Экология/4.Промышленная экология и медицина труда

Вакула Ю.В.

Національний університет харчових технологій

Вирішення проблеми очищення стічних вод м’ясокомбінатів

Річне виробництво м’яса різних категорій в Україні становить біля 2,4 млн. тонн. Витрата стічних вод, які утворюються при цьому, становить близько 40 млн. м³ у рік, що відповідає за кількістю забруднень приблизно 400 млн. м³ міських стічних вод. Утворення великої кількості концентрованих стічних вод і недостатня ефективність їх очищення створюють значну загрозу довкіллю.

В стічних водах знаходяться: жир, кров, гній, щетина, частини тваринних тканин, уламки кісток, пісок, нітрати, харчова сіль, глина. Забруднюючі компоненти утворюють суспензії та емульсії.[1] Показники забруднень стічних вод м’ясокомбінатів наведені в таблиці.

Таблиця 1

Показники стічних вод основних цехів

Цехи відділення, види стоків	Завислі р-ни, мг/дм^3	БСКповн, мг/дм^3	Жир, мг/дм^3	Хлориди, мг/дм^3	Азот, мг/дм^3			РН
					загальний	амонійний	Фосфор, мг/дм^3
Приміщення передзабійного утримання тварин	3000	1000	-	70	-	-	-	7
Каниговмісна	4000	2200	-	110	-	-	-	-
Цех первинної переробки тварин	2500	2000	700	550	-	-	-	7,6
Цех технічних і кормових продуктів	3500	1300	2000	700	-	-	-	7
Загальний стік м’ясокомбінатом без цехів забою і знекровлення	1300	1600	1300	1000	-	-	-	7,2

Стічні води поділяють на п’ять груп : гнієвмісні, жировмісні, каниговмісні, умовно заражені, інші. Гнієвмісні води забруднені навозом, землею, глиною, залишками корму. Жировмісні води утворюються в цехах, де переробляється м'ясо. Каниговмісні води утворюються при забої худоби. Умовно забруднені води утворюються в карантинних приміщеннях та ізоляторі. Інші скиди - це побутові стоки.

Стічні води м’ясокомбінатів мають неприємний запах, швидко гниють та є небезпечними для довкілля тому що можуть заражувати воду, грунти та повітря патогенними мікроорганізмами.

Кількість води, яка використовується м’ясокомбінатами наведена в таблиці.

Таблиця 2

Споживання води на м’ясокомбінатах

Заводи	Питома витрата стічних вод	Безповоротне споживання і втрати води	Коефіцієнт нерівномірності водовідведення
Мʹясокомбінати та птахофабрики продуктивністю, т в зміну до 10 більше 10 до 30 30 до 50 50 до 100 100 Мясопереробні заводи продуктивністю, т в зміну до 20 більше 20 до 40	19,3 19,3 20,3 19,3 21,3 13,6 15	2,2 2,2 2,1 2,4 3,7 5,8 6,5	2,9 2,1 1,9 1,9 1,9 2,6 2,8

Виробництво м’яса свиней та ВРХ нині зосереджено на старих, а також на нових, збудованих за останні десять років, підприємствах, які відрізняються виробничими програмами і кількістю здійснюваних технологічних процесів, чим зумовлюється відмінність рівнів забруднення утворюваних стічних вод і доцільність поділу підприємств у зв’язку з цим на групи.

До першої групи можна віднести м’ясокомбінати, які працюють за технологіями з повною переробкою м’яса, субпродуктів і конфіскатів. Дослідження складу стічних вод м’ясокомбінатів показало, що концентрації забруднень утворюваних стічних вод для них дещо менші, ніж прийняті в нормативній літературі :завислі речовини – 1670-1820 мг/дм³ , ХСК – 2660-3430 мгО₂/дм³ , БСК_повн – 1790-2570 мгО₂/дм³ , жири – 400-500 мг/дм³, амонійний азот – 130-180 мг/дм³ , фосфати (РО₄^3-) – 90-290 мг/дм³ ; рН – 6,5-6,9.

Підприємства другої групи – це м’ясокомбінати, які одночасно із зменшенням продуктивності перейшли на часткову переробку субпродуктів, а переробку конфіскатів здійснюють на ветсанзаводах, а також старі м’ясопереробні заводи, ковбасні фабрики та птахо-м’ясокомбінати. Їх стічним водам властиві наступні концентрації забруднювальних речовин: завислі речовини – 190-1740 мг/дм³ , ХСК – 1140-4000 мгО₂/дм³ , БСК_повн – 730-2200 мгО₂/дм³, жири – 90-600 мг/дм³ , амонійний азот – 30-75 мг/дм³ , фосфати

(РО₄^3-) – 15-65 мг/дм³ ; рН – 6,1-7,9.

Сьогодні на перший план виходять підприємства третьої групи – а саме невеликі м’ясопереробні підприємства (МПП) різних форм власності з утворенням стічних вод у межах 50-500 м³/добу, збудовані, головним чином, за іноземними технологіями. У нового типу МПП зазвичай відсутні цехи технічних фабрикатів, канижні відділення, бази передзабійного утримання худоби, а, у деяких випадках, при роботі на привозній м’ясній сировині, і забійні цехи, вони мають невелику продуктивність. Встановлено, що концентрації забруднень стічних вод таких підприємств менші, ніж у підприємств двох попередніх груп, і становлять: завислі речовини – 200-750 мг/дм³ , ХСК – 940-1800 мгО₂/дм³, БСК_повн – 730-1050 мгО₂/дм³, жири – 180-210 мг/дм³, амонійний азот – 35-90 мг/дм³, фосфати (РО₄^3-) – 5-160 мг/дм³; рН – 6,6-7,0.

Вирішальна роль у запобіганні забрудненню водойм стічними водами МПП належить і безумовно буде належати методам біологічної очистки, що зумовлюється технологічними, економічними і екологічними перевагами цих методів перед іншими. [2]

Біологічне очищення стічних вод ̶ спосіб очищення побутових і промислових стічних вод, що полягає в біохімічному руйнуванні (мінералізації) мікроорганізмами органічних речовин (забруднень органічного походження), розчинених і емульгованих в стічних водах. Мікроорганізми (бактерії) використовують ці речовини як джерело живлення і енергії для своєї життєдіяльності. В процесі дихання мікроорганізмів органічні речовини окиснюються і звільняється енергія, необхідна для їх життєдіяльності. Частина енергії йде на процеси синтезу клітинної речовини, тобто на збільшення маси бактерій, кількості активного мулу і біологічної плівки в очисних спорудах. У мінералізації органічних сполук стічних вод беруть участь бактерії, які залежно від відношення їх до кисню діляться на 2 групи: аероби (що використовують при диханні розчинений у воді кисень) і анаероби (що розвиваються у відсутності вільного кисню). У стічних водах, окрім розчинених органічних речовин, містяться завислі речовини, смоли і масла, які перед біологічним очищенням мають бути видалені. Для цієї мети застосовують гратки, пісковловлювачі, відстійники. Аеробне біологічне очищення здійснюється в аеротенках, аерофільтрах, біофільтрах . При анаеробному способі очищення використовуються метантенки . Вибір типу споруд визначається характером і кількістю стічних вод, місцевими умовами, вимогами до якості води, що очищається. В результаті повного очищення біохімічно окиснені органічні речовини у водах практично відсутні. Вони втрачають здатність до загнивання, стають прозорими, значно знижується їх бактеріальне забруднення. Біологічному очищенню піддаються стічні води, що містять в достатній кількості біогенні елементи (азот, фосфор і калій), необхідні для життєдіяльності мікроорганізмів. [3]

Описаний вище перелік невирішених питань має важливе значення для збереження водних ресурсів України, свідчить про актуальність проблеми, пов’язаної із розвитком наукових і практичних засад інтенсифікації роботи споруд для флотаційної і біологічної очистки стічних вод МПП, направлених на підвищення ефективності та забезпечення необхідного ступеня очистки і, в кінцевому рахунку, на захист природних водойм від забруднення стічними водами.

Література

1. Ковальчук В. А. Очистка стічних вод м’ясопереробних підприємств

/ В. А. Ковальчук // Труди міжнар. наук.-практ. конф. „Сучасні проблеми охорони довкілля, раціонального використання водних ресурсів та очистки природних і стічних вод” (14-17 квітня 2003 р., м. Миргород). – К.: Знання, 2003. – С. 61-63.

2.Святенко А.І Важливість урахування особливостей біологічного очищення в аеротенках для поліпшення показників їх роботи / А.І. Святенко, Л.М. Корнійко// Екологічна безпека. - 2009. №4 (8). С. 93-96.

3.Аргатенко Т.В. Флотаційно-коагуляційне знежирення стічних вод в режимі замкненої циркуляції. «Комунальное хозяйство городов» // Респ. меж-вед. научно-техн. сб., Вып. 27. – Киев: Техника. 2001. С. 121 - 126.