Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 149 )

Экономические показатели

Очистка от кожуры ножами по имеющимся отчетам более дорогостоящий процесс, чем паровая очистка от кожуры.

Справочная литература

[1, CIAA (Конфедерация производств пищевых продуктов и напитков Европейского Сообщества), 2002, 31, VITO и др., 2001, 124, Италия, 2002, 134, AWARENET, 2002 182, Германия, 2003, 200, CIAA, 2003, 208, CIAA – AAC – UFE, 2003]

7.7.3.7.5 Влажная каустическая очистка от кожуры

Описание

Очищаемый материал либо помещается, либо пропускается через разбавленный раствор, например 1% – 2%, максимум до 20%, каустика, нагретый до 80°C – 120°C. Этот раствор размягчает кожуру, которую затем можно смыть разбрызгиванием воды под высоким давлением. Концентрация и температура каустика зависит от вида фруктов или овощей и степени необходимой очистки. Хотя вода не используется во время операции фактической очистки от кожуры, она применяется для непрерывной очистки валиков и лезвий, в результате образовываются загрязненные сточные воды.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение потребления воды и энергии, по сравнению с паровой очистки от кожуры.

Воздействие на различные среды

Образовываются сточные воды с высоким pH и большая органическая нагрузка. Образовываются высоко щелочные или соленые твердые отходы, которые сложно утилизировать. Применение химикатов может ограничивать использование питательных веществ, содержащихся в кожуре. Если кожура используется для кормов, требуется отдельная очистка сточных вод. Выделяется запах, и имеется шумовое загрязнение. Продукт обесцвечивается.

Эксплуатационные данные

Использование каустической очистки от кожуры может приводить к колебанию водородного показателя в сточных водах. Кроме того, каустическая очистка от кожуры вызывает более сильное растворение материала и, следовательно, высокие нагрузки ХПК и БПК и ВВ. Уровни БПК и ХПК более высокие, чем для абразивной очистки от кожуры, после которой выполняется очистка от кожуры ножами, однако нагрузка ВВ ниже. Для каустической очистки от кожуры требуется меньше энергии, в отношении и расхода электричества, и потребления пара, чем для паровой очистки от кожуры, но в ее результате образуется более высокая нагрузка для ОССВ. Во влажной каустической очистке сточных вод используется в четыре раза меньше воды, чем в паровой очистке. Некоторые продукты, например, томаты, требуют сильных каустических растворов и добавления увлажняющих средств. В случае корнишонов концентрация каустика составляет приблизительно 2%, в случае моркови – приблизительно 10%, а в случае тыквы – до 20%. Потери продукта составляют около 17%.

В Таблице 7.87 показан результат каустической очистки от кожуры по загрязнению воды при производстве половинок груши в сиропе. Это можно сравнить с такой же операцией, в которой используется абразивная очистка, и затем – очистка от кожуры ножами, смотрите Таблицу 7.86. В таблице 7.88 приводятся энергоносители и данные о потреблении для каустической очистки от кожуры перед заморозкой овощей.

Таблица 7.87 - Результат каустической очистки от кожуры по загрязнению воды при производстве половинок груш в сиропе

	Биохимическая потребность в кислороде (кг/т)	Химическая потребность в кислороде (кг/т)	Взвешенные твердые вещества (кг/т)
Каустическая очистка от кожуры	39,7	66,3	11,4
Расход воды, если вода не используется повторно для охлаждения чанов после стерилизации, составляет 29,6 м3/т. Расход воды, если вода используется повторно для охлаждения чанов после стерилизации, составляет 6,2 м3/т.

Таблица 7.88 - Энергоносители и потребление для каустической очистки от кожуры, перед заморозкой овощей

Энергоноситель	Приблизительное потребление
Горячая вода (кВт-час/т замороженных овощей)	0
Пар (т/т замороженных овощей)	0,16
Давление пара (бар)	7
Электричество (кВт-час/т замороженных овощей)	2

В рассмотренной в качестве примера установке использование воды и получающиеся в результате сточные воды сравнили между влажной и сухой каустической очисткой от кожуры (смотрите Раздел 7.7.3.7.6) на производственном участке, перерабатывающем 72 т/день столовой свеклы. При одинаковом количестве переработанных продуктов в сухой каустической очистке потребление воды было ниже на 75%, а твердые отходы – на 90% по сравнению с влажной каустической очисткой от кожуры. Кроме того, сточные воды, образующиеся во время сухой каустической очистки, содержали на 88% меньше ВВ, на 94% меньше ХПК и на 93% меньше БПК, чем сточные воды во время влажной каустической очистки от кожуры. Тем не менее, по имеющимся отчетам кожура, загрязненная каустиком ликвидируется, по крайней мере, в некоторых случаях, на ОССВ в небольших количествах, после буферизации. При сухой каустической очистке от кожуры расход каустика часто меньше, чем во влажных методах.

Применимость

Применимо для всех фруктов и овощей, очищаемых от кожуры. Можно использовать для относительно твердой кожуры по сравнению с мякотью фруктов, и где паровую очистку от кожуры невозможно применять.

Экономические показатели

В результате влажной каустической очистки от кожуры образуются отходы с очень высоким pH и высокой органической нагрузкой, что впоследствии увеличивает затраты на очистку сточных вод. Каустическая очистка от кожуры по имеющимся сообщениям более дорогостоящий процесс, чем паровая очистка от кожуры.

Примеры предприятий

Метод использовался для очистки от кожуры картофеля, моркови, свеклы, персиков, абрикосов, яблок, груш, томатов, перца, тыквы, корнишонов и цитрусовых фруктов. По имеющимся отчетам он используется для очистки от кожуры яблок, так как паровая очистка от кожуры (смотрите Раздел 7.7.3.7.1) повреждает мякоть фруктов.

Справочная литература

[1, CIAA (Конфедерация производств пищевых продуктов и напитков Европейского Сообщества), 2002, 13, Агентство по охране окружающей среды Англии и Уэллса, 2000, 31, VITO и др., 2001, 32 Ван Баэль Дж., 1998, 45, Воздействие на окружающую среду (Соединенное Королевство) и Ashact (Консультации по технологиям и охране окружающей среды), 2001, 124, Италия, 2002, 182, Германия, 2003, 200, CIAA, 2003, 208, CIAA – AAC – UFE, 2003]

7.7.3.7.6 Сухая каустическая очистка от кожуры

Описание

Во время сухой каустической очистки от кожуры материал погружается в 10% каустический раствор, нагретый до 80°C – 120°C, чтобы размягчить кожицу, которая затем удаляется резиновыми дисками или валиками. Это снижает расход воды и образует концентрированную каустическую пасту для утилизации. После очистки от кожуры выполняется промывание, чтобы удалить кожуру и остатки каустика.

В случае очистки от кожуры персиков и абрикосов кожура очень тонкая и мягкая, и ее не так просто отделить от мякоти фруктов, как для томатов, перца и картофеля, так как она плотно прилегает к мякоти. Кожура менее зрелых фруктов прилегает к мякоти плотнее, чем к мякоти спелых фруктов. Персики и абрикосы погружаются в каустический раствор, и кожура растворяется. После этого остатки удаляются ополаскиванием фруктов водой. На практике фрукты различной спелости очищаются от кожуры вместе, и процесс продлевается с целью снятия кожуры даже с самых неспелых фруктов. В случае очистки от кожуры персиков и абрикосов для последующей консервации либо целиком, либо половинок, механическое удаление размягченной кожуры может привести к недопустимому повреждению поверхности фруктов.

Экологические эффекты от внедрения метода

Снижение потребления воды, по сравнению с паровой очисткой от кожуры и влажной каустической очисткой. Уменьшение твердых отходов и образующихся сточных вод, по сравнению с влажной каустической очисткой от кожуры. Меньший расход каустика, чем при влажной каустической очистке. Снижение потребления энергии, по сравнению с паровой очисткой от кожуры.

Воздействие на различные среды

Образуются высоко щелочные или соленые твердые продукты. Применение химикатов может ограничить употребление отделенной массы кожуры для кормов. Выделяется запах. Проблемой может являться также шумовое загрязнение. Продукт может обесцвечиваться.

Эксплуатационные данные

Методы сухой каустической очистки от кожуры могут значительно сократить объем и концентрацию сточных вод, по сравнению с паровой очисткой от кожуры и влажной каустической очисткой. Кожуру можно собирать в качестве откачиваемой суспензии, которую необходимо утилизировать. По имеющимся отчетам кожура, загрязненная каустиком, по крайней мере, в некоторых случаях, утилизируется на ОССВ в небольших количествах, после буферизации. В сухой каустической очистке от кожуры расход каустика часто меньше, чем при влажной каустической очистке от кожуры (смотрите Раздел 7.7.3.7.5).

В рассмотренной в качестве примера установке использование воды и получающиеся в результате сточные воды сравнили между влажной и сухой каустической очисткой от кожуры на производственном участке, перерабатывающем 72 т/день столовой свеклы. При одинаковом количестве переработанных продуктов в сухой каустической очистке потребление воды было ниже на 75%, а твердых отходов меньше на 90% по сравнению с влажной каустической очисткой от кожуры. Кроме того, сточные воды, образующиеся во время сухой каустической очистки, содержали на 88% меньше ВВ, на 94% меньше ХПК и на 93% меньше БПК, чем сточные воды во время влажной каустической очистки от кожуры.

Применимость

Применимо для всех фруктов и овощей, очищаемых от кожуры. Можно использовать для относительно твердой кожуры по сравнению с мякотью фруктов, и где паровую очистку от кожуры невозможно применять.

Экономические показатели

В результате сухой каустической очистки от кожуры образуются отходы с очень высоким pH, что впоследствии увеличивает затраты на очистку сточных вод. Сухая каустическая очистка от кожуры по имеющимся сообщениям представляет собой более дорогостоящий процесс, чем паровая очистка от кожуры.