Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 164 )

На приводимом в качестве примера скандинавском молочном заводе уменьшение потребления воды составило около 2%.

Применимость

Повторное использование охлаждающей воды может применяться на новых и существующих предприятиях. Ограничивающим фактором для существующих предприятий может быть недостаток площадей для резервуаров для хранения воды. Ее использование зависит и от того, какие химические вещества применялись при мойке и применялись ли они вообще.

Экономические показатели

Затраты связаны с установкой оборудования, необходимого для повторного использования теплой охлаждающей воды для очистки, т. е., резервуар для ее хранения и трубопровод для сбора и распределения воды.

Движущие силы внедрения

Снижение затрат на воду и энергию.

Примеры предприятий

Два молочных завода: один в Швеции и второй в Финляндии.

Справочная литература

[42, Северный совет министров, и другие, 2001 г.]

7.7.5.18 Экологический менеджмент в процессе производства на молочном заводе – изучение частного случая

Описание

Рассматриваемый в качестве примера молочный завод перерабатывает 1,2 миллионов литров молока в неделю, производя около 200 тонн йогурта и 15 тонн деревенского творога в неделю. Оставшееся молоко используется для производства пастеризованного и стерилизованного молока и сливок. Сточные воды сбрасываются на КОССВ.

Оператор предприятия решил модернизировать существующую на площадях предприятия станцию очистки сточных вод, которая включала в себя седиментацию части сточных вод перед их сбросом в море. Предполагаемые расходы на очистку сточных вод были уменьшены наполовину за счет внедрения в производство методов минимизации образования и загрязнения сточных вод в процессе производства.

Весь персонал был вовлечен в выполнение следующих действий:

- в производстве деревенского сыра уже был организован сбор сыворотки на корм для животных (см. 7.7.5.17.4), было установлено дополнительное количество емкостей для сбора промывной воды и остатков йогурта, и каждая емкость была оснащена сигнализаторами высокого уровня (см. 7.1.8.3);

- был модифицирован трубопровод подачи йогурта установкой на него колен под углом 135° для улучшения стока (см. 7.1.3.1);

- на 5 минут было увеличено время опорожнения йогуртных емкостей;

- была введена импульсная промывка йогуртных емкостей со сбором всех промывных вод на корм для животных (см. 7.1.7.7);

- было введено более строгое принуждение выполнения требования повсеместного сбора на заводе всех стоков/сливов йогуртов и фруктов для использования в качестве корма для животных (см. 7.1.7.6 и 7.1.7.7).

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение объема сточных вод и их загрязнения, например, ХПК.

Эксплуатационные данные

Коммунальными очистными сооружениями сточных вод были установлены согласованные стандарты на сброс сточных вод 1130 кг ХПК в день и на объем 450 м3 в день, которые часто превышались. После реализации мероприятий, в среднем, сбросы ХПК были уменьшены до 450 кг в день и объемы были доведены примерно до 420 м3 в день.

Экономические показатели

Плата за очистку сточных вод составила 125000 евро в год вместо ожидаемых 500000 евро в год при очень малых инвестиционных расходах.

Справочная литература

[1, CIAA, 2002 г.]

7.7.6 Крахмал

7.7.6.1 Использование/повторное использование встречного течения воды при промывании крахмала

Описание

Встречное течение – это основная операция, используемая в технологиях пищевой промышленности и химических технологиях, которая означает, что два потока протекают в одном и том же пространстве, но в противоположных направлениях.

В секторе ППНМ встречный поток широко применяется при использовании питьевой воды только в конце производственной линии для обработки конечного продукта, т. е. обычно для наиболее чистой части технологического процесса. Вода после этого этапа является относительно чистой и ее можно повторно использовать в другом этапе технологического процесса, для которого такая чистота воды является достаточной, обычно на более раннем этапе процесса. Т. е. вода встречным потоком попадает на продукт так, чтобы конечный продукт контактировал только с пресной питьевой водой.

Встречные потоки используются для операций промывания.

Преимущество встречного потока заключается в том, что для получения определенного качества продукта необходимое количество воды в принципе уменьшается до максимально низкого уровня, и, как следствие, минимизируется количество образуемых сточных вод.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления воды и, как следствие, уменьшение образования сточных вод.

Эксплуатационные данные

Технологический процесс можно применять либо на непрерывной основе, либо при обработке партиями.

Широко распространена практика промывания суспензии из сырого крахмала при использовании встречного потока перед удалением из него воды и его сушкой для производства рафинированного крахмала. Крахмал промывается питьевой водой с использованием встречного потока в серии из 4 - 6 центрифуг. С одной стороны, на входе подается сырой крахмал и на выходе получается технологическая воды, а с другой стороны, на выходе получается рафинированный крахмал, и пресная питьевая вода подается на входе. Для системы встречного потока используется значительно меньше воды, чем при неоднократном промывании пресной питьевой водой или при добавлении пресной питьевой воды на каждом этапе.

Применимость

Применимо в случае, когда необходимо провести несколько этапов промывания, для каждого из которых поочередно требуется более чистая вода.

Движущая сила внедрения

Уменьшение потребления воды.

Примеры предприятий

Многие предприятия, производящие крахмал из кукурузы, пшеницы или картофеля.

Справочная литература

[182, Германия, 2003 г., 208, Конфедерация производств пищевых продуктов и напитков Европейского Сообщества (CIAA)-AAC-UFE, 2003 г.]

7.7.7 Сахар

7.7.7.1 Сушка свекловичного жома

После экстракции сахара обессахаренная свекловичная стружка (жом) подвергается прессованию. Если после прессования содержание сухих веществ составляет 12 - 17 %, то полученный продукт называют сырым жомом. Если после прессования содержание сухих веществ составляет 18 - 34 %, то его называют прессованным жомом. Как влажный, так и прессованный жом можно реализовать в качестве корма для животных, например, углеводного корма для крупного рогатого скота. Однако обычно в странах ЕС продажу жома осуществляют после его высушивания.

Сушеный жом получают высушиванием прессованного жома до содержания сухих веществ 86 - 92 %. Из 100 кг сахарной свеклы можно произвести около 5,6 кг сушеного жома с содержанием сухих веществ около 90 %. Если перед сушкой к жому добавить 1 - 3 % к его массе мелассу, то можно получить сушеный жом, обогащенный мелассой, с различным содержанием сахара, например, от 9 до 30 % к массе сушеного жома. Кроме содержания сахара, в соответствии с нормативными требованиями, предъявляемыми к кормам, в каждой из стран контролируются концентрации веществ, нерастворимых в HCl, кальций и зола.

Сушка жома обычно осуществляется посредством конвективной сушки, например, сушки воздухом, топочными газами или паром. При сушке воздухом или топочным газами, сушильный агент нагревается, а затем контактирует с жомом. Теплый сухой воздух может впитывать водяной пар до степени насыщения. Во время технологического процесса сушки одновременно осуществляется перенос тепла и вещества. На первом этапе скорость сушки остается практически постоянной. На этом этапе несвязанная влага испаряется с поверхности твердого вещества и отводится осушающим агентом. Когда влажность становится ниже критического значения, поверхность твердого продукта высушивается, а дальнейшее испарение происходит внутри пористого твердого продукта. Скорость сушки падает при уменьшении количества влаги. Этот этап называется вторым этапом сушки. Остаточная влага в твердом продукте связывается сорбцией. При уменьшении количества влаги скорость сушки быстро падает и стремится к нулю, по мере того как достигается равновесная гигроскопическая влажность. Режим между максимальной гигроскопической влажностью и равновесной величиной определяется как третий период сушки. Чем ниже предполагаемая остаточная влажность жома, тем ниже необходимая остаточная влажность сушильного агента.

При сушке паром потребность в сушильном агенте является аналогичной. Высокие уровни сухого вещества в материале, который надо высушить, требуют высокого остаточного перегрева пара, что соответствует низкой относительной влажности воздуха.

Сушка свекловичного жома на предприятиях по производству сахара описана в разделах 7.7.7.1.1 - 7.7.7.1.5. Принятие решения об организации сушки свекловичного жома зависит от такого фактора, как наличие близко расположенного предприятия по потреблению сырого жома, например, для корма животных. Хранение сырого жома может вызывать проблемы, связанные с распространением запаха, а транспортировка сырого жома является дорогостоящей. В некоторых европейских странах, например, во Франции, свекловичный жом сушат на предприятиях, которые обычно принадлежат фермерам и не связаны непосредственно с процессом производства сахара.

7.7.7.1.1 Низкотемпературная сушка свекловичного жома

Описание

Низкотемпературную сушку (LTD) применяют в качестве подготовительного этапа перед высокотемпературной сушкой (HTD) при сушке свекловичного жома в два этапа. При LTD свекловичного жома происходит насыщение большого количества сушильного агента, с температурой на входе около 50 °C. Температура на выходе составляет около 25 - 30°C. Для LTD используются ленточные сушилки.

Получаемые в результате экологические преимущества

При сушке свекловичного жома производится корм для животных, который можно хранить на протяжении более длительного периода, чем влажный корм.

Воздействие на различные среды

Потребляется энергия. В атмосферу выделяется пыль и запах. При использовании топочных газов выделяется NOx. На LTD затрачивается примерно в 30 раз больше газа по объему, чем при HTD (см. раздел 4.7.7.1.2).