Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 152 )

Можно провести систематический анализ, подобный описанному в Разделе 7.1.6.7.1, с учетом всех возможных использований воды и качества, требуемого для каждого использования и повторного использования. Примерная таблица для записи таких возможностей показана в Таблице 7.94.

Таблица 7.64: Примеры повторного использования воды в секторе фруктов и овощей

	ПРИМЕРЫ
			A	B	C	D
П Р И М Е Р Ы		Повторное использование воды Использование воды	Технологические методы, не требующие полной очистки сточных вод (указать любую очистку, которая может потребоваться в первую очередь, например, фильтрация или дезинфекция)		Очистка (с возможным проведением различий между разными стадиями очистки)	Все типовые операции, для которых требуется вода питьевого качества.
1
2
3
4			После фильтрования для удаления кусочков овощей
5
6	Непрямое охлаждение (отсутствие контакта с продуктом)
7
8

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления воды и, там, где повторно используется нагретая вода, уменьшение потребления энергии.

Воздействие на различные экологические среды

Если перед повторным использованием воды требуется ее очистка, потребляется энергия, и могут также использоваться химические вещества.

Эксплуатационные данные

В секторе фруктов и овощей сообщается о разделении дождевой воды, промывочной воды, например, воды после мойки сырья и после операций очистки, и технологической воды, например, воды после очистки, сортировки и консервирования. Более того, воду, которая использовалась для мойки поступающих продуктов и имеет низкие уровни биохимической потребности в кислороде, можно просто фильтровать вместо того, чтобы подвергать ее полной очистке. Это же касается и воды, используемой для размораживания морозильной установки.

Например, в конвейерном бланшировании с водяным охлаждением вода из первого отсека охлаждающей секции, т. е., сразу после бланширования, теплая, используется повторно в секции предварительного нагрева перед бланшированием. В этом примере, рекуперируется тепло, и используется меньше воды, благодаря рециркуляции. Также сообщается, что для некоторых фруктов и овощей можно использовать бланшировочную воду для предварительной очистки морозильных туннелей.

Вода, используемая для бланширования, и вода, используемая для охлаждения после бланширования, может быть использована для мойки сырьевых материалов, без обработки.

Вода, используемая для кипячения фруктов и овощей, может также быть использована для мойки сырьевых материалов, без обработки.

Сообщается, что вода после охлаждения жестяных и стеклянных банок при консервировании фруктов и овощей, может быть использована повторно в качестве охлаждающей воды после стерилизации жестяных и стеклянных банок, для мойки сырьевых материалов, для мойки очищенных фруктов и овощей, для нагрева холодной воды для использования в бланшировании или в качестве очищающей воды.

Также сообщается, что вода после процессов стерилизации может быть использована для предварительной мойки сырьевых материалов. Если эта вода нагретая, она может повлиять на срок годности пищевых продуктов при хранении, способствуя бактериальному росту. Повторное использование нагретой воды для мойки может зависеть от того, будут ли эти фрукты и овощи позже подвержены термообработке.

После биохимической очистки и хлорирования сточных вод, полученную воду можно использовать повторно для мытья полов.

После биохимической очистки можно осуществлять дезинфекцию воды с помощью обратного осмоса и УФ и после этого использовать воду там, где требуется качество питьевой воды. Пример описывает повторное использование такой воды для мойки листьев салатов (см. Раздел 7.5.7.3.4).

Применимость

Применяется на новых и существующих предприятиях. Улучшение повторного использования воды на существующих предприятиях, используя оборудование, которое позже будет заменено оптимальными имеющимися в распоряжении способами, позволит, за счет повторного использования воды, минимизировать воздействие существующего оборудования на окружающую среду.

Движущая сила внедрения

Уменьшение потребления воды и, в некоторых случаях, уменьшение потребления энергии.

Справочная литература

[31, VITO и другие, 2001 г., 200, CIAA, 2003 г.]

7.7.4 Овощные масла и жиры

7.7.7.1 Двухфазная экстракция оливкового масла

Описание

Традиционно производство оливкового масла являлось одним из основных источников промышленного загрязнения в регионах, в которых оно осуществляется, например, в Андалусии, Испании. В традиционной переработке оливок, т. е., трехфазном производстве, экстракция масла из семян оливок дает в результате три фракции, т. е., масляную, водную и твердую.

Масляная фракция – это масло «virgin (вирджин)». Она образуется в соотношении примерно 200 кг с тонны оливок при получении способом непрерывной сепарации в декантирующих центрифугах, или 150 кг/т при получении прессованием оливок.

Водяная фракция, т. е., сточная вода, иногда называемая «растительной водой», является сильно загрязненной. Ее объем зависит от применяемого метода, но, как правило, составляет 1 м3 сточной воды на тонну переработанных оливок. Удельное загрязнение оценивается примерно в 65 кг БПК5 на тонну переработанных оливок. В начале девяностых годов объем сточной воды, образованной в результате 100-дневной кампании, был равен объему, образованному всем населением Андалусии за весь год. В то время использовались только классические прессы и трехфазная непрерывная сепарация декантирующими центрифугами.

Твердая фракция состоит из двух основных частей: из косточек или ядер и оливкового жмыха. Косточки скапливаются на предприятиях, производящих оливки без косточек или фаршированные столовые оливки. Их можно использовать в качестве топлива для обогрева, строительных материалов или для производства активированного угля. После первого прессования оливок в жмыхе все еще остается небольшое количество масла и его можно экстрагировать. Содержание в нем воды и его состав зависят от применяемого метода экстракции. Если жмых не используется для дальнейшей переработки, т. е., экстракции, то он часто используется в качестве топлива для обогрева, добавки в корм для животных или возвращается в оливковую рощу в качестве мульчи для удобрения почвы.

В новом методе, внедренном впервые в 1991 – 1992 г. г., декантирующие центрифуги были модифицированы таким образом, что дробленные (смешанные) оливки разделяются на две фазы, т. е., масляная фаза и твердая фаза. Данный метод не требует добавления воды в оливковую смесь. К 2000 году практически все оливковые маслодельные заводы Андалусии перешли на двухфазный процесс.

Степень применения двухфазных и трехфазных процессов экстракции оливкового масла в Андалусии приводится на рисунке 7.54.

Рисунок 7.54- Двухфазный и трехфазный процессы экстракции оливкового масла

[86, Junta de Andalucia and Agencia de Medio Ambiente, 1994 г.]

Экологические эффекты от внедрения метода

Экономия воды в части экстракции двухфазных процессов. Также уменьшилось количество сточных вод и их загрязняющая нагрузка. Экономия воды особенно важна, так как оливки растут и перерабатываются на территориях с очень малым количеством осадков. Размещение значительной части отрасли в сельских регионах также означает малый доступ к коммунальным системам очистки сточных вод. Выход более влажных твердых отходов считается меньшей проблемой, чем образование сточных вод в результате трехфазного процесса.

Воздействие на различные экологические среды

Твердые отходы, т. е., жмых (по-испански «alpeorujo»), образуются в больших количествах, чем в результате трехфазного процесса, и содержат на 7 – 21% больше воды. После дальнейшей экстракции гексана образуется так называемый истощенный оливковый жмых. Он часто используется в качестве топлива для обогрева, добавки в корм для животных или возвращается в оливковую рощу в качестве мульчи. Истощенный оливковый жмых обычно перед удалением высушивается. Выше потребность в энергии и стоимость сушки, и сушка сложнее из-за более высокого содержания воды, полисахаридов и полифенолов «alpeorujo».

Эксплуатационные данные

Вода не используется в части экстракции двухфазного процесса и, как следствие, нет необходимости в ее очистке. Экономия энергии составляет около 20%. Меньшее количество сточных вод и загрязняющая нагрузка. В традиционном процессе в результате переработки 1 тонны оливок образовывалось около 1 м3 сточной воды со средним уровнем БПК5 60000 мг/л. Количество сточной воды, образующейся при использовании двухфазного метода составляет около 0,3 м3 на тонну оливок при среднем уровне БПК5 20000 мг/л, т. е., загрязняющая нагрузка составляет около 1/10. Так как в экстракции не используется вода, получается экономия потребления воды.

Имеются сложности, связанные с переработкой оливкового жмыха, который содержит в себе больше влаги по сравнению с традиционным жмыхом, и его не принимают предприятия, осуществляющие традиционную экстракцию. По сообщениям, отжим масла из такого жмыха менее прибылен из-за более низкого содержания в нем масла, по сравнению с традиционными или трехфазными системами. Как сообщается, компостирование является хорошим вариантом во всех случаях. По сообщениям, использование в качестве топлива из биомассы является хорошим вариантом при доступности критической массы оливкового жмыха, т. е., он не подходит для территориально рассредоточенных и изолированных предприятий.