Методы консультантов / Экологическая часть / Лекции по Промэкологии ППП

Таблица 5 Состав и свойства проб воды для проведения исследований

Тесто готовили из муки, воды, дрожжей, сахара, соли и маргарина опарным способом. Перечень и соотношение отдельных видов сырья, употребляемого для производства батона определяли согласно соответствующей рецептуры. Тесто имело начальную температуру 28-30ºС. Брожение теста длилось до 1 часа 45 мин. В процессе брожения тесто подвергали обминке. Результаты исследований качества теста представлены в таблице 6.

На основании результатов, представленных в таблице 6, можно сделать следующие выводы. Качество воды практически не влияет на кислотность и влажность теста при брожении. В то же время качество воды оказывает влияние на интенсивность брожения и органолептические свойства теста. Зависимость степени увеличения объема теста при брожении (отношение объема теста в конце брожения к объему теста в начале брожения – Стб) от вида очистки воды представлена на рис. 6.

После брожения тесто подавали на разделку, которая включала в себя: деление теста на куски; округление этих кусков; предварительную расстойку; окончательное формование изделий; окончательную расстойку тестовых заготовок. Затем тестовые заготовки подавали на выпечку.

Водопроводная Фильтрация Сорбция Дистилляция Вид очистки

Рис. 6. Зависимость интенсивности брожения от качества используемой воды

После выпечки полученная продукция была подвергнута экспертной оценке по пятибальной системе. В качестве экспертов выступала группа студентов пятого курса (10 человек), обучающихся специальности «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий». Результаты экспертной оценки вкусовых качеств (Вкк) батона «Подмосковный» в зависимости от вида водоподготовки приведены на рис. 7.

Вкк

Рис. 7. Зависимость вкусовых качеств готовых изделий от качества используемой воды

На основании результатов проведенных исследований можно констатировать, что на фильтрованной воде и воде после сорбционной очистки созревание теста идёт быстрее, т.е. газообразование происходит достаточно интенсивно; в тесте образуется достаточное количество несброженных сахаров и продуктов распада белков (об этом говорит хорошая окраска корки батона при выпечке); тесто в процессе брожения менее вязкое и более пластичное, улучшается состояние клейковинного каркаса.

По результатам исследования также можно сделать следующие выводы: Наилучшие органолептические, в первую очередь вкусовые качества

ароматом, вкусом и цветом корки. При замесе теста на такой воде, лучше протекают все физические, коллоидные и биохимические процессы.

При использовании обычной водопроводной воды брожение теста шло хорошо, но по вкусу и аромату хлеба уступают хлебу на фильтрованной воде.

Воду дистилляционной очистки не рекомендуется использовать в

Лекция 5. Особенности канализования сточных вод

Канализацией сточных вод называется комплекс инженерных сооружений населенных пунктов и промышленных предприятий для сбора, очистки сточных вод и обработки их осадков.

При проектировании и эксплуатации систем канализации промышленных предприятий различают внутриплощадную и внеплощадную канализацию. К первой относится размещаемый на территории промышленной площадки комплекс канализационных сетей, сооружений, насосных станций и локальных установок по очистке цеховых сточных вод.

Канализационные сети и коллекторы, сооружения, насосные станции и очистные сооружения, расположенные за территорией промышленной площадки, относятся к внеплощадной канализации. Если производственные

сточные воды направляются в канализационную сеть или непосредственно на очистные сооружения населенного пункта, то внеплощадная канализация ограничивается системой сетей, коллекторов и сооружений, обеспечивающих присоединение коллекторов промышленного предприятия к канализационной сети населенного пункта или к комплексу объединенных очистных сооружений.

Очистные сооружения канализации промышленных предприятий должны, как правило, размещаться на территории канализируемых предприятий. При выборе системы и схемы канализации промышленных предприятий необходимо учитывать:

1.требования к качеству воды, используемой в различных технологических процессах, и их количество;

2.количество, состав и свойства сточных вод отдельных производственных цехов и предприятия в целом, а также режимы водоотведения;

3.возможность сокращения количества загрязненных производственных сточных вод предприятия путем рационализации технологических процессов;

4.возможность повторного использования производственных сточных вод в системе оборотного водоснабжения или для технологических нужд другого производства, где допустимо применять воду более низкого качества;

5.целесообразность извлечения и использования ценных веществ, содержащихся в сточных водах;

6.возможность разделения производственных сточных вод для повторного использования незагрязненных в производстве и обработки загрязненных сточных вод;

7.возможность и целесообразность совместного канализования нескольких близко расположенных промышленных предприятий, а также возможность комплексного решения канализования промышленного предприятия и населенного пункта;

8.возможность использования в технологическом процессе очищенных бытовых сточных вод;

9.возможность и целесообразность использования производственных сточных вод для орошения сельскохозяйственных и технических культур;

10.целесообразность локальной очистки сточных вод отдельных производств и цехов;

11.самоочищающую способность водоема, условия спуска производственных сточных вод в него и необходимую степень очистки этих вод по лимитирующим показателям;

12.целесообразность применения каждого метода очистки.

При учете всех этих показателей, а также на основании техникоэкономического расчета принимается оптимальных вариант систем канализации.

Канализирование промышленных предприятий, как правило, осуществляется по полной раздельной системе.

Производственные сточные воды в зависимости от вида загрязняющих веществ и их концентрации, а также количества сточных вод и мест их образования отводятся несколькими самостоятельными потоками: 1.слабозагрязненные, содержащие один или несколько видов загрязнений; 2.содержащие токсичные и ядовитые вещества; 3.кислые; 4.щелочные; 5.сильноминерализованные; 6.содержащие масла и жиры, волокно, ПАВ и т.д. Незагрязненные сточные воды, как правило, объединяют в отдельный поток.

Бытовые сточные воды, образующиеся на промышленном предприятии, отводятся и очищаются отдельно, если производственные сточные воды по своему составу не требуют биологической очистки. Совместное отведение бытовых и производственных сточных вод целесообразно, если последние загрязнены органическими веществами, деструкция которых возможна биологическим путем. При этом концентрация токсичных примесей не должна превышать предельно допустимую.

Дождевые воды, стекающие с незагрязненной территории промышленного предприятия, отводятся отдельной системой канализации или объединяются с незагрязненными производственными сточными водами и спускаются в водоем без очистки. Дождевые воды, стекающие с площадок для складирования сырья, жидкого и твердого топлива, масел, красителей и т.п., отводятся вместе с загрязненными производственными сточными водами и подлежат совместной очистке перед выпуском в водоем.

Целесообразность разделения или объединения отдельных потоков сточных вод при проектировании систем канализации промышленного предприятия является одним из актуальных вопросов, от правильности решения которого зависят сметная стоимость строительства и затраты на эксплуатацию очистных сооружений, надежность охраны водоемов от загрязнения и рентабельность основного производства.

Сейчас немного об использовании производственных сточных вод и извлечении из них ценных веществ.

При снижении расходов сточные воды, поступающие на очистные сооружения, практически всегда имеют повышенное количество загрязнений, поскольку при неизменном технологическом процессе общее их количество в сточных водах остается постоянным. Это обстоятельство может осложнить работу очистных сооружений, особенно при биологическом методе очистки сточных вод. Для уменьшения концентрации загрязнений целесообразно предусматривать частичное удаление их на локальных очистных установках, а также возможность последующей утилизации.

При строительстве новых и реконструкции действующих промышленных предприятий большое значение имеет разработка систем оборотного водоснабжения вместо прямоточных.

Наиболее широко применяются системы оборотного водоснабжения при наличии сточных вод, имеющих лишь термальное загрязнение. В этом случае эти воды проходят через охладительные сооружения (градирни, брызгальные бассейны, пруды) и вновь подаются на производство.

В процессе мокрого обогащения некоторых руд и при гидрозолоудалении воды загрязняются и перед повторым использованием их следует отстаивать.

Значительная экономия воды и снижение потерь ценных продуктов достигается в результате замены водяного охлаждения воздушным. Применение аппаратов воздушного охлаждения на нефтеперерабатывающих заводах позволяет уменьшить расход воды на производственные нужды в 3-5 раз.

Одним из путей утилизации производственных сточных вод является использование их в сельском хозяйстве для нужд орошения. Наиболее пригодными для этих целей являются сточные воды некоторых производств пищевой, химической и легкой промышленности. На железной дороге целесообразно изучить возможность применения для орошения сточных вод после промывки вагонов, перевозивших минеральные удобрения, цистерны азотной кислоты и другие подобные сточные воды, содержащие биогенные элементы.

Весьма перспективными для орошения сельскохозяйственных культур являются сточные воды крахмальных заводов. Меньшей удобрительной ценностью обладают сточные воды сахарных заводов.

Эффективным путем снижения загрязненности производственных сточных вод является извлечение из них ценных веществ, которые попадают в сточные воды в виде отходов в процессе производства. Извлечение ценных компонентов осуществляется либо в цехах сразу после выхода отработанных сточных вод из технологического аппарата, либо в прицеховых локальных установках. Как правило, ценные вещества извлекают из сточных вод не только для снижения концентрации загрязнений, но и для их утилизации.

Из сточных вод нефтеперерабатывающих и нефтедобывающих заводов извлекаются и утилизируется нефть и нефтепродукты; из сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов – целлюлозное волокно. В сульфатцеллюлозном производстве после варки целлюлозы регенерируются крепкие щелоки; из сточных вод шерстоочистительных и шесточесальных фабрик извлекают шерстных жир, который идет на изготовление ланолина –

ценного продукта, применяемого в медицинской, парфюмерной и др. отраслях промышленности.

В сооружениях механической очистки сточных вод от производства минеральных пигментов задерживается практически чистый пигмент. Для очистки от сероводорода дренажных вод законтуренных скважин и вод внутрикарьерного водоотлива горно-химических комбинатов может быть применен физико-химический метод очистки с последующей аэрацией в скрубберах-дегазаторах. Выделяющийся сероводород используется для получения серной пасты.

Для обезвреживания сернисто-щелочных сточных вод нефтеперерабатывающих заводов рекомендуется карбонизировать их диоксидом углерода, содержащимся в дымовых газах, с получением раствора кацинированной соды. Может быть применен также метод электролиза, при котором регенерируется щелочь.

Очистка сточных вод предприятий вискозного волокна включает применение методов с целью возврата цинка в производство. На кожевенных заводах имеются установки по извлечению и утилизации хрома и шерсти.

Для извлечения тяжелых цветных металлов применяются химические и физико-химические методы.

Условия выпуска производственных сточных вод в городскую канализацию.

При расположении промышленных предприятий в городах или вблизи их, а также при решении о совместной очистке сточных вод группы предприятий промышленной зоны и близлежащего жилого массива загрязненные производственные сточные воды могут сбрасываться в городскую канализацию. Очистка смеси бытовых и производственных сточных вод в этом случае осуществляется на единых очистных сооружениях. В связи с тем, что в сточных водах промышленных предприятий могут содержаться специфические загрязнения, их спуск в городскую канализацию ограничен комплексом требований. Выпускаемые в канализацию производственные сточные воды не должны:

Нарушать работу сетей и сооружений Содержать более 500 мг/л взвешенных и всплывающих веществ

Содержать вещества, которые способны засорять трубы канализационных сетей или отлагаться на стенках труб

Оказывать разрушающее действие на материал труб и элементы сооружений канализации

Содержать горючие примеси и растворенные газообразные вещества, способные образовывать взрывоопасные примеси в канализационных сетях и сооружениях

Содержать вредные вещества в концентрациях, препятствующих биологической очистке сточных вод или сбросу их в водоемы (с учетом эффективности очистки)

Иметь температуру выше 40оС.

Производственные сточные воды, не удовлетворяющие указанным требованиям, должны подвергаться предварительной очистке. Степень этой

очистки должна быть согласована с Водоканалом и Комитетом по охране природы.

Объединение сточных вод, способных вступать в химические реакции с выделением ядовитых или взрывоопасных газов и образовывать эмульсии, а также имеющих большое количество нерастворенных веществ, не допускается. Запрещаются залповые сбросы сильноконцентрированных производственных сточных вод. При значительных колебаниях их состава в течение суток необходимо предусматривать емкости-усреднители, обеспечивающие равномерный выпуск воды.

Для обеспечения нормальной работы очистных сооружений городской канализации при совместной очистке производственных и бытовых сточных вод необходимо соблюдать ряд условий. Очищаемая смесь сточных вод в любое время суток не должна иметь:

Температуру ниже 6 и выше 30оС Активную реакцию рН ниже 6,5 и выше 8,5

Общую концентрацию растворенных солей более 10 г/л БПК более 500 мг/л при поступлении на биологические фильтры и

аэротенки и более 1000 мг/л при поступлении в аэротенки с рассредоточенной подачей сточной воды.

Нерастворимых масел, а также смол и мазута Биологически жестких синтетических ПАВ практически не

окисляющихся на сооружениях биологической очистки Концентрацию вредных веществ более указанной в табл. 1.5 и 1.6.

Дополнительным условием должно быть следующее. При совместной биологической очистке производственных и бытовых сточных вод ХПК не должно превышать БПК более чем в 1,5 раза. Минимальное содержание биогенных элементов в смеси определяется из соотношения 100:5:1 (БПК:аммонийных азот:фосфор). Если это соотношение не выдержавается, то перед сооружениями биологической очистки в сточные воды необходимо вводить дополнительное количество биогенных элементов в виде растворов аммиачной воды, фосфорнокислого калия и др.

Таблица 1.5 Величины БПК, ХПК и допустимых концентраций (ДК) вредных веществ в

чистых растворах при очистке сточных вод в аэротенках-смесителях

Лекция 6. Нормирование качества окружающей природной среды

Схема форм управления природопользованием и охраной окружающей среды заключается в следующем (рис. 8):

Экологический контроль содержит следующие составные элементы:

государственный экологический контроль

государственный экологический мониторинг

государственная экологическая экспертиза

производственный экологический контроль

общественный экологический контроль

оценка воздействия любой планируемой деятельности на окружающую среду.

Государственный и общественный экологический контроль - это процессы сбора и преобразования информации о состоянии, естественных и антропогенных изменениях окружающей среды, а также принятия решения.

Государственный мониторинг - многоцелевая информационная система, в задачи которой входит наблюдение, оценка и прогноз антропогенного воздействия на окружающую среду и состояния окружающей среды.

Экологическая экспертиза - она осуществляет оценку проектной и других видов документации, обосновывающих хозяйственную или иную деятельность, которая способна оказать прямое или косвенное воздействие на окружающую среду. В содержание экологической экспертизы входят научная, нормативная, санитарная и правовая оценка соответствия проверяемой документации экологическим требованиям.

Формы управления

Управление природопользованием

Кадастр - количественный и качественный учет (оценка) природных ресурсов и вторичного сырья - земельный, водный, лесной, животных, полезных ископаемых, заповедных объектов, лечебнооздоровительных ресурсов

Федеральный реестр потенциальных опасных веществ

Другие документы

Управление охраной природной среды

Экологический мониторинг и контроль

Нормирование качества окружающей среды

Экономические методы управления природопользованием и охраны окружающей среды

Рис. 8. Формы управления природопользованием и охраной окружающей среды

На рис. 8 предпоследним пунктом значится нормирование качества природной среды. Решение вопросов нормирования качества природной