CC BY
18УДК 628.54
А.Ф. Алимова, Э.Р. Бариева
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СИСТЕМЫ ОЧИСТКИ ЖИРОСОДЕРЖАЩИХ СТОЧНЫХ ВОД
В данной работе рассматривается технологическое решение по совершенствованию системы очистки жиросодержащих сточных вод молочноперерабатывающего комбината.
Ключевые слова: жироуловитель, усреднитель, коагулянт, биопрепарат, реагентная обработка, биологическая деструкция.
Сточные воды пищевых производств (кондитерских, мясоперерабатывающих, рыбообрабатывающих, масложировых, молочных), а также перерабатывающих содержат высокие концентрации жира и твердый жир. Недостаточная очистка стоков от жира приводит к зажирива-нию канализационных труб и коммуникаций, нарушению повышенных требований к очистке сточных вод от жиров перед сбросом на городские очистные сооружения. При механической очистке стока с помощью проточных жироуловителей в зависимости от масштаба производства суточный объем удаляемой из жироуловителей в отходы жировой массы может составлять от нескольких килограммов до нескольких тонн [1].
Технология очистки жиросодержащих сточных вод на молочноперерабатывающем комбинате состоит из следующих этапов: вода из цеха собирается в усреднителе, который представляет собой жироловушку. В процессе отстаивания крупные фракции жира под действием архимедовых сил собираются в верхнем слое. По мере накопления жировой шлам удаляется. В усреднителе размещается погружной насос, подающий сточные воды на локальные очистные сооружения. Когда уровень воды достигает максимального значения автоматически включается насос и перекачивает сточные воды на очистку до того момента, когда уровень в резервуаре снижается до минимального [2].
После усреднителя насос подает сточные воды на узел реагентной обработки, который включает: блок подачи коагулянта, блок подачи флокулянта, камеру смешения и хлопьеобразо-вания. Реагентная обработка укрупняет эмульгированные жиры и мелкодисперсные взвешенные и нерастворенные органические вещества, за счет чего значительно ускоряет извлечение загрязнений, в несколько раз интенсифицируя процессы очистки промышленных сточных вод. Блоки подачи коагулянта и флокулянта предназначены для растворения и дозировки реагентов в очищаемые сточные воды, каждый из них включает: растворный бак, расходный бак и дозирующий насос. Камера смешения и хлопьеобразования (установленная для максимизации действия реагентов) оснащена перемешивающим устройством (механического или пневматического типа).
Сточные воды, обработанные реагентом, самотеком поступают в аэрируемую жироло-вушку напорного типа, в которой под действием архимедовых сил и напорной аэрации происходит извлечение сфлокулированных загрязнений. Эмульгированные жиры, частицы органических включений и взвешенные вещества всплывают на поверхность воды с образованием жирового шлама, который по мере накопления сливается в шламосборник, после чего вывозиться на утилизацию. Очищенная вода самотеком переливается в резервуар чистой воды, из которого через переливную трубу сбрасывается в городскую канализацию.
Кроме сточных вод, обработанных реагентом, в жироловушку подается рабочая жидкость из сатуратора, необходимая для напорной аэрации. Для приготовления рабочей жидкости насос забирает необходимое количество очищенной воды из резервуара и поддет ее в сатуратор, куда одновременно нагнетается воздух компрессором. Под давлением 5-6 МПа в течение 2-5 минут происходит образование водо-воздушной смеси, которая и является рабочей жидкостью - ис-
© Алимова А.Ф., Бариева Э.Р., 2014.
Вестник магистратуры. 2014. № 12(39). Том I
ISSN 2223-4047
точником образования газа для ускорения всплытия загрязнений в жироловушке [3]. Эффективность очистки в среднем составляет 80-85%.
Для более эффективной очистки жиросодержащих сточных вод следует использовать Биопрепарат Микрозим (tm) "ГРИЗ ТРИТ". Он представляет собой биологический деструктор (биологический жироуловитель) пищевых жиров и растительных масел. Биопрепарат содержит консорцию штаммов нетоксичных натуральных селективно улучшенных факультативных анаэробных микроорганизмов, которые благодаря высокой секретивной и ферментативной активности обеспечивают эффективный гидролиз органорастворенных жиров и твердой жировой массы с последующим разложением простых продуктов путем адсорбции до углекислоты. Свойства биопрепарата ГРИЗ ТРИТ позволяют очищать сток от органорастворенных жиров перед сбросом на очистные сооружения, утилизировать твердый жир в жироуловителе, прочищать жировые засоры канализации [3].
Биопрепарат-биодеструктор жиров Микрозим (tm) Гриз Трит обеспечивает биологическую деструкцию (гидролиз) животных жиров и растительных масел на H2O, СO2, нитриты, сульфаты и легкий осадок. Механизм действия препарата заключается в синтезе живыми микроорганизмами биосурфактантов и липолитических ферментов под воздействием, которых происходит биологическая деструкция растворенных жиров и твердой жировой массы, и последующем полном усвоении всех продуктов биодеструкции живыми микроорганизмами в качестве основного источника энергии с образованием воды, диоксида углерода (углекислоты), нитритов, сульфатов и легкого осадка занимающего 10-20% исходного объема. Осадок представляет собой экологически безвредные нетоксичные продукты микробного метаболизма, соответствующие 4-5 классу опасности, может использоваться как удобрение. Сокращение объема отделяемой в жироуловителе от воды твердой жировой массы составляет от 60% (в среднем) до 90% (максимум). Сокращение концентрации органорастворенных жиров в стоке достигает 80%-99% в зависимости от времени контакта. Скорость и полнота деструкции жиров в жироуловителе зависит от благоприятных условий: температуры, времени экспозиции. Динамика деструкции жировой массы биопрепаратом описывается рис. 1.
Динамика биодеструкции жировой массы биодеструктором Микрозим(1т) Гриз Трит
6 суток 4 суток 2 суток 0 суток
Разжижение Запах Сухая масса
■ Исходный уровень
■ После применения биодеструктора
Рис. 1. Динамика биодеструкции жировой массы биодеструктором Микрозим ^ш) Гриз Тринт
В результате действия препарата в жироуловителе происходит гидролиз растворенных в воде и твердых жиров. Конечным продуктом переработки жира является легкий минерализованный флотирующий осадок состоящий из отдельных мельчайших частиц, не образующий твердой корки при любом сроке хранения, не застывающий при отрицательных температурах, не подвергающийся действию гнилостной микрофлоры, легко переносимый потоком воды, не представляющий опасности для активного ила очистных сооружений.
Масса твердого жира уменьшается в жироуловителе на 60-80% в зависимости от благоприятных условий: температуры, времени экспозиции, благодаря чему реже приходится прибегать к откачке и вывозу жировой массы.
Биопрепарат комплексно очищаетсточную воду по показателям БПК_5, БПК_полн, ХПК, взвешенные вещества, жиры, азот, фосфор, ОКБ, ТКБ с эффективностью от 80% - 97% в сроки от 2 (с аэрацией) до 7 суток (без аэрации). Однако необходимо учитывать, что при разложении больших объемов твердого жира, возможен временный рост показателя ХПК, во временном промежутке между образованием продуктов разложения жира и их полным усвоением бактериями.
Уменьшаются и локализуются неприятные запахи из жироуловителя за счет полного микробиологического усвоения всех продуктов биодеструкции жира и бактериального подавления жизнедеятельности гнилостной микрофлоры.
На рабочих поверхностях труб канализации образуется устойчивая живая бактериальная биопленка разлагающая существующие жировые наросты и предотвращающая новые жировые засоры и обрастание труб [3].
Снижается нагрузка на насосы, предотвращаются засоры канализации, упрощается откачка статических подземных жироуловителей, полезный объем жироуловителей с годами не сокращается.
Библиографический список
1.Рабилизиров М Н, Лисенкова Л Я. Физико-химические методы очистки сточных вод предприятий молочной промышленности. Обзорная информация - М: ЦНИИТЭИ мясомолпром, 1986
2.Стрелков А.К., ШуваловМ.В., Теплых С.Ю. Исследования состава и условий образования сточных вод Кинельского молочного завода. // Тезисы докладов областной 54-ой научно-технической конференции, г. Самара. 1997. - с. 196 - 197.
3.http://www.micшzym.m/greasetraps.htm
АЛИМОВА Альбина Фанисовна - студент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет.
БАРИЕВА Энза Рафаиловна - кандидат биологических наук, доцент кафедры «Инженерная экология и рациональное природопользование», Казанский государственный энергетический университет.
