini delicati, che in genere hanno causato il grippaggio dello strumento. "

Questioni storiche
I metodi tradizionali per l'analisi del TOC / COD / BOD sono stati sviluppati come sistemi di laboratorio basati su esposizione ai raggi UV, chimica umida o digestione più aggressivo dalla combustione catalizzata. Mentre questi forniscono una base eccellente per il campionamento posto all'interno del laboratorio in cui il campione di pre-trattamento (ad esempio il filtraggio) è controllabile, i sistemi spesso non traducono bene in un ambiente vero e proprio processo.

Effluenti Raw presenta una serie di sfide. Con i sistemi UV a base, elevati carichi di sale può causare il ridimensionamento della colonna di luce UV creando problemi o recupero organico. In sistemi di combustione ad alta temperatura, carichi di sale a partire da 0.5% possono inibire il meccanismo di digestione persolfato e deteriorare la durata del catalizzatore, richiedendo una manutenzione eccessiva mediante sostituzione della colonna. Volume del campione è comunemente limitato a meno di 10μl e campione pre-filtraggio è necessaria per evitare particolato blocco delle valvole tubi e multi-porta tale che la dimensione delle particelle è limitata a <200μm. In un ambiente di processo, intasamento dei tubi con sali cristallizzati e particolato può pretendere strumento di ri-calibrazione ogni giorni 2-3.

Nuova tecnologia di monitoraggio
Per ottenere un funzionamento continuo, in ambienti di processo difficili, il BioTector di HACH LANGE utilizza un processo di ossidazione avanzato brevettato per offrire una degradazione aggressiva dei prodotti organici senza dipendenza termica. Ciò si ottiene esponendo i reagenti con pH elevato all'ozono. I radicali ossidrilici instabili altamente corrosivi sono generati e con un'ossidazione a due stadi avanzata questo consente al sistema di gestire volumi di campioni molto grandi senza la necessità di meccanismi di diluizione controllati dalla siringa (una via aggiuntiva per il blocco nelle tecniche tradizionali). Una struttura autopulente con microbolle impedisce alle particelle di rimanere intrappolate e una trappola di sale incorporata consente carichi di sale fino a 30% e carichi di calcio fino a 12% senza diluizione. Senza componenti ceramici resistenti alla temperatura di sistemi contemporanei in cui il sale può cristallizzare facilmente e causare il blocco, il catalizzatore all'interno del BioTector è collegato all'esterno del forno, prolungando la durata e facilitando la facile sostituzione.

Indipendente da grassi (tubo interno è protetto da lavaggio schiena), grassi, sali e particelle fino al diametro 2mm, un campione rappresentativo è raggiunto senza pre-filtraggio che permette in eccesso di 80,000 continue misurazioni all'anno. Requisiti di manutenzione sono minimi (servizio mensile 6 è consigliato con nessuna richiesta di calibrazione tra servizio). Il risultato complessivo è un 99 +% uptime per l'utente finale.

sommario
Come spiega Marcus Hardiker, direttore del miglioramento continuo di Veolia, "Tutte le precedenti preoccupazioni sull'uso di un misuratore di TOC online sono state affrontate con soluzioni pratiche. Lo strumento preleva campioni dall'effluente grezzo che viene alimentato all'impianto di trattamento del sito. Tuttavia, avevamo bisogno che il campione fosse il più rappresentativo possibile e quindi non sono stati installati filtri in linea nella linea di campionamento. Il sistema di campionamento è stato progettato con molta cura dal team di specialisti al fine di gestire il tipo unico di effluente del sito contenente un contenuto di sabbia e limo.

"I segnali provenienti dall'unità BioTector sono stati integrati sia nel sistema di controllo degli impianti di effluente di Veolia Water sia nel sistema di acquisizione dati di Greencore. Veolia utilizza l'analisi per controllare la forza del mangime trasferito all'impianto di trattamento degli effluenti del sito. Qualsiasi carico che superi un livello predeterminato viene deviato al serbatoio di calamità del sito. Questo controllo ha permesso di migliorare notevolmente le prestazioni dell'impianto di trattamento degli effluenti.

"I segnali del TOC meter vengono anche trasmessi alle aree di produzione di Greencore ei dati on-line sono visibili per il personale di processo che ora può vedere l'effetto che le loro attività stanno avendo sui carichi di effluenti scaricati nell'impianto di trattamento del sito. Greencore ha anche collegato i risultati on-line forniti dal BioTector a un sistema di allarme in modo che il personale di produzione sappia quando i livelli di TOC sono aumentati, consentendo loro di reagire molto più rapidamente e quindi identificare e risolvere eventuali problemi. "

Con soluzioni su misura per soddisfare le esigenze del cliente, BioTector è semplice da usare e in grado di ridurre i costi operativi, evitare tempi di inattività e fornire una maggiore conoscenza dei processi di vera controllo in tempo reale.

Autore: Dr Patsy Rigby, HACH LANGE, Regno Unito

HACH

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