Докторант ph.D., Акилова К.А.

Казахстан, ТарГУ им. М.Х. Дулати

 

Изучение методов и средств очистки сточных вод в масложировой отрасли

 

В настоящее время загрязнение окружающей среды сильно отражается на состоянии водоисточников. С каждым годом возрастают санитарные требования к качеству очищения сточных вод.

Многообразие промышленных производств, огромное чис­ло исходных, промежуточных и конечных веществ, применяемых и получаемых в технологических процессах, обуслав­ливают образование различных количеств сточных вод, загрязнен­ных органическими и неорганическими веще­ствами. Помимо этого сточные воды могут содержать коллоидные примеси, а   также взвешенные (грубодисперсные и мелкодисперсные) вещества, плотность которых может быть больше или меньше плотности воды. В ряде случаев сточные воды содержат растворенные газы. Чаще всего сточные воды представляют собой сложные системы, содержащие смеси различных веществ.

На предприятиях масложировой отрасли сточные воды образуются вследствие промывания сырых масел и жиров. При этом выделяются кислые и щелочные сточные во­ды, а также конденсационные, характеризующиеся неприятным запахом. В своем составе они содержат жирные кислоты. Источниками об­разования стоков являются и регенерация жирных кислот из отработанных щелоков, и гидрогенизация жиров в процессе очистки водорода. Среднегодовое количество стоков, приходящееся на 1 т пере­рабатываемых семян  при оборотной и прямоточной системе водоснабжения, составляет 1,62 м3, в том числе производственных-0,47, хозяйственно-бытовых-0,03, условно чистых-1,12 м3.

Буферная вода окончательной очистки масла содержит жиро­вых веществ 1045 мг/л, ХПК -2321, БПК5 -2260 мг/л. Сточные воды от сушки экстракционного масла в вакуум-сушилке имеют незначительное содержание жировых веществ-10 мг/л, ХПК-24, БПК5 -20 мг/л. Сточные воды из водоотделителей направляются в шламовыпарители (рекуператоры) для снижения содержания бен­зина, после чего они сбрасываются в дворовую бензиноловушку. Загрязнения состоят из жировых веществ -263 мг/л, ХПК-570, БПК5 -460, бензина -40 мг/л.

Основными загрязнениями производственных сточных вод маслоэкстракционных заводов и цехов являются растворенный и эмульгированный бензин, а также жировые вещества. Наличие бензина в сточных водах объясняется некоторой его раствори­мостью, а также и выносом со шротовыми частицами, отходящи­ми от мокрых шротоловушек, конденсаторов, шнековых испари­телей и дистилляторов.

Показатели загрязнений сточных вод масложирового завода АО «Шымкентмай» приведены в таблице 1.

 Таблица 1 – Показатели загрязнений сточных вод АО «Шымкентмай»

 

 

Подпись: Место отбора пробы Температура,toC град рН Прозрачность по Снеллену, см Содержание жирных вещес-тв, мг/л Взвешенные вещества,мг/л Сухой остаток,мг/л Прокаленный остаток, мг/л Хлориды,мг/л2 Сульфаты,мг/л ХПК,мг/л БПК5,мг/л Бензин,мг/л После бензиноловушки 65 6 1,5 263 287 640 370 270 91 5701 460 46 Оборотная вода маслоэкстракционного цеха 26 б 28 9 нет 389 377 225 152 22 10 - Буферная вода линии очистки масла 38 б <1 3118 2075 3325 240 127 107 7112 6848 - Буферная вода окончательной очистки масла 25 6 <1 1045 1154 1390 230 135 93 2321 2260 - Пароэжекторный блок 38 6 28 10 нет 492 480 290 180 24 20 - Сточные воды образуются от промывки сборных молочных чанов, а охлаждающие стоки - после приготовления молочно-жировой эмульсии, кроме того, в процессе мытья: тары, аппаратуры, трубопроводов, полов.

Среднегодовое количество сточных вод на 1 т изготовленного маргарина при оборотной и прямоточной системах водоснабжения составляет 20,18 м3. Стоки маргариновых цехов прозрачны, с легким желтоватым оттенком и сильным запахом. Состав загрязнений БПК5-400-1600 мг/л, жира – 40-1286, сульфатов - около 180, взвесей -1415, хлоридов -60, общего азота -1,61 мг/л.

Как правило, сточные воды предприятий масложировой промышленности мутные, серого цвета с хлопьевидной взвесью. Активная реакция среды рН-6,7, БПК5-334—520 мг/л, содержание жира-256-396 мг/л. Жир чаще всего присутствует ввиде растительных масел, небольшие количества которых покрывают зеркало воды, затрудняя реаэрацию и растворение кислорода. Проходя по канализационным сетям, эти масла прилипают к стенкам канала, склеивают загрязнения, от чего уменьшает сечение потока. Кроме этого, в сточных водах присутствуют органические кислоты и азотосодержащие вещества. Наличие в стоках большого количества органических соединений, которые быстро разлагаются, вызывает, кислую ферментацию, в результате чего появляется гниение. Сточные воды предприятий сбрасываются в разные канализационные сети в зависимости от характеристики стоков.

При очистке сточных вод обязательным является раздельная обработка жиросодержащих и не содержащих жиров стоков. Предварительная очистка обязательна перед сбросом сточных вод в канализацию. Она заключается в выделении и удалении жира при помощи жироловок, устраиваемых по типу нефтело­вушек.

Состав загрязнений стоков после прохода через жироловки на предприятиях маргариновой промышленности при температу­ре их 30-35°С следующий: рН-7,1-7,8; взвешенные вещест­ва -260-790 мг/л; БПК5 – 400-1600 мг/л.

Обычные жироловки во многих случаях не обеспечивают над­лежащего обезжиривания из-за особых условий распределения жира в виде тонких пленок на поверхности воды.   Можно рекомендовать коагулирование и аэрируемые жироловки (если предварительная очистка проводится без флотации, необходимо выделение нерастворимых веществ). Продолжительность отстаи­вания должна быть не менее 1,5-2 ч. Наиболее высокие резуль­таты достигнуты при использовании коагулянтов: хлорного желе­за (FеС13), сернокислого алюминия А12(S04)3. Применение хлор­ного железа в дозах 300 мг/л с последующим осаждением в те­чение 30 мин дает прозрачную жидкость. Затем сточные воды обрабатываются на полях фильтрации или орошения. При этом нагрузка не должна превышать 20-25 м3 сточных вод на 1 га в суши. Только после тщательной предварительной об­работки сточные воды сбрасываются в городские канализации или подаются на коммунальные очистные сооружения. Сброс необработанных стоков влечет за собой разрушение цементных труб и швов. При смешении таких сточных вод с хозяйственно-бытовыми водами происходит выделение сероводорода.

Очистка сточных вод в биологических прудах дает положитель­ные результаты. Если сточные воды находятся в био­логических прудах в течение двух месяцев, это снижает загряз­нение по БПК5 с 8000 до 300 мг/л, по рН - с 11-7,8.

Производственные сточные воды АО «Шымкентмай», загрязненные отходами масложировой промышленности перед сбросом во внутриплощадные сети канализации очищаются в цеховых бензоловушках и жироловушках, а затем проходят очистку в сооружениях локальной очистки сточных вод методом напорной флотации.

 

Литература:

 

1.      Яковлев С.В., Карелин Я.А., Ласков  Ю.М., Воронцов Ю.В. Очистка производственных сточных вод. М., Стройиздат, 1995г.

2.      Экология и экономика природопользования./Под редакцией Э.В. Гирусова – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2007.

3.      Александров В.И. Экология  и промышленная  экология.- М.: ООО

«Легпромобразование», 2007;

     4.Кондауров Б.П., Александров В.И., Атемов А.В. Общая  химическая   технология. – М.: Академия, 2005.