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

Сахарное производство связано с потреблением и сбросом большого количества воды. При этом, как следует из табл. 4.24, основное количество свежей воды расходуется на технологические нужды.

 

Таблица 4.24

Средние данные водопотребления на различные нужды в сахарном производстве на 1 т перерабатываемой свеклы в м3

Таблица 4.24

 

В технологии сахара для производственных целей используют воду из источников питьевого водоснабжения (артезианскую и водопроводную); свежую техническую (речную или водопроводную); воды, образующиеся в процессе производства, – барометрическую и конденсаты.

Для проведения технологических процессов (мойки свеклы, охлаждения и конденсации пара в конденсаторах, охлаждения насосов, охлаждения утфеля последней кристализации) используется природная вода (вода из рек, озер).

Артезианская вода расходуется на пробеливание сахара в центрифугах, раскачку утфеля первой кристаллизации и нужд заводской лаборатории.

Потребность сахарного завода в воде составляет 20 т воды разного качества на 1 т перерабатываемого сырья, в том числе 2-2,5 т свежей воды.

Принципиальная схема свеклосахарного производства, с учетом водопотребления, приведена на рис. 4.17.

 

Рис. 4.17

Рис. 4.17. Принципиальная схема свеклосахарного производства с учетом водоотведения

 

Отработавшую воду в зависимости от степени загрязнения делят на три категории. Нормы водопотребления и водоотведения в зависимости от категории отработанной воды представлены в табл. 4.25.

 

Таблица 4.25

Нормы водопотребления и водоотведения на предприятиях сахарной промышленности

Таблица 4.25

 

К воде I категории группы А относят воду, которая использовалась для охлаждения сульфитационного газа, насосов, компрессоров, оборудования ТЭЦ, а также избыток холодной воды. Отработавшая вода данной группы не отличается от исходной по составу, но имеет температуру на 5-10°С выше. К воде I категории группы Б относят барометрическую воду, конденсаты отработавшего и вторичных паров. Данная группа имеет температуру 40-50 °С и более.

К воде II категории относят транспортерно-моечную воду, содержащую землю, ботву, солому, кожуру, корешки и обломки свеклы и другие примеси, а также растворенные составные элементы почвы, смытые со свеклы. При многократном возврате этих вод примеси находятся в состоянии частичного брожения, вызванного присутствием сахара, диффундировавшего из свеклы в транспортерную воду.

К воде III категории группы А относят жомопрессовую воду, которая после осветления возвращается в диффузионную установку, заменяя часть свежей питающей воды. К воде III категории группы Б относят отстой из жомопрессовой воды, густой осадок из транспортерно-моечной воды, воду после отстаивания фильтрационного осадка в отвалах, воду из газопромывателей, салфетомоек, хозяйственно-бытовую и др.

Суммарный расход и характеристика сточных вод сахарных заводов приведены в табл. 4.26,4.27.

 

Таблица 4.26

Суммарный расход сбрасываемых сточных вод.

Таблица 4.26

 

Таблица 4.27

Примерная характеристика сточных вод свеклоперерабатывающей промышленности

Таблица 4.27

 

Для удаления примесей сточные воды категории II (транспортерно-моечную воду) подвергают очистке по схеме, представленной на рис. 4.18. Сточную воду подвергают очистке от тяжелых примесей и обломков свеклы в хвостикоуловителе, камне- и песюоловушке. Далее подвергают отстаиванию сначала в радиальном отстойнике (со сборно- распредилительным устройством и вакуум-сифонной установкой для удаления осадка), а затем в вертикальном отстойнике. После вертикального отстойника декантат дезинфицируют в мешалке хлорной известью и возвращают в гидротранспортеры и свекломойки.

 

Рис. 4.18

Рис. 4.18. Принципиальная схема очистки транспортерно-моечной сточной воды

 

Анаэробный способ в технологии очистки сточных вод свеклосахарных заводов считается новым и может применяться для очистки вод II и III.

Сточные воды сахарных заводов содержат значительное количество механических примесей, оказывающих отрицательное влияние на процессы, протекающие при их биологической очистке. Тщательная очистка сточных вод от механических примесей, содержание которых перед анаэробной очисткой должно составлять максимум 0,1-0,2 кг/м3, является обязательным условием для последующей анаэробной очистки.

На рис. 4.19 представлена схема очистки сточных вод свеклосахарного производства в анаэробных условиях, состоящая из анаэробного реактора, флокулятора и пластинчатого отстойника, аэробного реактора, отстойника и дополнительного оборудования в виде насосов, средств регулирования и устройств для использования образовавшегося биогаза.

 

Рис. 4.19

Рис. 4.19. Принципиальная схема станции очистки сточных вод сахарного завода

 

Исходные сточные воды направляются на решетки тонкой механической очистки с прозорами 2 мм, где происходит задержание грубодисперсных взвесей.

После решеток сточные воды проходят очистку от грубых механических примесей (песка и т. п.) на вертикальной песколовке. Задержанный песок удаляется Песковым насосом на обезвоживание.

Анаэробный реактор представляет собой вертикальную изолированную цилиндрическую емкость с перемешивающим устройством. Сточная вода и циркулируемый осадок подаются в нижнюю часть реактора и тщательно перемешиваются. Образующийся биогаз, поднимаясь вверх, также способствует перемешиванию массы в реакторе. Продолжительность пребывания очищаемой воды в анаэробном реакторе составляет 2–2,5 сут. После этого анаэробно очищенная вода вместе с анаэробным осадком поступает во флокулятор, который представляет собой вертикальную цилиндрическую емкость, разделенную на две секции перегородкой, не доходящей на 1 м до дна.

Вода вместе с анаэробным осадком (суспензия) подается в верхнюю часть первой секции, в которой при движении суспензии сверху вниз отделяются пузырьки газа. Во второй секции при движении суспензии снизу вверх частицы осадка укрупняются, что необходимо для последующего лучшего его осаждения. Во избежание осаждения осадка во второй секции смонтировано боковое перемешивающее устройство. Затем суспензия подается в пластинчатый отстойник, а осадок из отстойника снова возвращается в анаэробный реактор (150% к массе подаваемой очищаемой сточной воды). Время нахождения воды во флокуляторе и пластинчатом отстойнике составляет 10-20 мин. В течение этого времени не происходит накопления биогаза, который бы мешал осаждению.

После анаэробной очистки вода при необходимости может поступать на установку аэробной очистки, состоящей из аэробного реактора и отстойника. В аэробном реакторе вода перемешивается с аэробным осадком и интенсивно аэрируется воздухом, где остаточные примеси превращаются в СО2 Из аэробного реактора суспензия поступает в отстойник для отделения аэробного осадка, который частично возвращается в аэробный реактор. С осадком возвращается большая часть биогенных элементов и веществ, необходимых для протекания анаэробного процесса.

Выделяющийся при сбраживании биогаз содержит до 70 % метана, 20% двуокиси углерода, 8% азота, 2% водорода. Биогаз отводят через сборник на специальную свечу или собирают в мокрые газгольдеры и в дальнейшем при необходимости используют в установках для сушки жома. Избыточный биогаз сжигается в горелке.

Конструктивно анаэробные реакторы, предлагаемые для очистки сточных вод свеклосахарного производства, аналогичны метантенкам, применяемым для сбраживания осадков бытовых сточных вод.

На сахарных заводах достаточно отходящего тепла (конденсаты с выпарной установки и вакуум-аппаратов), которое может быть использовано для поддержания необходимых температур анаэробного сбраживания сточных вод.

Применение предложенного метода позволит сократить поля фильтрации, что улучшит экологическую обстановку в районах расположения сахарных заводов.

Комбинированные сооружения (КС) двухступенчатой очистки могут использоваться для очистки концентрированных сточных вод сахарных заводов с содержанием органических загрязнений по БПК 1000-5000 мг/дм3 и взвешенных веществ до 3000 мг/дм3.

Такие сооружения после решеток и песколовок предусматривают очистку сточных вод в биокоагуляторе, где осуществляется задержание взвешенных веществ и изъятие части растворенных органических соединений за счет сорбции, флотации и коагуляции загрязнений избыточным активным илом, подаваемым из комбинированных сооружений II ступени очистки. Возможна также подача в биокоагулятор избыточного ила из I ступени. Эффект очистки сточных вод в биокоагуляторе достигает по БПК 25-30%, по взвешенным веществам 60-70%. Из биокоагулятора стоки поступают в камеру смешения КС I ступени. Предусматривается также возможность подачи части исходных сточных вод в камеру смешения КС II ступени.

В камере смешения КС сточные воды смешиваются с циркулирующей иловой смесью, поступающей из аэротенка-отстойника. Из камеры смешения смесь забирается циркуляционным насосом и подается в систему орошения биофильтра, которая состоит из водораспределительных лотков со сливными патрубками и отражательными дисками. Падающие струи жидкости дробятся на дисках и орошают загрузку биофильтра. Прошедшая через биофильтр жидкость направляется сборными поддонами к аэрационным колоннам, в которых происходит засасывание воздуха вследствие возникновения вихревых воронок. Аэрационными колоннами водовоздушная смесь распределяется по объему аэротенка. Ударное воздействие водовоздушных факелов о днище аэротенка и движение газожидкостных потоков обеспечивают эффективное перемешивание содержимого аэротенка. Из зоны аэрации иловая смесь поступает в зону отстаивания, где она разделяется. Часть ила группируется в хлопья, уплотняется и частично (через щель) возвращается в зону аэрации. Другая часть ила вместе с транзитным расходом поднимается и образует взвешенный фильтр, в котором также происходит сорбция и окисление загрязнений и задержание отдельных мелких частиц ила. Отделяющаяся вода поступает в сборные лотки и отводится на дальнейшую обработку.

В КС I ступени осветленные сточные воды проходят неполную биологическую очистку (по БПК 60-80%; по взвешенным веществам 70-90 %) при высоких нагрузках на активную биомассу. Далее осуществляется полная биологическая очистка на КС II ступени с низкими нагрузками на активный ил. Эффективность очистки в КС II ступени составляет по БПК и взвешенным веществам до 15 мг/дм3.

Обладающий высокой сорбциоииой способностью избыточный ил направляется в биокоагуляторы для увеличения эффекта осветления исходных сточных вод. Технология очистки предусматривает возможность подачи части сточных вод после песколовки и биокоагулятора непосредственно на КС II ступени и подачи в биокоагуляторы избыточного ила из КС I ступени для обеспечения гибкой системы управления процессами очистки. Энергетические затраты по данной технологической схеме составляют 0,15-0,2 кВт/кг БПК.

Применение очистных сооружений на предприятиях сахарной промышленности позволит сэкономить до 64 млн м3 природного газа за счет использования выделяемого биогаза.

 

яндекс.ћетрика