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A maneira inteligente de otimizar o tratamento de água em fábricas de papel e celulose

A dose certa de produtos químicos no lugar certo na hora certa. A receita para o desempenho otimizado do tratamento de água em uma fábrica de celulose e papel é simples, mas as condições variadas dificultam na prática. Com monitoramento, medição e controle em tempo real, você pode ficar um passo à frente e alcançar eficiência otimizada em todos os momentos.

Vamos tomar o tratamento de efluentes como exemplo. Governos de todo o mundo estão endurecendo a regulação ambiental, e muitas fábricas de papel e celulose têm limites de descarga mais rigorosos sobre poluentes da água em suas licenças. Para garantir que o efluente esteja dentro dos limites de descarga permitidos 24 horas por dia, 7 dias por semana, as Fábricas de Papel necessitam de estabilidade contínua do processo de tratamento, o que não é tão fácil de alcançar.

“As cargas de sólidos suspensos, turbidez e DQO, que é particularmente desafiador para as Fábricas de Papel, variam no efluente de hora em hora. A realidade é que, em muitos casos, os produtos químicos de tratamento são alimentados no processo a um fluxo constante de dosagem. Isso deixa muitos pontos no tempo em que os produtos químicos são dosados abaixo do esperado ou desnecessariamente com overdosados”, diz Anders Ånäs, gerente de aplicações de qualidade e gerenciamento de quantidade de água em Kemira.

Somado ao desafio estão os processos demorados de controle de qualidade. Normalmente, o monitoramento e controle básico requer trabalho manual na coleta de amostras e análises em laboratório. Isso causa atrasos no processo.

“Pode levar várias horas ou até dias até que o pessoal da Fábrica de Papel possa reagir a uma alteração na composição de efluentes e tomar ações corretivas para ajustar a dosagem química e otimizar o desempenho do processo de tratamento. Como resultado, as Fábricas de Papel enfrentam instáveis e, por vezes, baixa qualidade de efluentes e, por outro lado, desperdício químico e custos desnecessários.”

Em muitas Fábricas de Papel, há muitos pontos no tempo em que os produtos químicos de tratamento de água são subdosados ou desnecessariamente sobredosados. Em muitas Fábricas de Papel, há muitos pontos no tempo em que os produtos químicos de tratamento de água são subdosos ou desnecessariamente overdoses.

O mesmo vale para outras aplicações de tratamento de água em fábricas de papel e celulose, a partir do tratamento de água bruta e esclarecimento de processos internos até o desaguamento da lodo. A água fresca que é levada para a produção de rios e lagos contém diferentes níveis de compostos orgânicos, o que torna a manutenção de uma qualidade constante na água quimicamente purificada um desafio. Da mesma forma, a composição variada do lodo dificulta a previsão do desempenho do processo de desaguamento e a otimização tanto da secura de lodo quanto da qualidade do filtrado.

“Sem uma visão atualizada, você não consegue se adaptar às condições de processo flutuante. Há muito a ganhar com melhor controle de processos e eficiência.”

Serviços digitais para eficiência otimizada

A Kemira desenvolveu serviços digitais que ajudam a otimizar o desempenho de diferentes processos de tratamento de água em fábricas de papel e celulose. As soluções de Tratamento de Água kemConnect™ permitem medição, monitoramento e controle em tempo real de diferentes aplicações de tratamento de água: efluentes, água de processo interno e tratamento de água bruta, desaguamento de lodo e controle de odor e corrosão.

“A visão em tempo real ajuda a superar muitos desafios. No painel KemConnect personalizável, você pode ver rapidamente os níveis atuais de DQO, sólidos suspensos, turbidez ou sulfeto de hidrogênio (H2S) em seu processo e como o tratamento atual está funcionando. Com base nos dados, o pessoal da Fábrica de Papel pode tomar decisões baseadas em fatos e oportunas, levando a qualidade estável 24 horas por dia e desempenho otimizado.”

A visão em tempo real permite decisões baseadas em fatos e oportunas e leva a qualidade estável 24 horas por dia e desempenho otimizado.

Por exemplo, o sulfeto de hidrogênio representa um sério risco de saúde e segurança para o pessoal da estação de tratamento de efluentes e pode danificar dutos e equipamentos. A visibilidade 24/7 da situação permite alarmes automatizados imediatos sobre distúrbios de processo.

“No geral, graças ao melhor controle do processo, haverá menos dessas situações em que algo dá errado inesperadamente e um remédio repentino é necessário”, ressalta Anders Ånäs.

O portfólio de ferramentas confiáveis de monitoramento on-line da Kemira para aplicações químicas e a plataforma KemConnect são baseados em extensa experiência em química e aplicação e know-how de processos.

“Determinar os pontos de medição e dosagem química certos é uma chave óbvia para obter os resultados ideais. Nossos especialistas trabalham em estreita colaboração com o pessoal da fábrica para uma implementação bem-sucedida e um serviço confiável. O controle inteligente de dosagem garante que apenas a dose certa de produtos químicos seja usada na hora certa.”

Conformidade, redução de custos e melhorias de segurança

Os processos otimizados e econômicos de tratamento de água são construídos com uma combinação da melhor experiência em aplicações desse tipo, químicos de alto desempenho e soluções digitais para monitoramento em tempo real. Uma fábrica que produz tipos de papel especiais foi capaz de reduzir ainda mais os sólidos suspensos em 60% e o DQO em 30% em seu processo de tratamento de efluentes depois de introduzir produtos químicos de tratamento da Kemira, juntamente com a solução KemConnect para monitoramento em tempo real.

“A estabilidade contínua da operação garante a qualidade do efluente e garante que a Fábrica de Papel permaneça em conformidade com os rigorosos limites exigidos para a obtenção das licenças ambientais em todos os momentos. O desempenho de coagulação e floculação é monitorado e controlado em vários pontos durante todo o processo de tratamento de efluentes. Com base nos dados em tempo real, os operadores podem responder às mudanças rapidamente e com o uso ideal da química”, explica Anders Ånäs e compartilha outro caso.

“Os dados em tempo real ajudaram uma fábrica de cartões a superar altas variações sazonais na água fresca da entrada. A Fábrica de Papel obteve um aumento de 50% na eficiência de remoção de DQO. Compostos orgânicos dissolvidos causam problemas, por exemplo, com a estabilidade e aumentam o risco de depósitos na máquina de papel, de modo que a qualidade estável da água bruta se materialize como economia nos custos de operação.”

O aprimoramento do controle de processo pode se traduzir em ganhos significativos também no manuseio do lodo, onde o desempenho otimizado do processo de desaguamento ajuda a aumentar a secura do lodo e, assim, reduzir os volumes de descarte de lodo. Por outro lado, o monitoramento em tempo real pode ajudar a reduzir o desperdício químico e o custo – um cliente da Kemira foi capaz de reduzir o consumo global de produtos químicos de desaguamento de lodo em 20-30%.

“Quando você vê suas aplicações químicas em tempo real, você pode ficar um passo à frente e manter a eficiência otimizada mesmo em condições variadas. Os dados de processo e desempenho que se acumulam ao longo do tempo fornecem insights adicionais e revelam oportunidades de melhoria adicional.”

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