Jak wdrożyć zasady GOZ w przemysłowych procesach czyszczenia?
Gospodarka o obiegu zamkniętym (GOZ), określana też mianem cyrkularnej, zakłada prowadzenie działalności w sposób ograniczający zużycie surowców oraz generowanie odpadów. Wdrażanie rozwiązań opartych na tej koncepcji jest dziś jednym z głównych postulatów zielonej transformacji przemysłu
Pola do wdrażania rozwiązań zgodnych z ideą GOZ poszukuje się dziś w większości obszarów funkcjonowania zakładów. W kontekście przemysłowych procesów czyszczenia, pojęcie cyrkularności jest jednak często nadużywane. Wiele rozwiązań przeznaczonych do usuwania zabrudzeń przemysłowych reklamuje się, a nawet wdraża, jako oparte na tej idei wyłącznie dlatego, że medium myjące pracuje w obiegu zamkniętym. Tymczasem GOZ to pojęcie znacznie szersze, oparte nie na jednej, a na sześciu zasadach, znanych jako 6R. Jak interpretować koncepcję 6R w odniesieniu do procesów zapewniających czystość techniczną, takich jak warsztatowe lub międzyoperacyjne mycie części, półfabrykatów czy też całych maszyn produkcyjnych?
RE-THINK, czyli pomyśl
W przypadku procesów czyszczenia, określenie to odnosi się do rozważnych decyzji – zarówno po stronie producentów rozwiązań, jak i osób podejmujących decyzje zakupowe w zakładzie.
W myśl tej zasady, nowoczesne projektowanie technologii myjących czyni z dalszych 5 zasad GOZ warunki, których spełnienie jest niezbędne. Kluczowe są tu odpowiedzialne decyzje producentów na temat wykorzystywanych surowców oraz analiza pełnego cyklu życia produktów i skutków ubocznych ich eksploatacji.
To właśnie te aspekty powinny stanowić punkt wyjścia już na etapie tworzenia koncepcji nowego produktu, następnie przez całą fazę projektową, aż po dalsze, powdrożeniowe modyfikacje. Odpowiedzialni producenci opracowują zarówno kompletne technologie czyszczenia, jak i stosowane w nich preparaty chemiczne, w sposób w pełni zgodny z ideą gospodarki cyrkularnej.
REDUCE, czyli ograniczaj.
Ta zasada jest bardzo czytelna i oznacza minimalizowanie ilości produktów czy usług wykorzystywanych do skutecznej realizacji danego procesu. W przypadku przemysłowych procesów czyszczenia, odnosi się to przede wszystkim do ilości zużywanych mediów myjących. Różnice pomiędzy poszczególnymi dostępnymi na rynku technologiami są zasadnicze.
Bardzo dobrym przykładem jest odtłuszczanie elementów maszyn i urządzeń – proces, za który przeważnie odpowiadają działy utrzymania ruchu. W wielu zakładach przemysłowych używa się systemów, w którym medium myjące bazuje na rozpuszczalnikach. W zależności od rodzaju i ilości wprowadzanych zabrudzeń, taka kąpiel myjąca wymaga całkowitej wymiany przeciętnie co 3 do 8 tygodni, czyli 7 do 17 razy w roku.
Zużycie środka myjącego wcale nie musi być tak wysokie. Stosowane w zrównoważonych urządzaniach nowoczesne preparaty nadają się do użytku przez okres od 6 do 12 miesięcy. Oznacza to 4- do 10-krotną redukcję ilości zużywanych preparatów czyszczących w stosunku do płynów bazujących na rozpuszczalnikach. Ograniczając zużycie płynu, jednocześnie wielokrotnie redukujemy ilość odpadów generowanych w danym procesie, co ma niebagatelne znaczenie dla stopnia, w jakim proces ten obciąża środowisko naturalne.
RE-USE, czyli używaj wielokrotnie
Tej regule odpowiada idea czyszczenia w obiegu zamkniętym, umożliwiającym wielokrotne wykorzystanie tej samej kąpieli myjącej do usuwania zanieczyszczeń. Pojawia się jednak pytanie, jak wiele razy lub przez jak długi okres dana kąpiel zapewnia satysfakcjonującą skuteczność. Żywotność preparatu myjącego powinna być jednym z podstawowych kryteriów weryfikacji poszczególnych metod czyszczenia.
Tymczasem w popularnych urządzeniach wykorzystujących rozpuszczalniki, medium myjące co prawda pracuje w obiegu zamkniętym, jednak szybko nasyca się wprowadzanymi zabrudzeniami, co powoduje spadek skuteczności i opisaną wyżej konieczność wymiany. Przy zasadniczo obniżonej skuteczności płynu, nie można twierdzić, że rozwiązanie takie faktycznie opiera się na zasadzie RE-USE.
Znaczne wydłużenie żywotności kąpieli myjącej jest jednak możliwe – dzieje się tak w przypadku technologii umożliwiających oczyszczanie płynu, zgodnych z zasadą RECYCLE, wyjaśnioną poniżej.
REPAIR, czyli naprawiaj.
Urządzenia wykorzystywane w procesach usuwania zabrudzeń powinny być możliwie bezawaryjne, a w przypadku wystąpienia usterki – należy je naprawiać, zamiast wymieniać na nowe. Duże znaczenie ma tu dostępność części zamiennych oraz usług serwisowych po stronie dostawcy urządzeń.
Dokonując wyboru dostawcy, powinno się zatem zwrócić uwagę na możliwości serwisowania urządzeń czyszczących oraz dostępność części eksploatacyjnych i elementów zamiennych. Te dwa aspekty mają bezpośredni wpływ na cykl życia urządzenia. Niektórzy dostawcy oferują również możliwość modyfikacji starszych generacji danej technologii do poziomu nowo wdrażanych modeli, poprzez wymianę części i podzespołów. Dzięki temu można korzystać z funkcjonalności najnowszych technologii bez konieczności wymiany urządzenia. To bardzo odpowiedzialne podejście.
RECYCLE, czyli odzyskuj.
W najprostszej interpretacji zasada RECYCLE oznacza ponowne wykorzystanie materiałów, z których zbudowane są urządzenia, które nie nadają się do dalszego wykorzystania i których nie da się naprawić. Przeważnie myjnie przemysłowe wykonane są z tworzyw sztucznych lub stali nierdzewnej, czyli materiałów, których odzysk i ponowne wykorzystanie jest możliwe. Również opakowania po środkach czyszczących nadają się zwykle do recyklingu i powinny mu podlegać.
Co ciekawe, możliwość odzysku pojawia się czasem nawet w odniesieniu do środków chemicznych. Zabrudzona kąpiel myjąca może być czasem przetwarzana w taki sposób, aby nadawała się do ciągłego użytkowania przez wiele miesięcy.
Niektórzy użytkownicy rozpuszczalników oczyszczają to medium myjące w drodze destylacji, zwłaszcza w sytuacji gdy zabrudzeniem są pozostałości farb i lakierów. Proces ten generuje jednak wysoki ślad węglowy z uwagi na znaczny pobór energii elektrycznej, a płyn myjący nie odzyskuje w jej efekcie pełni początkowej skuteczności.
Utrzymywanie niezmiennie wysokiej skuteczności kąpieli myjącej jest jednak możliwe – dzieje się tak w przypadku nowoczesnych preparatów opartych na wodzie, stworzonych z myślą o pracy w modelu cyrkularnym. Działając w specjalnie zaprojektowanych urządzeniach, płyny te podlegają ciągłemu oczyszczaniu, co wydłuża ich żywotność nawet do roku, przy zachowaniu stałej jakości.
W zależności od technologii, może to następować na kilka sposobów. Zanieczyszczenia mogą być oddzielane od kąpieli myjącej w drodze emulgacji lub mechanicznej separacji. Innowacyjne osiągnięcia biotechnologii pozwalają nawet na rozkład niektórych rodzajów zabrudzeń (przede wszystkim tłustych) w procesie bioremediacji. Wspomniane metody, dostępne w przypadku niektórych nowoczesnych środków czyszczących, zapewniają ich wysoką skuteczność przez wiele miesięcy, wynosząc zasadę RECYCLE na zupełnie nowy poziom.
Jak zatem wdrożyć cyrkularne procesy czyszczenia?
Jak zatem zmodyfikować procesy czyszczenia w dziale utrzymania ruchu, narzędziowni, dziale produkcji, czy lakierni, aby odpowiadały koncepcji 6R gospodarki cyrkularnej?
Pierwszym krokiem jest szczegółowa analiza obecnych procesów, z uwzględnieniem wymogów technicznych, specyficznych potrzeb branży i indywidualnych oczekiwań użytkowników. W oparciu o taką analizę, dobiera się nowoczesne technologie, które z powodzeniem zastępują te tradycyjne. Użytkownicy szybko przekonują się, że rozwiązania zgodne z ideą GOZ mogą przynosić korzyści nie tylko w dziedzinie ochrony środowiska naturalnego i bezpieczeństwa pracy, ale również efektywności ekonomicznej.
Diagnozę procesów czyszczenia warto powierzyć w ręce ekspertów. Można ich znaleźć na przykład w Bio-Circle Surface Technology Sp. z o.o. – u członka Fundacji, który od niemal 30 lat wspiera zakłady produkcyjne i usługowe w analizie potrzeb, a następnie testowaniu i wdrażaniu innowacyjnych technologii czyszczenia, będących odpowiedzią na ideę 6R gospodarki cyrkularnej.
Autor
Absolwentka Wydziału Ekonomii Uniwersytetu Ekonomicznego w Katowicach. Od kilkunastu lat związana zawodowo z branżą chemii i biotechnologii. Specjalizuje się w optymalizacji procesów czyszczenia przemysłowego pod kątem bezpieczeństwa pracy i wpływu na środowisko naturalne. Autorka licznych publikacji w tym obszarze.
