 |  | |
 УДК 628.34 Разработка мероприятий по очистке сточных вод кондитерской фабрики
Хазипова В.В., доцент, Исаева Э.С., студентка Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Разработаны технические мероприятия по уменьшению содержания взвешенных веществ, нефтепродуктов, СПАВ, тяжелых металлов в производственных сточных водах кондитерской фабрики. Технические мероприятия предусматривают локальную очистку сточных вод методом напорной флотации с введением реагента в периоды максимальных концентраций загрязняющих веществ в производственных сточных водах.
При производстве кондитерских изделий образуются сточные воды содержащие жировые вещества которые сбрасываются в канализационные сети и вызывают зарастание водоотводящих коллекторов. Трудно окисляемые вещества (СПАВ, нефтепродукты) нарушают структуру активного ила при биологической очистке сточных вод в аэротенках на городских очистных сооружениях канализации, затрудняют сбраживание осадка активного ила. Загрязненные поверхностные сточные воды оказывают негативное влияние на водный объект. Для соблюдения экологических нормативов, устанавливаемых контролирующими органами и снижения штрафов актуальной для кондитерского предприятия является задача разработки решений по повышению качества сточных вод. Целью данной работы является разработка мероприятий по повышению качества производственных и поверхностных сточных вод кондитерской фабрики. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: - выполнение экспериментальных исследований по определению качественного и количественного состава производственных и поверхностных сточных вод кондитерской фабрики; - разработка мероприятий по повышению качества производственных и поверхностных сточных вод кондитерской фабрики; Характерной особенностью сточных вод кондитерского предприятия является наличие в их составе органических веществ, находящихся в растворенном, коллоидном и взвешенном состоянии. В основном, это остатки сырья: мука, смывы теста, сахар, яйца, жиры и другое сырье, предусмотренное рецептурой. Сточные воды предприятия кондитерской промышленности плохо фильтруются, быстро закисают и загнивают. Основные органические загрязнители сточных вод кондитерской фабрики не являются токсичными и легко поддаются биохимическому окислению в биологических очистных сооружениях с образованием гуминовых и фульвокислот, способствующих переходу растворимых солей металлов в их хелатные соединения. Синтетические поверхностно активные вещества (СПАВ) и нефтепродукты обладают повышенной устойчивостью к микробному разложению, кроме того, для данного предприятия характерно превышение установленных нормативов сброса загрязняющих веществ в городские водоотводящие сети по следующим показателям: взвешенные вещества, БПК5, ХПК, тяжелые металлы, СПАВ, нефтепродукты. Таким образом, для предприятия кондитерской промышленности актуальной является задача повышения качества производственных сточных вод с целью достижения нормативов приема в городскую водоотводящую сеть по показателям: взвешенные вещества, БПК5, ХПК, тяжелые металлы, СПАВ, нефтепродукты. На кондитерской фабрике используется вода только питьевого качества в следующих целях: - на производственные нужды (изготовление продукции, мойка оборудования и трубопроводов, мытье полов, в котельных установках: для выработки пара, на подпитку бака оборотной воды; в холодильных установках); - на хозяйственно-бытовые нужды работающих (душевые установки, столовая, прачечная, питьевые нужды); - противопожарные нужды. Анализ данных показал, что основной объем сточных вод (70 об. % от общего объема образующихся производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод) на кондитерской фабрике образуется в результате мойки варочного и технологического оборудования, приемных емкостей с использованием различных моющих средств, полов, при промывке трубопроводов. Расход условно чистых сточных вод (после охлаждения оборудования) составляет 16 об. %, хозяйственно-бытовых – 14 об. % от общего объема образующихся на кондитерской фабрике производственных и хозяйственно-бытовых сточных вод. Анализ экспериментальных данных показывает, что превышение наблюдается по следующим вредным веществам: взвешенным веществам (в 2,5…10 раз); по органическим веществам, находящимся в растворенном и эмульгированном состоянии (ХПК – в 1,5…8 раз, БПКполн – в 5…10раз); по нефтепродуктам (в 16 раз), что обусловлено наличием пищевых жиров; по СПАВ (в 1,5…30 раз), концентрация которых в сточной воде зависит от количества используемых моющих средств в процессе мойки оборудования; по ионам железа (в 1,5…5 раз), что может быть связано с коррозией стальных трубопроводов и оборудования бойлерной (водоподогреватели); по ионам цинка и меди (в 1,4…3 раза), источником может быть мука и прочее сырье. Данные свидетельствуют о сходном составе сточных вод от отдельных участков, что делает целесообразным проведение их совместной очистки на общих локальных очистных сооружениях. Анализ системы водоснабжения и водоотведения кондитерской фабрики показал, что производственные сточные воды отводятся без очистки в городской коллектор, поверхностные сточные воды отводятся без очистки в городской коллектор ливневой канализации, а затем сбрасываются в реку Северский Донец. Качество производственных сточных вод, поступающих в городской коллектор, не удовлетворяет нормативным требованиям приема их в городскую водоотводящую сеть и качество поверхностного стока не соответствует требованиям, предъявляемым к сточным водам, сбрасываемым в водоемы рыбохозяйственного назначения, поэтому необходимо разрабатывать мероприятия по следующим показателям: ионам железа, аммония, нитрат- и нитрит-ионам, БПКполн, взвешенным веществам, нефтепродуктам. Вследствие того, что крышки колодцев хозбытовой канализации находятся на уровне асфальта, происходит попадание загрязненного поверхностного стока в городскую водоотводящую сеть. На основании выполненного анализа, для повышения качества производственных сточных вод кондитерской фабрики рекомендованы следующие мероприятия: - предварительная механическая очистка варочного оборудования и машин для приготовления кремовой начинки перед мойкой; - внедрение локальной системы очистки производственных сточных вод с целью снижения концентраций взвешенных веществ, СПАВ, нефтепродуктов, ионов тяжелых металлов, показателей БПК, ХПК. Предварительная механическая очистка варочного оборудования и машин для приготовления кремовой начинки перед мойкой должна осуществляться вручную путем максимальной очистки поверхности оборудования от жировых веществ, что уменьшит содержание взвешенных веществ в производственных сточных водах. Для очистки сточных вод от взвешенных веществ, жиров, СПАВ и нефтепродуктов, ионов тяжелых металлов используем очистку сточных вод предложены к рассмотрению три схемы систем очистки: - Схема №1. Безреагентная очистка сточных вод методом напорной флотации СаCl2. - Схема №2. Очистка сточных вод методом напорной флотации с введением реагента в периоды максимальных концентраций загрязняющих веществ в производственных сточных водах. - Схема №3. Электрохимическая очистка сточных вод в совокупности с другими перечисленными вначале техническими мероприятиями. При использовании всех предложенных схем очистки производственных сточных вод кондитерской фабрики исключается вторичное загрязнение сточных вод коагулянтами и флокулянтами (солями алюминия и железа). Преимуществами Схемы №1 являются меньшие затраты на приобретение и обслуживание очистного оборудования по сравнению со Схемами №2 и №3. Схемы №1 и №2 характеризуются меньшими затратами энергии и меньшей занимаемой площадью в сравнении со Схемой №3. Преимуществом Схемы №3 является осуществление безреагентной очистки сточных вод с одновременным обеззараживанием. Недостатками Схемы №3 является высокая стоимость приобретения и эксплуатации оборудования и необходимость раз в сутки производить очистку электродов от отложившихся на них солей кальция и магния. Расчет эффективности очистки сточных вод по трем рассмотренным схемам показывает, что наиболее эффективной для очистки сточных вод кондитерской фабрики является Схема №2, которая позволяет снизить концентрации ХПК, БПКполн, взвешенных веществ, СПАВ, нефтепродуктов, ионов тяжелых металлов до установленных нормативов. Так концентрация взвешенных веществ составляет 9мг/л, ХПК 100мгО/л. Таким образом, предложенные и разработанные мероприятия показали, что практически задерживается до 90 мас % нефтепродуктов и других взвешенных веществ, а ХПК снижается на 75 мас %. | ||
 |  |
#menuinclude(1-elibraryru)