униконсы

ГК "Униконс"

Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.

Перейти на сайт
септоцилы

"Антисептики Септоцил"

Септоцил. Бытовая химия, антисептики.

Перейти на сайт
петритесты

"Петритест"

Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.

Перейти на сайт
закваски стартовые культуры

"АльтерСтарт"

Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.

Перейти на сайт

На предприятиях молочной промышленности воду используют для мойки технологического оборудования, трубопроводов, тары (цистерн, фляг и т. д.), мытья полов, панелей производственных помещений, охлаждения молока и молочных продуктов, для работы технологических и паросиловых установок, а также для хозяйственно-бытовых нужд. Часть воды потребляется при восстановлении сухого молока и входит в состав продуктов.

Вода, направляемая на технологические нужды, должна соответствовать воде питьевого качества. Для охлаждения вакуум-аппаратов и компрессоров холодильных установок можно использовать техническую воду.

Расход и состав сточных вод предприятий молочной промышленности определяются системой водоснабжения – прямоточной или оборотной (предусматривающей повторное использование воды). Повторное использование воды касается холодильных установок, вакуум-аппаратов и других аппаратов, где вода не контактирует с продукцией. Воду от охлаждения продукции в пастеризаторах, конденсат вторичных паров от вакуум-аппаратов можно применять для уборки помещений, полива территории и др.

Удельные нормы водопотребления и водоотведения для различных по профилю и производительности предприятий молочной промышленности приведены в табл. 4.7. Коэффициенты неравномерности сброса сточных вод колеблются в зависимости от мощности предприятия в пределах 1,4-2.

 

Таблица 4.7

Удельные нормы водопотребления и водоотведения на предприятиях молочной промышленности (в м3 на 1 т перерабатываемого молока)

Таблица 4.7a

Таблица 4.7b

 

Загрязняющими компонентами сточных вод являются отходы производства, потери молока и молочных продуктов, реагенты, применяемые при мойке оборудования, и пр. В связи с этим на предприятиях должны быть предусмотрены мероприятия по уменьшению потерь сырья и продукции, сбор и утилизация сыворотки (путем ее сгущения, переработки на молочный сахар или реализация в качестве кормов), сбор и сепарация первых порций воды, получаемых от ополаскивания технологического оборудования по производству высокожирной продукции, оборот и регенерация моющих растворов ит. п.

Состав сточных вод предприятий молочного профиля приведен в табл. 4.8.

 

Таблица 4.8

Состав сточных вод предприятий молочной промышленности

 Таблица 4.8

 

Примечание: концентрация жиров в сточных водах цехов, выпускающих высокожирную продукцию (масло, сливки, сметану), составляет 200-400 мг/дм3.

 

Взвешенные вещества сточных вод молочных заводов представлены частичками твердых продуктов переработки молока (кусочки творога, молочные пленки, сырное зерно и пр.) и другими примесями (грунт, песок), попадающими в канализацию при мойке технологического оборудования, тары, помещений. Основная часть взвесей представляет собой высококонцентрированные дисперсные системы из эмульгированных органических веществ.

Содержание жиров определяется ассортиментом выпускаемой продукции и технологией производства. Например, жиры молока представляют собой мельчайшие шарики, окруженные гидратированной белковой оболочкой, которые медленно всплывают при отстаивании сточных вод. При производстве высокожирной продукции (сметаны, сливок, масла) из молока извлекаются крупные шарики жира, происходит их слипание и укрупнение, а также разрушение белковой оболочки. Отстаивание таких жировых примесей происходит значительно быстрее и эффективнее.

В сточных водах молокозаводов содержится азот, в основном в виде аминогрупп белковых соединений, а также в небольших количествах азот аммонийных солей от аммиачных компрессоров. При биологической очистке сточных вод сыродельных заводов процессы нитрификации идут менее интенсивно, чем при очистке стоков других предприятий молочной промышленности, ввиду меньшего по отношению к БПК содержанию солей азота.

Наличие хлоридов обусловлено применением в производстве поваренной соли, попаданием в канализацию охлаждающих рассолов, присутствием хлоридов в свежей воде, молоке, моющих растворах. Это позволяет применять для очистки сточных вод молочных заводов методы электрофлотации и электрокоагуляции.

Температура сточных вод предприятий молочной промышленности колеблется от 16 до 33 °С.

Концентрацию загрязнений в сточных водах можно определить на основе норм потерь сырья, молочной продукции и удельных расходов сточных вод (см. табл. 4.9):

Концентрацию загрязнений в сточных водах

где С – концентрация загрязнений сточных вод, г/м3, П1, П2, П3 – потери молока и молочных продуктов в различных технологических циклах производства, доли единицы; С1, С2, С3 – удельное количество загрязнений на единицу потерь молока и молочных продуктов, г/т; N1, N2, N3 – удельный расход сточных вод на единицу молока и молочных продуктов, м3/т.

Зная потери молока и молочных продуктов на предприятии, по табл. 4.9 можно определить количество загрязнений по ХПК и БПКполн. Между показателями ХПК и БПКполн для сточных вод молочных заводов установлена прямая зависимость БПКполн= (0,80 ÷ 0,84) ХПК.

 

Таблица 4.9

Потребность в кислороде на окисление органических веществ в зависимости от состава молока и молочных продуктов

Таблица 4.9

 

Рекомендуемые схемы локальной очистки сточных вод молочных заводов представлены на рис. 4.7.

Схема I предусматривает очистку сточных вод от жиров и взвешенных веществ с применением отстойной жироловки. Продолжительность отстаивания 30-60 мин, эффект очистки – 50-60 %. Задержанную жиромассу следует направлять на утилизацию, осадок – на полигон ТБО.

Практика работы систем очистки сточных вод показывает, что сорбционная обработка целесообразна как «финишная» операция, после механической и других более дешевых видов очистки от грубодисперсных, коллоидных и части растворенных примесей. Обычная оптимальная последовательность процессов физико-химической очистки: отстаивание – фильтрование – коагуляция – сорбция.

 

Рис. 4.7

Рис. 4.7. Принципиальная схема биологической очистки сточных вод молочной промышленности

 

Одним из вариантов технологической схемы I очистки сточных вод предприятий молочной промышленности является блок очистных сооружений, в который входят отстойники (механическая очистка). Очистка стоков от загрязнений с использованием реагентов (физико-химическая очистка) обеспечивает более глубокое удаление загрязняющих веществ на стадии отстаивания.

В Воронежской государственной технологической академии для очистки сточной воды пищевых предприятий предложен побочный продукт травления сплавов алюминия. Рентгеноструктурный анализ высушенного при температуре 100 °С осадка показал наличие в основном составе следующих модификаций оксида алюминия: a - Аl2O3 • ЗН2O; Аl2O3 • 2Н2O (96-98 %) и примесей гидроксидов металлов, входящих в состав сплавов (2–4 %). В настоящее время данный продукт никак не используется и накапливается на полигоне твердых бытовых отходов. Таким образом, с одной стороны, предлагаемый продукт выступает в качестве «замутнителя», частицы которых играют роль дополнительных центров конденсации продуктов гидролиза, способствует ускорению коагуляции примесей при очистке маломутных вод, утяжеляются хлопья коагулированной взвеси, увеличивается их гидравлическая крупность. С другой стороны, из сточной воды сорбируются растворенные примеси, повышается глубина очистки и облегчаются условия коагуляции.

При необходимости более высокой степени очистки сточных вод от жиров и взвешенных веществ (до 90-97%), снижении концентрации загрязнений по БПКполн до 65-70% применяют схемы II, III.

По схеме II сточные воды подаются в электрокоагулятор, а затем направляются в отстойник. Пену подвергают гашению в пеногасителе и вместе с осадком из отстойника обрабатывают на сепараторе. Обезвоженную жиромассу направляют на утилизацию, а выделившуюся при сепарировании воду подают на очистку в голову очистных сооружений.

В схеме III для удаления загрязнений применяется процесс электрофлотокоагуляции. Это требует меньше площади для размещения сооружений.

Все три схемы не обеспечивают требуемую степень очистки сточных вод для спуска их в естественные водоемы. Поэтому вода после очистке по схемам I–III направляется в городскую канализацию для дальнейшей очистки на городских очистных сооружениях.

При самостоятельном канализировании сточных вод молокоперерабатывающих заводов необходимо устраивать станции биологической очистки.

По схеме IV биологическую очистку сточных вод молочных заводов можно осуществлять на общих очистных сооружениях совместно с бытовыми стоками населенных пунктов и других предприятий.

В качестве биологической очистки можно применять поля фильтрации, биологические пруды, биологические фильтры, циркуляционные окислительные каналы и аэротенки.

Перед сооружениями биологической очистки предусматриваются решетки, песколовки, осветлители или осветлители-перегниватели (IVa).

При использовании локальной очистки сточных вод по схеме IVбобъем станции биологической очистки сокращается в 1,2-2 раза за счет исключения из схемы станции сооружений механической очистки, уменьшения объемов аэротенков (или биологических фильтров) и иловых площадок ввиду значительного снижения концентрации загрязнений сточных вод после электрокоагуляционной обработки.

Однако применение электрокоагуляционной локальной обработки перед последующей биологической очисткой сточных вод молочных заводов на собственных очистных станциях можно рекомендовать лишь для предприятий небольшой мощности при отсутствии достаточных свободных площадей. Это обусловлено тем, что электрокоагуляционный способ очистки требует установки мощного электросилового оборудования, дополнительных затрат материалов (алюминий или железо), а также периодической замены электродов.

Один из вариантов очистки сточных вод молочной промышленности обеспечивается на установке биологической очистки стоков типа «БОС» (рис. 4.8).

Установка очистки хозяйственно-бытовых стоков типа «БОС» состоит из моноблоков или контейнеров-модулей, образующих блок механической очистки, блок емкостей с доочисткой. Установки от 150 м3/сутки комплектуются блоком вспомогательных помещений.

Высококачественное оборудование с применением эффективной технологии, сочетающей анаэробно-аэробные процессы, использование взвешенного и прикрепленного биоценозов, биосорбции и фильтрации, позволяют обеспечить стабильное качество хозбытовых стоков при следующих показателях:

  • гидравлических нагрузках от 25 до 100%;
  • концентрациях от 50 до 500 мг/л БПКполн;
  • снижении температуры стока до +10 °С.

 

Рис. 4.8

Рис. 4.8. Принципиальная схема очистки сточных вод молочной промышленности

 

Многоступенчатая водоочистка позволяет сформировать биоценоз с минимальным приростом ила. Лишний ил имеет достаточно высокую степень минерализации, поэтому хорошо обезвоживается. Он вывозится в мешках и используется как отличное органическое удобрение. Сток обеззараживается УФ-лучами.

Преимуществами данной схемы очистки являются высокая степень очистки стоков; отсутствие иловых полей; компактность; возможность к наращиванию производительности; чистый биологический процесс; высокая устойчивость к колебаниям нагрузок; минимальное количество лишнего ила; простая и надежная эксплуатация (необходим только сервис компрессора); минимальные затраты на строительство; отсутствие запаха; низкое энергопотребление.

При применении установок типа «БОС» по очистке хозяйственно- бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод в качестве основы биологической очистки стоков необходимо дополнительно обеспечить механическую очистку (решетки-песколовки, отстойники).

Применяемая технология позволяет поддерживать богатый и разнообразный биоценоз, который на 99% обеспечивает биологическую дезинфекцию ила и стока. В случае повышенных требований к дезинфекции стока необходимо разместить за установкой контактный колодец, в котором осуществляется дополнительная обработка привозным дезинфектантом.

Установка очистки хозяйственно-бытовых стоков типа «БОС» представляет собой емкость-моноблок с крышкой. На выносном кронштейне, в акустическом кожухе, установлен компрессор и блок управления. Емкость последовательно разделена на аэробный минерализатор, гидролизер, многоступенчатый нитриденитрификатор, вторичный отстойник и блок доочистки.

Технология очистки предусматривает использование взвешенного ила, прикрепленного биоценоза на специальной пластмассовой загрузке, одновременного протекания окислительно-восстановительных процессов, мелкодисперсной аэрации, тонкослойной сепарации ила, биосорбции и фильтрации.

Все это позволяет обеспечить стабильную, с высоким качеством очистку сточных вод. Процесс очистки осуществляет прикрепленный и взвешенный биоценоз микроорганизмов. В условиях низких нагрузок на прикрепленный биоценоз последних ступеней аэротенка создаются благоприятные условия для нитрификации – денитрификации. Благодаря специфике условий, возникающих в толще биопленки, оба процесса происходят одновременно. Прикрепленный биоценоз характерен тем, что в биологической пленке формируется богатый и разнообразный видовой состав простейших. Простейшие, как известно, являются главным регулятором прироста ила. Таким образом, благодаря балансу между бактериальным приростом ила и формированием простейших установка работает с минимальным приростом ила. Ил отводится из аэротенка в аэробный минерализатор в количестве, достаточном для отвода ассимилированного фосфора. В минерализаторе создаются условия для многократного снижения массы ила за счет трофических взаимоотношений микроорганизмов.

Для доочистки сточных вод по таким показателям, как взвешенные вещества и БПКп, в качестве блока доочистки можно использовать узел доочистки.

Предлагаемый узел доочистки сточных вод включает сатуратор, в качестве которого можно использовать колонный или пленчатый аппараты (см. подп. 2.5.7) для насыщения сточных вод кислородом воздуха под давлением 0,6-0,8 МПа, а также биосорбер, в котором в качестве загрузки использованы крупный песок и клинопти- лолит, а также активный уголь марки АГ-3 в виде слоев толщиной 10-15 см, разделенных специальной полимерной сеткой. Такая комбинированная насадка способствует устойчивому закреплению микроорганизмов активного ила на частицах загрузки и достижению гарантированных значений показателей БПКп и взвешенных веществ в очищенной воде.

 

яндекс.ћетрика