Очистка сточных вод пищевой промышленности

Очистка сточных вод пищевой промышленности — это процесс удаления загрязнений из воды, которая образуется в результате производственных процессов на предприятиях пищевой отрасли. Такие сточные воды содержат органические загрязнители, жиры, белки, углеводы, остатки продуктов, химические вещества и, возможно, микроорганизмы. Без должной очистки такие стоки могут нанести вред окружающей среде и здоровью людей, поэтому их необходимо обрабатывать перед сбросом в водоемы или канализационную систему.

Производственные сточные воды в пищевой промышленности образуются в результате технологических процессов при изготовлении продукции. Качественные характеристики вод обусловлены следующими факторами:

• характером производства и составом сырья
• режимами технологических процессов

В соответствии с нормативами, все строящиеся предприятия обязаны иметь собственные очистные сооружения (локальные очистные сооружения) для предочистки промышленных стоков до норм сброса в централизованную систему канализации или более глубокой очистки до норм сброса в водоем рыбохозяйственного назначения.

При этом используется как физико-химический метод обработки (например, флотация с введением реагентов), так и биологическая обработка с анаэробно-аэробной схемой.

Очистка сточных вод мясокомбината

На предприятиях, занимающихся переработкой мяса, водоснабжение занимает ключевую роль в технологическом процессе. Загрязненные стоки предприятий, связанных с мясопереработкой, по своему составу близки к хозяйственно-бытовым, но также содержат кровь, шерсть, щетину, жиры и др.

Указанные загрязнения находятся в виде трудноразделимых взвесей, суспензий, эмульсий, коллоидных и молекулярных растворов. Загрязнения состоят в основном из легко биологически разлагаемых природных веществ (жиров, белков, углеводов) и характеризуются высоким биохимическим показателем по пригодности их к биологической обработке, отношение БПКп/ХПК=0,8.

Сбрасываемые жидкости мясокомбинатов характеризуются неравномерностью притока вследствие залповых сбросов от периодических промывок оборудования и мытья полов.

Для достижения требуемого качества загрязненные жидкости от мясокомбината проходят следующие этапы:

• Предварительное удаление неэмульгированных жиров и крупных отбросов в колодце-жироуловителе и усреднение по расходу в КНС-усреднителе с последующей подачей на очистные сооружения
• Механическое задержание средних и мелких отбросов, а также доочистка от жировых неэмульгированных частичек на механизированной решетке с барабанным щелевым ситом, позволяющим задерживать загрязнения размером более 3,0 мм. Закрытая конструкция решетки предотвращает распространение дурных запахов, а непрерывная чистка полотна барабана от отбросов позволяет не останавливать работу решетки. Сама решетка изготавливается из нержавеющей стали
• Физико-химическая обработка позволяет улавливать взвешенные частицы на флотаторе с применением реагентов (коагулянт и флокулянт)
• Удаление органических и неорганических примесей в биореакторах с анаэробно-аэробными зонами
• Доочистка и обеззараживание для выпуска в водоемы рыбохозяйственного назначения

Метод анаэробно-аэробной обработки от органических загрязнений базируется на наличии прикрепленной и свободной микрофлоры. Анаэробно-аэробная схема обеспечивает оптимальную степень удаления загрязнений и стабильный результат. Все ступени сооружения способны повысить свою интенсивность при возрастании нагрузки на них, т. е. имеют определенный запас, позволяющий компенсировать проскоки загрязняющих веществ на предыдущих стадиях очистки и при возрастании нагрузки на очистные сооружения в целом.

Использование анаэробно-аэробной схемы позволяет в ходе технологического процесса решать вопросы по минерализации осадка.

Подробнее читайте в статье: «Как чистят стоки мясокомбинатов. Особенность и очистка сточных вод».

Очистка сточных вод птицефабрики

Загрязнения птицефабрик образуются в результате мойки технологического оборудования и при переработке самого сырья.

Характеризуются неравномерностью притока залповых сбросов от периодически промываемого оборудования и полов, а также содержанием взвешенных, коллоидных и растворенных легко загнивающих органических веществ.

• ХПК – 3000÷5000 мг/л
• БПКп – 2000÷35000 мг/л
• Взвешенные вещества – 2000÷3000 мг/л

Состав загрязнений птицефабрик различен как по количеству, так и по качеству. В них содержится много волокон пуха и пера, частицы органики, жира от первичной промывки забитой тушки птицы, достаточно большое количество крови, костной ткани и другой протеиновой органики, содержащейся в виде эмульгированных и тонко взвешенных частиц. Большое содержание остатков птичьего помета ведет к повышению содержания азота и фосфора. Повышенное содержание СПАВ обусловлено тем, что для придания забитой тушке птицы товарного вида необходимо ее тщательно помыть.

Состав оборудования очистных сооружений птицефабрик включает в себя:

• жироловку
• усреднитель
• механические барабанные сита
• песколовку
• флотационную машину
• многоступенчатый аэротенк
• песчаный фильтр
• реагентное хозяйство
• установку ультрафиолетового обеззараживания

На выходе из цеха загрязненные стоки проходят предварительную очистку в жироловках, где происходит задержание крупных частиц органики, взвешенных и коллоидных растворов. Далее по самотечному трубопроводу они поступают в усреднитель, где происходит выравнивание по количественному и качественному составу. Перед подачей на очистные сооружения стоки проходят через барабанные механические решетки, где происходит задержание пуха и пера. Для задержания песка и аналогичных тяжелых примесей применяются песколовки, задерживаемая пескопульпа удаляется на песковые площадки.

После первичной механической стадии в дело вступает физико-химическая схема, реализованная во флотационных машинах. Большая часть загрязняющих веществ удаляется в виде флотошлама и флотопены. При помощи добавления реагентов проходит подготовка для последующей биологической стадии. После чего идет доочистка от взвешенных соединений и фосфора на песчаных фильтрах.

Пройдя обеззараживание, очищенные стоки могут сбрасываться в водоем рыбохозяйственного назначения.

Подробнее изучить материал вы можете в статье: «Очистные сооружения птицефабрик».

Очистка сточных вод молочной промышленности

На современных предприятиях по переработке молока образуются производственные, конденсационные, промывные и хозяйственно-бытовые сточные воды.

Производственные стоки образуются в ходе технологической промывки и последующей чистки производственных установок, транспортных резервуаров, а также при промывке технологических трубопроводов в начале и конце рабочих смен, при смене вида выпускаемой продукции.

Считается, что количество загрязнений, производимых молочной промышленностью, равнозначно потере еще пригодных для переработки и продажи исходных молочных продуктов.

Для предотвращения достаточно больших потерь при изготовлении единицы продукции при молокопереработке необходимо применить следующие методы:

• Использование гидропневматической чистки технологических трубопроводов для минимизации потерь исходного сырья
• Устройство замкнутой системы охлаждения
• Возможность использования образующейся сыворотки в пищевом производстве
• Минимизация потерь исходного сырья
• Переработка остатков для получения вторичных продуктов

На первом этапе необходимо предусмотреть отстойник-жироуловитель для задержания взвешенных жиров, но при температурах более 30 °С он оказывается неэффективным. Тогда требуется установка теплообменника для снижения температуры исходной среды. Далее необходима механическая стадия для предотвращения попадания в реакционное оборудование мелкого и крупного мусора из системы производственных коллекторов. Перед поступлением в усреднитель необходимо произвести корректировку рН дозированием растворов реагентов. Далее очищаемые промышленные стоки проходят предварительную физико-химическую обработку во флотационных машинах, где происходит удаление большого количества органических загрязнений и подготовка для полной биологической стадии.

Предварительно очищенные стоки направляются в аэротенки, где при помощи прикрепленного и взвешенного биоценоза происходит полное изъятие загрязняющих веществ, отделение избыточного активного ила, его обезвоживание. Способ обезвоживания может быть различен: от подсушивания на иловых площадках до обезвоживания на ленточном фильтр-прессе. Перед сбросом в водоем рыбохозяйственного назначения очищенные стоки проходят обеззараживание посредством ультрафиолетового излучения.

Более подробно смотрите в статье: «Очистка сточных вод молочной промышленности».

Очистка сточных вод хлебозаводов

Хлеб – всему голова! С давних времен человек превращает воду, муку и дрожжи в питательный продукт, без которого не обходится ни один завтрак, обед и ужин. Раньше не существовало больших производств, и хлеб в каждой семье выпекался вручную. Позже появились небольшие частные пекарни, а уже затем выпекание приобрело значительные масштабы. Несомненно, это был огромный прогресс в развитии пищевой промышленности, но вместе с тем встал вопрос – как грамотно избавиться от отходов и загрязнений?

В отработанных производственных сбросах хлебозаводов содержится большое количество взвешенных веществ и органических примесей, которые служат средой для развития многих болезнетворных бактерий.

Кроме того, при сбросе в общегородской коллектор некоторые примеси могут образовывать высокотоксичные соединения. Единственно верным решением является установка локальных очистных сооружений на предприятии. Они представляют собой многоступенчатый комплекс, включающий в себя различные методы обезвреживания стоков.

На первом этапе происходит улавливание взвесей и различных нерастворенных примесей. Для этого используют решетки, песколовки, первичные отстойники и различные флотомашины. Применение последних наряду с химическими реагентами (коагулянтами и флокулянтами) дает почти стопроцентный результат.

На следующей стадии происходит обработка сообществом микроорганизмов и бактерий – активным илом. Чаще всего применяют анаэробно-аэробную методику, когда чередуются зоны без доступа кислорода воздуха и с его подачей. Это обеспечивает полное разложение растворенных органических и некоторых неорганических соединений, а также позволяет минерализировать образующийся осадок и впоследствии использовать его как удобрение.

Далее происходит доочистка от остаточных взвесей и частичек активного ила во вторичных отстойниках или флотаторах. Затем очищенные стоки направляются на ультрафиолетовое обеззараживание, после чего считаются полностью очищенными и могут быть сброшены в водоем. Зачастую очищенную воду пускают в оборотный цикл предприятия, что значительно экономит ее расход.

Особенность производственных сбросов хлебозаводов – содержание различных минеральных примесей, которые при грамотном извлечении и переработке могут быть использованы в сельском хозяйстве.

Очистка сточных вод рыбной промышленности

С детства мы помним тот самый рыбный день – чаще всего четверг. Рыба – незаменимый источник жирных омега-кислот и белка, она необходима в рационе в любом виде. Рыбный промысел является основным в большинстве приморских городов, здесь занимаются как уловом, так и переработкой для последующей продажи или транспортировки.

Отходы рыбоперерабатывающих производств весьма специфичны, содержат большое количество взвесей, органических загрязнений, соединений азота и фосфора, а также большое количество солей.

Последние нарушают работу биологической стадии обработки, поэтому содержащую их воду целесообразно использовать в обороте либо утилизировать отдельно от общего стока.

Схема обработки стандартна – механическая, физико-химическая, биологическая стадии, доочистка и обеззараживание. Но существует ряд особенностей. Для удаления большого количества соединений азота предусматривают зону денитрификации, а для разрушения органических растворенных примесей – аэробную обработку в нитрификаторах.

Чтобы избавится от фосфатов, применяют реагентную обработку на флотаторах с добавлением солей железа или алюминия.

На завершающей стадии происходит глубокая доочистка в биофильтрах с тонкослойной загрузкой, а затем стоки обеззараживаются и выпускаются в водоем.

Очистка сточных вод спиртзаводов

Спиртовая промышленность достаточно разнообразна, как и разнородны по составу отводящиеся с производства загрязнения.

Самыми загрязненными считаются предприятия, перерабатывающие мелассу. Они содержат лютерную воду и барду, которую желательно отделять от общего стока и направлять на переработку. Также присутствует большое количество минеральных и органических примесей. Целесообразно применять многоступенчатую анаэробно-аэробную схему. Лютерную воду перед биологической стадией необходимо нейтрализовать растворами щелочей или солей.

Стоки бродильных и дрожжевых заводов, а также предприятий по производству пивных напитков содержат различные микроорганизмы, большое количество органики и минералов и плохо поддаются осаждению и фильтрации.

Для их переработки применяют биологические и физико-химические методы с добавлением реагентов.

Сбросы ликеро-водочных заводов различны по составу, что обусловлено видом исходного сырья и способом производства напитков. Технологию удаления загрязнителей выбирают исходя из показателей, полученных при анализе стока. Чаще всего применяют физико-химические и биологические схемы обработки.

Кроме того, данные стоки характеризуются неравномерностью притока и колебаниями загрязненности вследствие залповых сбросов от периодических промывок и дезинфекции технологического оборудования.

В технологические схемы для обработки производственных сбросов должен быть включен ряд последовательных стадий:

• Грубая механическая с использованием решеток
• Усреднение и, по необходимости, нейтрализация
• Отстаивание в резервуарах с тонкослойными модулями для удаления взвешенных и коллоидных частиц, с предварительной их реагентной обработкой
• Многоступенчатая анаэробно-аэробная стадия со сменой биоценозов, что позволяет исключить накопление продуктов метаболизма и достичь требуемый уровень качества. На каждой ступени биологической очистки образуется определенный биоценоз, отличающийся по способности утилизировать содержащиеся в данных стоках загрязнения от биоценоза предыдущей и последующей ступени. Без смены биоценозов на ступенях невозможно достичь глубокого удаления загрязнений, так как накопление ингибирующих веществ и рост метаболитов определяет глубину очистки на каждой ступени
• Стадия фильтрации на зернистой загрузке для стабильного достижения требуемого качества
• Сбор, обработка и обезвоживание осадка

Ниже приведены варианты технологических схем с ориентировочным набором оборудования для случая сброса очищенного стока в городской коллектор с последующей доочисткой на городских очистных сооружениях и для случая сброса в водоем рыбохозяйственного назначения.

Условные обозначения. I. КНС II. Производственное здание: 1. Приемная камера с решеткой 2. Флотатор 3. Промежуточная емкость 4. Биореактор первой ступени 5. Биореактор второй ступени 6. Смеситель 7. Блок доочистки 8. Сгуститель флотошлама 9. Реагентное хозяйство 10. Центробежный насос 11. Шнековый обезвоживатель 12. Воздуходувка III. КНС на выпуск

Условные обозначения. I. КНС II. Производственное здание: 1. Приемная камера с решеткой 2. Блок песколовок 3. Флотатор 4. Промежуточная емкость 5. Биореактор первой ступени 6. Биореактор второй ступени 7. Смеситель 8. Блок доочистки 9. Установка УФ-обеззараживания 10. Центробежный насос 11. Шнековый обезвоживатель 12. Воздуходувка 13. Реагентное хозяйство 14. Сгуститель флотошлама

Мы рассмотрели основные направления пищевой промышленности и загрязнители их сточных вод. Чтобы быть уверенным в качестве очистки сточных вод, обращайтесь к нам — мы проведем необходимые лабораторные исследования и обследование существующих очистных сооружений с подробным заключением. Также мы можем разработать технологическую схему очистки стоков, провести необходимые расчеты, реконструировать или построить новые очистные сооружения. Получить бесплатную консультацию вы можете по телефону 8-800-222-45-62, 8-8313-34-75-40 или направляйте свои запросы на почту acs@acs-nnov.ru.