Komplexní řízení procesu recyklace koželužských odpadů

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem a realizací zařízení pro automatické řízení procesu recyklace chromu z koželužských odpadů. Převážná část produkce koželužských výrobků se činí pomocí chromitých solí a nezdá se, že by chrom jako činidlo byl v brzké době nahrazen. Velké množství chromu se tak dostává do odpadu ať už ve formě odpadní vody z koželužen nebo vyhozených kožených výrobků, které končí na skládkách. Chrom je přitom nebezpečným odpadem, protože jeho neškodná trojmocná varianta může působením prostředí oxidovat na šestimocnou, která je karcinogenní. Problém odstranění a recyklace chromu je tedy velmi aktuální. Tato práce se zaměřuje na automatické řízení a optimalizaci jedné z metod pro zpracování chromitých odpadů a to metodu založenou na enzymatické hydrolýze. Použitý postup umožňuje zpracovávat nejen tuhé chromité odpady, ale zároveň také dechromovat chromité odpadní vody a vytváří tak uzavřenou cirkulační smyčku. Tím se liší od většiny ostatních postupů, kdy se likvidace řeší odděleně pro tuhé a kapalné odpady. Kromě výhody této komplexnosti v řešení odpadů se navíc získají hodnotné produkty (protein a chrom), které lze dále využít. Technické vybavení pro tuto metodu bylo již dříve realizováno v laboratorních podmínkách, ale jednotlivé procesy byly automaticky řízeny jen v omezené míře, nesourodými prostředky a bez propojení jednotlivých technologií. V rámci disertační práce bylo existující laboratorní vybavení pro recyklaci chromitých odpadů rozšířeno o moderní prostředky pro měření a řízení a jednotlivá pracoviště tvořící uvedenou technologii byla propojena do distribuovaného řídicího systému. Pro jednotlivé technologické procesy byly navrženy řídicí systémy a provedena jejich implementace tak, aby technologie mohla být automaticky řízena.