STIINTA SI INGINERIA MATERIALELOR - Tratarea apelor industriale impurificate chimic cu metale grele

I. STADIUL ACTUAL AL CUNOASTERII

1.Introducere

Apa, din punct de vedere chimic reprezinta o substanta compusa a carei formula moleculara este H₂O si are masa molara M= 18 g/mol.

Compozitia apei exprimata in procente masice este de: 11,11% H si 88,89% O iar in procente molare este de: 66,67% H si 33,33% O.

2H₂ + O₂ = 2H₂O

Apele naturale au valoarea pH = 6-9.

Densitatea apei este maxima la temperatura de 4⁰C, ea fiind de 1 g/cm³.

Densitatea apei

[g/cm³]

Densitatea maxima la 3,98⁰C

1,0001

0,9997 Apa

0,9173 Gheata

0,9169

-4 -2 0 2 4 6 Temperatura [⁰C]

Fig. 1. Variatia densitatii apei in functie de temperatura

Prin termenul de apa reziduala se intelege cantitatea de apa poluata provenita din anumite surse (apa reziduala menajera, apa reziduala industriala, apa provenita de la unitati spitalicesti sau zootehnice, apa meteorica).

Problema apelor reziduale a dobandit o importanta mai mare incepand cu anul 1970 ca urmare a ingrijorarii fata de poluarea mediului in care traim.

Poluarea apei= degradarea proprietatilor fizice si chimice ale apei datorita influentei anumitor factori externi.

Poluant= o substanta aflata in oricare stare de agragare a ei in mediul in care intervine schimba echilibrul constituentilor mediului respectiv; poluantul astfel se afla intr-o concentratie mai mare decat cea normala.

Tabelul 1. Distributia apei pe Terra[1]

Sursa de obtinere a apei potabile in Europa o reprezinta[2]:

apa freatica (fantani) si izvoarele;

apa de suprafata a raurilor sau lacurilor, naturale sau artificiale.

Circuitul apei in natura reprezinta drumul strabatut de apa pe suprafata Pamantului in toate cele 3 stari de agregare: solida, lichida si gazoasa dinspre mari si oceane pe continent si de pe continent inapoi spre mari si oceane.

Cantitatea sau masa totala de apa care ia parte la circuitul apei in natura ramane constanta.

Apa reprezinta peste 2/3 din suprafata globului pamantesc, astfel din volumul total de apa existent pe planeta, 1400 mil. km³ oceanul planetar reprezinta 1362,2 mil. km³ (97,3%), iar diferenta de 37,8 mil. km³ (2,7%) o reprezinta apa dulce[3].

20% din apele subterane si de suprafata ale Europei sunt poluate.

In partea de vest a Europei 15% dintre oameni au acces la apa de baut infectata si contaminata de bacteria iar in estul Europei 30% dintre oameni au aceeasi problema.

Pana in 1993 doar 30% din lacurile continentului erau suficient de curate pentru a se putea inota in siguranta in ele.

Cauzele principale ale poluarii sunt agricultura si industria.

In momentul actual deseurile menajere si industriale nu mai sunt aruncate in apa, ele fiind mai intai tratate, fapt care a dus la un procent de 90% de ape bune pentru inot din Europa[4].

Fig. 2. Reprezentarea grafica a circuitului apei in natura[5]

Tabelul 2. Cantitatile de apa transportate anual in cadrul circuitului apei pe Terra[6]

Tara noastra ocupa locul 21 in Europa in privinta resurselor de apa formate pe teritoriu (37 miliarde m³/an - 1800 m³/an.loc.) si locul 11 daca se au in vedere resursele totale de apa, inclusiv cele in afara granitelor tarii (205 miliarde m³/an) .

Apa reziduala industriala= orice tip de apa uzata ce se evacueaza din incintele in care au loc activitati industriale si/ sau comerciale, altele decat apele uzate menajere sau apele meteorice.

Dintre formele de poluare ale apei mentionam: poluarea industriala (prepararea carnii, productia de zahar si lactate, fabricarea hartiei, industria carbonifera, metalurgia neferoasa, etc); poluarea cu pesticide ( impotriva insectelor); poluarea cu substante radioactive; apele menajere/ reziduale.

Cele mai poluate surse de apa o reprezinta raurile prin poluarea datorita industriilor, agriculturii si populatiei.

Cele mai poluate mari de pe suprafata Pamantului sunt: Marea Mediterana, Marea Nordului, Marea Manecii si Golful Mexic.

Tipul si cantitatea incarcarilor cu substante poluante depinde de provenienta apelor reziduale astfel ca se poate afirma ca cele mai putin poluate sunt apele reziduale menajere si cele de pe platforme spalate de precipitatii iar cele mai poluate sunt apele reziduale industriale si cele din zootehnie.

Din punct de vedere al tipurilor de surse poluante, produse de om/ artificiale se disting urmatoarele :
- poluare industriala: 20 - 25%;
- poluare casnica: 50 - 60 %;
- poluare datorata mijloacelor de transport: 20- 25 %.

Industria este, la momentul actual, principalul poluant la scara mondiala.

Factorii poluanti existenti in apele reziduale:

1. Bacterii, paraziti si virusi: se gasesc in canalizari, apele reziduale municipale, apele netratate corespunzator.

2. Compusi organici biodegaradabili: se gasesc in solurile si apele municipale/ industriale insuficient tratate datorita descompunerii materiilor animale sau vegetale.

Compusii organici au ca efect asupra apei: - coloratia;

- consumul de oxigen dizolvat;

- gust si miros.

3. Compusi organici nebiodegradabili: se gasesc in apele reziduale din industria: chimica, petrochimica, metalurgica, textila si au un continut de: C₆H₆, CCl₄, C₆H₅-CH₃.

4. Compusi anorganici: se gasesc sub forma de: acizi, baze, bicarbonati, carbonati, cloruri, fosfati si azotati (mai sunt denumiti si nutrienti), sulfuri, sulfati.

5. Compusi anorganici toxici: se gasesc sub forma de: cianuri, metale grele (exp. Pb²⁺, Hg⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Cu²⁺, Sn²⁺, Zn²⁺) sau alti compusi ca: azotati, azotiti, arseniu, bariu, fluor.

6. Compusi poluanti toxici: provin din cauza efluentilor industriali sau a fermelor, infiltratii, poluare cu pesticide sau insecticide.

7. Compusi sub forma de reziduu: acestia se gasesc ca si solide aflate in suspensie (dupa evaporarea apei la 103-105⁰C aceste solide sunt nefiltrabile prin filtre de 1,2 mm) sau coloizi (dupa evaporarea apei la 103-105⁰C aceste solide sunt filtrabile deoarece au o dimensiune de 0,001-0,1 mm).

8. Substante petroliere: provin din descarcari accidentale, infiltratii din jurul sondelor de exploatare a titeiului sau a conductelor de transport.

9. Detergenti: formeaza la suprafata apei o spuma stabila care reduce transferul oxigenului din aer in apa. In apele reziduale poluate cu detergenti eficienta statiilor de tratare este mai scazuta.

10. Grasimile si uleiurile: provin din descarcari accidentale, operatiile de curatare a utilajelor industriale si devesarii rezidurilor sub forma de combustibili.

11. Substante radioactive: provin din descarcarile accidentale sau aduse de precipitatii din centralele nucleare, unitati industriale si de cercetare sau spitale.

Prin tratarea apelor reziduale se doreste indepartarea sau chiar distrugerea acestor factori poluanti.

Substantele fertilizante folosite in agricultura pentru cresterea plantelor polueaza raurile si lacurile cu nitrati intr-o proportie destul de mare.

Legislatia privind incarcarile limita ale poluantilor din apele reziduale, este sintetizata in doua acte normative:

- NTPA 001/2002, pentru deversari in apele de suprafata;

- NTPA 002/2002, pentru deversarile in canalizarile orasenesti.

Tabelul 3. Limitele admise pentru principalii indicatori de poluare[8]

Organele de control ale calitatii apelor reziduale

Respectarea normelor calitatii apelor reziduale deversate sunt controlate de:

1. Apele Romane;
2. Inspectoratele teritoriale de Mediu;
3. Agentiile teritoriale de Mediu;
4. Garda de Mediu.

Fata de limitele impuse de Normativele de mai sus, Organele Teritoriale pot impune, in functie de caz, restrictii suplimentare privind limitele admise.

Consumul chimic de oxigen este reprezentat de raportul:

CBO5/CCOCr egal sau mai mare de 0,4 mg/dm³.

Controlul ecologic al apelor reziduale urmareste:

tehnologiile ecologice si procesele folosite la tratarea apei;

modul de tratare al apei;

utilizarea deseurilor provenite din procesul de tratare al apei.

Evaluarile de mediu ale apei reziduale presupun:

laboratoare de analize fizico-chimice;

determinarea concentratiei din apele de proces de fabricatie;

determinarea substantelor din apele uzate;

elaborare studii de ingineria mediului;

eleborare studii de impact si bilant de mediu a apei reziduale;

monitorizarea parametrilor de mediu pentru obiective industriale si urbane ale apei reziduale.

Compozitia apelor reziduale

Compozitia apelor reziduale se poate determinata folosind mai multe procedee: chimice, fizice si biologice.

Cea mai utilizata analiza o reprezinta msurarea particulelor solide, a oxigenului biochimic (BOD5), a oxigenului chimic (COD) si a pH-ului.
Reziduurile solide reprezinta corpuri dizolvate (pot trece prin filtru de hartie) sau nedizolvate (nu pot trece prin filtru de hartie).

BOD5 este cantitatea de oxigen folosita pe o perioada de 5 zile de catre microorganisme pentru a descompune materia organica din apa la o temperatura de 20⁰ C.

COD este cantitatea de oxigen folosita pentru a oxigena materia organica.

Analiza pH-ului determina aciditatea probelor de apa.

Apele reziduale folosite in mediul casnic contin aproximativ 50% carbohidrati, 40% proteine, 10% grasimi, iar pH-ul variaza intre 6,5-8,0.

Apele reziduale folosite in industrie au un continut si pH specific industriei din care provin.

Epurarea apelor reziduale

Prin epurarea apelor reziduale se intelege totalitatea masurilor si tehnicilor aplicate in vederea reducerii incarcarilor cu elemente poluante pana sub nivelul maxim admis de reglementarile legale aflate in vigoare.

Astfel ca prin epurarea apei se doreste:

- retinerea si/ sau transformarea substantelor nocive in produsi nenocivi;

prelucrarea substantelor rezultate din prima operatie sub diverse forme

( namol, emulsii, spume, etc)

Procedeele de epurare a apelor reziduale

Procedeele de epurare cuprind urmatoarele etape:

A: Epurarea mecanica;

B: Epurarea mecano-chimica;

C: Epurarea mecano-chimica si biologica.

A: Epurarea mecanica
Reprezinta cea mai simpla metoda de epurare si consta in decantarea suspensiilor mai grele decat apa (exp.: nisip, pamant, particule solide diferite) sau flotarea suspensiilor mai usoare decat apa (exp.: grasimi, uleiuri).

B: Epurarea mecano - chimica Presupune tratarea apei reziduale cu substante chimice (exp.: coagulanti, polielectroliti, floculanti) care precipita si antreneaza prin inglobare suspensiile si indeparteaza prin adsorbtie o parte a poluantilor aflati in solutie.

C: Epurarea biologica
Este o epurare mai complexa care se bazeaza pe activitatea microorganismelor care consuma poluatii din apa reziduala in conditii aerobe (epurare aeroba) sau anaerobe (in lipsa oxigenului).

Procesele se desfasoara prin contactul, in mediul apos, dintre o populatie mixta de bacterii si materia organica in prezenta factorilor nutritivi, in special azot si fosfor.

Tratamentul apelor reziduale

Procesele folosite in vederea tratarii apelor reziduale provenite din uzine sunt clasificate ca fiind tratamente primare, secundare si tertiare.

1.Tratamentul primar cuprinde sedimentarea, separarea gravitationala pentru uleiurile  nedizolvate in apele reziduale si striparea cu aburi pentru indepartarea compusilor rau mirositori.

Apa reziduala este trecuta printr-o camera de separare unde frunzele si alte materii organice de dimensiuni mari sunt micsorate ca volum pentru o tratare mai eficienta a apei.
Dupa ce materiile organice au fost comprimate, apa intra intr-un rezervor de sedimentare in care aceste materii se depun pe fund si sunt inlaturate.

Dupa ce au fost separate din apa, reziduurile sunt uscate si sunt folosite ca ingrasamant natural sau la nivelarea solului.

2.Tratamentul secundar- are drept scop indepartarea uleiurilor nedizolvate sau a materialului organic. Tratamentul secundar reduce pe cai biologice materia organica care a ramas in lichid.

Astfel din apa reziduala sunt inlaturate aproximativ 40-60% din reziduurile solide si aproximativ 20-40% din BOD5.

Bacteriile, in prezenta oxigenului, transforma materia organica in formule stabile cum ar fi: CO₂, nitrati, fosfati.

3.Tratamentul tertiar utilizeaza bazine de retinere sau filtre.
  Daca apa rezultata trebuie sa aiba o calitate sporita, atunci este necesar tratamentul tertiar, adica un tratament mai avansat.

In aceasta etapa este inlaturat fosforul si pana la 99% din BOD5.
Pentru apele care se doresc a fi reutilizate, tratamentul cu ozon este cea mai sigura metoda.

Statii de Epurare Ape Reziduale Industriale

In industrie este necesara gasirea continua de solutii pentru tratarea si epurarea apei reziduale deoarece continutul si incarcarile apei reziduale provenita din industrie difera mult de incarcatura apei menajere, iar epurarea acesteia nu poate fi realizata de statiile de epurare orasenesti.

Apa reziduala provenita din industrie are un continut mai ridicat de elemente periculoase pentru mediu si populatie decat apa reziduala menajera. Din acest motiv, tratarea apei reziduale rezultata din procesele industriale necesita mai multa atentie.

Modul de epurarea al apei reziduale industriale depinde de tipul de industrie din care provine apa.

Astfel, se foloseste des o combinatie a mai multor metode de tratare si epurare a apei cu scopul de a se obtine apa industriala cat mai bine tratata.

Tipuri de industrii existente in tara noastra si locatiile aferente lor:

1. Industria chimica si petrochimica: SC Terapia- Cluj-Napoca; SC Antibiotice- Iasi; SC Oltchim- Ramnicu Valcea; SC Gelcell Romania.

2. Industria de extractii si rafinarie a titeiului: SNP Petrom- Suplacu de Barcau; Petrolsub- Suplacu de Barcau.

3. Industria siderurgica si metalurgica prelucratoare: SC Sidex- Galati; SC Transgold- Baia Mare; UAMT- Oradea.

4. Industria alimentara: SC Interoil- Oradea

5. Industria constructoare de masini: SC Rulmentul- Brasov; SC Romradiatoare- Brasov; SC Marub- Brasov; SC Electromontaj- Bucuresti.

6. Industria fabricarii de textile si pielarie: SC Manpel- Targu Mures; SC Valceama- Ramnicu Valcea; SC Transilana- Ghimbav.

Apa reprezinta cea mai importanta materie prima in procesele industriale pentru:- fabricarea produselor;

- procese de spalare;

- exploatari de instalatii.

Din acest motiv se urmareste recircularea apei in procesele de productie industriala.

Importanta planificarii unei statii de tratare a apelor reziduale depinde de:

- captarea si depozitarea apei reziduale;

- tratarea si deversarea apei reziduale.

Autoritatea Nationala de Reglementare pentru Servicii Comunitare de Utilitati Publice a informat asupra importantei modernizarii statiilor de epurare ale apei, dar mai ales a celor de tratare a apei.

Indicatorii de calitate pentru apa industriala sunt specifici tipului de industrie, cei mai frecventi fiind:

Cantitatea totala de substante dizolvate in apa- TDS;

2. Concentratia de O₂ dizolvat in apa;
3. Duritatea apei;
4. Concentratiile de Fe²⁺ si Cu²⁺ din apa;
5. Conductivitatea;
6. pH-ul apei;
7. Oxidabilitatea (CCO_Mn);
8. Concentratiile de SiO₂, Cl₂, PO₄^3-.

Continutul si incarcarile apei uzate provenita din industrie nu sunt similare cu cele ale apei menajere, iar epurarea acesteia nu poate fi realizata de statiile de epurare orasenesti. Apa uzata provenita din industrie poate contine mai multe elemente periculoase pentru mediu decat apa uzata menajera. Din aceasta cauza, tratarea apei uzate provenita din industrie necesita mai multa atentie.

In cadrul epurarii apelor uzate industriale, se pot adopta solutii mai complexe. Modul de epurarea al apei pentru industrie depinde de tipul de industrie. Astfel, este folosita des o combinatie a mai multor metode de epurare.

O cerinta de baza in vederea selectionarii procesului de epurare optim este aceea de a cunoaste productia industriala.

Tehnologia de fabricatie a radiatoarelor are la baza executarea operatiei de brazare in cuptoare speciale cu atmosfera controlata de azot.

Dupa stantarea si ambutisarea pieselor componente se executa brazarea elementului de racire.

Montajul final se executa prin sudura in mediu protector cu azot.

Fig. 3. Reprezentarea grafica a radiatoarelor (produs final)

In timpul procesului de fabricatie se executa un control permanent al pieselor componente precum si a montajului.

In final fiecare schimbator de caldura este verificat la etanseitate si rezistenta la presiune ( p= 13 atm.).

In industria fabricarii de radiatoare apa reziduala este poluata cu metale grele (Fe²⁺, Fe³⁺, Pb²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Sn²⁺, etc).

Ionii metalelor grele creaza probleme datorita:

nedegrabilitatii lor;

metodelor conventionale fizice si chimice ( precipitare, oxidare, reducere, filtrare, etc) scumpe si cu eficienta limitata;

formarea de namol toxic, a carui tratare este costisitoare;

metodele biologice de tratare reprezinta un domeniu intens de cercetare.

Identificarea continutului de metale grele din apele reziduale industriale se realizeaza cu ajutorul analizelor de laborator.

Descrierea procesului de fabricare al radiatoarelor

Materia prima (tabla), se debiteaza si se taie fasii cu o grosime de 0,4/ 0,6/ 1 mm. Produsul rezultat este transportat in atelierul prese unde sunt stantate bazinele radiatorului. In continuare produsul este transportat la atelierul de impachetare unde sunt atasate aripioarele radiatorului in functie de modelul acestuia si cu ajutorul unui dispozitiv sunt atasate si cele 2 placi de baza.

Corpul astfel format este introdus in cuptor la o temperatura, t= 350 ⁰C.

Dupa ce s-a scos din cuptor radiatorul este dus in atelierul de lipire unde sunt atasate cele 2 racorduri. Pentru verificarea presiunii radiatorul este introdus in baia cu apa rece: daca acesta are fisuri si curge deasupra apei se formeaza bule de aer si corpul radiatorului este lipit cu cositor iar daca acesta nu are fisuri apa nu prezinta bule de aer.

Urmeaza trecerea radiatorului prin baia de degresare, baia de spalare si uscare cu ajutorul unui cuptor. Radiatorul astfel uscat este dus la vopsit prin vopsire electrostatica cu pulbere.

In final radiatorul este ambalat si depozitat in magazie pentru livrare.

In urma procesului de fabricare al radiatoarelor apa reziduala prezinta un continut de metale grele peste limitele admise astfel ca aceasta trebuie sa sufere un proces de tratare.

Apa reziduala poate fi purificata pana la un asa grad care permite reutilizarea ei in procesele tehnologice economisindu-se apa potabila din apeduct.

Agentii poluanti din procesul de tratare al apei sunt:

sarurile;

suspensiile solide.

In apele circulate se acumuleaza saruri minerale, acestea duc la necesitatea determinarii unei cantitati de H₂O care trebuie adaugata la apa circulata astfel incat continutul mediu de saruri sa se pastreze la nivel constant (< 2 g/L).

De obicei in intreprinderile industriale pentru atingerea scopului este de ajuns sa se inlocuiasca 0,5-1 % din apa circulata.

Cantitatea de apa folosita la procesul de fabricare al radiatoarelor este de:

D= 20 m³/ h.

Fig. 4. Schema recircularii apei reziduale industriale

cerinta de apa (sursa)  apa restituita

apa recirculata

Continutul metalelor grele rezultate in urma procesului de fabricare al radiatoarelor:

Zn²⁺ = 50.000 mg/ 20 m³;

Pb²⁺ = 750 mg/ 20 m³;

Cu²⁺ = 500 mg/ 20 m³;

Fe²⁺ = 7000 mg/ 20 m³.

Scopul lucrarii:

Studiul procesului de tratare a apei reziduale industriale acide incarcate cu metale grele.

Principiul lucrarii:

Stabilirea conditiilor optime de tratare a apei reziduale. Procesul de tratare a apei reziduale/ statia de neutralizare.

Obiectivele lucrarii:

determinarea continutului de metale grele din apele reziduale;

tratarea apei reziduale;

deshidratarea namolului rezultat ca produs secundar in procesul de tratare a apei;

recircularea apei tratate in procesul de fabricare a radiatoarelor.

prezentarea costurilor de tratare a apei pentru recirculare.

2. Partea experimentala

S-a urmarit determinarea urmatoarelor caracteristici ale apelor uzate provenite din industria mecanica: pH si concentratia metalelor grele.

Tratarea apelor industriale impurificate chimic cu metale grele se face cu ajutorul Statiei de Neutralizare Ape Uzate (ESNA pH).

Apa uzata provine de la:- baile de proba a presiunii;

- baile de degresare/ spalare a radiatoarelor de

cupru si aluminiu;

- baile de degresare/ spalare a pieselor metalice din

otel;

- apa provenita de la spalarea pardoselii.

Statia de neutralizare a apelor impurificate chimic functioneaza automat, cu dozare automata a reactivilor de neutralizare necesari procesului si cu autourmarirea si autodiagnosticarea functionarii intregii instalatii.

Avariile si dereglarile echipamentului sunt sesizate optic si acustic in zona care exista personal de interventie si monitorizare.

Apele uzate sunt colectate intr-un bazin de unde cu ajutorul unei pompe sunt transvazate in bazinul de tratare ape uzate incarcate cu metale grele.

Dupa tratarea apelor uzate in vederea precipitarii metalelor grele, aceste se evacueaza in decantor, unde particulele solide rezultate din reactiile chimice de precipitare se depun, iar apele limpezite sunt evacuate in bazinul de reglare pH, in final acestea se colecteaza intr-un bazin cu scopul recircularii in procesul tehnologic de fabricare al radiatoarelor iar o mica parte din apa este din nou tratata pentu a putea fi evacuata in emisar.

Periodic namolul acumulat in decantor este transvazat prin pompare spre presa filtru pentru deshidratare. Apa rezultata din procesul de deshidratare al namolului este reintrodusa in bazinul de tratare al apelor uzate incarcate cu metale grele.Pentru prepararea reactivilor necesari neutalizarii s-a utilizat un rezervor prevazut cu capac, robinet, pompa si circuite pentru transvazarea solutiilor preparate.

Pentru decantarea namolurilor se va utiliza bazinul cu rol decantor.

Filtrarea namolurilor decantate in decantor se va realiza cu ajutorul unei prese filtru.

Filtrul presa este realizat dintr-o grupare de placi canelate acoperite cu panza filtranta si asezate in pozitie verticala care se apropie si se departeaza una de cealalta cu ajutorul unui surub hidraulic amplasat la una din partile extreme ale echipamentului.

Namolul este pompat cu ajutorul unei pompe si prin orificiile aflate in centrul fiecarei placi incepe sa ocupe spatiul existent intre doua placi.

Inainte de introducerea namolului in filtrul presa, el se va trata intr-un rezervor de conditionare cu var si floculant pentru obtinerea unui namol cu o mare capacitate de piedere a apei.

Fig 5. Filtru presa VRVM 630x630

Tabel 4. Corelatia metalelor grele cu reactivii de precipitare si pH

CATIONI

pH

REACTIVI DE PRECIPITARE

OBSERVATII

Cu2+

Zn2+

Cu(OH)2 albastru

Zn(OH)2 alb

NaOH

NaOH

INCEPERE PRECIPITAREA

PRECIPITARE CANTITATIVA

In procesul de tratare al apelor uzate incarcate cu metale grele se folosesc urmatoarele substante:

NaOH 15% , utilizat ca reactiv este de 0,00007245 kg;

H₂SO₄ 15% , utilizat ca reactiv este de 0,000035 kg;

cantitatea de coagulant folosit este de 0,0000019 kg;

cantitatea de floculant folosit este de 0,000001 kg.

Reactivii folositi in statia de tratare a apelor uzate au o puritate de 15%:

cantitate de NaOH = 0,00007245 kg reprezinta 0,00001086 kg NaOH pur cu un cost de 1,60 lei/ kg si 0,00006158 kg H₂O;

cantitatea de H₂SO₄ = 0,000035 kg reprezinta 0,0000525 kg H₂SO₄ pur cu un cost de 2 lei/ kg si 0,00002975 H₂O.

Costurile cantitatilor de floculant si coagulant folosite in proces sunt:

pentru floculant avem un cost de 25 lei/ kg;

pentru coagulant avem un cost de 27 lei/ kg.

Apa folosita in sectorul industrial este apa de suprafata.

Apa rezultata in urma procesului de fabricare al radiatoarelor este acida si de aceea necesita o etapa de neutralizare urmata si de o corectie de pH.

Tratarea apei reprezinta totalitatea proceselor aplicate apelor uzate pentru scaderea continutului de poluanti sub limitele admise.[9]

Caracterul acid al apei este exprimat ca CO₂ agresiv[10]:

CO_2agresiv = CO_2liber - CO_{2la echilibru}

Pentru apele cu incarcare de metale grele metoda care se foloseste pentru tratare o reprezinta adsorbtia pe flocoane de compusi ferici.

Efectul poluant al metalelor grele asupra organismelor vii este marit de aceea apa reziduala nu trebuie epurata fara o tratare.

Tratarea apelor reziduale cu continut de metale grele se desfasoara mai dificil datorita concentratiilor mici de metale ce se gasesc in apa (mg/L).

Prin tratarea apelor cu echipamentul ESNA pH are loc o precipitare a ionilor metalici urmata de corectia de pH.

Intrebuintari ale produsului secundar-namol, obtinut la tratarea apelor reziduale

Namol rezidual³= namoluri provenite de la statiile de epurare a apelor uzate din localitati si de la alte statii de epurare a apelor uzate cu o compozitie asemanatoare apelor uzate orasenesti;

= namoluri provenite de la fosele septice si de la alte instalatii similare pentru epurarea apelor uzate.

Reziduurile solide reprezinta o mare diversitate si nu exista o solutie universala simpla de tratare, fiind necesara aplicarea unui spectru larg de solutii.

Datorita dezvoltarii oraselor si a activitatilor industriale, se aduna o mare cantitate de reziduuri solide care trebuie refolosita in anumite scopuri sau tratata pentru a nu fi nociva mediului inconjurator.

Cantitatea de namol acumulata nu este distribuita egal pe teritoriul tarii astfel ca sunt zone cu o cantitate mare de namol rezidual.

Fig. 5. Metode de utilizare a namolului[11]

Analizele de namol cuprind:

materie uscata, materie organica;

pH;

azot total, fosfor, potasiu (forme mobile);

cadmiu, cupru, nichel, plumb, zinc, mercur, crom (forme totale).

Optiunile cele mai cunoscute pentru depozitarea si tratarea namolului rezidual sunt:

utilizarea namolului ca fertilizant in agricultura si silvicultura;

depozitarea namolului rezidual;

incinerarea namolului rezidual (metoda costisitoare).

In vederea depozitarii namolului rezidual se urmaresc:

- justificarea imposibilitatii valorificarii namolului ca fertilizant;

- elaborarea contractelor cu firmele de salubritate in vederea semnarii

Acordului de Principiu;

- estimarea costurilor pentru depozitare.

Ordinul 344/2004 are ca rol valorificarea potentialului agrochimic al namolurilor de epurare, prevenirea si reducerea efectelor nocive asupra solurilor, apelor, vegetatiei, animalelor si omului astfel incat sa asigure utilizarea corecta a acestuia.

Este responsabilitatea producatorului de namol tot ce cuprinde calitatea, cantitatea, transportul, imprastierea pe suprafetele agricole precum si efectele acestuia asupra mediului si sanatatii omului.

In agricultura sunt folosite cca 14% din cantitatea de namol uscat generat.[12]

Tabel 5. Generarea specifica de namol[13]

Compozitia namolului rezidual difera in functie de provenienta lui si modul lui de obtinere.

Tabel 6. Reprezentarea diferitelor tipuri de namol rezidual[14]

Pentru agricultura si silvicultura trebuie urmariti anumiti parametrii ai namolului:

- calitatea namolului (incarcatura metalica);

- identificarea disponibilitatii aplicarii namolului in zonele adecvate

din imprejurimi, urmata de o analiza a compozitiei solului pe care

se va utiliza namolul ca fertilizant;

- determinarea cantitatilor de namol valorificabile.

Fig. 6. Reprezentarea grafica a namolului rezidual

Metode de tratare a namolului rezidual:

1.Tratarea mecanica a namolurilor uleioase

Pentru indepartarea deseurilor anionice, de exemplu lemn, pietre sau plante, solul este filtrat in vederea tratarii.
Intr-un container pe sistem contra curentului se omogenizeaza namolul ca apoi prin

intermediul unei pompe, acesta este pompat intr-o centrifuga.

Inaintea procesului de drenaj solul este degrosat cu polimeri. Acest aditiv mijloceste o buna floculare si sustine sedimentarea naturala.

In centrifuga namolul este separat in partile sale componente, lichida si solida: - uleiul este separat pentru a fi refolosit;
- dupa purificare apa este refolosita;
- materialele solide, fiecare, in functie de gradul de contaminare sunt

tratate in continuare sau sunt salubrizate corespunzator.

Produsul centrifugii
Datorita flocularii ajungem la o cantitate de materie solida cu continut de

20-25% de lichid ramas.

Namolul astfel drenat poate, drept continuitate a acestui proces mai departe tratat termic sau sa fie transportat in deplina siguranta la indepartarea finala.

2.Tratare termica pentru namol si sol

Desorptia termica indeparteaza si distruge substantele periculoase fara ca baza materialului sa fie distrusa. Materialul astfel tratat este intact din punct de vedere biologic si poate fi reumplut.

Toate utilajele sunt certificate dupa standardele europene pentru protectia impotriva emisiilor si siguranta mediului.
Rezultatele tratarii sunt verificate si supravegheate permanent.

Pentru tratarea termica se folosesc instalatii automate de deshidratare a namolului cu presa melc tip Huber RoS3, marimea 3 (Q = 10-20 mc/h).

Instalatiile automate de deshidratare RoS 3 se utilizeaza la deshidratarea  namolului secundar  provenit de la decantoarele secundare ale statiilor de epurare a apelor uzate.

Instalatiile cu presa melc executate din otel inox, prevazute cu sita speciala cu bare trapezoidale cu interstitiu de 0,25 mm si cu melc de transport- presa cu pas variabil si diametru variabil, realizeaza deshidratarea  namolului la peste  25 % substanta  uscata.

Fig. 7. Bazin de depozitare a namolului rezidual

3.Tratarea namolului pentru agricultura

Pentru ca namolul sa poata fi folosit drept conditioner pentru sol trebuie

stiuta compozitia chimica a namolului, a solului si namolul folosit pentru 1 ha.

Pentru a se putea folosi namol rezidual in agricultura acesta trebuie sa respecte Ordin nr. 334 din 16.08.2004 pentru aprobarea Normelor Tehnice privind protectia mediului si a solurilor.

Tabel 7. Valorile limita ale metalelor grele admise in sol[15]

In tabelul de mai jos se dau concentratiile unor metale in grame la 1000 kg de

namol:

Tabel 8. Concentratiile metalelor din namol[16]

Metalele grele pot fi introduse anual in terenurile agricole pe baza unei medii de 10 ani (mg/ kg/ an).

In 3 ani cantitatea de namol folosita la ferme nu trebuie sa depaseasca 5 t de substanta uscata/ ha, daca probele de sol nu depasesc cantitatea metalelor grele prevazute de legislatie.[17]

4.Tratarea namolului utilizat ca sursa de combustibil

Deoarece nu toate namolurile corespund din punct de vedere calitativ utilizarii in agricultura datorita concentratiilor prea ridicate ale metalelor grele, acesta este utilizat in fabricile de ciment pentru coincinerare sau in pat fluidizant.

Aceaste alternative necesita o anumita valoare energetica si un proces de uscare prealabil.

In cuptoarele de Klinker ale fabricilor de ciment pe langa valoarea combustibila pe care o are, namolul poate fi utilizat si ca materie secundara, datorita cenusii fine rezultate in procesul de ardere.

5.Tratarea namolului provenit de la statia de neutalizare a apelor uzate provenite din procesul de fabricare al radiatoarelor

Namolul rezultat in urma procesului de neutralizare este deshidratat cu presa filtru, colectat in butoaie si tratat conform retetei de mai jos:

Utilajele si materialele necesare tratarii namolului:

betoniera mobila cu capacitate de 100 kg;

forme de turnare;

nisip;

pietris;

ciment;

silicat de sodiu.

In momentul in care se acumuleaza o cantitate de cca. 100 kg de namol deshidratat in butoaie sau saci de polietilena se foloseste urmatoarea reteta de stabilizare a namolului (materiale utilizate pentru 50 kg slam):

15 kg ciment;

3,6 l silicat de sodiu;

50 kg nisip;

50 kg pietris;

apa, pana la consistenta betonului proaspat preparat.

Mod de lucru

Intr-o betoniera cu capacitatea de 100 kg se realizeaza amestecul de material in proportiile mentionate mai sus.

Timpul de omogenizare: minim 20 min.

Amestecul se toarna in forme si este lasat sa se intareasca timp de 48 h.

Se scot modelele din forme si se lasa sa se usuce timp de 3-4 zile dupa care se aseaza in rafturi.

Dupa aproximativ 7 zile caramizile astfel formate se pot transporta la groapa de gunoi pe baza de buletin de analiza, ca deseu netoxic.

Acest material astfel rezultat este inert in conditii de ploi acide sau slab alcaline, deci nu prezinta pericol pentru mediu sau om.

Desi namolurile sunt considerate deseuri, unele namoluri (namolurile din Marea Moarta) chiar daca contin metale sunt benefice.

Namolurile din Marea Moarta reprezinta niste sedimente ce fac parte din categoria namolurilor bogate in: clor, magneziu, calciu si sulf.

Dupa componenta lor chimica, namolurile se aseamana cu apa din Marea Moarta continand saruri de mangan, cobalt, cremniu (siliciu), fier, zinc, cupru, sulf, iod, brom, kaliu, calciu, magneziu, etc.; namolurile mai contin si cuart, mica, lut alb (caolin), feldspat si o cantitate mare de substante biologic active, capabile sa intareasca sistemul imunitar si sa stimuleze activitatea sistemului endocrin.

Namolul are un efect chimic, termic si mecanic asupra organismului.

Temperatura maxima a namolului curativ nu trebuie sa depaseasca 43-44 ⁰C.

Namolul din Marea Moarta se poate gasi sub doua forme:

lichida (substante organice si neorganice dizolvate in apa);

solida ("scheletul" cristalic al namolului).

Componentii organici ai namolului sunt: acidul formic, valeriana, aminobaze, compusi ai azotului, hidrati de carbon, etc.

Ιntrand in contact cu aerul, fierul sulfuros coloidal, care confera plasticitate si culoare naturala inchisa namolului, genereaza oxizi de fier si sulf in stare libera (care schimba culoarea namolului in cenusiu).

3.Rezultate si discutii

Calitatea apei este apreciata conform STAS-ului 1342-91:

Tabel 9. Calitatea apei potabile conform STAS 1342-9[18]

Datorita activitatilor umane care au loc zilnic mediul are de suferit de aceea inainte de orice evacuare in mediu este nevoie mai intai de o tratare.

Din acest motiv a aparut monitoringul, pentru a preveni anumite distrugeri ale mediului.

In urma procesului de fabricare al radiatoarelor se obtine, ca si produs nedorit o mare cantitate de apa impurificata chimic cu metale grele care nu se poate evacua in mediu fara un proces de tratare.

Desi procesul de tratare al apei necesita anumite costuri acesta nu trebuie neglijat. Apa folosita la fabricarea radiatoarelor este permanent monitorizata si tratata.

Monitoringul se face prin prelevarea anumitor probe din anumite surse.

Trebuie analizati atat parametrii fizici cat si parametrii chimici in vederea obtinerii unei ape cat mai bine tratate.

Durata unei analize este de cateva secunde, minute sau zile.

Etapa nelipsita din procesul de tratare al apei este de coagulare- precipitare- floculare- sedimentare.

Coagularea apare ca urmare a ciocnirii plastice intre doua particule, cu formarea uneia noi, cu dimensiune, masa si volum mai mare.[19]

Flocularea apare intre particule incarcate electric si presupune formarea de aglomerate mari, afanate, cu densitate mica, numite flocoane.[20]

Fig. 8. Reprezentarea etapelor de umplere, coagulare, floculare, sedimentare

Umplere Coagulare    Floculare Sedimentare

Fig. 9. Procesul de coagulare-floculare-sedimentare

De asemenea trebuie urmarita in procesul de tratarea a apei si valoarea pH-ului care trebuie sa se incadreze in limitele admise.

Datorita faptului ca metalele grele nu sunt biodegradabile procesul de indepartare a acestora este mai complex si mai scump.

Datorita faptului ca fabricile introduc anumiti factori de poluare ele trebuie sa aiba neaparat propriile statii de epurare.

Fig. 9. Reprezentarea diferitelor tipuri de statii de tratare

Valorile concentratiilor metalelor grele din apa trebuie sa se incadreze in limitele admise de legi.

In urma procesului de tratare a apei reziduale ce se obtine din fabricarea radiatoarelor se observa clar o scadere importanta a concentratiilor metalelor grele din apa, lucru care relateaza importanta tratarii apei inainte de a fi evacuata.

Concentratiile metalelor grele din apa uzata sunt peste limitele admise de legi, de aceea este interzisa evacuarea lor fara tratare in prealabil.

Eficienta procesului de tratare a apei este vizibila si din calculul procentelor de indepartare a metalelor grele:

Tabel 10. Indepartarea metalelor grele

In procesul de tratare al apei este luata in evidenta si valoarea pH-ului care initial este slab acid ca mai apoi sa devina bazica datorita reactiilor de precipitare ale metalelor care au loc la un pH= 7,5-11.

In final apa care se evacueaza trebuie sa aiba un pH= 8,5.

Fig. 10. Reprezentarea grafica a cresterii pH pentru a favoriza desfasurarea reactiilor chimice

4.Concluzii

Incarcarea cu poluanti a apelor uzate industrial reprezinta cea mai masiva forma de poluare a apei. Cele mai poluante metale grele sunt: mercurul si plumbul; in prezentul proiect plumbul regasindu-se in apa uzata provenita din industria mecanica.

In apa de ploaie s-au determinat concentratii de 40 mg/l de Pb[21].

Epurarea apei are ca scop obtinerea unor ape curate, in diferite grade de purificatie in functie de tehnologiile si echipamentele folosite si un amestec de corpuri si substante denumite namol.

Procesele de epurare se refera la amestecuri polifazice care contin diferite corpuri dispersate in mediul apos a caror concentratie totala este sub 1%.[22]

Aceasta concentratie foarte mica impune adoptarea unor tehnologii avansate, echipamente si instalatii deosebite.

Tehnologia prezentata este eficienta, nu necesita un volum mare al bazinului si poate fi folosita individual sau in combinatie cu tehnologia bazata pe utilizarea namolului activ.

Cresterea populatiei se reflecta si in volumul mare de apa uzata ce rezulta din activitatile umane iar acest lucru impune utilizarea unor tehnologii eficiente de tratare a apei.

Probele analizate provin de la SC Romradiatoare SA, Brasov urmarindu-se eficienta tratarii apei uzate. Sunt prezentate procedurile de tratare a apei uzate precum si calitatea apei.

S-a prezentat impactul deversarii apelor uzate prin cecetarea de management ecologic prezentata in proiect.

Este reprezentata toxicitatea impuritatilor din apele uzate.

Determinarea concentratiei metalelor grele este necesara pentru aflarea gradului de poluare a apelor reziduale. Atunci cand concentratia acestor metale depaseste o anumita limita, rezultatul demonstreaza o poluare a apei.

II. PARTEA DE PROIECTARE

Stadiul actual al dezvoltarii tehnologice

Apele uzate industriale = reprezinta cantitatea totala de apa uzata ce se evacueaza din incintele in care se desfasoara activitati/ procese industriale sau comerciale.

Epurarea = reprezinta procesul complex de retinere si neutralizare a substantelor daunatoare dizolvate, sub forma coloidala sau de suspensie ce se gasesc in componenta apelor uzate industriale sau menajere aflate in statiile de epurare. Scopul principal al epurarii apei este de a imbunatatii calitatea acestor ape pentru a putea fi deversate sau chiar refolosita in anumite domenii sau procese tehnologice.

Epurarea apelor uzate se face in functie de caracteristicile apei si de cerintele evacuarii in emisar, astfel ca exista statii de epurare simple mecano-biologice si statii de epurare complexe.

Apele uzate cu caracter anorganic vor fi tratate in statii de epurare doar prin procese fizico-chimice de retinere si neutralizare: sedimentare, neutralizare, precipitare, coagulare, floculare, adsorbtie pe carbune activ, schimb ionic. Apele uzate cu caracter organic vor fi tratate intr-o statie de epurare prin procese fizico-chimico-biologice.

Schema de epurare se alege pe baza unor calcule tehnico-economice avand in vedere urmatorii factori: existenta de terenuri disponibile pentru statii de epurare, posibilitatea asigurarii zonei de protectie sanitara in jurul statiei de epurare, obligativitatea asigurarii gradului de epurare necesar, distanta fata de emisarul in care se deverseaza apele purificate, cantitatile de namoluri rezultate in fiecare proces de epurare si posibilitatile de depozitare sau de distrugere a lor, posibilitatea asigurarii statiei de epurare cu personal calificat.

Importanta epurarii apelor uzate

Viata nu este posibila fara apa, iar viata omului nu este posibila fara apa curata.   Pentru a-si sustine viata un om are nevoie de: - 1 m³ apa potabila/ an; - 100 m³ apa necesara pentru nevoi personale/ an; - 1000 m³ apa necesara pentru producerea alimentelor.

Drept urmare, epurarea apei este o cerinta esentiala pentru dezvoltarea civilizatiei umane.

Situatia tratarii apelor uzate la nivelul Romaniei:   1: 25% , ape epurate corespunzator; 2: 31%, ape uzate (orasenesti si industriale) neepurate; 3: 41%, ape uzate insuficient epurate.

Fig. 11. Reprezentarea grafica a tratarii apelor uzate.

Primele statii de epurare au fost construite in Anglia in secolul XIX.  Initial au fost create canalizari care erau deversate in raul Tamisa, dar datorita mirosului care se degaja s-a trecut la statii de epurare. Bazele monitoringului pentru statiile de epurare au fost puse tot in Anglia.

 In SUA, in 1984 existau 15.438 de statii de epurare care deserveau o populatie de 172 mil. locuitori, adica 73,1%, numarul acestora crescand in anul 2005 la 16.980 de statii de epurare care sa deserveasca 243 mil. locuitori, adica 86,6% .

 In SUA tot mai putine ape din statiile de epurare se descarca din nou in emisar,apa epurata fiind folosita pentru irigatii, in industrie, pentru recreere (lacuri), pentru piscicultura, si chiar ca sursa de apa potabila (de exemplu in orasele Palo Alto, Denver, El Paso, Washington DC).

Tratarea apei uzate industrial in scopul folosirii ca apa potabila este destul de scumpa, dar totusi mai ieftina decat desalinizarea apei marine.

Metode de epurare a apei industriale:  - conventionale, prin folosirea de echipamente mecanice energointensive (metode de epurare intensive datorita consumului de energie);

- alternative, prin utilizarea proceselor de epurare ce se desfasoara in natura (metode de epurare extensive datorita faptului ca este nevoie de o suprafata mare de teren).

Metode de epurare alternative:    1. Fosa septica cu 2 (3) compartimente; 2. Put de infiltrare; 3. Dren de infiltrare; 4. Filtru de nisip vertical; 5. Epurare prin metoda spatiului radicular orizontal; 6. Epurare prin metoda spatiului radicular vertical.

Tipuri de instalatii de epurare: - separatoare de grasimi ( reducerea grasimilor) - sunt utilizate in: restaurante, fast food-uri, cantine, carmangerii; - separatoare de hidrocarburi (reducerea uleiurilor si hidrocarburilor) - sunt utilizate in service: auto, parcari; - statii epurare ape menajere individuale; - statii epurare ape menajere pentru comunitati; - statii de epurare ape industrial (conventionale).

Fosa septica sau statie de epurare ? O statie de epurare este o instalatie mult mai complexa decat o fosa septica deoarece fosa septica stocheaza apa uzata in timp ce statia de epurare trateaza apa si apoi se deverseaza conform cerintelor impuse de autoritatile de mediu.

Statia de epurare potrivita? Pentru a alege statia de epurare potrivita trebuie sa se tina cont de cateva aspecte importante: debitul mediu zilnic de apa uzata sau numarul de locuitori echivalenti, spatiul de care dispunem pentru amplasarea statiei, tipul de sol, tipul de apa uzata deversata intr-o statie de epurare si mediul de deversare.

Pentru a functiona normal o statie de epurare necesita monitorizare. Aceasta se realizeaza prin verificarea periodica a echipamentelor folosite si prin masurarea

calitatii apei. Legea impune ca societatile comerciale/ industriale care au statii de epurare sa aiba contracte de monitoring cu firme specializate.

Exemple de statii de epurare

Instalatiile de tip SPLIT-O-MAT®/LUGAN® trateaza apa prin procesele fizico-chimice/ biologice in scopul epurarii ei sau recircularii in procesul tehnologic.

Sunt reprezentative pentru tipuri de ape uzate rezultate din majoritatea domeniilor industriale .

In decursul a 30 de ani au fost furnizate peste 6000 de instalatii.

Fig. 12. Statie de tip SPLIT-O-MAT®/LUGAN®

2.ENVOCHEM® sunt statii de epurare.   Controlul sistemului este asigurat in varianta de baza de automate programabile Siemens S7.

ENVOCHEM® COL  - pentru precipitare/ floculare cu functionare continua;
ENVOCHEM® DOX  - pentru precipitare/ floculare cu functionare in sarje;
ENVOCHEM® ION   - statie cu schimbatori de ioni;
ENVOCHEM® AKO  - adsorbtie cu carbune activ;
ENVOCHEM® FLO   - statie cu flotatie cu aer dizolvat. 

Fig. 13. Statie de tip ENVOCHEM®

Instalatiile de tip ENVOPUR® folosesc tehnica de separare cu membrane pentru tratarea sau epurarea apei.

Principiul tehnologic:
Prin procesul de filtrarea cu membrane se separa si se concentreaza materii dizolvate/ nedizolvate dintr-un flux de apa in conditii de presiune.

Separarea substantelor se realizeaza datorita marimii porilor membranelor.In functie de componentele fluxului apei se pot folosi diferite tipuri de membrane:

Fig. 14. Membrane

Statii de epurare de tip Biomar.

Tehnica anaeroba: consta in descompunerea materiei organice in produsii finali: gaz metan (CH₄) si dioxid de carbon (CO₂).

Procesele anaerobe nu au nevoie de aport de oxigen si cantitatea de namol rezultata din tratarea apei este minima.

Instalatiile anaerobe BIOMAR® se folosesc pentru tratarea apelor reziduale cu incarcare variabila mare de CCO-Cr si CBO5. Incarcarile CCO-Cr mari sunt reduse prin folosirea unor reactoare mici ca volum.  

BIOMAR®ABK - procedeu anaerob cu filtru biologic de contact;

BIOMAR®AFB - procedeu anaerob cu filtru biologic de fix;

BIOMAR®ASB - procedeu anaerob cu pat de namol; 

BIOMAR®AHP - procedeu anaerob cu randament ridicat;

BIOMAR®AHP - procedeu anaerob cu reactor ciclic.

Tehnica aeroba: - descompunerea continutului de substante din apa se realizeaza prin alimentarea apei cu oxigen.

Aceasta este oxidata la nivel de substante minerale.

Fig. 15. Statie de tip Biomar

Pentru tratarea apelor uzate cu un continut de metale grele, la alegerea solutiilor tehnice s-a avut in vedere realizarea unei statii de neutralizarea a apei cu functionare automata- Echipamentul ESNA pH.   

La realizarea statiei de neutralizare s-au utilizat:   a) 3 bazine : - un bazin pentru reglarea pH- ului la valoarea de 11 pH pentru 

cresterea conditiilor optime de precipitare a Zn²⁺ si Fe²⁺;

- un bazin decantor pentru precipitarea si decantarea precipitatelor

formate

- un bazin pentru reglarea valorii pH- ului de la 11 la 6,5-8,5. b) 1 rezervor pentru prepararea reactivilor    c) 4 rezervoare pentru stocarea si dozarea reactivilor   d) 1 pompa pentru transvazarea apei uzate e) 1 pompa pentru transvazarea reactivilor    f) 1 pompa pentru transvazarea namolului g) presa filtru    h) conducte, armaturi, robineti,etc.

Pentru omogenizarea solutiilor, in bazinul de neutralizare a apelor uzate si in bazinul de reglare a pH exista un sistem de agitarea aer.

Rezervoarele pentru stocarea reactivilor necesari procesului de neutralizare sunt amplasate pe o platform metalica protejata anticoroziv si sunt prevazute cu capace plutitoare electrice si conducte aferente pentru dozarea reactivilor de neutralizare.   Pentru decantarea namolului rezultat se va utiliza bazinul cu rol decantor.

Instalatia de neutralizare s-a dimensionat pentru o capacitate medie de tratare de

20 m³/h. 

Neutralizarea apelor uzate se va realiza in mod automat, fiind urmarita si controlata cu ajutorul unui calculator de proces, specializat pentru tratarea apelor cu continut de metale grele.

Dupa neutralizare apa este evacuata spre decantor unde va sta timp de 3 h astfel incat incarcatura de namol acumulata periodic este transvazata in presa filtru. In final apa este transvazata in bazinul de reglare a pH-ului, bazin prevazut cu un electrod de pH.  Echipamentul de automatizare a proceselor de neutralizare, ESNA pH, este destinat controlului si reglarii automate a proceselor de tratare a apelor uzate.

Echipamentul ESNA pH

Echipamentul de automatizare ESNA pH este destinat controlului si reglarii automate a proceselor de tratare a apelor uzate industrial. Categoriile de ape nocive ce pot fi neutralizate automat prin dozarea reactivilor specifici sunt: ape acide, alcaline, ape cu un continut de saruri de metale grele (Zn, Cu, Pb, Fe, etc). Domeniile de utilizare ale echipamentului ESNA pH sunt legate de procesele tehnologice producatoare de ape reziduale rezultate in industriile constructoare de masini, electronica, electrotehnica, etc. Neutralizarea apelor reziduale se realizeaza in functie de categoria de ape nocive si de caracteristicile acestora, in instalatii speciale, iar controlul proceselor se realizeaza cu ajutorul echipamentului ESNA pH pe blocuri de comanda si reglare specifica fiecarei categorii de apa.

Echipamentul ESNA pH, este un sistem complex de automatizare a proceselor de neutralizare a apelor reziduale ce functioneaza pe baza informatiilor primite de la blocurile de electrozi de pH, care caracterizeaza calitatea apei de tratat, iar prin intermediul afisoarelor si calculatorului de proces se comanda dozarile de reactivi necesari neutralizarii apelor acido- alcaline, pana la valorile prestabilite. De asemenea echipamentul are posibilitatea de a se autodiagnostica, de a controla permanent buna functionare a sistemului si implicit calitatea apei evacuate din punct de vedere al pH-ului.

Functiunile Echipamentului ESNA pH

Echipamentul ESNA pH realizeaza: a) - controleaza automat in flux continuu procesele de: - tratare ape uzate slab acide cu un continut de metale grele concomitent cu precipitarea metalelor grele - reglare pH ape uzate la valoarea de 6,5- 8,5; b) - semnalizeaza optic elementele de dozare comandate la un moment dat;

c) - semnalizeaza optic bazinul unde s-au depasit limitele de functionare corecta a procesului de neutralizare;

d) - afiseaza permanent valoarea pH-ului la evacuarea apelor neutralizate.

Descrierea Echipamentului ESNA pH

Echipamentul de automatizare a proceselor de neutralizare a apelor reziduale are urmatoarea componenta: - dulap de comanda (1 buc); 

- montura submersibila pentru electrozi (2 buc);

- electrozi de pH combinati industriali (2 buc);

- electroventile de dozare reactivi (4 buc).

Dulapul de comanda contine: - pH afisor (2 buc);

- minimprimanta (1 buc);

- calculator de proces (1 buc);

- component electronice si electrice (1 set).

Dulapul de comanda este ermetic inchis astfel incat componentele din interiorul sau sa fie protejate la actiunea factorilor corozivi existenti intr-o statie de neutralizare. In interiorul dulapului componentele sunt amplasate pe doua panouri astfel:

Panoul frontal cuprinde: - 2 afisoare pH (pH AA, pH F);

- minimprimanta de proces;

- butoanele lampa de semnalizare si comanda manuala a functionarii sistemului de dozare specific fiecarui proces de neutralizare;

- lampi de semnalizare a aparitiei avariilor in functionarea instalatiei, la depistarea valorilor prestabilite;

- butoanele de pornit- oprit ale echipamentului;

- butonul test lampi.

2. Panoul din spate cuprinde: - releele de comanda a electroventilelor;

- calculatorul de proces;

- elementele de protective la suprasarcina.

Monturile submersibile pentru electrozi reprezinta un sistem de prindere si fixare al electrozilor de pH, in bazinele de neutralizare a apelor uzate.

Montura submersibila are rol de a proteja electrozii la manipulare si/ sau deteriorare in timpul functionarii.

Electrozii de pH industriali combinati sunt elemente de masura a concentratiei ionilor de hidrogen din apele uzate.

Electroventilele de dozare sunt elemente de executie, montate la rezervoarele de reactivi, elemente comandate de calculatorul de proces prin intermediul unui soft adaptat fiecarei instalatii. Acestea realizeaza dozarea reactivilor de proces in functie de valorile prestabilite.

Electroventilele de dozare sunt de tipul DN 15, din polietilena injectata sau din teflon si sunt specifice functionarii in medii acide si alcaline.

Functionarea echipamentului

Semnalele furnizate de electrozi sunt preluate de calculatorul de proces, prelucrate si transmise catre afisoare. Se compara valorile existente cu valorile prestabilite de

functionarea corecta a procesului si in functie de rezultatul masurarii se da comanda de deschidere a unui anumit electroventil; in cazul depasirii valorilor prescrise se da comanda de semnalizare avarie si se va transmite un mesaj spre imprimanta, despre natura avariei.

Limitele de functionare corecte sunt inscriptionate corespunzator sub fiecare afisor.

Calculatorul transmite la intervale regulate de timp (programate de operator) valorile tuturor parametrilor masurati in proces la un moment dat.

Fluxul de proces

In procesul de tratare al apelor uzate industrial incarcate cu metale grele se urmareste scaderea concentratiei metalelor grele din apa sub limita admisa de legile aflate in vigoare.

Din categoria metalelor grele fac parte: cupru, zinc, fier, plumb, etc. Aceste metale se regasesc in componenta apelor uzate provenite din fabricarea radiatoarelor si trebuie eliminate.

Ecuatiile reactiilor chimice in procesul de tratare al apei uzate:

Cu²⁺ +2 NaOH = Cu(OH)₂ + 2 Na⁺

Cu²⁺= 0,5 mg/dm³

Zn²⁺ +2 NaOH = Zn(OH)₂ + 2 Na⁺

Zn²⁺= 50 mg/dm³

Fe²⁺ +2 NaOH = Fe(OH)₂ + 2 Na⁺

Fe²⁺= 7 mg/dm³

Pb²⁺ +2 NaOH = Pb(OH)₂ + 2 Na⁺

Pb²⁺= 0,75 mg/dm³

Fig.17. Fluxul tehnologic in procesul de tratare al apelor uzate incarcate cu metale grele

H₂O

NaOH H₂SO₄

piese brute

H₂O

namol uscat

emisar

Conform reactiilor chimice ce au loc in procesul de tratare al apei uzate se determina masele precipitatelor rezultate (cantitatea de namol):

M_Cu(OH)2 = A_Cu + 2×A_O +2×A_H

= 64 + 2×16 + 2×1

= 98

M_Zn(OH)2 = A_Zn + 2×A_O +2×A_H

= 65 + 2×16 + 2×1

= 99

M_Fe(OH)2 = A_Fe + 2×A_O +2×A_H

= 56 + 2×16 + 2×1

= 90

M_Pb(OH)2 = A_Pb + 2×A_O +2×A_H

= 207 + 2×16 + 2×1

= 241

Pentru fiecare ecuatie a reactiilor chimice se aplica bilantul de masa din care se determina cantitatea de precipitat (namol).

Cu²⁺ +2 NaOH = Cu(OH)₂ + 2 Na⁺

mg Cu(OH)₂ (1)

Zn²⁺ +2 NaOH = Zn(OH)₂ + 2 Na⁺

mg Zn(OH)₂ (2)

Fe²⁺ +2 NaOH = Fe(OH)₂ + 2 Na⁺

mg Fe(OH)₂ (3)

Pb²⁺ +2 NaOH = Pb(OH)₂ + 2 Na⁺

mg Pb(OH)₂ (4)

m_namol = x y z t

= 0,7656 + 76,1538 + 11,25 + 0,8731

= 89,0425 mg namol = 0,00008904 kg namol

u_namol = 40%

D_H2O = 20 m³/h apa uzata

H₂O

W= ?

namol umed

G= 0,00008904 kg

u_initiala= 40%

namol uscat

F= ? ; u_finala = 2%

u_i= umiditate initiala;

u_f= umiditate finala;

G= masa de namol 40%;

W= masa de apa;

F= masa de namol 2%.

G = F + W  (6)

0,00008904 = F+ W

0,00008904 = F+ W

F = 0,00005452 kg namol uscat

0,00008904 = 0,00005452 + W

W = 0,00003452 kg H₂O rezultate prin uscarea namolului

Datorita faptului ca namolul uscat rezultat are o umiditate de 2%, cantitatea de apa rezultata din namolul uscat este reintrodusa in procesul de tratare al apei pentru indepartarea continutului ridicat de metale grele:

kg H₂O reintrodusa in proces

Cantitatea de H₂O care iese practic din sistem prin uscarea namolului si indepartarea cantitatii de 2% H₂O, care este reintrodusa in procesul de tratare al apei uzate este de:

m_W - m_{apa reintrodusa in proces}

0,00003452 - 0,000001 = 0,000034 kg H₂O rezultata la uscarea namolului

Cantitatea de reactiv, NaOH 15% (n) folosita in proces conform reactiilor chimice este:

M_NaOH = A_Na + A_O + A_H

= 23 + 16 + 1

= 40

Cu²⁺ +2 NaOH = Cu(OH)₂ + 2 Na⁺

mg NaOH reactionat cu Cu²⁺ (9)

Zn²⁺ +2 NaOH = Zn(OH)₂ + 2 Na⁺

mg NaOH reactionat cu Fe²⁺ (10)

Fe²⁺ +2 NaOH = Fe(OH)₂ + 2 Na⁺

mg NaOH reactionat cu Pb²⁺    (11)

Pb²⁺ +2 NaOH = Pb(OH)₂ + 2 Na⁺

mg NaOH reactionat cu Zn²⁺ (12)

n_NaOH = a b c d  

= 0,6250 + 61,5384 + 10 + 0,2898

= 72,4532 mg (0,00007245 kg) NaOH 15% folosit la tratarea apei uzate

Cantitatea de NaOH pur folosit la tratarea apei este de:

mg (0,00001086 kg) NaOH pur

o = 72,4532 - 10,8679

= 61,5851 mg (0,00006158 kg) H₂O folosita la prepararea solutiei de NaOH 15%

Pentru corectarea pH in procesul de tratare al apei se foloseste o cantitate de 35 mg H₂SO₄ 15% (0,000035 kg H₂SO₄ 15 %).

kg H₂SO₄ pur

p = 0,000035 - 0,0000525

= 0,00002975 kg H₂O folosite la prepararea solutiei de H₂SO₄ 15%

In procesul de tratare a apei se mai folosesc coagulant si floculant care ajuta la decantarea precipitatelor metalelor grele:

m_floculant = 0,000001 kg floculant folosit

m_coagulant = 0,0000019 kg coagulant folosit

Bilant H₂O

∑ m_intrate = ∑ m_iesite  

m^intrata_apa + m^NaOH15%_apa + m^H2SO415%_apa = m^iese_apa + m^namol_apa

V = 20 m³/ h H₂O uzata

δ_H2O = 1000 kg/ m³

(17)

kg H₂O uzata

20.000 + 0,00006158 + 0,00002975 = ? + 0,000034

= 20.000,000057 kg H₂O care iese din sistem

Eficienta indepartarii metalelor grele prin tratarea cu NaOH este :

(18)

Concentratiile metalelor grele din apa uzata sunt:

Cu²⁺= 0,5 mg/dm³

Zn²⁺= 50 mg/dm³

Fe²⁺= 7 mg/dm³

Pb²⁺= 0,75 mg/dm³

Concentratiile metalelor grele dupa procesul de tratare sunt:

Cu²⁺= 0,1 mg/dm³

Zn²⁺= 0,5 mg/dm³

Fe²⁺= 5 mg/dm³

Pb²⁺= 0,2 mg/dm³

indepartare continut Cu²⁺

indepartare continut Zn²⁺

indepartare continut Fe²⁺

indepartare continut Pb²⁺

Confom reactiilor chimice s-a folosit o masa practica de 0,00007245 kg NaOH, dar in procesul de tratare al apei uzate incarcate cu metale grele se foloseste un exces de reactiv, masa reala folosita fiind de 0,0001 kg NaOH.

Bilantul total al procesului de tratare al apei uzate industrial este:

floculant coagulant

NaOH   apa tratata

apa uzata  namol

H₂SO₄ reziduu

∑ m_intrate = ∑ m_iesite

m _NaOH + m _H2SO4 + m _floculant + m _coagulant + m _{apa uzata} = m _{apa tratata} + m _namol + m _reziduu

0,00007245 + 0,000035 + 0,000001 + 0,0000019 + 20.000 = 20.000,000057 +

0,00008904 + m _reziduu

20.000,00011 = 20.000,000146 + m _reziduu

m _reziduu = 0,000036 kg reziduu depus in decantor la tratarea apei

Calitatea apei tratata in statia de neutralizare a apelor incarcate cu metale grele respecta toate legile de aceea ea poate fi reintrodusa in procesul de fabricare al radiatoarelor.

De asemenea si namolul rezultat ca reziduu din tratarea apei se incadreaza in sub limitele de poluare asupra mediului, deci se poate depozita in siguranta la groapa de gunoi.

Management ecologic

Ecologia= este un domeniu al biologiei, stiinta vietii, in care unitatea de baza o constituie individual (animal sau planta)[23].

Standard= document stabilit prin consens si aprobat de un organism recunoscut, care asigura pentru uz comun si repetat, reguli, linii directoare sau caracteristici pentru activitati sau rezultatele lor, cu scopul de a obtine gradul optim de ordine

intr-un anumit context.

In Romania standardele se cumpara de la ASRO.

Organizatia Internationala a Standardelor (ISO) are in componenta sa, din 1993, Comitetul Tehnic 207 care are ca scop oficial, standardizarea in domeniul instrumentelor si sistemelor de mediu.

Documentele despre standardele de mediu au nr. 14000 si cuprind:

sisteme de management de mediu;

atributele de mediu ale produsului sau procesului.

Apa= mediu de transport si solvent, participant si catalizator in reactiile chimice care au loc in mediu[24].

Apa uzata rezultata an procesul de fabricare al radiatoarelor reprezinta un factor de poluare pentru mediu. Ea nu trebuie evacuata fara a fi mai inainte tratata.

Concentratiile poluantilor in mediu trebuie sa se incadreze in anumite limite.

Documente ce trebuie respectate pentru a proteja mediul:

Caracteristicile chimice ale apei potabile, conform STAS 1342-91

Ape de suprafata. Conditii tehnice de calitate conform STAS 4706/88

Valori limita de incarcare cu poluanti a apelor uzate industriale si orasenesti evacuate in receptori naturali conform HG188/28.02.2002

Indicatori de calitate ai apelor uzate evacuate in retelele de canalizare ale localitatilor conform HG188/2002

Continutul de metale grele din soluri si plante, conform ordinului Ministrului Apelor, Padurilor si Protectia Mediului nr.756/1997

Agentia Nationala pentru Protectia Mediului este institutia de specialitate a administratiei publice centrale, aflata in subordinea Ministerului Mediului cu

competente in implementarea politicilor si legislatiei din domeniul protectiei mediului.

Agentia Nationala pentru Protectia Mediului a fost infiintata in anul 2004 intr-o perioada de reforme institutionale majore in domeniul protectiei mediului.

ANPM isi indeplineste misiunea prin exercitarea urmatoarelor atributii:    - planificarea strategica de mediu; - monitorizarea factorilor de mediu; - autorizarea activitatilor cu impact asupra mediului; - implementarea legislatiei si politicilor de mediu la nivel national, regional si local; - rapoarte catre Agentia Europeana de Mediu, pentru urmatoarele domenii: calitatea aerului, schimbari climatice, arii protejate, contaminarea solului, apa.

Pentru protejarea si conservarea calitatii surselor de apa subterana trebuie sa se instituie doua categorii de perimetre de protectie, definite conform STAS 4621 - 91, astfel:

perimetrul de protectie hidrogeologica;

perimetrul de protectie sanitara.

Gestionarea mediului este o activitate dificila, daca se ia in considerare intreprinderea unor masuri si calcularea costurilor care sa duca la imbunatatirea calitatii mediului.

Calitatea mediului este deteriorata in proportie de peste 90 % de activitatile industriale si de poluarea umana directa.

Omenirea, mai ales in partea ei dezvoltata va incepe sa plateasca un pret mult mai mare, atat pentru hrana cat si pentru confortul in care traieste azi datorita epuizarii resurselor globale.

Companiile sunt dornice de a proteja mediul.

53% dintre companii au acceptat sa introduca un program de management ecologic[25].

Cand poluarea nu era luata in consideratie, companiile isi puteau permite sa ignore aceasta problema, dar lucrurile s-au schimbat.

Problemele cele mai importante ale mediului:

temperatura planetei;

reducerea padurilor tropicale;

fauna;

erodarea solului;

ploile acide;

deseurile.

Se doreste ca industria sa devina ecologica.

Analiza (auditul)= analiza sistematica si atotcuprinzatoare a impactului activitatii companiei asupra mediului[26].

Auditul este efectuat de catre Agentia de Protectie a Mediului.

Indicii ecologici:

sanatatea si securitatea personalului;

zgomot;

emisii in aer;

deseuri in apa;

pierderi;

energie;

viata salbatica, altele.

Consumul de apa trebuie redus.

Prin management ecologic se doreste reducerea consumurilor inutile ale unei intreprinderi de: apa, energie, birotica, etc dar si deversarea deseurilor in natura intr-o forma cat mai aproape de puritate. Se doreste ca deseurile sa nu reprezinte un factor toxic pentru mediu, ci ele sa poata fi reintegrate in procesele naturii.

Prin ecologie se doreste sa se stabileasca un flux continuu intre natura si activitatea umana.

Fig.18. Schita evolutiei ecologice[27]

INTRARI IESIRI

Caldura

Gaze, Fum

Materii prime Zgomot

Procese chimice   Produs

Energie umana

Energie Defecte

Gunoi

Deseuri solide

Deseuri lichide

72% dintre directorii de companii cred ca tehnologia folosita de firma lor este suficient de avansata pentru a preveni poluarea mediului[28].

Fig.19. Poluarea mediului[29]

Factori poluanti pentru mediu datorita activitatii industriale:

Ploile acide[30]= apar atunci cand dioxidul de sulf, oxidul de azot si alti poluanti sunt eliminati de o centrala electrica sau de alte surse, pentru ca apoi sa cada pe pamant sau pe cladiri.

Deteriorarea stratului de ozon= ozonul la nivelul suprafetei Pamantului este poluant nedorit, dar acesta este esential impotriva razelor soarelui.

Deseurile industriale= prin depozitarea lor la gropile de gunoi in timp se emana gaz metan sau se poate contamina apa subterana prin infiltratii.

Deversarile industriale ale apei= necesita in prezent anumite aprobari.

Zgomotul industrial= poate afecta sanatatea angajatilor si comunitatea locala.

Prezenta substantelor periculoase= pot dauna oamenilor, animalelor si mediului inconjurator.

Incalzirea planetei= datorita emisiilor de dioxid de carbon, emisiile de clorofluorocarburi (frigidere, agenti de suflare ai spumei), gazul metan, ingrasaminte cu azot.

Fig.20. Factori ce contribuie la incalzirea planetei[31]

Prin aplicarea in industrie a managementului ecologic se obtine o reducere majora a poluarii mediului.

Oprirea poluarii de la sursa este mult mai benefica decat identificarea ei ulterioara.

Reducerea poluarii provocata de industrie se poate stopa prin:

Incinerarea deseurilor= s-a constatat reducerea volumului total al deseurilor periculoase cu 95% iar toxicitatea cu 99%.

Refolosirea sau recircularea deseurilor= astfel se pot recupera si refolosi materiile prime reducandu-se astfel costul achizitionarii de materii prime.

Consumul de energie= industria are nevoie de o cantitate mare de energie. Reducerea consumului de energie are multe avantaje din punct de vedere ecologic. O companie isi poate reduce costurile cu 10-30% prin conservarea energiei: utilizarea iluminatului eficient, reducerea pierderilor, scurtarea duratei de incalzire, aerul conditionat, etc.

Izolatiile= caldura unei cladiri se pierde cu pana la 50% datorita peretilor externi.

Masini si echipamente= echipamentul trebuie sa fie programat sa lucreze la viteze si temperaturi corespunzatoare. Cand nu este folosit echipamentul trebuie oprit.

Consumul de apa= este important sa consideram apa o sursa valoroasa. Colectarea, purificarea si livrarea apei necesita costuri ridicate.

Literatura ecologica oferita de Industria Chimica Regala contine grafice care prezinta reducerea in 20 de ani a deseurilor de cianuri, fosfati si metale grele la fabrica sa din Billingham datorita managementului ecologic.

Prin adoptarea unui management ecologic anumite companii au desemnat o anumita persoana in rezolvarea problemelor de mediu- director cu probleme ecologice.

Fig.21. Instruirea in probleme ecologice[32]

Compania= politica si strategia folosita; masuri luate in protejarea mediului.

Industria noastra= impactul tipului de industrie asupra mediului

Legislatia= folosita in tara, Europa sau SUA

Lumea noastra= problemele ecologice globale

Fig.22. Actiunea metalelor grele in organism[33]

Pentru statia de tratare a apei uzate provenita din industria mecanica, analizata in prezentul proiect implementarea managementului ecologic se face prin:

tratarea namolului rezultat pana la o concentratie nepoluanta pentru mediu. Namolul nu este depozitat ca deseu la groapa de gunoi fara a fi tratat.

apa tratata in statie este recirculata in procesul de fabricare a radiatoarelor reducandu-se astfel consumul inutil de apa.

.Analiza etapei determinate

Dimensionarea utilajului cheie (decantorul)

Decantarea apei este un proces de separare a particulelor solide din suspensie, prin actiunea fortelor gravitationale, astfel ca amestecul lichid-solid este separat in lichidul limpezit, pe de o parte, si suspensiile concentrate, pe de alta parte

Aceste procese au loc in instalatii speciale, numite decantoare.

Decantarea apei reprezinta operatia prin care circa 80-95% din substanta aflata in suspensie in apa se reduce prin sedimentare.

Prin procesul de filtrare a apei materiile aflate in suspensie ce raman in apa dupa procesul de decantare (8-15 mg/l), sunt indepartate pentru a obtine apa cu caracteristicile apei potabile pentru scopuri tehnologice. Cel mai utilizat material filtrant este nisipul de cuart extras din rauri, spalat si sortat.

Decantoarele sunt folosite in cadrul sistemelor de alimentare cu apa in scopul reducerii turbiditatii apei prin sedimentarea suspensiilor.

Clasificarea decantoarele se face astfel:
a) dupa modul in care are loc sedimentarea:
- decantoare cu sedimentare naturala;
- decantoare cu sedimentare activata cu reactivi de coagulare.

b) dupa modul de functionare:
- decantoare cu functionare continua;
- decantoare cu functionare discontinua la care admisia apei de tratat se face in sarje, urmata de o decantare statica si evacuarea separata a apei decantate si a namolului retinut.

c) dupa sensul de curgere al apei prin decantor:
- decantoare orizontale;
- decantoare longitudinale;
- decantoare radiale;
- decantoare verticale.

d) dupa modul de indepartare al depunerilor:

-decantoare cu curatire manuala;
- decantoare cu sistem de curatire mecanica;

- decantoare cu sistem de curatire hidraulica.

Concentratia in suspensii a apei decantate, de regula, este de[35]:
- 30÷50 mg/dm³ inainte de filtre lente;
- 15÷30 mg/dm³ inainte de filtre rapide.

Debitul de dimensionare a decantoarelor se stabileste conform STAS 1343/1 . 4-77 si STAS 1343/5-76 luand in considerare si consumul tehnologic al statiei de tratare.
Decantoarele sunt, de regula, constructii descoperite pentru care trebuie luate masuri care sa asigure in perioadele de inghet functionarea neintrerupta a evacuarii apei decantate, a depunerilor si a functionarii sistemului de curatire mecanica a depunerilor.
Evacuarea namolului in afara instalatiilor de decantare se face continuu.

Instalatia a fost proiectata pentru tratarea apelor reziduale provenite din industria mecanica. In calculele de dimensionare care urmeaza, se considera ca apele reziduale la intrarea in instalatie sunt slab acide incarcate cu metale grele.