CC BY
91
1
УДК 664.8
БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ ПИЩЕВОЙ ОТРАСЛИ
С.Д. Угрюмова, И.В. Панюкова, Р.В. Куртмуллаев, Дальрыбвтуз, Владивосток
Предварительная оценка экологичности производства позволит разработать систему и методику проведения мероприятия по улучшению показателей экологичности и безопасности окружающей среды и деятельности предприятий пищевой отрасли региона на основе безотходных технологий переработки природного сырья и вторичных продуктов современных методов биохимической и биологической очистки сточных вод.
В настоящее время влияние хозяйственной деятельности человека на природу соизмеримо с действиями природных катаклизмов и приводит к качественному изменению соотношения сил между человечеством и природой. Загрязняющие вещества, попавшие в природную среду в результате производственной деятельности человека, способны перемещаться иногда на значительные расстояния, например, в атмосфере они переносятся с воздушными массами, а скорость и направление движения определяются метеорологическими условиями региона; попавшие в воду жидкие отходы частично растворяются в ней, а частично адсорбируются на взвешенных частицах.
Учитывая значительный рост пищевых предприятий в Приморском крае (свыше 1800 пищевых предприятий малого и среднего бизнеса возникло за последние 5 лет), следует ожидать значительного ухудшения качества атмосферного воздуха, водного бассейна и почвы. С 1997 года на предприятиях нашего края образовалось 2,4 млн т токсичных отходов, но лишь 5 % из них переработано и обезврежено [1]. Состояние окружающей среды обуславливает изыскание новых подходов к решению экологических задач на основе технических решений и безотходных технологий переработки пищевого сырья.
Исследование экологических проблем, влияющих на деятельность пищевых предприятий, и разработка системы количественных показателей, определяющих безопасность вырабатываемой продукции, является актуальной задачей для предприятий как Приморского края, так и Дальневосточного региона.
Пищевая промышленность насчитывает более 24 отраслей, из которых наиболее водоемкими являются рыбоперерабатывающая и консервная. Разнообразие выпускаемой продукции определяет и разнообразие видов отходов основного производства, систем промводоснабжения и видов загрязнений отработанных вод.
2
Общее годовое водопотребление предприятиями пищевой промышленности составляет 2,3-2,5 млрд м3, из которых 40-50 % составляет свежая вода и 55-60 % - оборотная. Из общего количества потребляемой воды большая часть расходуется на охлаждение оборудования, конденсацию вторичных паров, гидротранспорт сырья, а также санитарную обработку пищевого оборудования и цехов по окончании технологического процесса. Вода является составной частью промышленной продукции, растворителем, средством транспортировки и мойки сырья, охладителем, теплоносителем, используется для поддержания необходимых санитарно-гигиенических условий в производственных помещениях и на территории предприятия, для приготовления пара и др.
В отдельных случаях эта вода подвергается специальной дополнительной обработке с целью улучшения ее качества по некоторым показателям: снижается жесткость (умягчение),
уменьшается содержание железа (обезжелезивание) и др. Однако есть много процессов, где с успехом может использоваться вода непитьевого качества (охлаждение оборудования, размораживание блоков с рыбой, транспортировка некоторых видов сырья, отходов и др.). В среднем по промышленности, вода технического качества может использоваться до 65 % от общего количества. По отдельным отраслям (например, молочной, рыбной, мясной, сахарной) удельный вес технической воды может достигать 80-85 % общего количества потребляемой предприятием воды (включая оборотную воду). Техническая вода широко используется на вспомогательных операциях или в процессах, в которых вода не оказывает влияния на качество готовой продукции.
Для использования такой воды в качестве фильтрующего материала при ее очистке и в системах подготовки воды на пищевых предприятиях используется активированный уголь, приготовленный из скорлупы кокосового ореха, обладающий по сравнению, например, с березовым углем, высокой стойкостью к истиранию и большой сорбционной емкостью, кварцевый песок, комбинации кварцевого песка и антрацита, способные образовывать вредные соединения, а также отложения на поверхностях труб очистных сооружений. Эти материалы используют для удаления из воды железа, марганца, сероводорода, органических примесей, свободного хлора и его производных, привкуса, запаха, цветности. В последнее время все большее применение находит в качестве фильтрующего материала хитин, препарат, полученный путем переработки морских гидробионтов (табл. 1) [2]. Его основное преимущество - полная безвредность. Этот уникальный реагент обеспечит следующие преимущества: качество очищенной воды существенно превысит требуемые нормы, увеличится скорость фильтрации, и уменьшатся габариты очистных сооружений. Хитин представляет чрезвычайный интерес для решения проблем муниципальной очистки питьевой воды и сточных вод.
Таблица 1
Зависимость степени очистки раствора белка кальмара от дозы измельченного панциря краба (Н = 1620 А/м, t = 15 мин)
Доза добавки, г/л 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Степень очистки, % 90 95 98 99 99 99
Добавление хитина не изменяет pH раствора, степень очистки при дозе хитина 1-2 г/л - 38-40 %. Применение измельченного панциря краба увеличивает значение pH раствора до 8-9.
Это обстоятельство значительно облегчает решение вопроса организации оборотных систем на пищевых предприятиях и перевода водопотребителей на снабжение технической водой вместо воды питьевого качества. Но все это необходимо делать с учетом роли, которую выполняет вода в конкретном технологическом процессе при тщательной оценке влияния предлагаемых решений на качество готовой продукции, санитарно-гигиенические условия и техникоэкономические показатели производства.
В качестве дезинфекции технологического оборудования на пищевых предприятиях с целью улучшения качества выпускаемой продукции и снижения использования питьевой воды используют специализированные установки для санитарной обработки оборудования по завершению технологического процесса. Нами проведен сравнительный анализ существующих специализированных установок, таких, как например, стационарный пенный комплекс -692, использующий специальные высокопенные моющие средства, наиболее эффективен для внешней и внутренней мойки технологического оборудования на предприятиях пищевой и перерабатывающей промышленности. Особенность работы данного комплекса является нанесение моющего раствора в виде пены, а также 3 ополаскивание чистой водой и орошение поверхностей
дезинфицирующими растворами. Внутренние составляющие данного стационарного комплекса изготовлены из ПВХ и устойчивы к
агрессивным средам.
Эргономичный и удобный дизайн делает стационарный пенный комплекс лучшим выбором при использовании в узких и неудобных помещениях. Доступное расположение емкости для концентрата
моющего средства упрощает заправку станции моющим раствором. Гибкая пенная насадка, входящая в комплект станции, позволяет обеспечить нанесение моющего раствора в виде пены, обработку поверхностей дезинфицирующими растворами и смыв в недоступных местах технологического оборудования.
Также используют мобильный пенный комплекс 602Т,
использующий специальные высокопенные моющие средства, такие, как биомолы, биолайты и биосаны. Этот комплекс эффективен для
4
внешней и внутренней мойки технологического оборудования на предприятиях пищевой и перерабатывающей промышленности, сельского хозяйства, машиностроения и транспорта. Принцип работы и основные преимущества идентичны, но эргономичный и удобный дизайн, наличие больших колес делает мобильный пенный комплекс устойчивым на неровных полах, а также обеспечивает возможность маневрирования в узких и неудобных помещениях. Напорный шланг для подачи пены длиной
10 метров позволяет проводить эффективную обработку в труднодоступных местах. Наличие быстроразъемных соединений облегчают подготовку мобильной пенной станции к работе.
При организации оборотного водоиспользования отработанные воды после очистки (охлаждения) или без обработки вновь используют на тех же операциях.
При использовании комбинированной системы локальной очистки сточных вод возможна более глубокая и качественная очистка. Если подача воды из фильтра в фильтр будет осуществляться по схеме «прямоток-противоток», то эффективность очистки будет большая, чем при традиционной организации очистки.
В условиях конкретного предприятия схема водного хозяйства принимается с учетом роли воды в производстве, характеристики водоиспользующего оборудования, а также местных условий (мощности водоисточника и приемника сточных вод, удаленности их от предприятия и т.д.) и требований органов Государственного надзора.
Для более полной характеристики промышленных стоков определяются температура, активная кислотность (рН), количество взвешенных веществ, сухой осадок, наличие сульфатов, хлоридов, сероводорода, а также цветность, степень прозрачности, запах, содержание азота, фосфора и т.д. На основе данных, взятых на предприятиях Приморского края при прохождении производственных практик, сделан анализ систем очистки производственных стоков, используемых на предприятиях пищевой отрасли нашего края (табл. 2) [3].
При анализе полученных данных о состоянии системы очистки жидких отходов на предприятиях можно сделать вывод о недостаточности используемых методов очистки или полном их отсутствии.
Предварительная оценка экологичности производства позволит разработать систему и методику проведения мероприятия по улучшению показателей экологичности и безопасности окружающей среды и деятельности предприятий пищевой отрасли региона на основе безотходных технологий переработки природного сырья и вторичных продуктов, современных методов биохимической и биологической очистки сточных вод.
Таблица 2
Системы очистки производственных стоков на пищевых предприятиях Приморского края
Профиль предприятия Система очистки производственных стоков
Рыбокомбинаты Механический способ очистки: гидроуловители, ерши-смесители, песколовушки, хлорирование, отстойники
Хлебобулочные Производства Очистные сооружения не предусмотрены. Сточные воды поступают в городскую канализационную систему
Колбасные Производства Флотаторы, биологическая очистка, отстойники
Молокозаводы Геохимические методы очистки: биологические пруды отстойники, биофильтры
Производство безалкогольных напитков Отстойники, бактериологическая очистка от белковых структур
Производство агар-агара Известкование, фильтрование, отстаивание
Кондитерское Производство Очистные сооружения не предусмотрены. Сточные воды поступают в городскую канализационную систему
Промышленное Производство Фильтрование. Материалы и жидкости для гальванических покрытий по мере использования собираются и передаются на нейтрализацию щелочами и утилизируются
5
Библиографический список
1. Перебейнос А.В. Моделирование предприятий по переработке гидробионтов. Владивосток: Дальрыбвтуз, 20004. 84 с.
2. Кучеренко Л.В.Использование природных флокулянтов при очистке сточных вод от водорастворимого белка: Тез. докл. Всесоюз. конф. «Коллоидно-химические проблемы экологии». Минск, 1990. С. 83.
3. Угрюмова С.Д., Туманова Л.В. Экологическая оценка безопасности предприятий пищевой отрасли. Владивосток, 2003.
