Processo di trattamento delle acque reflue provenienti dalle linee di lavaggio per il riciclaggio della plastica

Acque reflue da riciclaggio della plastica e il lavaggio è una delle principali fonti di inquinamento nel processo di riciclaggio e rigenerazione della plastica, originato principalmente dalla pulizia, separazione e frantumazione a umido dei rifiuti di plastica. La concentrazione di inquinanti nelle acque reflue è strettamente correlata alle caratteristiche dei rifiuti di plastica grezzi. Per materiali misti di bassa qualità contenenti quantità significative di impurità come carta e particelle di terreno, la generazione di acque reflue può raggiungere fino a 10 tonnellate per tonnellata di rifiuti di plastica. Le acque reflue prodotte durante le fasi di pulizia e frantumazione contengono alti livelli di materia organica e solidi sospesi, con una domanda chimica di ossigeno (COD) che raggiunge fino a 2000 mg/L e solidi sospesi (SS) fino a 500 mg/L.

Al contrario, l'uso di pellet di plastica primari e secondari importati spesso elimina la necessità di un pretrattamento intensivo. Anche se è richiesta la pulizia, la generazione di acque reflue è significativamente inferiore, circa 2 tonnellate per tonnellata di materia prima, con concentrazioni di inquinanti relativamente basse. In questi casi, il COD è in genere intorno a 500 mg/L e il SS intorno a 200 mg/L.

Gli esperimenti biochimici indicano che le acque reflue generate da diverse materie prime presentano variazioni significative nelle caratteristiche biochimiche, con una biodegradabilità generalmente scarsa. Se scaricate senza un trattamento adeguato, queste acque reflue potrebbero comportare gravi rischi ambientali.

Caratteristiche della qualità delle acque reflue

Le acque reflue ingegneristiche generate durante il processo di lavaggio della plastica presentano le seguenti caratteristiche principali:

1. Alto contenuto di inquinanti organici:

Le acque reflue contengono quantità significative di inquinanti organici come ammine organiche, domanda chimica di ossigeno (CODcr) e domanda biochimica di ossigeno (BOD5), provenienti principalmente da residui sulla superficie di rifiuti plastici. La composizione complessa di questi inquinanti aumenta la difficoltà del trattamento.

2. Buona biodegradabilità:

Il rapporto BOD5/CODcr (B/C) delle acque reflue è di circa 0,30, che generalmente soddisfa i requisiti per il trattamento biologico. Tuttavia, un trattamento di bio-ossidazione efficace richiede aggiustamenti a parametri quali pH, temperatura, qualità dell'acqua e portata.

3. Alto contenuto di impurità solide:

Le acque reflue contengono una grande quantità di impurità solide e solidi sospesi, che richiedono un pretrattamento.

4. Composizione di composti complessi:

Le acque reflue contengono diversi composti, alcuni dei quali possono essere tossici e inibire la crescita microbica.

5. Fluttuazioni significative nella qualità e quantità dell'acqua:

Ciò richiede che il sistema di trattamento delle acque reflue abbia una forte adattabilità per gestire variazioni sia nella qualità che nella portata.

Progettazione del processo di trattamento delle acque reflue

I principali inquinanti presenti nelle acque reflue del progetto possono essere classificati in due categorie:

1. Solidi sospesi (SS)

2. Inquinanti organici (inclusi COD, BOD e colore)

Secondo i requisiti di riutilizzo, è necessaria solo la rimozione di SS. Il processo di trattamento prevede un sistema di filtrazione a due stadi:

1. Microfiltro a immersione:

Viene utilizzato per rimuovere la maggior parte delle impurità solide.

2. Purificatore d'acqua combinato:

Questa fase rimuove ulteriormente le particelle sottili sospese.