Пособие в области охраны окружающей среды и природопользования (стр. 176 )

Экономические показатели

Значительные капитальные затраты.

Движущие силы внедрения

Уменьшение затрат, например, более низкие затраты на энергию и потребление воды.

Справочная литература

[59, «Danbrew Ltd.», 1996 г., 65, Германия, 2002 г., 136, CBMC – Пивовары Европы, 2002 г., 216, CBMC – Пивовары Европы, 2004 г.]

7.7.9.6.6 Оптимизация процесса на малом пивоваренном заводе – пример применения

Описание

Малый пивоваренный завод в Соединенном Королевстве производит в основном бочковой эль и лагер в старом традиционно использовавшемся для этого помещении. Определив, что потребление воды, потери пива и плата за сброс неочищенных сточных вод были выше среднего уровня для отрасли, компания установила контрольно-измерительные приборы в основных производственных зонах для измерения потребления воды и сбросов сточных вод (см. раздел 7.1.8.7), например, они установили поплавковые клапаны наполнения в баках с детергентами и заменили неисправные клапаны (см. раздел 7.1.5). Они также ввели улучшенные процедуры для повторного использования горячей воды, образующейся при расхолаживании сусла (см. раздел 7.7.9.6.4), установили высокопроизводительные насадки для очистки бочек и оптимизировали процедуры очистки.

Экологические эффекты от внедрения метода

Улучшение эффективности использования воды и энергии и минимизация образования сточных вод.

Эксплуатационные данные

В результате компания достигла снижения годового потребления воды в 73000 м3 (40 %).

Экономические показатели

Малозатратные инвестиционные мероприятия. Было достигнуто годовое снижение затрат на около 160000 евро при периоде окупаемости менее трех месяцев для экономии около 130000 евро.

Справочная литература

[1, CIAA, 2002 г.]

7.7.9.7 Дистилляция

7.7.9.7.1 Извлечение обезвоженных гранул дистиллятора с растворимыми компонентами (DDGS)

Описание

Спирт можно производить из кукурузы. Кукурузу перемалывают и затем растворяют в воде. Сахар производят с использованием ферментов в технологическом процессе, включающем два этапа. Затем сахар сбраживают для получения спирта, а после этого спирт отделяют от воды посредством дистилляции. Твердые частицы из кубового остатка отделяют с использованием декантирующей центрифуги, а оставшуюся жидкую фазу выпаривают. Концентрированная жидкость и отделенные твердые частицы смешивают и сушат посредством нагрева до получения 90 % сухого вещества. Такой продукт называют обезвоженными гранулами дистиллятора с растворимыми компонентами (DDGS), и его можно использовать в качестве корма для животных. Он содержит белки, витамины и минералы.

Экологические эффекты от внедрения метода

Производится корм для животных.

Воздействие на различные среды

Может выделяться пыль и потребляется энергия.

Эксплуатационные данные

Температура смеси жидкости и твердых частиц перед сушкой составляет около 70 °C, и смесь нагревают до 110 °C. Температура продукта составляет около 30 °C. Испаритель очищают гидроксидом натрия, который также можно использовать для регулирования уровня pH при спиртовом брожении. Определенная информация о потреблении приведена в таблице 7.122.

Таблица 7.122- Данные о потреблении для сушки DDGS

Параметр	Потребление/т произведенного DDGS
Пар	4,5 т
Электрическая энергия	300 кВт-ч
NaOH	15 кг
Воды	0,1 м3

Применимость

Применимо при производстве спирта из зерновых культур.

Экономические показатели

Продукт можно продать практически по той же цене, что и кукурузу.

Движущие силы внедрения

Без такого извлечения кубовые остатки необходимо утилизировать.

Справочная литература

[179, Гергели, 2003 г.]

7.7.9.7.2 Концентрирование затора, получаемого при дистилляции мелассы

Описание

Спирт можно производить посредством брожения мелассы, полученной при переработке сахарной свеклы, с последующей дистилляцией/ректификацией. Затор, известный также как остатки после перегонки, характеризуется очень высоким уровнем загрязнения, например, БПК5 18000 - 22000 мг/л, и содержит соединения, которые трудно разложить под действием бактерий. Сброс остатков после перегонки в сточные воды затруднит работу любых ОССВ. Поэтому требуется обработка остатков после перегонки.

Концентрирование остатков после перегонки можно выполнять посредством вакуумного испарителя многократного воздействия, и можно перерабатывать их до получения барды и солей, содержащих сульфат калия. При использовании вакуумного испарителя получают содержание твердого вещества в 70 %, которое потом обрабатывают в центрифуге для отделения барды от солей. Барда, представляющая собой темно-коричневый сироп, содержащий все неорганические вещества из сусла и остатков после перегонки, используется в качестве корма для животных. Соли используются в качестве калийного удобрения.

Конденсированные пары, образующиеся при концентрировании остатков после перегонки, передаются на ОССВ через катионный обменник для очищения от аммония. При таком технологическом процессе образуется сульфат аммония, который возвращается в испаритель, так что калий в остатке после перегонки можно преобразовать в сульфат калия.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение загрязнения сточных вод. Уменьшение отходом, например, барда используется в качестве корма для животных, а соли – в качестве калийного удобрения.

Эксплуатационные данные

Цифровые данные о потреблении и выбросах за 1999/2000 г. на примере завода по производству спирта из мелассы в Германии приведены в таблице 7.123.

Таблица 7.123 - Данные о потреблении и выбросах для узла выпаривания остатков после перегонки завода по производству спирта из мелассы в Германии

Параметр	Единица	Уровень
Потребление воды	м3/т барды	1,5
Потребление энергии Пар Электричество	т МВт-ч	5305 993,2
Потребление вспомогательных материалов для сезона 1999/2000 г. Каустическое средство Пеногасители Сульфат аммония Регенерирующая соль	кг кг кг кг	1402 3419 139300 600
Продукты Барда Соли	т т	3539 754
Сточные воды Объем Содержание ХПК Содержание БПК5 Содержание NH4-N Общее содержание P	м3/ч мг/л мг/л мг/л мг/л	10 – 12 2500 – 4000 1000 – 2000 600 - 800 0,5 – 1,0
Выбросы в атмосферный воздух	Незначительные. Отработанный воздух очищается посредством биофильтра, изготовленного из торфяного брикета
Излучение шума	51 дБ(A) (весь узел при закрытых дверях)

Применимость

Применимо на заводах по производству спирта из мелассы.

Движущие силы внедрения

Улучшение работы СОСВ. Производство побочных продуктов.

Примеры предприятий

По меньшей мере, один завод по производству спирта из мелассы в Германии.

Ссылка

[65, Германия, 2002 г.]

7.7.9.8 Вино

7.7.9.8.1 Повторное использование очищающего раствора из резервуаров для холодной стабилизации

Описание

Холодная стабилизация включает быстрое охлаждение вина до температуры, близкой к температуре замораживания для осаждения кристаллов виннокислого кальция и калия, которые могут присутствовать в бутылочном вине, но являются нежелательными. Тартрат осаждается во время выдержки/перекачивания и стабилизации.

После опорожнения емкости добавляется 10 % раствор каустического средства для удаления кристаллов тартрата. Такой щелочной очищающий раствор можно использовать повторно, если соли винной кислоты извлекаются из раствора. В качестве альтернативы удаление тартрата из вина осуществляется при применении электродиализа во избежание использования щелочного раствора. При этом достигается снижение энергозатрат по сравнению с охлаждением вина.

Экологические эффекты от внедрения метода

Уменьшение потребления воды, потребления щелочного очищающего раствора и загрязнения сточных вод.

Эксплуатационные данные

Метод извлечения солей винной кислоты не описывается, тем не менее, как сообщается, если они не извлекаются, раствор сбрасывается на ОССВ, создавая нежелательные изменения уровня pH. Винную кислоту, образующуюся в качестве побочного продукта можно использовать в фармацевтической и строительной отрасли.

Применимость

Применимо на всех винодельческих предприятиях, осуществляющих выдержку/перекачивание и стабилизацию.

Примеры предприятий

Используется на предприятиях по производству вина.

Справочная литература

[134, AWARENET, 2002 г.]

7.7.9.8.2 Постепенный сброс очищающего раствора из резервуаров для холодной стабилизации на ОССВ

Описание

Во время выдержки/перекачивания и стабилизации кристаллы виннокислого кальция и калия осаждают и затем удаляют с использованием щелочного очищающего раствора. Чтобы избежать нежелательных изменений уровня pH отработанный очищающий раствор постепенно сбрасывается на ОССВ.

Эксплуатационные данные

Если щелочной очищающий раствор резко сбрасывается на ОССВ, создаются нежелательные изменения уровня pH в сточных водах, которые могут нарушить ход работы ОССВ.

Применимость

В случае если щелочной очищающий раствор более не эффективен, даже после извлечения солей винной кислоты, и если отсутствует возможность автоматической нейтрализации.

Движущая сила внедрения

Уменьшение нарушений работы ОССВ.

Примеры предприятий

Используется на предприятиях по производству вина.