Экология/4.Промышленная экология и медицина труда

доц. Семенова О.І. 1, доц. Бублієнко Н.О. 1 , Лаврененко І.В.1

1Національний університет харчових технологій

Вирішення екологічних проблем цукрової промисловості.

 

На даний момент екологічна ситуація в Україні є кризовою, основними причинами якої є: низька екологічність технологій, економічна незацікавленість підприємств у проведенні екологізації виробництва, низький рівень екологічної освіти та культури, відсутність державної підтримки в проведенні заходів екологізації виробництва та вирощуванні екологічно чистих продуктів.

Цукрова галузь негативно впливає на екологічну ситуацію в Україні, забруднюючи повітря, водні ресурси, виснажуючи землі. Тому вона включена до переліку видів діяльності, які є екологічно небезпечними

За ступенем забруднення стічні води цукрової промисловості класифікують на три категорії.

Стічні води I категорії - це умовно-чисті води, які за своїм хімічним складом мало відрізняються від складу вихідної промислової (природної) води. 

До стічних вод II категорії відносять транспортерно-мийну воду з гідравлічних транспортерів і бурякомийок. Для повторного використання цих вод у виробництві потрібно їх попереднє механічне очищення шляхом відстоювання в спеціальних відстійниках. 

До стічних вод  III категорії відносять: жомопресову воду, її відстій, осад транспортерно-мийної води, рідкий фільтраційний осад, господарсько-побутові, фекальні і інші шкідливі води. Для очищення вод III категорії потрібно застосовувати біологічне очищення, як основну стадію.

Відпрацьовані води цукрового виробництва містять велику кількість органічних речовин, і їх очищення в природних умовах пов'язане з певними труднощами, вимагає значних земляних площ і може чинити негативний вплив на навколишнє середовище. В останні роки розроблено ряд способів біологічного очищення і відповідне обладнання для їх реалізації.

Запропоновані в даний час способи очищення в основному базуються на анаеробних і аеробних процесах розкладання домішок стічних вод цукрових і крохмалепатокових заводів 

Анаеробний спосіб є найбільш доцільним в технології очищення концентрованих стічних вод, проте, для його проведення, потрібне  витримування температур в інтервалі 36-38 0 С, що пов'язано з додатковою витратою тепла. Його відмінність від аеробного способу полягає насамперед у мінімальному прирості біоосаду і перетворенні вуглеводвмісних домішок в біогаз, основним компонентом якого є метан. 

Аеробний процес:

С 6 Н 12 О 6 + О 2 ---- СО 2 + Н 2 О + Біоосад + Тепло (6360 кДж). 

Анаеробний процес 
С 6 Н 12 О 6 ---- СН 4 + СО 2 + Біоос
ад + Тепло (0,38 кДж) .

Метанове бродіння є одним із ефективних засобів попереднього очищення концентрованих стічних вод. Перевагами цього методу є можливість зниження концентрації органічних речовин в нерозведеній стічній воді, низька енергозатратність (енергоспоживання процесів анаеробного очищення становить ~ 10% від енергоспоживання аеробного очищення), високі навантаження (ХСК = 30 кг/м3·доб при 30 ºС, тоді як в аеробних процесах ХСК – 3 кг/м3·доб), одержання метану як енергоносія (на 1 кг ХСК утворюється 0,26-0,34 мметану), утворення невеликої кількості надлишкового мулу, невеликі площі для споруд, можливість застосування модулів доочищення. Використання анаеробної стадії очищення концентрованих стічних вод  вирішує проблему забруднення навколишнього середовища, дозволяє утилізувати продукти забруднень у біогаз як джерело енергії, отримати білково-вітамінний концентрат, збагачений вітамінами групи В, особливо .

До побічної продукції цукробурякового виробництва відноситься буряковий жом, вихід якого становить 80 - 83% до маси перероблених буряків. Переробка, зберігання та утилізація бурякового жому являє собою серйозну екологічну проблему .

Одним з основних напрямків утилізації  бурякового жому є використання його на корм для тварин. В даний час масштаби його використання істотно знизились, оскільки зменшилось поголів’я великої рогатої худоби (до 2,5 разів).

Більше половини його кількості направляється у жомосховища. Тривале його зберігання погіршує екологічну ситуацію на території заводу.

У зв’язку з цим утилізація бурякового жому є вкрай актуальною.

Основні напрями вирішення цієї проблеми це сушіння бурякового жому, використання його для виробництва низькометаксильованого пектину харчових волокон та пектинового клею.

Крім того, буряковий жом являє собою значний потенціал для виробництва енергії. Він може бути використаний як сировина для біогазових установок. Крім отримання біогазу установки забезпечують поліпшення екологічної ситуації навколо цукрового заводу. З 1 тонни жому можна отримати 60 – 70  біогазу, який складається з 50 – 70% метану () і 30 – 50 % вуглекислого газу () і за своїми характеристиками близький до природного газу.

Література

1.                     Запольський А. К., Українець А. І. Екологізація харчових виробництв: Підручник. – К.: Вища шк., 2005. – 423 с.: іл.

2.                     Запольський А.К. Водопостачання, водовідведення та якість води. - К.: Вища школа, 2005. - 671 с.

3.                     Лісіцин Є. Ф., Шаманський С. Й., Почтовенко В.В. Знезаражування осаду каналізаційних стоків з отриманням біогазу у багатосекційних метантенках. // Вісник Хмельницького національного університету. – 2008. – №4. – С. 107-110.

4.                     Белік В. Стан та проблеми цукрової промисловості//№9-10. Техніка АПК. – 2003, с. 34-36.