Para atender às metas de sustentabilidade corporativas, um grande fabricante de fertilizante de amoníaco dos Estados Unidos enfrentava o desafio ambiental de reduzir o volume dos aterros de resíduos descartados. A instalação usava filtros de cartucho descartáveis de 1-micron para remover cera do poço de dissoluição de grânulos UAN.
A taxa de incrustação extremamente rápida dos elementos de filtragem criou a necessidade de mudanças frequentes. A operação exigia, em média, 400 cartuchos por sia, totalizando quase 150.000 unidades por ano. O excesso de consuno de filtros representava uma substituição relevante, alto custo de descarte e um volume cada vez maior de resíduos enviados para aterros.
Os engenheiros da Veolia auditaram o sistema e recomendaram o uso de uma unidade de flotação por ar dissolvido (DAF) com o coagulante KlarAid* e o floculante PolyFloc* para remover a cera do fluxo de processo UAN.
Foram realizados testes de jarro para desenvolver o programa de tratamento, seguidos de uma avaliação no local utilizando equipamento de flutuação em escala piloto. A figura 1 mostra o resultado do tratamento químico da Veolia na separação de contaminantes cerosos durante as avaliações do teste de jarro em laboratório
Figura 1: Resultados do teste de jarro do tratamento de remoção de cera do fluxo UAN
Resultado
A combinação dos produtos de tratamento DAF e Veolia, seguida pelo polimento de filtração, permitiu que o fabricante de amoníaco continuasse a atender à sua especificação de qualidade de água tratada de 10 NTU de turbidez, porém com benefícios operacionais, econômicos e ambientais significativos.<
Com a implementação de DAF e tratamento químico seguido de polimento de filtração, o número de elementos de filtro usado a cada ano foi reduzido de 146.000 para 12.000 unidades, ou aproximadamente 30 por dia. Isso leva a uma redução de 92% em custos associados, e a uma redução no volume de resíduos aterrados de 590 jardas cúbicas por ano.
O uso de tecnologia DAF e de tratamento químico em comparação com as operações de filtragem anteriores levou a:
- Uma redução no custo com filtros de ~$450.000 ao ano;
- Menor volume de filtros aterrados em 590 jardas cúbicas, resultando em uma economia anual de aproximadamente $50.000; e
- Um produto recuperado mais consistente, uma vez que a incrustação no filtro e as oscilações causaram variações em qualidade em comparação com a operação estável da tecnologia DAF.
Durante o primeiro ano de operação, o equipamento DAF e o tratamento novos representaram um custo para a estação de aproximadamente $182.000. O retorno sobre investimento (ROI) para o projeto, com base em um gasto anterior anual de aproximadamente $500.000 com a aplicação do filtro economizou ao planeta quase $318.000 em custos operacionais.