플라스틱 재활용 세척 폐수 처리 과정에서 폐수 회수 및 슬러지 최소화

플라스틱 재활용 산업은 세계적인 차원에서 중추적인 역할을 수행합니다. 순환 경제전 세계적으로 연간 처리량이 5천만 톤을 초과하는 플라스틱 재활용 산업에서, 특히 PET 병, HDPE 용기, PP 필름과 같은 사용 후 플라스틱에서 먼지, 라벨, 잉크, 접착제 등의 오염 물질을 제거하는 데 필수적인 세척 단계에서는 매우 까다로운 폐수가 발생합니다. 이러한 폐수는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.높은 화학적 산소 요구량 (COD: 유기 잔류물 및 계면활성제로부터 1000~5000mg/L) 높은 부유 고형물 (SS: 미세플라스틱 및 섬유를 포함하여 500~3000mg/L) 오일과 그리스 윤활유 및 잔류물로 인한 50~500mg/L의 불순물과 알칼리성 또는 산성 세척제로 인한 가변적인 pH가 문제입니다. 파쇄, 고온/저온 세척, 마찰 세척, 밀도 기반 부유선별과 같은 공정은 이러한 문제를 악화시켜 처리가 어려운 탁하고 유화된 유체를 생성합니다.

업계에서 가장 심각한 문제점과 손실은 슬러지 관리와 수자원 비효율성에서 비롯됩니다. 기존 처리 시스템용해된 것과 같은 공중부양 (DAF)에 이어 활성 슬러지 또는 막 생물 반응기(MBR)가 자주 사용됩니다.미세플라스틱과 오일에 의한 막 또는 생물막의 오염그 결과 감소된 플럭스율 (설계 용량의 20~50%까지 감소) 잦은 청소/교체 주기이러한 가동 중단은 재활용 작업을 며칠 동안 중단시켜 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다. 연간 처리량의 5~10%에 해당하는 생산 손실이 발생할 것으로 추정됩니다. 중형 시설(예: 연간 20,000~50,000톤)에서 발생하는 슬러지 또한 주요 문제점입니다. 기존 방식은 다음과 같은 문제를 야기합니다. 고형분 함량이 15~25%에 불과한 습식 슬러지그 결과 상당한 양의 데이터가 생성되었습니다. 처리된 폐수 100m³당 2~5톤유럽 ​​연합(폐기물 기본 지침 2008/98/EC 적용)이나 중국(GB/T 31962-2015 기준 적용)과 같은 지역에서는 이러한 슬러지가 종종 폐기물로 분류됩니다. 미세플라스틱 침출물 및 잔류성 유기 오염물질(POPs)로 인해 위험함, 발생시키다 폐기 비용은 톤당 200~500유로 또는 톤당 1500~4000위안입니다.. 물의 재사용 금지 이는 물 부족 지역(예: 캘리포니아의 재활용 허브 또는 광둥성)에서 문제를 더욱 악화시킨다. 재활용 플라스틱 1톤당 10~20m³의 담수 취수가 필요할 수 있습니다.이로 인해 공과금이 인상되고 허가 취소 위험이 발생합니다. 무방류 의무화. 화학적 산소 요구량(COD)/부유물질(SS) 기준치 초과 시 환경 벌금 부과 (예: COD 배출 기준치 500mg/L 초과)에 도달할 수 있습니다. 10만 달러~50만 달러 위반 건당, 하는 동안 평판 손상 오염 사고로 인해 코카콜라나 유니레버처럼 높은 ESG 기준을 요구하는 브랜드와의 파트너십이 저해됩니다. 전반적으로, 폐수 처리 관련 운영비(OPEX)는 시설 예산의 15~25%를 차지할 수 있습니다.수익성을 저해하는 산업 면도날처럼 얇은 마진(2~5%).

KINTEP은 강력하고 통합적인 치료 시스템을 통해 이러한 문제들을 해결합니다. 전처리 DAF + 1차 분리를 위한 고효율 라멜라 침전조 + 소형 자동 필터 프레스 고도 폐수 정화 및 슬러지 감소를 위해.

이 과정은 다음과 같이 시작됩니다. 향상된 DAF미세 기포 주입(30~50μm 크기) 및 최적화된 응집제/응집제 투여(예: 염화폴리알루미늄 + 폴리아크릴아미드)가 사용되는 경우 부유하는 오일, 그리스 및 미세 플라스틱과 같은 가벼운 입자를 90% 이상 제거합니다. 사전 정화된 이 하천은 경사판 기술을 활용하여 탁월한 침전 성능을 제공하는 라멜라 침전조로 유입됩니다. 표면 부하율은 12 m³/(m²·h)로 기존 침전조(2~4 m³/(m²·h))를 훨씬 능가합니다.라멜라 침전조는 기존 침전조보다 40~60% 작은 설치 공간에서 96% 이상의 부유물질 제거율과 70% 이상의 화학적 산소 요구량 감소율을 달성합니다. 층상 구조의 플레이트는 층류를 촉진하여 난류를 최소화하고 미세 입자(1~10μm)의 효율적인 응집을 보장하는데, 이는 미세플라스틱 포집에 매우 중요합니다. 지능형 센서는 탁도를 모니터링하고 실시간으로 투입량을 조절하여 유출수의 부유물질(SS) 농도를 50mg/L 미만, 화학적 산소 요구량(COD)을 500mg/L 미만으로 유지함으로써 하류 생물학적 처리 또는 세척과 같은 비음용 용도로 직접 재사용할 수 있도록 합니다.

침전조 하부 유출물인 농축 슬러지 슬러리(고형분 5~10%)는 다음과 같은 과정을 거쳐 처리됩니다. 소형 필터 프레스이 제품은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. 고압 유압 (최대 16bar) 내식성 폴리프로필렌 판, 그리고 자동 케이크 배출 진동이나 벨트 메커니즘을 통해 작동합니다. 슬러지 건조도를 고형분 함량 38~45%까지 높입니다. 스크류 프레스나 원심분리기를 사용했을 때의 20~30%와 비교하면, 실질적으로 부피를 60~80% 줄입니다. 그 결과 건조된 케이크는 취급, 운송이 용이하고 잠재적으로 활용 가치가 높습니다. (예: 건축 자재의 충전재 또는 열분해를 통한 에너지 회수). 압착기에서 나온 여과액은 다시 원수로 재활용되어 전체 물 재사용률을 85~92% 이상으로 높입니다.

이 시스템은 PLC 제어를 통해 완전 자동화원격 모니터링 기능을 통해 예측 유지보수(예: 플레이트 마모 또는 펌프 고장 감지)가 가능합니다. 플라스틱 종류에 따른 맞춤 설정을 위해 KINTEP은 선택적 후처리 단계에 오염 방지 멤브레인을 통합하고, 다양한 유입수 화학 성분을 처리하기 위한 pH 중화 모듈을 제공합니다.

주요 이점 및 장점:

• 경제적 이익: 연간 5만 톤 규모의 플라스틱 재활용 공장에서 하루 200~500m³의 폐수를 처리할 경우, 슬러지 부피 감소로 연간 80만~150만 위안의 폐기물 처리 비용을 절감할 수 있습니다. 또한, 물 재사용으로 담수 비용을 70~80% 절감하여 연간 50만 위안 이상의 비용 절감 효과를 얻을 수 있으며, 슬러지 오염으로 인한 가동 중단 시간을 최소화하여 처리량을 5~10% 증가시켜 수백만 위안의 추가 수익을 창출할 수 있습니다.
• 그리고환경 및 규제 준수: 일관된 방류수 수질은 EU 도시 하수 처리 지침(COD 95%)은 새로운 규정(예: EU 플라스틱 전략)을 준수합니다. 슬러지 발생량 감소는 매립 부담과 운송으로 인한 온실가스 배출량을 줄입니다(추정 CO2 20~40% 절감).
• 운영 효율성: 콤팩트한 설계(예: Lamella의 설치 공간은 100m³/h 처리 용량 기준 50m² 미만)로 공간이 제한된 현장에도 설치가 가능하며, 자동화로 교대 근무당 필요한 노동력을 0.5~1명으로 줄여줍니다. 모듈식 확장성으로 소규모부터 대규모 운영까지 수용할 수 있습니다.
• 경쟁 우위: 투자 유치를 위한 ESG 보고 강화; 폐쇄형 재활용 시스템 구축으로 친환경 고객 유치; 장기 내구성(10~15년 수명)으로 경쟁사 대비 총 소유 비용(TCO) 20~30% 절감.
• 지속가능성 우위: 슬러지에서 가치를 추출하는 것(예: 수열 액화 시범 사업을 통한 바이오 오일 생산)과 같은 자원 회수를 촉진하여 UN 지속가능발전목표 6(깨끗한 물) 및 12(책임 있는 소비)와 부합합니다.

요약하자면, 킨텝의 솔루션은 플라스틱 재활용 폐수를 비용 부담이 큰 골칫거리에서 효율적이고 수익성 있는 공정으로 전환하여 자원이 제한된 세상에서 산업의 회복력을 강화합니다.