Solutions for reducing water waste in glass processing

Simon Edward • 15 11月 2024

Share this blog:

Glass fabrication and processing uses lots of H₂O. How is the industry reducing water waste? Let's find out.



Glass fabrication and processing uses lots of H₂O. How is the industry reducing water waste? Let's find out.

The glass industry, like many others, is united in its efforts to become more sustainable.


そして、ある意味では、有利なスタートを切っています。ご存知のように、ガラスは無限にリサイクル可能な素材です。ガラスを溶かして再形成すれば、新しいガラスが生まれます。これまでも、そしてこれからも、強度、透明度、汎用性に優れたガラスです。


同じことは、プラスチックや紙を扱う業界では言えません。これらの素材はリサイクルのたびに劣化します。プラスチックは通常、2、3回しかリサイクルできず、それ以上になると品質が悪くなり、再利用できなくなります。


つまり、ガラス製造業者とガラス加工業者は文字通り物質的な優位性を持っているのです。しかし、循環型経済への競争では有利なスタートを切ったとはいえ、その過程で乗り越えるべきハードルはまだいくつかあります。


おそらく、これらのうち最も重要なのは、ガラス処理には膨大な量のリソースが必要であるということです。ガラス強化炉は基本的に巨大な電気オーブンであり、エレクトロラックスとは異なり、650ºC (1,202ºF) 以上の温度に達する必要があります。つまり、メタリカのコンサートよりも多くのアンペアが必要になります。


そして、水の問題もあります。ガラス加工業者は大量の水を使用します。強化炉から出たガラスは冷却する必要があり、おそらく水を使用します。そして、一日中切断と研磨を行う切断機や研磨機にも水が必要です。これらの機械から流れる水はガラスの粒子で汚染されており、朝のコーヒーに混入するのは絶対に避けたいものです。


したがって、水に関する問題に関しては、ガラス会社には解決すべき問題が 2 つあります。1 つ目は資源管理です。大量の水を使用するため、環境にも利益にも悪影響を及ぼします。2 つ目は汚染です。汚染は、廃水管理とコンプライアンスに関連する一連の問題を引き起こします。


ガラス業界はこれをどのように管理しているのでしょうか? 調べてみましょう。


密閉水処理システム


密閉式水システムの使用は、自分専用の小型(またはそれほど小型ではない)水源を維持するようなものです。ガラスを冷却および研磨するために使用する水はパイプに送り込まれ、そこで濾過、処理され、タンクに貯蔵され、再び使用できる状態になります。


水槽の写真。

You'll never quite be able to reuse all your water. You'll still need top-ups from the main supply – and some waste from leaks and evaporation is inevitable. However, the positive impacts on the environment and operational efficiency are significant. One treatment company claims that a recycling solution like this "can reduce water consumption from the grid by up to 85%".


また、密閉水システムには、水の無駄を減らす以外にも利点があります。たとえば、多くのガラス加工業者は、水に液体冷却剤を加えています。同じ水を再利用すると、冷却剤を一度だけ加えればよいので、冷却剤の使用量が少なくなります。


汚泥処理


はい、「スラッジ」は専門用語です。これは、廃水中に蓄積する、どろどろした物質を指します。ガラス処理では、この物質は通常、「清澄化物」と呼ばれる小さなガラス粒子と、油やその他の液体および固体の汚染物質になります。


こうした物質をどれだけ排水できるかには限度があり、その限度は政府の規制、地域社会の要求、組織独自の環境方針によって定められています。


さらに、汚染された水は、事前に浄化せずに工場に戻すことはできません。


これらの問題に対処するために、ガラス製造業者や加工業者は通常、より広範な閉鎖水システムの一部としてスラッジ処理システムを採用しています。これには、沈殿や濾過など、いくつかのプロセスが含まれます。


沈殿は大きな粒子を扱います。水はタンク内に留まり、粒子は底に浮かんで集められます。このプロセスを加速するためにポリマー凝集剤を追加できます。


一方、ろ過は、沈殿が起こった後も水中に浮遊したままになっている小さな粒子を捕らえます。


ろ過と沈殿の後、2 つの副産物が残ります。きれいで再利用可能な水と、一般廃棄物として処分できるもろい繊維質の塊です。


CIPシステムの再利用


CIP (Clean-in-Place) システムでは、機械に水を注入して洗浄します。これにより、機器を分解せずに定期的な自動洗浄が可能になります。


CIP システムは、実のところ 1970 年代から数十年にわたって存在してきました。しかし、他の工業プロセスと同様に、環境への影響が厳しく調査されてきました。CIP は、ダウンタイムを削減することで生産効率の向上に役立ちますが、資源の保全にも同様に効果があるのでしょうか。


水の消費量を減らす方法の 1 つは、再利用の定置洗浄システムを採用することです。これは、前述の閉鎖型水システムとほぼ同じように機能しますが、規模は小さくなります。最初のフラッシュ後、水が集められ、2 回目のフラッシュのためにシステム内を循環します。 


オンデマンドウォーター


子どもの頃を思い出してください。歯磨き中に蛇口の水を出しっぱなしにしていると、親や保護者に叱られたことはありませんか?


これが「オンデマンド給水」の意味です。必要なときにだけ水を使用するという原則です。グラスを磨き終えたら、給水を停止しましょう。可能であれば、自動的に停止します。


それはとても単純なことです。子供が蛇口を流しながら歯を磨くと、水を無駄にしていることになります。ガラス処理工場がウォータージェット切断機を稼働させ、切断の合間に水の供給を止めなければ、水を無駄にしていることになります。


もちろん、違いは規模です。子供は蛇口を忘れるたびに 4 ガロンを無駄にするかもしれません。しかし、産業環境では、それよりもはるかに多くの水を無駄にすることが予想されます。


ToughGlaze が水の無駄を減らす方法


ToughGlaze では、環境に対する責任と業務効率の両方を最優先課題としています。


そのため、当社は廃棄物を減らし、経費を削減し、お客様に可能な限り最高のサービスを提供するための新しい方法を常に開発しています。


実際、当社の共同創設者であるアショク・ヴァルサニは、切断、研磨、冷却の工程で使用される水をろ過してリサイクルする独自のシステムを開発しました。


しかし、持続可能性は長い道のりであり、ほとんどの企業と同様に、当社もまだそこに到達していません。しかし、当社のイノベーションの実績を考えれば、当社が最初にゴールラインを越える企業の 1 つになることは間違いありません。


Founded in 1993, ToughGlaze has fostered a reputation for delivering quality and value in the UK glass industry. Learn more about our state-of-the-art
glass toughening plant and our long and proud history. Or get in touch with our experts for a quick, competitive quote.