Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 138 )

Описание

Такой метод очистки представляет собой комбинацию технологий очистки, реализованных на примере предприятия по рафинации пищевых масел с определенными условиями. Использование данной очистки в других условиях можно применить сначала экспериментально.

Эта технология используется для очистки сточных вод, образующихся в результате рафинации сырых масел и жиров на месте образования. Сточные воды, образованные из потоков расщепления жиров (кислая вода), хранения и очищения.

В систему входят следующие этапы:

- сегрегация (смотрите Раздел 7.1.7.8);

- жировая ловушка (смотрите Раздел 7.5.2.2) в выделенных потоках;

- уравнивание движения жидкости и нагрузки (смотрите Раздел 7.5.2.3);

- DAF (смотрите Раздел 7.5.2.6) с низким pH и без осаждения для очистки от жиров;

- нейтрализация (смотрите Раздел 7.5.2.4) и коагуляция для устранения эмульсированных масел/ жиров;

- DAF (смотрите Раздел 7.5.2.6) с осаждением для коагулированных масел/ жиров

- активный ил (смотрите Раздел 7.5.3.1.1) каскадными этапами для обработки условий пробкового режима двухфазного потока;

- DAF (смотрите Раздел 7.5.2.6) для устранения ила;

- отстаивание (смотрите Раздел 7.5.2.5) ВВ и выравнивание потоков и нагрузки (смотрите Раздел 7.5.2.3) резервуара очищенной воды.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение ХПК в сточных водах более чем на 95%. Сокращение небольшого количества фосфора.

Воздействие на различные среды

Повышенное потребление химикатов, таких как каустическая сода и коагулянты для удаления жира. Увеличенное потребление энергии для этапов физической и биологической обработки. Образование ила.

Эксплуатационные данные

В Таблице 7.70 показаны характеристики сточных вод перед очисткой и после очистки. Содержание фосфора снижается приблизительно на 50% и только посредством биологической абсорбции с помощью ассимиляции в биомассе ила. Осаждение невозможно применять для сточных вод, содержащих фосфатиды, то есть, тех, которые являются органическими.

Таблица 7.70 - Характеристики сточных вод перед очисткой и после очистки

Параметр	Единица	На входе	На выходе
Расход сточных вод	м3/час	< 25
ХПК	мг/л	2500	< 150
БПК5	мг/л		< 5
Липофильные вещества	мг/л	**100	—
Фосфор* (Pвсего)	мг/л	< 140	< 70
Сульфат до	мг/л	12000	—
* Источник фосфора: фосфолипиды в качестве фосфатидов и лецитинов ** Измерено с помощью аннулированного в настоящее время метода (DIN 38509, H 17)

В Таблице 7.71 приводятся данные о потреблении энергии.

Таблица 7.71 - Данные о потреблении энергии

Источник энергии	Потребление
Пар	12,5 кВт-час/т нерафинированного масла
45 МДж/т нерафинированного масла
16 кг/т нерафинированного масла
Электричество	11,5 МДж/т нерафинированного масла
3,2 кВт-час/т нерафинированного масла

В Таблице 7.72 показаны эксплуатационные данные системы очистки сточных вод от переработки масел и жиров.

Таблица 7.72 - Описание системы очистки сточных вод от переработки масла и жира

Этап 1: Охлаждение, нейтрализация (NaOH), добавление коагулянта и мочевины
DAF с низким pH	Площадь = 25 м2
DAF с нейтральным pH	Площадь = 25 м2
Этапы 2 – 3: Каскадная система активного ила (аэрация + резервуары DAF)
Реактор 1, объем 630 м3 Реактор 2, объем 1270 м3 Продолжительность обработки приблизительно 35 часов
Площадь поверхности DAF	Площадь = 45 м2
Этап 4: Резервуар для чистой воды, резервуар для хранения осветленных сточных вод для отстаивания остаточных ВВ, накопитель для ополаскивания, внешняя станция питающего насоса
Резервуар для чистой воды, объем 279 м3
Этап 5: Очистка ила
Накопитель для хранения ила с мелко-пузырьковой аэрацией для аэробной стабилизации избыточного ила. Накопитель для хранения жирного ила от химической/ физической первичной очистки, крупно-пузырьковой аэрацией для аэробной стабилизации ила.

Применимость

Заводы по рафинации масел без повышенных требований к устранению фосфора. В Таблице 7.73 приводятся данные по применяемости.

Таблица 7.73 - Данные по применяемости

Ограничения	Низкие органические нагрузки
	Приемлемое первичное отделение жира
	Отсутствие предварительного осаждения возможных фосфолипидов
	Одновременное осаждение с высокими концентрациями фосфора, опасными для биоценоза
	Последующее осаждение для обеспечения надлежащего соответствия содержания фосфора, возможного только посредством существенной передозировки
Эксплуатаци-онная надежность	Ограничена по причине существенных неизбежных отклонений в качестве неочищенных сточных вод
	Система требует очень высоких затрат на операторов

Экономические показатели

Требуются существенные инвестиции на развитие и сооружение системы. Имеются расходы по причине повышенного потребления энергии, техобслуживания и ремонта; привлечения рабочего персонала и увеличенного образования отходов. В примере установки технология была внедрена с помощью внешней финансовой помощи.

Движущая сила внедрения

Более строгие официальные требования в отношении количества и качества сточных вод. Локальные условия образования сточных вод. Регулирование решения о возможности использования альтернативных методов. Демонстрационная система, поддерживаемая государственными средствами.

Примеры предприятий

Один завод по рафинации растительных масел в Германии.

Справочная литература

[65, Германия, 2002, 182, Германия, 2003, 185, CIAA-FEDIOL, 2004]

7.5.7.5 Молочные продукты

7.5.7.5.1 Характеристики сточных вод

К наиболее важным характеристикам сточных вод молочного производства, усложняющим их очистку, относятся [13, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэллса, 2000, 65, Германия, 2002]:

- значительное суточное изменение расхода воды;

- непостоянный pH;

- в сточных водах может иметься дефицит азота, если вода не содержит большого количества азота или не используется азотная кислота;

- в сточных водах может быть высокое содержание фосфора, если для санитарной обработки используется фосфорная кислота. Собственно молоко также содержит большое количество фосфора, например, 93 мг P/ 100 г цельного молока;

- очистка сточных вод от молочного производства приводит к образованию небольшого количества избыточного ила, чем очистка бытовых сточных вод, по причине пониженного содержания ВВ, меньшего соотношения используемого пищевого продукта и микроорганизмов (F/M) и более высоких температур сточных вод;

- при проектировании локальных очистных систем целесообразно предусматривать интенсивную аэрацию сточных вод.

7.5.7.5.2 Очистка сточных вод

В молочной промышленности крупные нерастворенные частицы после санитарной обработки улавливаются до поступления сточных вод на предварительную очистку. Это осуществляется с помощью песко - или грязеуловителей. Дождевая вода, собираемая с территории предприятия, также направляется на локальные очистные сооружения. Сточные воды молочного производства направляются на первичную переработку после разделения их в зависимости от состава. При определении рациональной технологии предварительной очистки (смотрите Раздел 7.1.7.8) они оцениваются по содержанию твердых веществ и солей, величине БПК (БПК). Для первичной очистки можно использовать следующие технологии:

- улавливание сетчатыми фильтрами (смотрите Раздел 7.5.2.1);

- сглаживание залповых сбросов сточных вод (смотрите Раздел 7.5.2.3);

- нейтрализация (смотрите Раздел 7.5.2.4);

- отстаивание (смотрите Раздел 7.5.2.5);

- DAF (смотрите Раздел 7.5.2.6);

- центрифугирование (смотрите Раздел 7.5.2.8);

- осаждение (смотрите Раздел 7.5.2.9).

После первичной очистки может потребоваться вторичная очистка. Для сточных вод с концентрацией БПК более чем 1000 – 1500 мг/л используются процессы анаэробной очистки (смотрите Раздел 7.5.3.2). Если БПК превышает 3000 мг/л, то используются технологии анаэробной очистки сточных вод молочного производства которые используется в Европе очень широко. После поверхностной аэрации, получающиеся в результате анаэробной обработки сточные воды можно отводить непосредственно в КОССВ. Необходимо учитывать, что при использовании анаэробных процессов существует риск попадания фосфора в очищенные сточные воды. Для потоков сточных вод с меньшей концентрации загрязняющих веществ используется аэробная очистка (смотрите Раздел 7.5.3.1).

На Рисунке 7.45 показана типичная схема последовательности процедур очистки сточных вод, применяемая в молочной промышленности.

Рисунок 7.45 - Типичная последовательности очистки сточных вод, применяемая в молочной промышленности [13, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэллса, 2000]