fotoreportage

Fijnzeef, een chemicaliënvrij alternatief voor DAF

Foto & Video

De afgelopen jaren is binnen de vleesverwerkingsector het waterverbruik al aanzienlijk teruggedrongen. Zuiverings- en lozingskosten – de belangrijkste kostenposten voor de totale waterhuishouding – variëren echter niet rechtevenredig met het waterverbruik, lozingskosten worden immers bepaald door de vuilvracht en niet door het volume. Door beperking van het waterverbruik zijn afvalwaterstromen doorgaans geconcentreerder

Fijnzeef, een chemicaliënvrij alternatief voor DAF

De afgelopen jaren is binnen de vleesverwerkingsector het waterverbruik al aanzienlijk teruggedrongen. Zuiverings- en lozingskosten – de belangrijkste kostenposten voor de totale waterhuishouding – variëren echter niet rechtevenredig met het waterverbruik, lozingskosten worden immers bepaald door de vuilvracht en niet door het volume. Door beperking van het waterverbruik zijn afvalwaterstromen doorgaans geconcentreerder.

Vanwege in Nederland geldende normen voor lozing van afvalwater en de daarmee gepaard gaande kosten beschikken vrijwel alle slachterijen over een waterzuivering. Het meest gangbaar is een systeem dat bestaat uit een grove voorzeving, een Dissolved Air Flotation (DAF), al dan niet gevolgd door een biologische nazuivering. Hoewel het aandeel van de waterkosten in de totale productiekosten nog steeds relatief gering is, worden de kosten voor waterzuivering voor steeds meer bedrijven een steeds belangrijkere factoor. Naast het kostenaspect speelt ook het imago van een milieubewuste onderneming een belangrijke rol.

Met name bij de verwijdering van vetten en aanwezige vaste stof is, is de voorzuivering, nog een belangrijke optimalisatie en besparingslag mogelijk. Door inzet van band (fijn) zeven kunnen vetten en drogestof namelijk op een zeer efficiënte wijze, zonder toevoeging van chemicaliën, worden verwijderd. Met Salsnes fijnzeven is op verschillend elocaties (Noorwegen, Polen en de Verenigde Staten) onderzoek gedaan naar de behandeling van afvalwater van slachterijen en de daarbij haalbare rendementen. Dit artikel geeft een samenvatting van resultaten en conclusies van onderzoeken die zijn uitgevoerd door Salsnes in de Verenigde Staten (TSS<10.000 mg/l) en Noorwegen (TSS>10.000 mg/l).
 

Salnes fijnzeef – werkingsprincipe
De werking van de Salsnes fijnzeef is gebaseerd op een roterend eindloze zeefdoek. Afvalwater wordt gevoed in het ontvangstcompartiment van de machine. De stroom met ruw afvalwater wordt eerst gefilterd door het filterdoek en het gefilterde water vloeit de machine uit via de uitvoerflens. Het oppervlak van het doek transporteert het gescheiden slib naar de luchtreiniging waar perslucht het slib van het doek in het slibcompartiment blaast.
 

Het materiaal dat wordt verzameld op het zeefdoek ontwikkelt een precoat, die wordt gebruikt bij de verdere filtratie. De precoat maakt het mogelijk om deeltjes af te kunnen vangen, die vele malen kleiner zijn dan de maaswijdte van het geïnstalleerde zeefdoek. Het vormen van een precoat maakt het mogelijk verwijderingrendementen van onopgeloste bestandsdelen te realiseren tot meer dan 80%.

Door het waterniveau voor het filter te controleren en in functie van dit niveau de bandsnelheid aan te passen wordt een maximale filterlaag aangelegd en een optimaal rendement verkregen. Als het niveau in het ontvangstcompartiment stijgt, zal de snelheid van het zeefdoek automatisch worden verhoogd. Als het waterniveau daalt wordt de bandsnelheid gereduceerd en als het onder een bepaald niveau zakt zal de motor uitgeschakeld worden totdat het waterniveau weer stijgt. Als de machine enige tijd niet wordt gevoed gaat hij automatisch in een reinigingsmodus, waarbij de band wordt gespoeld met heet water. Eenmaal ingeregeld start een fijnzeef bij start van de voeding, zonder inspanning weer op.
 

Het zeefgoed wordt op de filterband ingedikt alvorens het door lucht van de band wordt geblazen. Het schroeftransporteur in het slibcompartiment perst het slib voorwaarts naar de ontwateringcilinder waar verdere ontwatering plaatsvindt. Door het afstellen van de spanning op de terugverende deksel aan de ontwateringscilinder, kan het droge stof gehalte van het zeefgoed geregeld worden.

Uitgevoerde pilotonderzoeken
Onderstaande resultaten zijn afkomstig van een demonstratieonderzoek dat is uitgevoerd in de Verenigde Staten met een pilotmachine van het type SF1000. Op locatie zijn testen uitgevoerd op afvalwater afkomstig van een slachterij, waarin naast vetten vaste stof aanwezig is, bijvoorbeeld in de vorm van resten van ongeboren mest en strooisel. Eerdere testen hebben uitgewezen dat vaste bestanddelen in afvalwater, waarmee filterlaag (zie afbeelding 1) kan worden gevormd waarop de vetten worden afgescheiden, het rendement van een installatie significant vergroten en vervuiling aan het doek, en dus de noodzaak om met heet water te spoelen, aanzienlijk beperkt.

Tijdens het demonstratieonderzoek is met name aandacht besteed aan onderstaande operationele zaken:
1) Bedrijfszekerheid van de fijnzeef voor de behandeling van ruw vetrijk afvalwater
2) Verwijderingsrendement op basis van TSS en BOD5, bij verschillende concentraties
3) Capaciteit en rendement van de machine, bij verschillende TSS concentraties en maaswijdten zeefdoek
4) Ontwaterbaarheid van het afgescheiden filterresidu.

Belasting en keuze van de filtermesh:
Het afscheidigingsrendement van een fijnzeef wordt normaliter niet bepaald door de maaswijdte van de zeefdoek maar door de opbouw van een filterlaag op het doek. Het afvalwater van slachterijen bevat zowel bezinkbare vaste delen, als gesuspendeerde vetten die kunnen worden afgevangen. De bezinkbare delen vormen een eerste laag op het filterdoek, waarop de vetten voorts worden opgevangen. De filterlaag die zo ontstaat, werkt als een precoat die het afscheidigingsrendement vergroot en vervuiling van het doek voorkomt. Het optimale verwijderingsrendement en de doorzet van fijnzeven zijn onder variabele condities onderzocht met verschillende maaswijdten filterdoek, te weten 350, 500 en 840 micron, bij een belasting in TSS die varieerde van 1.910 mg/l tot 6.520 mg/l. In grafiek 1 zijn de gemeten resultaten en rendementen van de verschillende maaswijdten weergegeven.

Uit de verkegen resultaten blijkt dat er een verband bestaat tussen de TSS concentratie in het voedingswater en het afscheidingsrendement. Verder kan worden gesteld dat de resultaten bij een filterdoek met 350 micron niet of nauwelijks verscyillen van een maaswijdte van 500 micron. De resultaten met een maaswijdte van 840 micron zijn wel beduidend slechter.

Rendement:
Op basis van de uitgevoerde testen met verschillende maaswijdten filterdoek zijn rendementstesten uitgevoerd met een filterdoek met een maaswijdte van 350 micron. Omdat uit onderzoeken op andere applicaties is gebleken dat de opbouw van een filterlaag op het doek een belangrijke invloed heeft op het verwijderingsrendement (vuil vangt vuil), zijn testen uitgevoerd op voorbezonken water (TSS<10.000 mg/l) en op onbehandeld ruw afvalwater (TSS> 10.000 mg/l).

Uit de behaalde resultaten blijft nadrukkelijk het verband tussen de TSS die in het voedingswater aanwezig is en het verwijderingsrendement dat wordt behaald. Bij lagere TSS concentraties werd een verwijderingsrendement behaald op basis van TSS van 37 tot 60%. Bij hogere TSS concentraties is een duidelijke rendementsverbetering waarneembaar. Bij TSS concentraties > 15.000 mg/l is het verwijderingsrendement 85 tot 90%.

Opvallend voor de betreffende afvalwaterstroom is dat het filtraat onder vrijwel alle condities een TSS concentratie van 1.700 tot 2.000 mg/l bevatte.

Ontwatering van filterresidu:
Het filteresidu wordt tijdens bedrijf standaard ontwaterd in een Salsnes schroefpers. Door instelling van een veerdruk op de deksel van de ontwateringspers wordt de druk op het slib geregeld en daarmee de ontwateringsgraad. Tijdens de rendementstesten is het drogestof aandeel van de slibkoek bemonsterd.

Het droge stof aandeel van het slib dat werd afgescheiden uit afvalwater met een TSS concentratie <10.000 mg/l varieerde van 15,2 tot 18% (gemiddeld 17,1% DS). Bij het afvalwater met > 10.000 mg/l TSS werden resultaten bereikt van 19,2 tot 25,7% (gemiddeld 23,8%).,

Samenvatting van bereikte resultaten
1) Gemiddelde verwijdering van TSS van 50 tot 70%, bij hogere TSS concentraties zelfs meer

a) TSS reductie van 73% van 6.760 tot 1.820 mg/l
b) Gemiddeld TSS verwijderingsrendement van 88% werd bereikt onder omstandigheden waar de voeding meer dan 10.000 mg/l TSS bevatte.

2) Gemiddeld verwijderingsrendement van 30-60% BOD5.

a) BOD5 reductie van 62%, van 4.540 tot 1.730 mg/l

3) Het drogestofgehalte in de slibkoek bedroeg na ontwatering gemiddeld 15-25% DS, afhankelijk van de procescondities.

4) Vetten (FOG) zorgen voor een geringe vervuiling van het zeefdoek, die eenvoudig met de gecombineerde lucht- en warmwaterspoeling kan worden verwijderd en het proces niet verstoren.

In de Benelux worden Salsnes fijnzeven door BWA op de markt gebracht. Meer informatie kunt u vinden op de website www.bwa-water.nl. Ook kunt u contact opnemen met Coos Wessels (email: c.wessels@bwa-water.nl , telefoonnummer 06- 507 485 72.

 

Reageer op dit artikel