CC BY
10ISSN 2223-4047
Вестник магистратуры. 2019. № 6-4(93)
УДК 628.3.034.2:663/664
С.А. Салихянова
УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД НА ПРЕДПРИЯТИИ СПИРТОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
В работе рассматривается процесс очистки сточных вод и его эффективность на предприятии спиртовой промышленности. Предлагаемое усовершенствование системы очистки позволит минимизировать негативное воздействие на окружающую среду.
Ключевые слова: спиртовая промышленность, процесс, технология, переработка, спирт, взвешенные вещества, сточные воды
ПроцессИИ очисткиИ сточныхИводИ имеете! большоеЦ экологическоеИИ значение.
Повышение11требованийНк11качеству1 очищаемыхИВ стоковИИ заставляет!! искатьЦ более шффективныеИИ иН1 экологическиИИ безопасныеИ| способы удалениям загрязнений« изЦ сточных о| вод.
Для сточных вод предприятий спиртовой промышленности характерно наличие таких загрязнений, которые представляют собой полноценные, легко усвояемые микроорганизмами источники питания и энергии [2].
Сточные воды при производстве спирта образуются в результате нагрева или охлаждения полупродуктов с помощью теплообменных аппаратов мойки и дезинфекции оборудования. Эти воды в зависимости от загрязненности подвергаются механической и биологической очистке.
Учитывая высокую загрязненность сточных вод органическими веществами, на предприятии спиртовой промышленности применяется многоступенчатая анаэробно-аэробная схема биологической очистки.
Технологический процесс очистки сточных вод на рисунке 1.
Рис. 1. Технологический процесс очистки сточных вод
Краткое описание:
1.Грубая механическая очистка сточных вод от отбросов и крупных механических примесей на решетках-контейнерах и нейтрализация сточных вод известковым молочком.
2.Механическая очистка сточных вод от песка и аналогичных примесей в песколовках тангенциального типа.
3.Удаление основной массы взвешенных и коллоидных веществ в резервуарах с тонкослойными модулями с использованием флокулянта.
4. Стабилизация состава загрязнений сточных вод в усреднителе и равномерная подача их на биологическую очистку.
© Салихянова С.А., 2019.
Вестник магистратуры. 2019. № 6-4(93)
ISSN 2223-4047
5. Анаэробная биологическая очистка в реакторах 1 и 2 ступени с использованием свободноплавающей и фиксированной биомассы с подпиткой биогенными элементами. Для редукции нитратов осуществляется непрерывная рециркуляция очищенных сточных вод в анаэробные реакторы 1 ступени.
6. Аэробная биологическая очистка в блоках биологической очистки 1, 2 и 3 ступени с использованием активного ила и прикрепленной к технологической загрузке «Поливом» микрофлоры. Для протекания биоокислительных процессов и перемешивания сточных вод с активным илом в зоны аэрации блоков биоочистки постоянно подается сжатый воздух.
7.Глубокая биологическая очистка в блоках доочистки, оборудованные тонкослойными модулями и каркасно-засыпной зернистой загрузкой с реагентной обработкой коагулянтом и флокулянтом.
8. Обеззараживание очищенных стоков в установках ультрафиолетовой дезинфекции.
9. Обезвоживание и дегельминтизация осадка в здании №2 очистных сооружений.
Многоступенчатая схема биологической очистки сточных вод позволяет исключить накопление
продуктов метаболизма и обеспечить необходимую степень их очистки. На каждой ступени биологической очистки образуется определенный биоценоз, отличающийся по способности утилизировать содержащиеся в сточных водах загрязнения от биоценоза предыдущей и последующей ступени. Образующиеся в процессе биологической очистки продукты метаболизма предыдущего биоценоза являются субстратом (питанием) для последующего. Без смены биоценозов на ступенях невозможно достичь глубокого изъятия загрязнений, так как накопление ингибирующих рост метаболитов определяет глубину очистки на каждой ступени.
Предполагает, что технологичность процесса на предприятии обеспечивается стабильностью и высокой эффективностью. Каждая последующая ступень сооружений может воспринимать и перерабатывать дополнительные нагрузки в условиях снижения эффективности работы предыдущей, а также при изменении состава или количества поступающих на очистку сточных вод. Использование анаэробно-аэробной схемы решает вопросы по минерализации образующихся в технологическом процессе осадков и значительно сокращает их объем.
С! целью! оценкиИ эффективностиИИ работыЦ очистных! сооружений*! на предприятии, былВа проведен! анализ!! качества!! очищенных!! сточных! вод.!! сбрасываемых!! вВа реку Казанка.. Результаты I исследований® приведены» в11 таблице !1.
Таблица 1
Состав сточной воды_
№ п/п Наименование вещества НДС, мг/л (г/м3) ЗВ, мг/л (г/м3) Объем стоков,тыс.м3
1 Аммоний 0,31 0,29 700,8
2 БПКполн 1,83 1,5 700,8
3 Взвешенные в-ва 10,23 4,75 700,8
4 Железо 0,09 0,13 700,8
5 Нефтепродукты 0,03 0,0342 700,8
6 Нитраты 27,55 0,1 700,8
7 Нитриты 0,13 0,02 700,8
8 СПАВ 0,04 0,038 700,8
9 Сульфаты 100 78 700,8
10 Формальдегид 0,01 <0,01 700,8
11 Фосфаты 0,13 0,16 700,8
12 Хлориды 300 250 700,8
По результатам табличных данных можно отметить, что на предприятии идет превышение взвешенных веществ и БПКполн. Образование взвешенных веществ может быть в следствии недостаточной механической очистки, органическое загрязнение свидетельствует о проблеме в биологической очистке. Для решения данных проблем, предлагается оптимизация механической очистки путем внедрение барабанного фильтра (рис.2), которое позволит удалить из сточных вод взвешенные частицы и достигнуть стабильности показателей, установленного нормативами качества очищенного стока.
2223-4047 Вестник магистратуры. 2019. № 6-4(93)
то
Рис. 2. Барабанный фильтр:
1-барабан; 2-подводящий патрубок; 3-отводящий патрубок; 4- привод; 5- нож выгрузки осадка
Технологические преимущества: эффективность улавливания песка до 90% при размере частиц более 0,02 мм; конструкция агрегата не допускает заклинивание шнека даже при работе со «сложными» материалами; надежная износостойкая конструкция с длительным сроком службы комплектующих не требует постоянного технического обслуживания; полностью закрытая конструкция гарантирует отсутствие выбросов и запахов; низкая скорость вращения шнеков.
Данная модернизация позволит стабильно достичь нормативных показателей. Высокая эффективность работы барабанного фильтра основана в гидродинамических потоках жидкости и шлама, которые непрерывно движутся, сворачиваясь в трубки все больших размеров [1]. Конструкция барабанного фильтра закрыта и компактна, что значительно облегчает размещение устройства.
Библиографический список
1.Ветошкин А.Г. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. -М.: Высш.шк., 2008.-639 с.:ил.
2.Яровенка В.Л., В.А. Маринченко, В.А. Смирнов и др. Технология спирта; Под ред. проф. В.Л. Яровенка. -М.: Колос, «Колос-Пресс», 2002.
САЛИХЯНОВА СВЕТЛАНА АНФАЛОВНА - магистрант, Казанский государственный экологический университет, Россия.
