1. Filtro de vapores de tinta do tipo seco:

Em uma determinada oficina de pintura de um estaleiro, as dimensões da oficina são 27 × 40 × 12 m, com 10 renovações de ar por hora e uma taxa de ventilação de 140.000 m³/h. A oficina utiliza apenas quatro filtros de vapores de tinta, cada um com uma vazão de ar de 35.000 m³/h. Os filtros são embutidos na parede; uma saída reduzida pode ser conectada a um ventilador para minimizar o entupimento dos dutos pela névoa de tinta. Os filtros ocupam praticamente nenhuma área interna do piso. A entrada de ar fica voltada para a oficina. Cada filtro é composto por 24 unidades de elementos filtrantes de 24" × 24". A área do meio filtrante por unidade é de 9 m², a velocidade de filtração é de 1,0 m/s e a resistência à plena carga é < 300 Pa. O meio filtrante utiliza uma combinação de duas camadas e a eficiência de purificação é > 90%.

Como os filtros de vapores de tinta do tipo seco não requerem bombas, bicos ou apresentam problemas de corrosão estrutural relacionados à água, eles podem ser fabricados em aço comum, tendo, portanto, um custo baixo. A purificação de gases de exaustão a seco apresenta menor resistência do que a purificação a úmido (600–1000 Pa), não requer eletricidade da bomba e os custos operacionais são muito menores.

Usando o exemplo do estaleiro: concentração de vapores de tinta = 300 mg/m³, tempo de pintura = 3 h/dia, eficiência de purificação = 90%, capacidade do meio filtrante = 4,5 kg/m². Calcule o custo do consumo do meio filtrante e o custo da eletricidade.

a) Ciclo de substituição

Capacidade de tinta do meio filtrante (duas camadas): M = 9 × 4,5 × 2 = 81 kg/d.

Tinta coletada por cada filtro: W = 300 × 10−6 × 35.000 × 3 × 0,9 = 28,35 kg/d.

Ciclo de limpeza de mídia: T = 3 dias.

Considerando que o meio filtrante seja utilizado 20 vezes, o ciclo de substituição do meio filtrante será de aproximadamente 2 meses.

b) Custo operacional

Custo de substituição do meio filtrante por filtro: C = 18 × 70 / 2 = 630 RMB/mês (preço do meio filtrante = 70 RMB/m2).

Potência do ventilador por filtro = 5,5 kW. Eletricidade a 1 RMB/kWh: P = 5,5 × 3 × 30 × 1 = 495 RMB/mês.

Custo total da loja: (630 + 495) × 4 = 4.500 RMB/mês.

2. Filtro de fumaça de tinta tipo cortina d‘água (úmida):

Para cada filtro a 35.000 m³/h: potência da bomba N = 4 kW, resistência do filtro P = 600 Pa, potência do ventilador N1 = 11 kW. Para 3 h/dia de pintura, eletricidade por filtro: P = (11 + 4) × 3 × 30 × 1 = 1.350 RMB/mês.

Considerando que o efluente seja descartado a cada 3 dias, com cada descarte de 10 m³ por filtro: efluente total = 100 m³/mês para o equipamento. Água a 0,8 RMB/m³ → custo da água = 80 RMB/mês. Custo da dosagem de floculante S = 350 RMB/mês. Custo total da instalação: (1.350 + 80 + 350) × 4 = 7.120 RMB/mês.

Os custos acima não incluem os custos de operação do tratamento de águas residuais nem o custo de coleta da lama de tinta dragada. A construção de instalações de tratamento de águas residuais exigiria despesas de capital adicionais.

Palavras-chave

filtro seco, filtro de cortina de água (úmido), vapor de tinta/névoa de tinta spray, eficiência de filtragem, meio filtrante, capacidade, vazão de ar/taxa de ventilação, perda de carga (resistência), custo operacional; descarga de águas residuais, floculante, oficina de pintura de estaleiro

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