Методы очистки сточных вод акционерного общества "Шымкентмай"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методы очистки сточных вод акционерного общества "Шымкентмай"

В технологических процессах на предприятиях пищевой промышленности используется вода питьевого качества, которая загрязняется отходами и потерями производства, в результате чего образуются сточные воды.

Удельные расходы потребляемой воды и сточных вод на предприятиях маслодельных и маслосырзаводов [1] приведены в таблице 1.

Таблица 1. Удельные расходы потребляемой воды и сточных вод (м3 на 1 т. перерабатываемого масла)

Приведенные данные свидетельствуют о том, что на масложировых заводах образуется значительное количество загрязненных сточных вод.

В соответствии с существующими нормами (СанПиН 46.30-88) сточные воды должны подвергаться очистке на территории предприятия [2]. Очистка сточных вод сводится к снижению концентрации взвещенных веществ и в том числе жиров до установленных норм.Проблема очистки сточных вод масложировых заводов имеет, кроме экологического, технологический и экономических аспекты.

Очистка сточных вод производят механическими, физико-химическими и биологическими методами. Выбор методов очистки зависит от многих факторов: количества различных видов сточных вод, их расходов, возможности и экономической целесообразности извлечения примесей, требований и качеству очищенной воды с целью использования ее в системах повторного и оборотного водоснабжения, качества свежей воды, наличия районных или городских очистных сооружений [3].

Непременным условием сбережения водных ресурсов в маловодном регионе является разделение производственных сточных вод на условно-чистые и загрязненные. Условно-чистые воды возвращаются на производство в целях сокращения расходов прямоточной воды. Загрязненные воды перед сбросом подвергаются очистке, выбор которой определяется профилем предприятия и видом загрязняющих воду веществ [4].

Одним из водоемких производств региона являются предприятия масложировой промышленности. К ним относятся маслоэкстракционные, гидрогенизационные и маргариновые воды. На этих предприятиях сточные воды образуются вследствие промывания сырых масел и жиров. При этом выделяются кислые и щелочные сточные воды, а также конденсационные, характеризующиеся неприятным запахом. В своем составе последние содержат жирную кислоту, так как их получают при перегонке растительных жиров и масел в вакууме в процессе конденсации сырoгo пара. Источниками образования стоков являются и регенерация жир-ных кислот из отработанных щелоков и гидрогенизация жиров в процессе очистки водорода [5].

Гидрогенизационные заводы входят в состав масложиркомбинатов как специали-зированные предприятия или отдельные цехи. Сточные воды образуются от теплообменной технологической аппаратуры, в основном от барометрических конденсаторов. Среднегодовое количество сточных вод гидрогенизационных цехов на 1 т выпускаемой продукции (саломасса) при прямоточной системе водоснабжения составляет 16,05 м3, в том числе производственных - 6,0 и хозяйственно-бытовых -10,05 м3. Коэффициенты неравномерности поступления сточных вод летом и зимой такие же, как на других заводах.

Стоки гидрогенизационных цехов имеют температуру 40°С, содержат углекислый газ, кислород в них отсутствует. При соприкосновении с кислыми сточными водами стоки (вызывают быстрое разложение бетона канализационных сооружений из-за образования алюминиево -кальциевого сульфата.

Сточные воды предприятий по рафинированию растительных и животных жиров для производства пищевых масел и маргаринов и от гидрогенизации растительных масел для их превращения в маргарины одинаковы по составу. Загрязнения их состоят в основном из эмульсий загрязненных жиров, стабилизированного мыла, полученного из жиров и жирных кислот. Температура стоков 40°С, они мутны, с острым запахом прогорелого жира имеют желто-молочный цвет. Среднее значение БПК5-200 - 2695 мг/л, сульфатов-80 мг/л. Органические и азотосодержащие вещества в стоках легко загнивают.

Для изучения качественного и количественного состава сточных вод масложирового завода в 2009-2011 годы нами проведены натурные исследования в АО «Шымкентмай».

Крупнейшее в Казахстане предприятие масложировой промышленности -маслоэкстрак-ционный завод АО «Шымкентмай» производит на рынок продукцию под маркой «Доня». Предприятие освоило переработку основных масличных культур: хлопка, подсолнечника, сафлора, горицы, рапса, сои, льна.

Маслоэкстракционные заводы - это специализированные предприятия или цехи в составе масложиркомбинатов по переработке масличных семян. Сточные воды образуются от водоотделителей и шламовыпарителей экстракционного отделения, от цеховых жироловушек, отделений гидратации, рафинации и расфасовки масел.

Показатели загрязнений сточных вод масложирового завода АО «Шымкентмай» приведены в таблице 2.

Таблица 2. Показатели загрязнений сточных вод АО «Шымкентмай»

сточный вода регион общество

Среднегодовое количество стоков, приходящееся на 1 т перерабатываемых семян при оборотной и прямоточной системе водоснабжения, составляет 1,62 м3, в том числе производственных 0,47, хозяйственно-бытовых - 0,03, условно чистых - 1,12 м3. Коэффициенты неравномерности притока сточных вод летом и зимой равны единице.

В маслопрессовых цехах сточные воды образуются от очистки прессового и экстракционного масла на сепараторах. Такие стоки называются буферными водами. В канализацию они сбрасываются цеховую жироловушку. Загрязнение буферных вод первой линии очистки масла характеризуется содержанием жировых веществ от 3000 до 3500 мг/л, ХПК-7000-7200, БПК5 -6800-6900 мг/л.

Буферная вода окончательной очистки масла содержит жировых веществ 1045 мг/л, ХПК -2321, БПК5 - 2260 мг/л. Сточные воды от сушки экстракционного масла в вакуум-сушилке имеют незначительное содержание жировых веществ - 10 мг/л, ХПК-24, БПК5 -20л мг/л.

В маслоэкстракционном цехе сточные воды образуются от конденсации водяных паров в конденсаторах и дефлегматорах. Пары бензина, выходящие из шламовыпарителя, с водой направляются в конденсатор, а затем в водоотделитель. В последний поступают также сточные воды с большим содержанием бензина от шнековых испарителей, отгонка из шрота и мицеллы в дистилляторах. Сточные воды из водоотделителей направляются в шламовыпарители (рекуператоры) для снижения содержания бензина, после чего они сбрасываются в цеховую бензиноловушку. Загрязнения состоят из жировых веществ -263 мг/л, ХПК-570, БПК5 -460, бензина -40 мг/л.

Основными загрязнениями производственных сточных вод маслоэкстракционного цеха являются растворенный и эмульгированный бензин, а также жировые вещества. Наличие бензина в сточных водах объясняется некоторой его растворимостью, а также и выносом со шротовыми частицами, отходящими от мокрых шротоловушек, конденсаторов, шнековых испарителей дистилляторов.

Сточные воды предприятия мутные, серого цвета с хлопьевидной взвесью. Активная реакция среды рН-6,7, БПК5-334 - 520 мг/л, содержание жира - 256-396 мг/л.

Жир чаще всего присутствует ввиде растительных масел, небольшие количества которых покрывают зеркало воды, затрудняя реаэрацию и растворение кислорода. Проходя канализационным сетям, эти масла прилипают к стенкам канала, склеивают загрязнения, от чего уменьшается сечение потока. Кроме этого, в сточных водах присутствуют органические кислоты азотосодержащие вещества, которые после нейтрализации загнивают, образуя из разлагающих с белков восстанавливающихся сульфатов сероводород. Запах сточных вод неприятный, окисляемость невысокая - 49-354 мг/л, сухой остаток составляет 440-5000 мг/л.

Наличие в стоках большого количества органических соединений, которые быстро разлагаются, вызывает кислую ферментацию в результате чего появляется гниения Неблагоприятными показателями сточных вод предприятий жировой промышленности являются БПК5 и содержание большого количества жиров и взвесей.

Обычные жироловушки во многих случаях не обеспечивают надлежащего обезжиривания из-за особых условий распределения жира в виде тонких пленок на поверхности воды. Тогда можно рекомендовать коагулирование и аэрируемые жироловушки (если предварительная очистка проводит без флотации, необходимо выделение нерастворимых веществ). Продолжительность отстаивания должна быть не менее 1,5-2 ч. Наиболее высокие результаты достигнуты при - использовании коагулянтов: хлорного железа, сернокислого алюминия. Применение хлорного железа в дозах 300 мг/л с последующим осаждением в течение 30 мин дает прозрачную жидкость. Затем сточные воды обрабатываются на полях фильтрации или орошения. При этом нагрузка должна превышать 20-25 м3 сточных вод на 1 га суши.

Производственные сточные воды АО «Шымкентмай» по характеру загрязнений делятся условно-чистые и загрязненные. Условно-чистые воды возвращаются на производство в целях сокращения расходов прямоточной воды. Основная масса жира загрязненных вод перед сбросом внутриплощадочные сети канализации очищаются в цеховых бензиноловушках и жироловушках, затем перед сбросом в городскую канализацию проходят очистку до ПДК в сооружениях локальной очистки сточных вод методом напорной флотации (рис.1).

Рис. 1. Схема очистки сточных вод на напорных флотационных установках: 1 - поступление неочищенных сточных вод; 2 - подача сточных вод на жироловушки; 3 - выпуск сточных вод после I ступени очистки; 4 - подача сточных вод насыщенные воздухом; 5 - выпуск очищенных сточных вод канализацию; 6 - подача воздуха.

сточный вода регион общество

Сточная вода после очистки в цеховых сооружениях поступает в приемную емкость (1) откуда насосами (2) подается на аэрированные жироловушки, где улавливаются взвешенные вещества и всплывающие жиры. После жироловушек осветленные сточные воды собираются в приемной емкости (4). Из емкости (предварительно очищенных сточных вод) насос (5) подает сточные воды вместе с воздухом в напорный бак (сатуратор), где происходит ее насыщение воздухом под давлением. Из сатуратора сточная вода поступает во флотационную камеру, в которой за счет снижения давления до атмосферного происходит выделение растворенного воздуха и осуществляется процесс флотации.

Воздух вводится с помощью компрессора либо через эжектор, установленный на перемычке между всасывающим и запорным патрубками насоса. Всплывающая масса (пена) непрерывно удаляется - механизмами для сгребания пены в емкости сбора жиромассы (9), откуда по мepe ее накопления вывозится АС машинами в емкость (где хранится исходное сырье для мыловаренного цеха) для дальнейшего использования в мыловаренном производстве. Участок обеспечивается АС машиной автотранспортным цехом АО «Шымкентмай» по его заявке. Очищенная сточная вода отводится через сеть канализации в гор- коллектор.

Выводы

1.Производственные сточные воды завода разделяются на условно-чистые и загрязненные, условно-чистые стоки возвращаются на производство для использования в оборот-ном водоснабжении.

2.Сброс загрязненных сточных вод завода в городскую канализацию или на очистные сооружения допускается только после тщательной предварительной очистки на локальных очистных сооружениях.

3.Наиболее приемлемым методом очистки исследуемых сточных вод, обеспечивающим требуемую ПДК является метод напорной флотации.

Литература

сточный вода регион общество

1.Водное хозяйство пищевой промышленности. М.: Теплотехник, 2005. -160 с.

2.СанПиН 46.30-88 Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнений.

3.Яковлев СВ. и др. Водоотвадящие системы промпредприятий. - М., Стройиздат, 1990. - 83 с.

4.Жангужинов Е. М. Очистка сточных вод: Уч. пособие. - Тараз: Тараз университеті, 2009. -156 с.

5.Соколов Л.И. Ресурсосберегающие технологии в системах водного хозяйства и промышленных предприятии. - M.: изд. АСВ, 1997. - 88 с.

6.Рудник М.И. Технология и оборудование для переработки и утилизации нефтемаслоотходов// Экология производства. - 2004, №1. С. 26-32.

Размещено на Allbest.ru