Характеристика джерел утворення забруднень. Аналіз ступеня небезпеки для довкілля
На підприємствах олійно-жирової галузі стічні води утворюються внаслідок промивання сирих олій і жирів. При цьому виділяються кислі та лужні стічні води, а також конденсаційні, що характеризуються неприємним запахом. У своєму складі вони містять жирні кислоти. Джерелами утворення стоків є і регенерація жирних кислот з відпрацьованих лугів, і гідрогенізація жирів у процесі очищення водню. Жировмісні стічні води належать до висококонцентрованих промислових стоків.
Як правило, стічні води підприємств олійно-жирової промисловості каламутні, сірого кольору, з пластівчастою суспензією. Активна реакція середовища рН - 6,7, вміст жиру - 256 - 396 мг/л.
Жир найчастіше присутній у вигляді олій, невеликі кількості яких покривають поверхню води, що ускладнює розчинення кисню. Проходячи через каналізаційні мережі, олії прилипають до стінок каналу, склеюють забруднення, внаслідок чого зменшується перетин потоку. Крім того, у стічних водах присутні органічні кислоти і азотовмісні речовини. Наявність у стоках великої кількості органічних сполук, які швидко розкладаються, викликає кислу ферментацію, в результаті чого виникає гниття.
Тому актуальним є дослідження процесу очищення висококонцентрованих жировмісних стічних вод із застосуванням методів біотрансформації органічних забруднень, що містяться в стоках, зокрема їх аеробної та анаеробної обробки.
Розробка ефективної енерго- та ресурсозберігаючої технологічної схеми обробки стічних вод цієї категорії дасть змогу створити систему очищення стоків, якість яких відповідатиме нормативним вимогам при скиданні стічних вод у міську каналізацію.
Технологічна схема очищення стічних вод
Технологічна схема очищення стічних вод цеху виробництва маргарину (5 м3 /год).
1- ємність для видаленням грубого жиру; 2 - камера утворення пластівців; 3 – аераційний жировловлювач напірного типу; 4 - резервуар чистої води; 5 - сатуратор (6-8 МПа); 6 - вузол приготування та подачі коагулянта; 7 - вузол приготування та подачі флокулянта; 8 - насос подачі стічних вод на очистку; 9 – пристрій перемішування; 10 - насос приготування робочої рідини; 11 - повітряний компресор.
Стічні води з цеху виробництва маргарину збираються в ємності 1, який являє собою жировловлювач. В процесі відстоювання великі фракції жиру під дією сил Архімеда збираються у верхньому шарі. У міру накопичення жировий шлам видаляється.
У ємності розміщений насос 8, що подає стічні води на локальні очисні споруди. Коли рівень води досягає максимального значення автоматично включається насос 8 і перекачує стічні води на очистку до того моменту, коли рівень в резервуарі знижується до мінімального.
Далі насос подає стічні води на вузол реагентної обробки, який включає: блок подачі коагулянта 6, блок подачі флокулянта 7 , камеру змішування і утворення пластівців 2. Реагентна обробка укрупнює емульговані жири і дрібнодисперсні завислі і нерозчинені органічні речовини, за рахунок чого значно прискорює витяг забруднень, у кілька разів інтенсифікуючи процеси очищення промислових стічних вод.
Камера змішування і утворення пластівців (встановлена для максимізації дії реагентів) оснащена пристроєм перемішування 8 (механічного або пневматичного типу).
Стічні води, оброблені реагентом, самопливом надходять в аераційний жировловлювач напірного типу 3, в якій під дією сил Архімеда та напірної аерації відбувається вилучення зфлокульованого забруднення. Емульговані жири, частинки органічних включень і завислі речовини спливають на поверхню води з утворенням жирового шламу, який у міру накопичення зливається в шламозбірник, після чого вивозитися на утилізацію.
Очищена вода самопливом переливається в резервуар чистої води 4, з якого через переливну трубу скидається в міську каналізацію.
Крім стічних вод, оброблених реагентом, в жировловлювач подається робоча рідина з сатуратора 5, необхідна для напірної аерації. Для приготування робочої рідини насос 10 забирає необхідну кількість очищеної води з резервуара 4 і подає її в сатуратор 5, куди одночасно нагнітається повітря компресором 11. Під тиском 5-6 МПа протягом 2-5 хвилин відбувається утворення водо-повітряної суміші, яка і є робочою рідиною - джерелом утворення газу для прискорення спливання забруднень в жировлювачі. Крім того, використання очищеної води в якості робочої рідини, дозволяє підвищувати ефективність видалення забруднень, за рахунок замкнутого циклу.