Overblik over vand i produktionen

Transkript

1 Overblik over vand i produktionen Martin Andersen Business Development Manager, Industry and Water Technologies Temadag: Vand i fødevareproduktion nu og i fremtiden Odense, 18/3-2015

2 Den globale agenda

3 Vand på agendaen i dansk fødevareindustri: Øgede omkostninger for vand, råvarer og energi Øgede omkostninger til spildevandsafledning / særbidrag Krav om anvendelse af Bedst Tilgængelig Teknologi (BAT) Vandmangel (lokal konkurrence om vand) Følsomme recipienter begrænser mulighed for udledning (fx salt) Fokus på grønt image (water foot-print) Fokus på potentielle risici relateret til vand 24 March, 2015 #3

4 Hvorfor er der ikke større fokus på vandeffektivitiet? Fordele Ulemper 24 March, 2015 #4

5 Agenda Systematik for arbejde med vandeffektivitet Kortlægning og identifikation af muligheder for bedre vandeffektivitet Evaluering af scenarier for forbedret vandeffektivitet Case Study

6 Systematisk arbejde med vandeffektivitet er at kunne besvare følgende spørgsmål: Hvilke vandkvaliteter er allerede til rådighed? Hvilke vandkvalitetskrav har vi i de forskellige processer? Hvordan kan vi producere og vedligeholde disse kvaliteter? Hvordan kan vi monitere og styre disse vandkvaliteter? Hvad er effekten af at bruge vand af en anden kvalitet? Er der ikke-tekniske begrænsninger for graden af vandeffektivitet?

7 Vandeffektivitet - Projekt Cyklus 3. Analyse og vurdering 1. Planlægning og organisation 2. Pre-asessment og kortlægning 7. Evaluering and fortsat forbedring 4. Udvikling af scenarier 5. Scenarie evaluering 6. Implementering

8 Pre-assessment (kvalitativ vurdering) Sikre at organisationen er på plads Forståelse for motivation og barrierer for øget vandeffektivitet Beskrivelse af produktion og gennemgang af flow-charts Walk-through inspektion identifkation af umiddelbare tiltag Etablering af fokusområder for videre arbejde

9 Kortlægning af vandforbrug og -kvaliteter DHI

10 Kortlægning: Niveau 0 (kvantitativ vurdering) Mejeri

11 Kortlægning: Niveau 1

12 Kortlægning Niveau 2 INDGÅENDE ( Afdamp ) UDGÅENDE ## Oplyst ( Blowdown ) ## Beregnet ## Ukendt ## Usikre S10 Køletårn blowdown S9 Isvand PROCESSER (??? ) V14 13 Valle RO (vandgenbrug) S11 ( Afdamp ) V6 P1 ( Mælk ) ( Kemi ) V8 V9 Cleaning In Place V5 V16 V4?? 1 2 Centrifuger Skumsal (inkl. blødtvands anlæg) (pasteur) 3?? UF (indvejning) UF (sur) Sur 6 7 Smørkanon 8 10 Osteri Ostevand (varme) 11 Saltlager ( Ost ) P2 ( Konsum ) P3 ( Valle ) P4 ( Øvrige ) P5 4 V2 Blødt Vand Reolvasker Kassevasker 5 Tapperi 9 Ostevasker 12 V1 ( Byvand ) S7 V3 RO vand Udskub (produkt rest) Desinfektion/ Forskyl Lud Mellemskyl Syre Slutskyl Sterilt vandskub Produkt rest?? ( Damp ) S3 Regen. S8 Hedvand koncentrat S6 V7 ( Køling ) Kedelhus S4 S5 V11 Slanger V12 Pakdåser V13 V15 Spildevand udligningstank + fedtudskiller ( Slam ) ( Lagune ) S2 S1 V10 ( Kondens tab ) ( Blowdown ) Kontor bad/wc ( Spildevand ) ( Faciliteter ) S12

13 Udvikling af scenarier DHI

14 Scenarieudvikling

15 Niveau 2b kortlægning af vandkvaliteter og krav Kategori Kvalitet Anvendelse 1 Drikkevand Alle formål, evt. rekonditioneret til genbrug Vand, der har drikkevandskvalitet på parametre, der er relevante Vand, der er mikrobiologisk acceptabelt og som kan indeholde små koncentrationer af organisk/uorganiske rester (begrænset vækspotentiale) Vand, der er mikrobiologisk acceptabelt men som har mikrobiologisk vækstpotentiale (organiske rester) Alle formål uden videre behandling Direkte anvendelse til visse formål. Ellers som grundlag for oprensning til kategori 1B Direkte anvendelse til visse formål. Væsentligt begrænset mikrobiologiske holdbarhed. Ellers som grundlag for oprensning til kategori 2 eller 1B 5 Andet vand Formål, hvor der ikke er kontakt med fødevarer eller fødevarekontaktflader. Ellers som grundlag for oprensning til kategori 3, 2 eller 1B

16 Sinks/sources på Thise Mejeri

17 Systematik for scenarieudvikling 1. Reduce: Minimer forbruget af vand ved kilden 2. Renew: Forny processer så de bliver mere vandeffektive 3. Reuse: Genbrug af vand fra en proces i en anden (uden rensning) 4. Recycle: Recirkulering af vand flere gange i samme proces (uden rensning) 5. Reclaim: Rensning af vand til opnåelse af nødvendig vandkvalitet (kombineres med Genbrug eller Recirkulering) 6. Return: Udledning af vand til recipient inden for gældende afløbskrav

18 Systematik for scenarie udvikling Reduce Renew Reuse Recycle Reclaim Return Lav Omkostning Høj Høj Prioritering Lav DHI 24 March, 2015 #18

19 Scenarieudvikling Thise Mejeri (i alt 29 scenarier udviklet) De 6 R er Antal scenarier identificere t Eksempler Præliminært besparelsespotentiale m 3 /år Status Reduce 1 - Ved at synliggøre det aktuelle forbrug på enkeltprocesser samt fokus fra ledelse og medarbejdere er det muligt at reducere forbruget med op til 20% Implementeret afventer dokumentation Renew 8 - Indsættelse af konstant flow ventiler ved bl.a. pumpekøling. Potentiale afhænger af nuværende manuelle indstillinger. Fx 1/ Under implementering - Fjederbelastede spulehoveder på skylleslanger til hedvand og alm. skyllevand. Potentiale på 1/ Afventer data fra vandmålere

20 Prioritering af scenarier: Cash Flow Tool CIP-sequence: Pre-Rinse Hot Caustic Hot Rinse Acid Rinse Final Rinse Courtesy: 24 March, 2015 #20

21 Koncept for Cash-Flow analyse Unit Prerinse Hot Caustic Hot Rinse Acid rinse Final rinse Total Water out m3 / y 10,000 1,000 10,000 1,000 10,000 32,000 In-house treatment 0.5 $ /m3 5, , ,000 16,000 Water fee 2 $ / m3 20,000 2,000 20,000 2,000 44,000 Wastewater fee (4$/m3) 4 $ / m3 40,000 4,000 40,000 4,000 40, ,000 Wastewater surcharge 2 $ / kg COD 20,000 20,000 Heat lost (15$/GJ) 15 $ / GJ 0 2,000 20,000 22,000 Loss of raw materials 10 $ / kg COD 100, ,000 Loss of product/by-product 20 $ / kg COD 0 Primary chemicals lost 6,000 1,500 6,000 1,500 15,000 Secondary chemicals lost 800 1,000 1,800 Total 185,000 15,300 86,500 13,500 46, , $ / m3 11 $ / m3 24 March, 2015 #21

22 Evaluering via Eco-efficiency indikatorer DHI

23 DHI

24 Scenario analysis- improving the eco-efficiency in the dairy industry

25 Case Study: Ardo A/S DHI

26 Case study: Ardo, Falster

27 Løsning: Water-fit-for-purpose

28 Økonomisk evaluering Økonomisk besparelse ved vandgenbrug hos Ardo A/S Vandkøb: 135 m³/d x 60 d/år x 10 DKK/m³ DKK/sæson Spildevandsafledning: 135 m³/d x 60 d/år x 20 DKK/m³ DKK/sæson Total besparelse: DKK/sæson Investerings- og driftsomkostninger forbundet med vandgenbrug Tromlefilter i hygiejnisk design (135 m³/d) DKK Rørføringer og pumperinkl. montering DKK Driftsomkostninger: 200 DKK/d x 60 d/år DKK/sæson Simpel tilbagebetalingstid 0,6 sæsoner (1 måned)

29 Konklusion Store muligheder for forbedret vandeffektivitet i fødevareindustrien En systematisk fremgangsmåde for kortlægning og udvikling af scenarier vil sikre fokus på mest rentable løsninger Water-fit-for-purpose sikrer at vi udnytter alle eksisterende vandstrømme bedst muligt eller at behov for rensning minimeres Korte tilbagebetalingstider er mulige under dansk omkostningsniveau

30 Tak for opmærksomheden DHI

31 About DHI DHI are the first people you should call when you have a tough challenge to solve in a water environment. In the world of water, our knowledge is second-to-none, and we strive to make it globally accessible to clients and partners. So whether you need to save water, share it fairly, improve its quality, quantify its impact or manage its flow, we can help. Our knowledge, combined with our team s expertise and the power of our technology, hold the key to unlocking the right solution.