Sinkkifosfatoinnin jätevesien puhdistus

Abstract

Työn tavoitteena oli selvittää Valtran Suolahden traktoritehtaaseen suunnitellun uuden runkomaalaamon ympäristövaikutukset jätevesiin. Nykyisin käytössä oleva runkojen rautafosfatointikäsittely on tarkoitus korvata kestävämmällä sinkkifosfatoinnilla. Työn alussa selvitettiin kirjallisuuden perusteella sinkkifosfatoinnin teoriataustaa ja erityisesti siihen liittyvää kemiaa. Lisäksi otettiin selvää sinkkifosfatoinnin jätevesipäästöistä sekä erilaisista teknisistä ratkaisuista jätevesien puhdistamiseksi. Teoriataustan perusteella pohdittiin, kuinka Valtran runkomaalaamon jätevesipäästöjen koostumus ja määrä muuttuvat, kun siirrytään käyttämään sinkkifosfatointia. Lopuksi arvioitiin tehtaan nykyisen jätevedenpuhdistamon kapasiteettia puhdistaa sinkkifosfatoinnista tulevia jätevesiä.

Työssä esiteltiin erilaisia ratkaisuvaihtoehtoja sinkkifosfatoinnista syntyvien jätevesien puhdistukseen. Lisäksi pohdittiin mahdollisuuksia uuden runkomaalaamon vedenkulutuksen vähentämiseen pesu- ja huuhteluvesien takaisinkierrätyksen avulla. Työssä esiteltiin vesien takaisinkierrätykseen tarvittavaa tekniikkaa ja laitteistoa. Lisäksi pohdittiin takaisinkierrätyksen taloudellista kannattavuutta. Takaisinkierrätyksen vaatiman uuden tekniikan investointikustannukset saattavat nousta jäteveden käsittelystä aiheutuvia kustannuksia suuremmiksi. Lopputuloksena saatiin, että pesu- ja huuhteluveden takaisinkierrätys ei tällä hetkellä ole taloudellisesti kannattavaa, mutta ympäristönsuojelu ja tehtaan ympäristöarvot on arvioitava erikseen.

Työn lopputuloksena ehdotettiin, että uuden sinkkifosfatointilaitoksen jätevesien käsittely aloitettaan nykyisellä jätevedenpuhdistuslaitoksella. Tuotannon käynnistyttyä päästöjen määrää ja laatua seurataan tavallista tarkemmin. Tämän perusteella mietitään mahdollisia muutostarpeita nykyiseen jätevedenpuhdistamoon.

Opinnäytetyön ulkopuolelle rajattiin runkomaalaamon ympäristövaikutukset maaperään ja ilmaan. Nämä asiat on kuitenkin selvitettävä uuden maalaamon suunnittelun yhteydessä.

The aim of the bachelor’s thesis was to study environmental hazards of the new zinc phosphating process when painting tractor frameworks in Valtra tractor factory of Suolahti. At present the tractor frameworks are coated by the iron phosphating process. In the future this will be replaced to be done by the zinc phosphating process.

At first the theory of zinc phosphating chemistry, technical solutions and soil water in general had to be studied. On grounds of that the emissions of the new zinc phosphating process was found out and the cleaning capacity of the present waste water plant was estimated. As the outcome of a study different solutions to treat waste water before the soil were introduced. Also the possibility to reduce water consumption with recycling was estimated. Techniques and equipment of waste water purification and recycling were introduced. The economy of recycling was estimated. New technical pieces of equipment demand big investments. Water and waste water chemicals are nowadays so advantageous inexpensive that the recycling is not profitable. The environmental protection must also be taken care of.

The final result of the study was that the waste water of the new zinc phosphating process can be treated by the present waste water plant. The effluents must be measured at short intervals. On grounds of the measurements possible changes can be made. Emissions on soil and air are excluded from the project, because of limited time. A study about these emissions must be carried out in some stage when planning the new zinc phosphating plant.