26452-1 (741068), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В целом сточные воды от мясоперерабатывающего корпуса включают бытовые, производственные стоки, а также незагрязненные производственные воды, поступающие от охлаждения компрессоров холодильных установок, котельной. После охлаждения эти воды используют в оборотной системе. Бытовые воды являются малоконцентрированными и разбавляют технологические стоки. Они составляют 8-12% от общего расхода.
Водопотребление колбасного цеха составляет 21,35 м3/сут, водоотведение - 15,23 м3/сут.
Сточные воды характеризуются следующими показателями: Т=20-25 0С; pH= 7-7.6; взвешенные вещества =1300-3500 мг/л; БПК=1300-2000 мг/л; хлориды=700-1500 мг/л.
Поступившие на переработку молоко подается в приемное отделение , где происходит приемка и сортировка молока, а освобожденные от молока автоцистерны моют и пропаривают. Молоко до переработки хранится в охладителе. После этого молоко подается на дальнейшую переработку.
Вода в приемном отделении используется в следующих целях: мойка автоцистерн из шланга, пропарка автоцистерн, мойка охладителей, мойка молокопроводов, весов и весовых резервуаров. Сточные воды загрязнены жирами, взвешенными веществами, щелочью, кислотой, БПК.
Линия пастеризованного молока оборудована пастеризационно-охладительными установками. Прошедшее обработку молоко направляется в емкость для хранения, а часть разливают в тетропаки.
Вода используется для мойки емкостей хранения молока, пропарки их, а также оборудования и полов помещений.
Данные сточные воды содержат большое количество жира, также белки, щелочь, взвешенные вещества.
В сметанном отделении молочного цеха вырабатывают сметану из пастеризованных сливок путем сквашивания их закваской. После окончания сквашивания, сметану охлаждают и фасуют в фляги.
Вода участвует в следующих операциях: ополаскивание и запуск в работу автоматизированной пастеризационной установки, мойка труб, ванн, полов, панелей, а также на охлаждение. Сточные воды загрязнены жирами, взвешенными веществами, БПК, щелочью.
В отделении по изготовлению творога молоко сначала нормализуют по жиру, очищают от механических примесей, пастеризуют и заквашивают. Затем по технологии происходит осаждение казеина, уплотнение и обезвоживание сгустка. Вода используется для санитарной обработки ванн, мойка охладителя сыворотки, помещений. Сточные воды загрязнены жирами, белками, взвешенными веществами, БПК. Водопотребление молочного цеха составляет 10,94 м3/сут, водоотведение- 8,31 м3/сут.
Кроме производственных нужд вода расходуется на хозяйственно-бытовые нужды (столовая, лаборатория, прачечная). Эти сточные воды загрязнены взвешенными веществами, БПК, СПАВ, жирами.
Суточные расходы сточных вод от основных технологических цехов и процессов, определенные в результате изучения технологии производства представлены в таблице 2.1. В течении суток водоотведение предприятия неравномерное, коэффициент неравномерности Кн=2.0.
Таблица 2‑1 Количественный состав сточных вод
| Наименование водопотребителя | Расход сточных вод, м3/сут |
| 1 | 2 |
| Отделение первичной обработки мяса Отделение обработки кишок Отделение фарша Коптильное отделение Молочный цех Мойка оборудования Холодильное отделение Отопление Хозяйственно-питьевые нужды Гараж Лаборатории Всего | 16.04 3.27 5.71 6.25 8.31 1.54 14.23 1.37 5.76 0.31 1.26 52.56 |
2.2 Литературный обзор методов очистки
Производственные сточные воды мясокомбинатов относятся к категории высококонцентрированных по содержанию органических загрязнений, что не только не позволяет сбрасывать их в водные объекты, но и передавать на коммунальные и даже собственные сооружения биологической очистки без предварительной обработки.
Предприятия мясной промышленности размещаются как в населенных пунктах, имеющих условия для приема производственных стоков в системы канализации, так и в населенных пунктах, такими возможностями не обладающими. В первом случае производственные стоки предприятий должны быть подвергнуты локальной (первичной) очистке на территории предприятия. Этим достигается защита канализационных сетей от засорения, а также возможность извлечения и возврата в фонды производства компонентов сырья (жира и белка), унесенного стоками. Во втором случае предприятия вынуждены для обеспечения условий сброса в водные источники строить собственные сооружения биологической очистки.
Мясоперерабатывающее производство включает в себя следующие цеха: по производству колбас, колбасных изделий и копченостей, полуфабрикатов и т.д.
Сырье и вспомогательные материалы данного производства - все виды мяса, субпродукты, кровь, жиры, молоко, яйца, крахмал, соль, сахар, фосфаты, колбасные оболочки. В связи со спецификой колбасного производства, использующего процессы копчения, существует опасность фенольного загрязнения стоков.
Допустимые концентрации загрязнений, поступающих на очистные системы канализации со сточными водами ООО "Мясомолпродукт", составляют:
| взвешенные вещества | 169,4 г/м3 |
| БПК5 | 176,2 г/м3 |
| хлориды | 42,7 г/м3 |
| нефтепродукты | 1,6 г/м3 |
К методам локальной очистки жиросодержащих сточных вод относятся: механические, химические, физико-химические, электрохимические, электрофизические.
В состав сооружений механической очистки входят: решетки с прозором 10-20 мм, песколовки, жироловки и отстойники.
Механический метод очистки основан на отстаивании сточных вод. Отстаивание является наиболее простым методом выделения грубодисперсных примесей. Этим методом выделяются как всплывающие, так и осаждающиеся примеси.
Для отстаивания жиросодержащих сточных применяют отстойники горизонтального, вертикального и радиального типа. Они чаще всего оборудованы периодически или непрерывно действующими скребковыми механизмами, в отдельных случаях - пневматическим устройством, для сбора всплывшей жиромассы, которая собирается в специальный бункер. Установлено, что в течении первых 10 минут отстаивания на поверхность всплывает до 45% жира, содержащегося в сточной воде, в осадок переходит около 20%, а остальная часть остается в эмульгированном состоянии. При увеличении отстаивания до 2 часов эффект очистки остается практически прежним.
Для выделения жира из сточных вод используются горизонтальные жироловки ( ). Эффект задержания жиров в указанных жироловках в пределах 40-50% при продолжительности отстаивания 30 минут. Недостатком отстойных жироловок горизонтального типа является трудоемкость сбора жиромассы и осадка. Конструктивно это прямоугольные проточные сооружения. Эффективность жироловок повышает продувка через сточные воды воздуха, который подается в нижнюю часть жироловки.
Преимущества: вода насыщается кислородом, предотвращается оседание взвеси, предотвращается загнивание осадка и образование сероводорода. Длительность пребывания 3-10 минут, количество воздуха 0,3-0,8 м3на 1 м3 очищенных сточных вод.
Жироловка с аэрированием имеет форму продольной камеры с двумя разделительными перегородками. Воздух проводится в центральную часть снизу через систему перфорированных труб. Воздух вызывает эмульгирование жировых веществ, которые всплывают с образующейся пеной на поверхность жидкости. Вместе с жиром удаляется часть взвешенных веществ. Пена переливается в боковые секции - успокаивающие камеры, выполняющие роль отстойников. В центральной части камер взвешенные вещества оседают и затем удаляются с обезжиренными сточными водами. Выделенные жировые вещества скапливаются на поверхности и сливаются через перелив в сборный колодец для жира.
Известна конструкция вертикальной жироловки с реактивным водораспределителем сточных вод ( ). Эффективность и надежность работы вертикальных жироловок выше чем у горизонтальных. Однако, все используемые жироловки не обеспечивают необходимой степени очистки от жиров и жироподобных веществ, т.e. необходимы сооружения для более глубокой очистки стоков от жиров. Вопросам повышения эффективности работы жироловок и разработке их новых конструкций посвящен ряд работ
( ).
Эффективность работы вертикальных отстойников при продолжительности отстаивания 0,5-0,3 часа находится в пределах 30-50%. Остаточная концентрация взвешенных веществ составляет 200-800 мг/л. Ввиду низкого эффекта очистки вертикальные отстойники не рекомендуются в качестве основных очистных сооружений.
Двухъярусные отстойники до 60-х годов широко использовались в составе очистных сооружений мясокомбинатов. Отстойники в верхнем ярусе предназначены для осветления стоков, в нижнем - для анаэробного сбраживания осадка. Эти сооружения отличаются рядом недостатков: эффект осветления не превышает 40%, осветленные сточные воды в осадочных желобах контактируют с осадком, находящимся в септической камере, что приводит к вторичному загрязнению и загниванию очищенной воды в осадочных желобах, большое количество взвешенных веществ всплывает на поверхность отстойников, образуя плотную корку, осадок в септической части в зимнее время охлаждается, что ухудшает процесс его сбраживания.
Перечисленных недостатков лишен осветлитель-перегниватель. Эффект удаления взвешенных веществ в осветлителях достигает 75%. Остаточное содержание взвешенных веществ колеблется в пределах 100-300мг/л. При использовании этих сооружений для очистки стоков мясокомбинатов, жиры из сточных вод должны быть удалены практически полностью, т. к. они могут вывести сооружения из строя, закупоривая коммуникации.
На некоторых предприятиях для улавливания всплывающего жира используют нефтеловушки. Однако, даже такие большие сооружения длиной25-40 м не дают заметного увеличения эффективности очистки сточных вод от примесей. Эксплуатация же этих сооружений в значительной степени усложнена.
Одним из методов более глубокой очистки сточных вод от загрязнений является реагентная обработка сточных вод коагулянтами с последующим отстаиванием. Эффективность извлечения жира при этом увеличивается до 90% ( ). В качестве коагулянта рекомендуется сернокислый алюминий, сернокислое и хлорное железо. В качестве присадки применяется известь. При применении совместно с сернокислым алюминием или железом в дозах, соответственно, 500-1000 мг/л и 100-200 мг/л эффект снижения по взвешенным веществам достигал 90%, а по БПК - 35-96%. Удовлетворительные результаты достигаются при хлорировании сточных вод. Хлорирование способствует отделению жиров и коагуляции мелких частиц взвеси. Доза хлора 140мг/л повышает эффект удаления взвешенных веществ до 94%. Объем осадка, образующегося в отстойниках составляет 6-12% от расхода сточных вод. Время отстаивания после хлорирования велико и составляет 2-3 часа. Хлорирование дозой 400-500мг/л с одновременным применением хлорного железа в качестве коагулянта приводило к уменьшению продолжительности отстаивания и образованию 8% осадка от расхода сточных вод. Осадок не поддается анаэробному сбраживанию, но хорошо сбраживается, если примешать к нему 50% свежего осадка из городских очистных сооружений. Недостатком данного метода очистки являются: значительные эксплуатационные затраты, большие расходы реагентов, увеличение капитальных затрат на строительство очистных сооружений, дорогостоящие и дефицитные реагенты, сложность дозировки реагентов, образование большого количества осадка с высокой влажностью, трудность обезвоживания осадка.
Таким образом применение только механических способов очистки не является достаточно эффективным применительно к высококонцентрированным жиросодержащим сточным водам. Вместе с тем использование их в качестве предварительного этапа перед физико-химическими, электрохимическими или электрофизическими способами представляется целесообразным.
В последнее время все более широкое распространение получили физико-химические методы очистки, такие как экстракция, сорбция, флотация и другие ( ).
Физико-химические методы очистки, в отличие от биологических могут обеспечивать устойчивую работу сооружений при низкой температуре жидкости, изменении гидравлических и органических нагрузок, а так же рН. Такие методы требуют значительно меньшую продолжительность обработки сточной жидкости. Запуск этих сооружений возможен непосредственно после их монтажа или перерывов в работе, они быстро восстанавливают требуемые параметры процессов очистки сточных вод и обработки осадков.
Мембранный метод очистки сточных вод основан на способности мембран задерживать загрязнения, содержащиеся в сточных водах, за счет создаваемого осматического давления. ВНИИ жировой промышленности проведены исследования по очистке жиросодержащих сточных вод методом обратного осмоса. На основе полученных результатов спроектированна установка, где в качестве мембран используются керамические трубки диаметром 20мм и длиной 150 мм с различной пористостью (0.47, 1.15, 1.12, 1.30 мкм). Испытания этой установки придавлении 3,0 Мпа и пористости материала 0,47 мкм дали положительные результаты. Эффект очистки составлял более 95% микроорганизмы более чем на 98% задержались на мембране, что равносильно обеззараживанием жидким хлором ( )
Наиболее полно изучен флотационный способ очистки сточных вод, содержащих жир, масло, нефть, нефтепродукты. Метод флотации основан на извлечении взвешенных или коллоидных частиц из жидкости в результате их прилипания к пузырькам воздуха, диспергированного или образующегося в этой жидкости.















