Coberturas flutuantes para indústrias de processo: evaporação, controle de algas e odores em tanques de armazenamento e de processo

Desde o processamento de alimentos e bebidas até a indústria de celulose e papel e a geração de energia, as indústrias de processo dependem da água e das bacias de armazenamento e de processo que a retêm. Essas bacias abertas perdem água por evaporação, abrigam algas que prejudicam as operações e a qualidade da água e emitem odores que atingem as comunidades vizinhas. Uma cobertura flutuante modular resolve esses três problemas na superfície, com uma única instalação.

Este artigo analisa como as tampas flutuantes são aplicadas em toda a ampla gama de indústrias de processo.

O ponto em comum: lagoas abertas na superfície

As indústrias de processo são diversas, mas compartilham uma característica recorrente: a água retida em tanques abertos de armazenamento e de processo. Uma fábrica de processamento de alimentos armazena água de lavagem, resfriamento e de processo; uma fábrica de celulose e papel gerencia tanques de processo e de efluentes; uma usina de energia mantém reservatórios de resfriamento e bacias de armazenamento; uma fábrica de bebidas armazena água de processo e águas residuais. Em todos os casos, a superfície aberta é onde convergem três problemas: evaporação, algas e odor, e onde uma única cobertura flutuante pode intervir sem a necessidade de reestruturar o próprio processo.

Controle da evaporação em tanques de armazenamento e de processo

A água que evapora de um tanque de processo é água que a instalação precisa repor, com os custos de captação, bombeamento e, muitas vezes, tratamento da água de reposição para atender aos padrões de qualidade do processo. Em regiões com escassez hídrica ou sujeitas a licenças de captação cada vez mais restritivas, esse custo de reposição e os riscos regulatórios e de reputação associados ao alto consumo de água aumentam ano após ano. Uma cobertura flutuante reduz a evaporação ao sombrear a superfície, diminuindo a temperatura superficial e limitando a troca de ar saturado impulsionada pelo vento na interface, mantendo a água no circuito do processo e reduzindo o consumo de água doce da instalação. Para operações avaliadas pela eficiência no uso da água, que prestam contas em relação a metas de sustentabilidade ou que competem com usuários agrícolas e municipais por uma bacia compartilhada, isso representa tanto uma economia de custos quanto um diferencial de sustentabilidade.

Como eliminar algas sem produtos químicos

O crescimento de algas em tanques de processo e armazenamento vai além de uma questão estética. As algas obstruem tomadas d’água, grades, crivos e filtros; causam oscilações no pH e no oxigênio dissolvido ao longo do dia; prejudicam a qualidade da água para a etapa seguinte do processo; aumentam o tempo de inatividade para manutenção; e, em algumas aplicações, geram problemas de sabor, odor ou contaminação que são inaceitáveis a jusante. O controle químico é contínuo, oneroso, exige dosagem e monitoramento cuidadosos e, às vezes, é incompatível com o uso da água a jusante, particularmente no setor de alimentos e bebidas, onde os resíduos químicos são rigorosamente controlados.

Uma cobertura flutuante bloqueia a luz solar necessária para a fotossíntese das algas, suprimindo o crescimento de forma física, e não química. No caso da água de processo que alimenta operações sensíveis, a eliminação das algas na fonte protege a qualidade da água, reduz a carga de manutenção decorrente da limpeza de equipamentos obstruídos e elimina todo um programa de manuseio de produtos químicos das operações da fábrica. O benefício consiste tanto na economia de custos quanto na simplificação das operações.

Redução das emissões de odores para as comunidades vizinhas

Muitas lagoas de processo, especialmente as de efluentes e de água de processo em operações das indústrias de alimentos, bebidas e celulose, emitem odores à medida que o material orgânico se decompõe na superfície em condições anaeróbicas ou de transição. À medida que as comunidades se expandem em direção a áreas industriais que antes eram isoladas, o odor se torna uma questão de relações com a comunidade e de regulamentação que pode restringir as operações ou a expansão de uma instalação. Como o odor se dissipa pela superfície, cobrir essa superfície é a forma mais direta de controle: um sistema modular de alta cobertura pode reduzir substancialmente as emissões de odor da superfície — em até 90% em configurações desfavoráveis — antes que elas atinjam o perímetro da instalação, resolvendo o problema de forma passiva, em vez de recorrer a sistemas de confinamento e depuração que consomem muita energia.

Por que o HDPE modular para as indústrias de processo?

A diversidade das bacias da indústria de processos é exatamente o motivo pelo qual os sistemas modulares se encaixam tão bem:

• Geometria adaptável: os módulos se ajustam a lagos de qualquer formato e tamanho, sem a necessidade de fabricação sob medida.

• Compatibilidade química: o HDPE tolera a diversidade química da água de processo e dos efluentes em diversos setores, desde água de qualidade alimentar até efluentes de fábricas.

• Acompanhamento do nível: o campo modular flutua acompanhando as variações do nível da água ao longo do ciclo operacional.

• Acesso seletivo: os módulos podem ser removidos para amostragem, manutenção ou acesso ao processo e, em seguida, recolocados.

• Manutenção individual: um módulo danificado é substituído sem comprometer todo o campo.

• Vida útil:o HDPE estabilizado contra raios UV foi projetado para suportar anos de exposição contínua ao ar livre.

Uma solução flexível para diversas necessidades

Como as indústrias de processo variam tanto, a configuração adequada da cobertura depende da lagoa específica e de suas prioridades. Uma empresa de processamento de alimentos pode priorizar o controle de algas para proteger a qualidade da água e eliminar a necessidade de um programa de tratamento químico; uma fábrica de celulose pode priorizar o gerenciamento de odores para atender às demandas da comunidade; uma usina de energia pode priorizar a redução da evaporação em um grande reservatório de resfriamento. O ponto forte de uma cobertura flutuante modular é que, seja qual for o benefício principal, os outros dois vêm junto na mesma instalação, de modo que a instalação resolve seu problema principal e obtém os demais sem custo de capital adicional.

Construindo o argumento

O argumento comercial para a indústria de processos combina a redução do custo da água de reposição, menor manutenção e tempo de inatividade graças a equipamentos livres de algas, a eliminação de programas de tratamento químico e o controle de odores, o que protege a conformidade regulatória da instalação e as relações com a comunidade. Como a mesma cobertura oferece todos esses benefícios, o argumento raramente se baseia em um único benefício; é a combinação deles, aplicada às bacias específicas onde isso é mais importante, que torna as coberturas flutuantes uma opção atraente para as operações de processo.

Analisando a decisão com base em números

A avaliação na indústria de processos é orientada pelo problema predominante na instalação específica. Quando o foco é a evaporação, a água recuperada é avaliada pelo custo total de reposição, incluindo o tratamento necessário para atingir a qualidade exigida pelo processo. Quando o foco é nas algas, o valor corresponde à eliminação do programa de produtos químicos, somado às horas de manutenção e ao tempo de inatividade economizados por não ser mais necessário limpar equipamentos obstruídos. Quando o foco é no odor, o valor corresponde ao custo evitado de uma alternativa que envolveria um compartimento fechado e um purificador, além da proteção da licença de operação da instalação. Como a mesma cobertura proporciona todos os três benefícios, os benefícios secundários são obtidos sem custo de capital adicional, uma vez que o benefício principal justifique o projeto.

Um fornecedor que simula os tanques específicos, sua geometria, composição química, função no processo e necessidades de acesso transforma essas informações em um caso de negócios concreto e específico para a instalação.

Dê o próximo passo

Se a sua instalação administra tanques de armazenamento ou de processo e você deseja controlar a evaporação, suprimir o crescimento de algas sem o uso de produtos químicos e reduzir o odor que chega até seus vizinhos, saiba mais sobre como as coberturas flutuantes modulares são utilizadas em diversos setores industriais.

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