Экологический паспорт

     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.

     На  некоторых предприятиях для улавливания всплывающего жира используют нефтеловушки. Однако, даже такие большие сооружения длиной 25-40 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.

     Известен  метод пневматической флотации, которую осуществляют вводя под напором воздух в жидкость и диспергируя его с помощью пористых материалов.

     Процесс выделения из жидкости взвешенных частиц путем их флотации газовыми пузырьками, получаемыми при электролизе  воды, называют электрофлотацией. В процессе электролиза выделяются электролизные газы: водород, кислород, азот, хлор. Основная часть газов - водород.

     Известен  метод электрокоагуляции для  отчистки промышленных сточных вод, основанных на электролизе с использованием металлических (стальных или алюминиевых) анодов, подвергающихся электролитическому растворению.

     Комбинированный метод, включающий электрокоагуляцию  и электрофлотацию (электрофлотокоагуляция) отличается высоким эффектом выделения  из сточной воды жиров и других загрязнений, более экономичен по расходу электроэнергии и металлических электродов по сравнению с элктрокаогуляцией. 

     На  предприятиях мясной промышленности применяют  биологическую очистку сточных  вод. Установлено, что на очистных сооружениях, включающих в себя решетки, песколовки, осветлители-перегниватели, аэротенки с механической аэрацией, вторичные вертикальные отстойники, хлораторную и контактные резервуары может быть обеспечено снижение БПК_полн до 20 мг/л, взвешенных веществ до 20 мг/л.

     В последние годы применяется схема с использованием двухступенчатых аэротенков с противоположным движением активного ила. Общезаводской сток после очистки от песка в песколовках, удаления взвеси в осветлителе с естественной аэрацией осветленную воду направляют в аэротенк первой ступени. Пройдя последовательно через вторичный отстойник, аэротенк второй ступени, третичные и концевые отстойники, очищенная вода поступает на установку обеззараживания, состоящую из смесителя, контактного бассейна и хлораторной. Затем вода сбрасывается в водоем.

     Также используют в качестве биологической  очистки биофильтры, которые представляют собой очистные сооружения в виде круглых или прямоугольных резервуаров, заполненных фильтрующим материалом (загрузкой). В качестве загрузки применяют  щебень, гравий, керамзит, пластмассу, асбестоцемент и другие материалы. На поверхности материала загрузки нарастает биологическая пленка, представляющая собой ассоциацию микроорганизмов, простейших и более высокоорганизованных животных.

     Особенностями процесса очистки в биофильтрах являются контактирование с биологической пленкой свободно протекающей через загрузку сточной воды, и диффузия загрязнений из сточной воды в биопленку.

     Также к перспективным сооружениям  относится биотенк. Он представляет собой биофильтр, погруженный в аэротенк. Биологическая очистка в этом сооружении осуществляется как с помощью биопленки, закрепленной в биофильтре, так и с помощью активного ила, находящегося в аэротенке. Загрузка биофильтра представляет собой блоки из полимерных жестких или гибких материалов. Блоки в аэротенке устанавливают так, чтобы можно было обеспечить эффективную циркуляцию иловой смеси между блоками и под блоками.

3.2 Современные способы  очистки газовых  выбросов пищевых  предприятий

      От  пищевых предприятий в атмосферу  без очистки поступает 65% выбросов, содержащих газообразные вещества, пары и пыль. Источниками загрязнения атмосферы при этом являются технологические процессы и оборудования, объекты по производству энергии и автотранспорт, вспомогательные цеха и производства.

      Вредные вещества отходящих от всех источников выделения Мясокомбината это: Оксид  углерода, оксиды азота, диоксид серы, аммиак, серо- и кислородосодержащие  органические соединения, пары щелочи, метан, сероводород, углеводороды, сажа.

      Пищевое предприятие должно быть системой очистки газо-воздушных выбросов, включающей  улавливать  частицы пыли и газообразных веществ.

      По  основному принципу методы очистки  газовых выбросов можно разделить  на механическую очистку, электростатическую очистку и очистку  с помощью звуковой и ультразвуковой коагуляцией.

      Механическая  очистка газов включает сухие  и мокрые методы. К сухим методам  относятся: гравитационное и инерционное  осаждение; центробежное и пылеулавливание; фильтрация.

      Мокрая  очистка выбросов от газов и аэрозолей  основана на промывке газа жидкостью (обычной водой). В аппаратах мокрой очистки применяют различные приемы создания развитой поверхности контакта фаз.

      Аппараты  мокрой очистки газов отличается высокой эффективностью улавливания  взвешенных частиц и небольшой стоимостью по сравнением с аппаратом сухой очистки.

      Промышленные  способы удаления из промвыбросов газо- и парообразных токсичных примесей можно разделить на 3 основные группы:

• Абсорбция жидкостями;
• Адсорбция твердыми поглотителями;
• Каталитическая очистка.

3.3 Способы утилизации, хранения и обезвреживания  твердых отходов  пищевых предприятии

      Любой вид отходов – это смесь  различных веществ, характеризующихся  определенными физическими и  химическими свойствами и задача технолога-эколога – выбор наилучшего способа целевого использования этих отходов.

      Депонирование отходов в открытых свалках отрицательно влияет на окружающую среду и человека. В настоящее время разработана  ряд более перспективных с  экологической точкой зрения способов хранения и переработки твердых отходов, а именно:

• Санитарная земляная засыпка,
• Сжигание,
• Биологическое компостирование,
• Низкотемпературный пиролиз,
• Высокотемпературный пиролиз.

    Переработка отходов производства продукции  из сырья животного происхождения  представляют особую технологическую  проблему из-за наличия ценных компонентов  в составе отходов, которые могут  быть выделены и использованы.

    Одна  из наиболее перспективных технологий переработки органических отходов и осадка сточных вод – анаэробное сбраживание.  При этом методе переработки органические вещества разлагаются в отсутствие кислорода.

     Глава 4. Очистное сооружение сточных вод  для  мясокомбината

     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.

     Методы биологической очистки сточных вод, являющиеся более дешевыми и эффективными, в отличие от механических, химических и физико-химических методов, заняли доминирующее положение среди методов обезвреживания пищевых стоков и в настоящее время продолжают активно развиваться.

     Эта система очистки позволяет очищать  стоки до нормативов, допускающих  сброс их в городскую канализацию.

     По  сравнению с традиционной схемой разработанная технология позволяет  в 2-4 раза снизить объемы очистных сооружений. Очистка стоков по многоступенчатой схеме осуществляется следующим образом. Исходная сточная вода поступает на биологическую очистку первой ступе6ни , где происходит деструкция и сорбция органических соединений очищаемой жидкости микроорганизмами активного ила. Первая ступень является наиболее нагружаемой, т.е. процесс очистки происходит интенсивно при высокой концентрации активного ила. Сточная вода прошедшая первую степень очистки поступает во вторичный отстойник, где происходит разделение очищенной воды и активного ила. Очищенная вода поступает на дальнейшую обработку, активный ил возвращается обратно в сооружение  первой ступени. Таким образом, в системе постоянно поддерживается  требуемая концентрация активного ила, являющая одни из основных параметров технологического процесса биологической очистки. На первой ступени удаляется 80-90% органических сооружений. Частично очищенная вода из вторичного отстойника поступает в аэротенк второй ступени, где процесс очистки повторяется, но в присутствии меньшей концентрации активного ила  и с меньшей скоростью. Разделение очищеной сточной воды и активного ила происходит в третьим отстойнике. В нем обеспечивается выделение и возврат в систему активного ила, необходимого для дальнейшего процесса, и требуемой качество очистки.