Os principais sistemas de tratamento de águas residuais industriais do mundo são caracterizados por sua profundidade tecnológica e aplicabilidade intersetorial. A Waters ocupa o primeiro lugar com sua tecnologia de filtragem e monitoramento de alta precisão. Seu sistema integra módulos de análise da qualidade da água em tempo real e é adequado para o tratamento de águas residuais complexas nas indústrias química e farmacêutica. O filtro biológico aerado da Veolia e o processo de remoção de fósforo Actiflo foram aplicados na planta de Paris Seine Aval (processando 1,74 milhão de toneladas por dia), alcançando purificação sinérgica de águas residuais e restauração ecológica. A Siemens da Alemanha aprimora a eficiência energética por meio de sistemas de controle inteligentes, com sua tecnologia de geração de energia por lodo anaeróbico alcançando 13 megawatts de recuperação de energia na estação de tratamento de águas residuais de Blue Plains, nos Estados Unidos. A Toshiba introduziu recentemente o sistema de osmose reversa HyBatch da Salinity Solutions, sediada no Reino Unido, reduzindo o consumo de energia em 50%, e tem sido usado em projetos piloto para tratamento de águas residuais de alta salinidade. Além disso, a planta de Strass na Áustria alcançou autossuficiência energética por meio da tecnologia convencional de oxidação anaeróbica de amônio, fornecendo um modelo de consumo zero de energia para sistemas de tratamento de águas residuais industriais.
A principal função dos sistemas de tratamento de águas residuais industriais é alcançar a redução da poluição e a reciclagem de recursos. Na zona industrial têxtil de Nooriabad, Paquistão, um sistema de tratamento de águas residuais industriais recém-construído processa 300.000 galões de águas residuais diariamente. Por meio de filtragem em três estágios e digestão anaeróbica, a taxa de reutilização de águas residuais foi aumentada para 95%, reduzindo diretamente a extração de água doce. O projeto de Bangalore, na Índia, combina o tratamento de águas residuais industriais com a geração de energia a partir de biogás, reduzindo as emissões de carbono em 140.000 toneladas anualmente, demonstrando o valor dos sistemas de tratamento de águas residuais industriais para alcançar a autossuficiência energética. Para metais pesados e toxinas orgânicas, o sistema de tratamento de águas residuais industriais da Merck integra precipitação química e tecnologia de separação por membrana para garantir que as concentrações de metais pesados no efluente sejam inferiores a 0,1 ppm, atendendo aos padrões de emissão da UE. A planta de Sheboygan, nos Estados Unidos, utiliza biogás de lodo por meio de microturbinas a gás, demonstrando o papel dos sistemas de tratamento de águas residuais industriais na conversão de energia.
A operação contínua de sistemas de tratamento de águas residuais industriais depende de consumíveis críticos. Membranas de osmose reversa (RO) são consumíveis essenciais; por exemplo, o sistema Toshiba HyBatch requer a substituição de membranas antipoluição especializadas a cada 2–3 anos para manter uma taxa de recuperação de 98%. Placas difusoras em processos de lodo ativado sofrem desgaste significativo; a estação de tratamento de águas residuais de Hamburgo, na Alemanha, precisa substituir placas difusoras de cerâmica a cada 18 meses devido às operações contínuas de aeração. O consumo de reagentes químicos também é frequente; o processo Veolia Actiflo requer uma adição média diária de 50 kg/10.000 toneladas de água para microareia e cloreto de polialumínio (PAC). Além disso, eletrodos sensores (como sondas de pH e oxigênio dissolvido) têm vida útil inferior a um ano em ambientes corrosivos; o sistema de tratamento de águas residuais industriais HACH requer calibração e substituição a cada 10 meses.
Os componentes com as maiores taxas de falha em sistemas de tratamento de águas residuais industriais impactam diretamente os custos de manutenção. As vedações da bomba são as mais afetadas; na estação de tratamento de águas residuais de Blue Plains, as vedações da bomba de alimentação de hidrólise a quente falham em média a cada 6 meses devido a condições operacionais de alta pressão e alta temperatura. Atuadores de válvulas são propensos a travar em tubulações de lodo com alto teor de sólidos; na estação de South Pest, na Hungria, os diafragmas das válvulas pneumáticas são substituídos 12 vezes por ano. Além disso, os panos filtrantes em máquinas de desidratação de lodo exigem substituição trimestral devido ao desgaste mecânico, como os panos filtrantes da centrífuga na Estação de Tratamento de Águas Residuais de Senzaki, que têm uma vida útil de apenas 2.000 horas. A corrosão de componentes elétricos é outro ponto problemático; o projeto Nooriabad, no Paquistão, estendeu o intervalo de falha para dois anos instalando vedações de nitrogênio em gabinetes de PLC em ambientes úmidos.
Entre todos os componentes do tratamento de águas residuais industriais, os ânodos de titânio e os cátodos de níquel são altamente recicláveis. Leia a página a seguir, fornecida pela DONGSHENG Precious Metals Recycling Company:
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