Пути очистки производственных сточных вод на примере предприятия ОАО "Алабуга соте"

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЧАСТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«КАМСКИЙ ИНСТИТУТ»

Экологический факультет

Кафедра химии и инженерной экологии

Дипломный проект

Пути очистки производственных сточных вод на примере предприятия ОАО «Алабуга соте»

Выполнила Биктагирова Оксана Геннадьевна

Научный руководитель

к.б.н., доцент А.Х. Хакимова

Заведующий кафедрой,

к.х.н., доцент А.Н. Салиева

Набережные Челны 2013

Содержание

Введение

1.Современные методы очистки

2. Общая характеристика предприятия и основные производственные процессы

2.1 Производственная деятельность предприятия

2.2 Основные производственные процессы как источник образования

2.3 Оценка эффективности существующего очистного оборудования

3.Пути очистки сточных вод

3.1 Техническая характеристика предлагаемых установок

3.1.1 Первая установка. Жироуловитель модельного ряда СТК-1-50

(надземное размещение)

3.1.2 Жироуловитель компании ООО «Атлант строй»(подземное размещение)

3.1.3 Цеховые жироуловители серии «Профи»

3.2 Сравнительный анализ предлагаемой установки

4. Эколого-экономическое обоснование (расчет капитальных вложений, оценка экономического ущерба, расчеты платежей после внедрения, окупаемость)

5. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

Список литературы

жироуловитель сточный производственный

Список сокращений

1. ЗВ - загрязняющее вещество

2. кл.оп. - класс опасности

3. н.п - населённый пункт

4. ПДС - предельно допустимый сброс

5. ПДК - предельно допустимая концентрация

6. ССЗ - санитарно-защитная зона

7. скв. - скважина

8. ИВ -источник выделения

9. СВ - сточные воды

10. Cхпк - концентрация ХПК сточных вод

11. Сбпк - концентрация БПК сточных вод

12. Свв - концентрация взвешенных веществ сточных вод

13. ЛОС - локальная система очистки

14. ЦОС - центральная система очистки

Введение

Пищевая и перерабатывающая промышленность, как и многие другие отрасли народного хозяйства, является источником негативного воздействия на окружающую среду, т.е. загрязнения. В соответствии с «Законом об охране Окружающей Среды», загрязнение - это физическое, химическое, биологическое изменение окружающей природной среды, вызванное антропогенной деятельностью и содержащее угрозу причинения вреда жизни и здоровью человека, состоянию растительного и животного мира, экологических систем природы.

По степени интенсивности взаимодействия пищевой промышленности с окружающей средой первое место среди объектов природы занимают водные ресурсы, затем - почва и воздух. По расходу воды на единицу выпускаемой продукции пищевая и перерабатываемая промышленность занимает одно из первых мест среди отраслей народного хозяйства. Большую часть воды используют для охлаждения и конденсации продуктовых потоков. Образующиеся сточные воды содержат растворимые и нерастворимые органические и неорганические вещества, включая токсичные.

Все предприятия функционируют, используя огромное количество воды. Даже для предприятий, оборудованных системами оборотного водоснабжения, количество потребляемой свежей воды в несколько раз превышает объем перерабатываемого сырья. Высокий уровень водопотребления обуславливает и большой объем образования сточных вод.

Актуальность выбранной проблемы в том что, сточные воды это как одно из огромнейших по своим масштабам и сильнейших по своей интенсивности антропогенных воздействий, нам следует обратить внимание на эффективность методов очистки водоёмов, а в условиях рыночной экономики на издержки, понесённые в процессе их очистки. Вопросы очистки обезвреживания и утилизации сточных вод являются неотъемлемой частью проблемой охраны природы,

оздоровления окружающей человека среды и обеспечения санитарного благоустройства городов и других населённых мест. Одним из решений данной проблемы является разработка малоотходных технологий производства и создание замкнутых систем использования.

Целью данного дипломного проекта является рассмотрение определения методов и способов очистки сточных вод до концентрации загрязняющих веществ допустимого сброса в городскую канализацию.

В проекте ставятся следующие задачи:

- охарактеризовать предприятие;

- проанализировать сточные воды предприятия;

- определить влияние предприятия на окружающую среду

- рассмотреть оптимальные способы очистки сточных вод

- разработка рекомендаций по снижению негативного воздействия и улучшению качества сточных вод.

При написании дипломного проекта использовались следующие подходы: аналитический, нужно было подобрать необходимый материал. Практический, рассмотреть конкретный объект и его воздействие на окружающую среду.

В результате данных подходов были использованы документы, предоставленные предприятием.

1. Общие сведения о предприятии

1.1 Физико-географическое положение предприятия

1.Современные методы очистки

Очистка сточных вод проводится с целью устранения вредных и опасных свойств, которые могут привести к пагубным последствиям в окружающей среде. Применение различных технологий очистки направлено на нейтрализацию, обезвреживание или утилизацию ценных компонентов. Таким образом, выбор технологии очистки и оборудования зависит в первую очередь от свойств сточных вод и их отклонений от свойств природных вод. Другими словами, выбор метода очистки стоков зависит от вредных факторов (ВФ), которыми обладает сточная вода.

Чтобы очистить производственные сточные воды, используют разные методы очистки сточных вод в зависимости от их степени загрязнения и состава. В состав этих методов очистки сточных вод входят: механические, химические, физико-химические и биологические методы очистки сточных вод.

Для того чтобы выделить из сточных вод органические, нерастворимые минеральные примеси, используется механическая очистка сточных вод. К ней относятся отстаивание, фильтрация и процеживание. Чтобы закончить процесс полного осветления сточных вод, нужно ее пропустить (профильтровать) через слои зернистого материала (керамзита, песка или чего-то другого) с частицами различной величины. Чаще всего эта очистка применяется как предварительный (но иногда и как окончательный) способы обработки производственных сточных вод.

Когда для того, чтобы из сточных вод удалить загрязнения нужны химические реакции, применяется химическое очищение сточных вод с производства. При химической очистке сточных вод происходит: окисление и восстановление примесей, которые растворились в воде, и получают нетоксичные или малотоксичные продукты; удаление щелочей и кислот; превращение в соединения, которые не растворяются в воде.

Одним из видов химической очистки сточных вод является электрохимическая очистка сточных вод - разрушение вредных примесей, которые содержатся в сточных водах с помощью электрохимического окисления на аноде или в регенерации ценных веществ (железа, меди и других), которые можно вернуть в производство.

Для физико-химических способов очистки сточных вод применяются следующие процессы: коагуляции, дезактивации, сорбции, ионного обмена, экстракции, эвапорации, флотации, кристаллизации, диализа, дезодорации и обессоливания.

Коагуляция воды - процесс превращения коллоидных и диспергированных частиц в большие по размеру, который происходит в силу их склеивания под действием сил молекулярного притяжения. После завершения коагуляции получаются хлопья, которые видны человеческому глазу. Известно 2 варианта коагуляции: коагуляция в свободном объеме (проводиться в специальных камерах реакции или камерах, где образовуются хлопья); контактная коагуляция (в толще зернистой загрузки контактных осветлителей и контактных фильтров или же в массе взвешенного осадка отстойников-осветлителей).

В процессе сорбции из сточных вод выделяются органические вещества и газы с помощью концентрации их на поверхности твердого тела (адсорбция), или путем впитывания соединений из раствора или совокупности газов жидкостями или твердыми телами (абсорбция), или, используя химическое взаимодействия веществ, которые растворились, с твердым телом (хемосорбция).

Экстракция -- способ разделения веществ на составляющие части, используя растворитель, в котором они растворяются неодинаково. Процесс экстракции проводят в специальном оборудовании, которое называется экстрактором.

Эвапорация -- способ очистки сточных производственных вод с помощью водяного пара. Через нагретую сточную воду пропускают пар, который проходя собирает летучие вещества. После этого пар очищается когда проходит через специальное вещество-поглотитель и снова используется для прохождения через сточную воду.

Флотация -- процесс удаления примесей из сточной воды, когда в воду добавляется специальное вещество, которое обволакивает частицы примесей и придается плавучесть этим обволокнуым частицам. Например, запускают в воду воздух, частицы прилипают к его пузырькам. После этого пузырьки с примесями поднимаются на поверхность воды и здесь их уже можно собрать.

Ионный обмен -- извлечение из водных растворов различных катионов и анионов при помощи ионитов -- веществ, какие практически нерастворимы в воде и в орган. растворителях, или искусственно сделанных смол, какие способны к ионному обмену.

Кристаллизация -- очищение грязной воды, когда загрязнения выделяются в виде кристаллов.

Диализ -- освобождение коллоидных растворов и растворов высокомолекулярных веществ от растворённых в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны. При диализе молекулы растворенного низкомолекулярного вещества проходят через мембрану, а неспособные диализировать (проходить через мембрану) коллоидные частицы остаются за ней.

Дезодорация -- ликвидация вони используя хлорирования, аэрирование и озонирование.

Обессоливание производственных сточных вод проводиться с помощью ионного обмена, выпаривания, вымораживания и обратного осмоса.

Также, очень интересен кристаллогидратный метод деминерализации воды.

Для того, чтобы использовать способ кристаллогидратной очищения сточной воды не требуются большие энергетические и денежные затраты. Следующим преимуществом кристаллогидратоного способа очистки воды является то, что не образовывается окипь, так как температуры небольшие (приблизительно равны температуре окружающей среды). Также намного меньше проявляется коррозия.

Часто при использовании способов очистки сточных вод, которые были описаны выше, рассчитывают на получение из этих вод ценных материалов. Исходя из этого эти методы очистки сточных вод относят к регенерационным методам очистки сточных вод. Эти методы используются когда сточные воды имеют большую концентрацию примесей.

Есть еще деструктивные методы очистки воды. При деструктивной очистке воды загрязняющие вещества разрушаются используя окисление или восстановление.

Деструктивные методы находят применение когда сточные воды содержат в себе органические примеси и не представляют собой никакой технической ценности. Также деструктивные методы очистки сточных вод применяются для доочистки после регенерационных способов очистки воды. Главным методом, который относится к деструктивным, является биологическое окисление в анаэробных или аэробных условиях. После очистки этим способом сточные воды будут отвечать санитарно-гигиеническим нормам и их можно спускать в водоемы. Стоимость биологической очистки сточных вод варьируется в зависимости от веществ, которые входят в сточные воды.

Совместную механическую очистку следует применять если производственные в состав загрязнения сточных вод входят в большинстве органические вещества, которые могут окисляться биохимически, и когда не нужно проводить специальную подготовительную обработку.

Если биологические способы очистки воды не удовлетворяют повышенным сан. и рыб.хоз. нормативам, находит применение дополнительная обработка сточных вод. В этих случаях сточная вода подвергается тщательной очистке одним из следующих процессов: адсорбции, фильтрации, флотации, озонированию или их некоторых из них вместе.

Очистка воды путем абсорбции находит применение чаще на локальных очистных строениях. Если используется небольшое количество активированного угля и при условии утилизации ценных веществ метод абсорбирования воды получается экономически эффективным.

Электрохимический метод очистки сточных вод находит примение на непередвижных строениях для очистки воды. Для этого метода нужны большие расходы электроэнергии. Электрохимический метод очистки сточных вод можно применять, если в результате очистки можно получить ценные вещества а также там, где низкие тарифы на электроэнергию.

Производственные сточные воды, которые не поддаются очистке выше описанными способами, нужно выпаривать (например, для обессоливания), сжиганить (если сточные воды очень вредные и их очистка требует больших денежных затрат) или закачивать в глубокие пласты, которые будут поглощать эти воды.

Выбор метода очистки производственных сточных вод зависит от количественной и качественной характеристики и местных условий. Всегда нужно применять самые простые и экономичные методы очистки сточных вод, в результате применения которых можно получить ценные вещества. В результате очищения производственных сточных вод получается осадочный продукт, который иногда является довольно ценным.

2.Общая характеристика предприятия и основные производственные процессы

Открытое Акционерное Общество «Алабуга соте» специализируется на переработке молока и выпуске молочных и кисломолочных продуктов.

ОАО «Алабуга соте» расположено в юго-восточной части старого города по адресу: 423604 РТ г.Елабуга, ул.Казанская, д.104

С севера площадки ОАО «Алабуга соте», на расстоянии 20 м располагается школа глухонемых, дома частного сектора, с юго-востока в 20м средняя школа, с юга на удалении 90 м, с запада на расстоянии 70 м, с востока на расстоянии 50 м - дома частного сектора

Таблица1- ОАО «Алабуга соте» находится на двух промплощадках по адресам:

Наименование промплощадок	Всего,га	Кровля	Твёрдое покрытие	Грунт	Газон	№ и дата выдачи документов на землю
РТ, г. Елабуга 1.ул. Казанская,104 2.ул. Казанская, рядом с домом №89	1,2437 0,02665	0,53144 0,02665	0,64218 0	0,03804 0	0,03204 0	Свид. о госрегистрации права №16-47-4/2003-85.1от 06.02.2003г.; №16-47.0-10. 2004-1022 от 26.11.2004г Свид. о госрегистрации права №16-16-26/015/2009-43 от 20.08.2009г

Общая площадь территории предприятия составляет 1,27035 га. На территории промплощадки предприятия №1 находятся: 1. административное здание площадью 414,8 м²

2. производственное здание по производству молочной продукции площадью 2244,2 м²

3. магазин по реализации собственной продукции площадью 265,1м² 4. гараж, котельная, прочие объекты недвижимости (пристрои, склады, сараи, КПП), всего общей площадью 2390,3 м²

Количество сотрудников всего 235 чел., в том числе производственный персонал - 203 чел., административно - управленческий персонал - 32 чел. Временной режим работы предприятия - 235 дней в году для АУП, 365 дней для производственного персонала.

На территории промплощадки ОАО «АЛАБУГА СОТЕ» располагаются следующие цеха и участки:

Цех молочных и кисломолочных изделий: производство молочных и кисломолочных продуктов.

Лаборатория

Лаборатория осуществляет контроль качества сырья и продукции выпускаемой предприятием.

Компрессорная.

Компрессорная на предприятии обеспечивает поддержание температуры в холодильных установках. На предприятии установлены аммиачные компрессоры НФ-411 в количестве 2 шт, 2 компрессорные станции ЗИФ СВЭ-5/0,7.

Административно-бытовой корпус.

Административно-бытовой корпус находится на территории предприятии.

Столовая. На предприятии, в здании АБК функционирует столовая на 56 посадочных мест. Количество условных блюд, приготовляемых в столовой - 350 блюд в сутки, количество рабочих дней - 245 дней в год.

Ремонтно-механический цех, металлообрабатывающие участки

Для текущего ремонта оборудования и других производственных целей используется следующее металлообрабатывающее оборудование: Токарный в количестве - 1 шт, Вертикально-фрезерный в количестве - 1 шт.

Столярный участок.

Столярный участок предназначен для производства деревянных конструкций из необработанных досок и брусков. Для данных видов работ применены станок строгальный деревообрабатывающий и станок фуговальный деревообрабатывающий.

Сварочный пост.

Сварочные работы необходимы для текущего ремонта автотранспорта и оборудования. Электродуговая сварка производится электродами марки МР-3.

Складское хозяйство.

На балансе предприятия имеется 4 складских помещения общей площадью 668 кв.м. В том числе 247 м.кв. холодильник-помещения хранения готовой продукции, 339 м.кв. складские помещения хранения упакованного вторсырья до передачи специализированным предприятиям, металлоконструкций без упаковки, 151 м.кв. складские помещения для хранения инструментов, запчастей, материалов при автотранспортном цехе, 131,5 м.кв. складские помещения общего назначения для хранения материалов, используемых при эксплуатации зданий и сооружений, расходных материалов, инструмента и т.д.

Котельная.

Котельная предприятия оборудована одним паровым газовым котлом марки Е2,5-0,9 ГМ, который служит для обогрева помещений и в производственных целях. Водоподготовка на предприятии не осуществляется, резервное топливо не предусмотрено. Ремонт котельного оборудования осуществляют специализированные организации.

Автотранспортный цех.

На балансе предприятия имеется 51 единиц автотранспорта (6 легковых, 44 грузовых, 1 автобус). Весь автотранспорт хранится в гаражах. Мойка автомашин осуществляется только на специализированных предприятиях

2.1 Производственная деятельность предприятия

Вид основной деятельности предприятия производство и реализация молока и молочных продуктов. Основные производственные показатели молоко - 8947 т/г; сливки 132 т/г; кисломолочная продукция 1626 т/г; сметана 830 т/г; творожные изделия 338 т/г; нежирная кисломолочная продукция - 1349 т/г; нежирная творожные изделия - 190 т/г; масло - 439 т/г; казеин - 96 т/г

Основные технологические операции: приёмка молока, очистка, охлаждение, подогрев, сепарация, гомогонизация, пастеризация. Используемое оборудование: танки хранения, очистители молока, сепараторы, гомогенизаторы, пастеризационно - охладительные установки, заквасочники, ферментеры, маслопреообразователи.

Основные процессы производства молочной продукции можно представить в следующей последовательности:

Технологический процесс производства питьевого пастеризованного молока:

Молоко принимают с автомоцистерн молочным насосом марки 36 МЦ 10-12 через счётчик молока марки МР-400-К. Поступившее молоко проходит лабораторное исследование.

Молоко сырое подаётся на пластинчатый охладитель, где охлаждается до Т=(4±2) С. Охлажденное сырьё накапливается в ёмкости (танки) до дальнейшей переработки.

Часть принятого молока сепарируют на сепараторе для получения обезжиренного молока.

Нормализация смеси производится путём добавления к цельному молоку обезжиренного молока для достижения необходимой жирности. Молоко нормализованное подаётся на пастеризационно - охладительную установку марки ОКЛ-25 в секцию регенерации где нагревается до температуры 55°С. Затем молоко направляется на сепаратор - молокоочиститель. Сепарированное молоко возвращается в секцию пастеризации, где пастеризуется при температуре 87±2°С с выдержкой 2-5 сек.

5. Пастеризованное молоко охлаждается в потоке до 4±2)°С. Режим пастеризации и охлаждения фиксируется в термограмме и хранится.

6. Молоко коровье пастеризованное разливается в алюминиевые фляги ёмкостью 38 дм³ на автомате розлива фляжного молока, либо в пакеты полиэтиленовые объемом 1 л.

Технологический процесс производства творога:

1. Обезжиренное молоко с массовой долей жира не более 0,05% пастеризуют на пастеризационно -охладительных установках при температуре 78±2°С с выдержкой 15-20°С. Пастеризованное обезжиренное молоко охлаждают до температуры заквашивания и направляют в резервуары для сквашивания.

2.В молоко вносят 3-5 % закваски, затем добавляют хлористый кальций. После внесения хлористого кальция вносят сычужий порошок. Заквашенную смесь тщательно перемешивают и оставляют в покое до образования сгустка. Окончание сквашивания определяют по образованию сгустка и достижения требуемой кислотности.

3. Готовый сгусток нагревают до температуры (36±2°С) в течении 20-30 минут в резервуаре путём подачи в межстенное пространство горячей воды.

4. Затем сгусток подают через фильтр на сепаратор Я9-ОДТ для творога, где происходит процесс сепарирования. Сыворотку откачивают центробежным насосом.

5. Творог выходящий из барабана-обезвожителя, поступает в охладитель творога, где охлаждается до температуры (14±2°С).

6. Фасовка творога осуществляется осуществляется на автомате АО-111 для фасовки в полиэтиленовую плёнку.

7. Фасованный, упакованный, маркированный творог доохлаждают в холодильной камере до температуры 4 ± 2°С, после чего технологический процесс считается законченным и продукт готов к реализации.

Технологический процесс производства кисломолочных продуктов (кефира):

Кефир с поливитаминами - кисломолочный напиток, вырабатываемый путём сквашивания молока закваской, приготовленной на кефирных грибках с добавлением поливитаминного премикса.

Отобранное по качеству молоко нормализуют по массовой доле жира. Затем нормализованную смесь подогревают до Т=45°С и гомогенизируют при давлении 15,0 ± 2,5МПа. Гомогениизрованную смесь пастеризуют на пастеризационно-охладительной установке при Т=(92±2) °С с выдержкой от 2 до 8 мин. После выдержки смесь охлаждают до температуры заквашивания 23-25°С. При постоянном перемешивании в резервуар с нормализованной месью вносят поливитаминный примекс и закваску производственную от 3 до 5% от массы нормализованной смеси. Перемешивание заканчивают через 15 минут после заполнения резервуара и оставляют в покое до образования сгустка кислотностью от 85 до 100°С.

По окончании сквашивания включают подачу ледяной воды в межстенное пространстве резервуара. Через 60-90 мин. после подачи воды включают в работу мешалку. Молочный сгусток перемешивают от 10 до 30 мину. Перемешанный и охлаждённый до Т=(20±2)°С сгусток оставляют в покое для созревания на 6 часов. После первого перемешивания мешалку останавливают на время от 1 до 1,5 ч, дальнейшее перемешивание ведут периодически, включая мешалку от 2 до 1С мин. через каждый час пока температура не оставляют в покое для созревания на время от 9 до 13 ч, предварительно выключив подачу воды в межстенное пространство резервуара. Перед началом разлива кефир доохлаждают до Т=(6±2)°С.

Технологический процесс производства кисломолочных продуктов (катыка):

Молоко и другое принимают по массе и качеству, установленному лабораторией предприятия.

Отобранное по качеству молоко нормализуют по массовой доле жира (добавляют к цельному молоку обезжиренное молоко, пахту или сливки).

Нормализованную смесь обрабатывают на центробежных сепараторах. Затем нормализованную смесь гомогенизируют.

Гомогенизированную смесь пастеризуют при температуре 95-99°С и выдерживают при этой температуре в резервуарах или ваннах в течении 4-5 часов до побурения.

После выдержки смесь охлаждают до температуры заквашивания 37-39 С. Заквашивают смесь в резервуарах. Перед подачей смеси или одновременно со смесью в резервуар или ванну вносят 2-5% закваски от количества заквашиваемой смеси. Затем смесь оставляют в покое на 4-7 часов до окончания сквашивания. Окончание сквашивания определяют по кислотности сгустка, которая должна соответствовать Т=90-95 С.

По окончании сквашивания катык охлаждают. Затем катык мешают до достижения однородной консистенции сгустка и мешалку останавливают на 30-40 минут. Затем катык охлаждают до Т=20 С.

Упаковку и маркировку производят в соответствии с требованиями технических условий на этот продукт.

Упакованный продукт дооохлаждают в холодильнике до Т=(4±2) С, после чего технологический процесс считается законченными и продукт готов к реализации.

Технологический процесс производства масла

1. Поступившее молоко на молокомбинат проходит лабораторное исследование. После определения качества молоко центробежным насосом П8-ОНЦ1 -50/32 подаётся на весы, затем через пластинчатый охладитель подаётся в резервуар молокохранительный. Температура охлаждённого молока 4-6 С.

2. Сепарирование молока. Сепарирование молока осуществляется на автоматизированной пластинчатой пастеризационно-охладительной установке. Температура сепарирования 55 С. Жирность сливок должна соответствовать 32-36%. Сливки поступают в резервуар, обезжиренное молоко направляется в другой резервуар.

3. Пастеризация сливок. Пастеризация сливок осуществляется на трубчатом пастеризаторе П8-ОЛВ-з.

4. Получение высокожирных сливок. Сепарирование сливок 32-36% и получение высокожирных сливок осуществляется на сепараторе для высокожирных сливок Г9-ОСК. Оптимальная температура сепарирования сливок 60-80 С. Пахта от сепарирования насосом собирается в резервуар.

Преобразование высокожирных сливок в масло. Высокожирные сливки поступают в ванну для нормализации сливок (ВН-600), где их нормализуют по влаге, жиру и СОМО. Нормализованные сливки насосом подаются в маслообразователь, где сливки охлаждаются и под механическим воздействием преобразуются в масло, при строгом соблюдении технологических режимов.

Фасовка масла.

2.2 Основные производственные процессы как источник образования сточных вод промышленного предприятия

На предприятиях молочной промышленности образуются два вида производственных сточных вод: загрязненные и незагрязненные. Загрязненные сточные воды образуются при мойке оборудования, технологических трубопроводов, автомобильных и железнодорожных цистерн, фляг, стеклотары, полов, панелей производственных помещений. Незагрязненные сточные воды образуются при охлаждении молока и молочных продуктов и оборудования и, как правило, направляются в систему оборотного водоснабжения или на повторное использование для мойки оборудования, тары и других целей.

Загрязнения производственных сточных вод предприятий молочной промышленности состоят из потерь молока и молочной продукции, отходов производства, реагентов, применяемых при мойке тары, примесей, смываемых с поверхности тары, оборудования, полов и панелей помещений. Количество бытовых сточных вод составляет 2--10% общего стока. Состав сточных вод приведен в таблице - 2.

Таблица 2 - Состав сточных вод

Показатель содержания веществ	Величина показателя мг/л
Взвешенные вещества Азот Фосфор Жиры Хлориды БПК ХПК рН	350 60 8 ДО 100 150 1200 1500 6,5- 8,5

Таблица 3 - Перечень отходов производства, поступающих в сточные воды

№п/п	Наименование отходов	Виды отходов
I	II	III
1	Шлам сепараторов	1.1. Шлам сепараторов периодического действия. 1.2. Шлам саморазгружающихся сепараторов.
2	Смывные воды технологического оборудования	2.1. Смывные воды автомолцистерн, трубопроводов и емкостей сырого молока. 2.2. Смывные воды технологического оборудования пастеризованного молока. 2.3. Смывные воды оборудования кисломолочных напитков и сметаны. 2.4. Смывные воды линий сливок и производства масла. 2.5. Смывные воды оборудования производства сухих и сгущенных продуктов. 2.6. Смывные воды пастообразных белковых и творожный продуктов.
33	Промывные воды продуктов	Казеин, молочный сахар.
44	Белковые отходы	Творожная и сырная пыль.
55	Потери сырья	Часть нормативных потерь, которые подлежат сбору.
66	Отработанные моющие растворы	Щелочные растворы, кислотные растворы.
77	Другие отходы	Рассол, химреактивы.
88	Отходы процессов сушки и выпаривания	Пригары на стенках сушилок, пыль сухих продуктов, конденсат паров молока и сыворотки и др.

Температура сточных вод в холодный период года составляет 15--18° С, в теплый период -- 20--25° С.

Свежие производственные стоки имеют белый или желтоватый цвет. Реакция их щелочная. Так как в сточных водах содержатся белковые вещества, углеводы и жиры, они быстро повергаются загниванию и закисанию. Наступает сбраживание молочного сахара в молочную кислоту, что приводит к осаждению казеина и других протеиновых веществ. Загнивание последних сопровождается выделением очень неприятного запаха. рН сточных вод при этом снижается до 4,5. Самыми опасными для водоемов являются сточные воды, сбрасываемые при производстве казеина, твердых сыров и творога.

Производственные сточные воды молочных заводов, кроме перечисленных выше загрязнений, содержат химические соединения, применяемые для мойки емкостей, аппаратуры и полов (детергенты).

2.3 Оценка эффективности существующего очистного оборудования

Несмотря на значительный объем производственных сточных вод ОАО «Алабуга соте», на предприятии отсутствуют системы их очистки.

Водоснабжение - централизованное. Канализация - в городские сети. Теплоснабжение -централизованное. Электроснабжение - централизованное.

Сточные воды передаются ЗАО «Вода Прикамья» согласно договору № 97 от 01.09.2007г.

3.Пути очистки сточных вод

3.1 Техническая характеристика предлагаемых установок

Загрязнения системы канализации жиром и маслами способны надолго остановить работу предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности и общественного питания, машиностроения и других отраслей. Жиры масла содержатся в сточных водах, отводимых после мытья грязной посуды, оборудования, емкостей, сырья, узлов и деталей машин. Со временем жиры и масла оседают на стенках канализационных труб, накапливаясь, создавая своего рода «пробку», препятствующую водоотведению. Современные моющие средства, применяемые на предприятиях, не способны в полной мере растворить жиры и масла. Засорение труб устраняется с большим трудом, в течение длительного времени, при этом работа предприятия может быть полностью парализована. Произошедшая вследствие засорения утечка воды из канализационной системы может нанести предприятию значительный материальный ущерб и ухудшить санитарное состояние объекта.

Полностью обезопасить предприятие от засорения канализационных систем жирами и маслами поможет специальное устройство - жироуловитель. Выпускают различные модификации приборов, предназначенные для использования в кафе, столовых или ресторанах, рассчитанные на различный объем сточных вод и различную интенсивность их поступления в систему. Жироуловители могут работать при температуре окружающей среды от +5°С до +40°С и при температуре стоков до 70°С.

В технологическом плане - принцип работы жироуловителя основан на гравитационном отстаивании и коалесценции. Большой ассортимент различных жироуловителей обусловлен спецификой монтажа, и требованиями к удобству работы.

Как устроен жироуловитель.

Жироуловитель состоит из водонепроницаемого резервуара, который разделен частично встроенными перегородками. В верхней части жироуловителя находится накопительное пространство, ограниченное наклонными планками для облегчения удаления жира. Жироуловитель перекрыт крышкой для обслуживания. Конструкция крышки должна быть оборудована утепляющим слоем и вентиляцией. Вентиляция жироуловителя осуществляется трубой O 110 мм.

Как работает жироуловитель

Предварительно очищенная от грубых механических примесей жиросодержащая сточная вода самотеком поступает в первую ступень жироуловителя, где происходит осаждение взвешенных веществ и гравитационное отделение жиров на поверхность. Затем частично очищенная вода проходит под погружными перегородками во вторую ступень жироуловителя, а оттуда под погружной перегородкой на выпуск в канализацию. Жировой слой с обеих ступеней жироуловителя сгребается в пространство для накопления. Здесь жир хранится до момента его извлечения из жироуловителя.

Для удобства понимания все жироотделители можно разделить на различные классы, по типу монтажа:

Жироуловители для монтажа в помещение:

В большей части это компактные решения предназначенные для размещением под мойкой посуды (Жироуловитель под мойку), небольшую нишу занимают жироуловители для монтажа в подвал, цеховые жироотделители и т.д., другими словами отдельно стоящее оборудование.

Жироуловитель под мойку может использоваться в жилых помещениях или на небольших предприятиях общественного питания. Корпус таких моделей изготавливается, как правило, из пластика, реже - из нержавеющей стали. Невысокая производительность не позволяет использовать эти модели на объектах со значительным объемом стока, но в быту они представляют собой оптимальное соотношение цены, качества, надежности и эффективности очистки сточных вод. Монтаж этих моделей, как явствует из их названия, осуществляется непосредственно под стоком.

Конструкция бытового жироотделителя имеет две камеры, в которых осуществляется отстаивание жировых загрязнений.

Отдельно стоящие жироуловители для канализации имеют два варианта монтажа - на уровне пола либо с небольшим заглублением. Они отлично подходят для использования на предприятиях общественного питания - в кафе, ресторанах и т. д. Для облегчения технического обслуживания такой жироловки его нижняя камера оснащается специальной запорной арматурой, через которую осуществляется слив накопившихся загрязнений.

Жироуловители для монтажа в грунт, самая распространенная группа жироотделителей: с различными производительностями от 1л/с до 30л/с; широким диапазоном глубины подключения входящей трубы; для монтажа под дорогой, или в свободный от вертикальных нагрузок грунт (газон).

В большинстве случаев монтаж жироуловителей происходит с выполнением ряда работ, доступных только специалистам:

- земляные работы - выемка обратная засыпка грунта;

- бетонные работы - обустройство анкерной плиты - фундамента;

- монтажные работы - подключение сигнализации и проверка на герметичность.

Правильно смонтировать промышленный жироуловитель могут только профессионалы. Даже незначительные ошибки при обустройстве котлована или установке оборудования могут сказаться на эффективности его работы.

Среди недостатков этого вида оборудования следует отметить сложность обслуживания и очистки накопительных резервуаров. Для облечения этой работы могут использоваться дополнительные приспособления, например, системы датчиков, отслеживающих уровень заполнения камеры устройства.

Основными моментами эксплуатации жироуловителя являются:

- контроль количества собранного жира;

- утилизация накопившихся жиров.

Фактически любой монтируемый жироотделитель можно разделить на две группы: с ручным контролем и ручной утилизацией накопившихся жиров. К таким моделям относятся все жироловки монтируемые под мойкой посуды, и часть жироуловителей для монтажа в помещении. Ряд моделей с производительностью 2л/с и более снабжается системой сигнализации и специальными патрубками для откачки накопившихся жиров с помощью ассенизационной машины.

Всего несколько основных видов материалов используются для изготовления жироуловителей. Это пластик, нержавеющая сталь и стеклопластик. Каждый из перечисленных материалов имеет собственные характеристики, отличающие его от других.

Пластиковые жироуловители.

Пластиковые жироуловители бывают как промышленного типа, так и бытового. Хотя чаще всего пластиковый жироотделитель - это бытовое устройство, жироуловитель для канализации или под мойку. Высококачественные материалы позволяют эксплуатировать такие сепараторы более 30 лет. Они абсолютно безопасны для людей и окружающей среды, а также просты в уходе и легко очищаются. Благодаря полимерным материалам и новейшим технологиям в сфере сварки пластмассы, жироуловители могут изготавливаться на заказ для каждого конкретного случая. Размеры жироуловителя можно варьировать, при этом технологии эффективной очистки сохраняются. Изготовление пластикового жироуловителя очень выгодно, так как заказчик может выбрать именно тот размер и даже форму, которые ему необходимы. При этом производительность устройства будет оптимальной, подходящей именно для данного предприятия. Кроме того существует возможность отказаться от сборных колодцев, а так же выбрать заглубленный или надземный вариант.

Стеклопластиковые жироуловители.

Стеклопластик также используется для изготовления как промышленных, так и бытовых жироловок. Изготовленные из стеклопластика системы сепарации жиров могут быть установлены как на улице, так и в подсобном помещении. Такие устройства надежны и долговечны. Стеклопластик устойчив к погодным условиям при установке на улице и к агрессивным веществам. Несмотря на свой относительно легкий вес, материал этот очень прочный. Промышленные жироуловители из стеклопластика можно обслуживать изнутри.

Жироуловители из нержавеющей стали.

Корпус жироуловителей из нержавеющей стали покрывается антикоррозионным составом, что существенно увеличивает срок службы изделия. Срок эксплуатации такого жироуловителя под землей более 150 лет. Эти системы достаточно компактные, легкие и герметичные. Уход за ними минимален, для обслуживания могут приглашаться специалисты.

Для каждого производства необходимо выбрать определенный тип жироуловителя, с определенной производительностью и нужным размером.

Для подбора жироуловителя необходим следующий расчёт:

Производительность жироуловителя рассчитывается по формуле.

NS=Q*kt *kd * kr

Где: NS - производительность жироуловителя, л/с

Q - максимальный расход сточных вод (л/с)

kt - коэффициент температуры

<60⁰С - 1

>60⁰ С - 1,3

kd - коэффициент плотности жира

<90г/см³ - 1

>90г/см³ - 2

kr - коэффициент применения моющих средств

применяются - 1,3

не применяются - 1

Определение максимального объёма стоков на предприятии определяется по следующей формуле:

Q=M*V* /(3600*t),

Где: M - количество продукции в сутки,

V - объём сточной воды на единицу продукции

t - средняя продолжительность рабочего дня

Для рассматриваемого предприятия расчёт будет такой:

Q=38 *190* /(3600) = 2л/с

NS = 2 *1,3 *2 *1,3 = 6,76л/с

Производительность жироуловителя NS = 6,7л/с

3.1.1 Первая установка. Жироуловитель модельного ряда СТК-1-50 (надземное размещение)

Общие сведения.

Жироуловители модельного ряда СТК-1-50 предназначены для очистки сточных вод, загрязненных свободными животными и растительными жирами, маслопродуктами, а также взвешенными веществами с целью защиты сети канализации от зарастания и предотвращения гибели активного ила на биологических очистных сооружениях.

Корпус жироуловителя СТК выполнен из армированного стеклопластика в соответствии с ТУ4859-001-981167342008, Санитарно Эпидемиологическое заключение № 77.MO.01.485.П.005501.07.08 от 30.07.2008 г.

Срок службы корпуса жироуловителя составляет не менее 50 лет.



Рисунок 1 - Жироуловитель модельного ряда СТК-1-50

Жироуловитель можно устанавливать как внутри помещения, так и снаружи.

Преимущества жироуловителя из стеклопластика: химически устойчивы (срок эксплуатации под землей более 50 лет); не требуется применение укрепляющих металлических поясов; диаметр люка позволяет вести обслуживание емкостей изнутри; устойчивы к погодным условиям; при небольшом удельном весе, 1,3-1,8 г/см3, обладают большой механической прочностью.

Применение

Основными местами применения жируловителей являются: мясокомбинаты, рестораны, кафе, кондитерские производства, больницы, отели, торговые центры и т.д. В жироуловителях происходит отделение жира от воды в результате разницы их удельного веса. Более лёгкие частицы жира поднимаются на поверхность, и очищенная вода перетекает в канализационную сеть.

Таблица 2 - Технические данные и характеристики

Тип жироуловителя «СТК»		1	2	3	4	5	6	8	10
Производительность	л/с	1	2	3	4	5	6	8	10
	м3/ч	3,6	7,2	10,8	14,4	18	21,6	28,8	36
Тип установки	вертикальная	горизонтальная
H3Высота технического колодца	мм	900/1800 (под заказ до 3000)	-
LДлина установки		-		3000	3600	4200
DДиаметр корпуса	мм	1200	1200	1500	1500	1500	1500	1500	1500
Число ступеней очистки	мм	2
HВысота корпуса	мм	810	1070	1430	1780	2130
H1Высота расположения входного патрубка (до лотка)		680	940	1080	1430	1780	1300	1300	1300
D1,2Диаметры патрубков		110	110	160	160	160	160	160	160
D3Диаметр (надставки) газон/проезжая часть		800/600
Рабочий объем	м3	0,6	1,2	1,8	2,4	3,0	3,6	4,8	6,0
Объем жира	м3	0,12	0,12	0,2	0,2	0,2	0,42	0,58	0,73
Масса (сухая/с водой)	т	0,1	0,12	0,15	0,18	0,20	0,26	0,31	0,38

Надземное размещение

Жироуловитель размещается на твердое основание. При надземном исполнении корпус изготавливается усиленным, не требует специального бетонирования или обвязки из металла. Надземное исполнение применяется при размещении жироуловителя в техническом помещении или при монтаже в железобетонные кольца. Общий вид жироуловителя СТК 1-5 на рисунке 2.



Рисунок 2 - Общий вид жироуловителя СТК 1-5

Спецификация элементов и оборудования:

1. Корпус (стеклопластик); 2. Смотровой колодец; 3. Подводящий патрубок с раструбным соединением;4. Отводящий патрубок с раструбным соединением; 5. Полупогружная перегородка;6. Погружная перегородка; 7. Зона для удаления осадка и первичного отделения жиров; 8. Зона для вторичного отделения жиров; 9. Зона накопления жиропродуктов;10. Зона накопления осадков; 11. Датчик уровня жиропродуктов; D. Диаметр установки; D1. Диаметр днища жироуловителя; D2. Диаметр патрубков; D3. Диаметр технического колодца; H. Высота корпуса жироуловителя; H1. Высота расположения входного патрубка; H2. Высота расположения выходного патрубка; H3. Высота смотрового колодца

Устройство и принцип действия

Жироуловитель представляет собой емкость из армированного стеклопластика с полупогружными перегородками, образующих два отстойника, к которых происходит выделения песка и жира из сточной воды.

Жироуловитель имеет технический колодец для обслуживания, используется для откачки ила и жира с помощью ассенизационной машины.

Сточные воды поступают в жироуловитель через входной патрубок. В первой части происходит удаления основных загрязнений, далее вода через полупогружную перегородку поступает во вторую камеру, где происходит полная очистка воды. Очищенные стоки отводятся через выходной патрубок в канализацию.

Предварительно очищенные стоки, проходя через систему перегородок, поступают во вторую камеру жироуловителя, где происходит окончательное осветление сточной воды. Очищенные стоки через выходной патрубок сбрасываются в систему канализации.

Осадок и жировой слой находится в жироуловителе до момента его удаления, например при помощи ассенизационной машины. Вид загрязненийДопустимая концентрация загрязнений (мг/л) на входе в сооружение (не более).Эффект очистки на выходе из установки (%): Взвешенные вещества 1000 40…70; Неэмульгированные жиры 500050…80

3.1.2 Жироуловитель компании ООО «Атлант строй» (подземное размещение)

Степень очистки: в установке связывается 70-80% жира поступающего вместе с водой на очистку, степень очистки по взвешенным веществам до 50%.

Корпус выполнен из армированного стеклопластика, срок службы не менее 50 лет.



Рисунок 3 -

Таблица 2 - Характерные показатели сточных вод с избыточным содержанием растворенного жира

Характерные показатели сточных вод с избыточным содер. растворенного жира
Показатели	Неочищенный сток	Сток, допустимый для канализации	Сток после жироуловителя
Взвешенные вещества, мг	700	500	300 -- 350
БПКполн, мг/л	700	500	300 -- 350
ХПК мг/л	1000	800	425 - 450
Жиры (эфирорастворимые), мг/л	150	25	18 - 22
pH	6.5-8.5	6.5-8.5	6.5-8.5

Рисунок 4 - Общий вид жироуловителя

Установка представляет из себя цилиндрическую емкость, в которой оборудованы две камеры. Сточные воды поступают через подводящий коллектор (1). В установке стоки проходят через две ступени очистки: первичный отстой и накопление жира, вторичный отстой. Сточная вода попадает в камеру первичного отстоя (5), где происходит накапливание большей части всплывающего жира. Затем вода самотеком с нижнего уровня поступает во вторую камеру (6). Во второй камере происходит дополнительное отделение жидкого жира, после чего стоки, через отводной патрубок (2) поступают в канализационную сеть. Конструкция жироуловителя предусматривает установку датчика контроля накопившегося жира (9) в первой камере (при достижении собранными жиропродуктами уровня в 10 сантиметров загорается красный индикатор и раздается звуковой сигнал).

Таблица 3 - Комплектность и габаритные размеры

Производительность, л/с	Диаметр, мм	Длина, мм	Расположение
0,2 -- 0,8	1200 -- 1500	700 -- 900	вертикальное
1,0 -- 10,0	1200 -- 1500	1300 -- 6000	горизонтальное

В Комплект поставки входят: установка в сборе, кольца превышения, крышки люков, стояк откачки осадка (7 на схеме выше), Датчик уровня жиропродуктов (по заказу), лестница (3 на схеме выше) (по заказу). При производительности до 1,0 л/с изготавливается вертикальный жироуловитель, при большей -- горизонтальный. Возможно изготовление наземного варианта монтажа, а также модели жироуловителя по индивидуальному проекту.

Для контроля за процессами, происходящими в емкости, предлагается использовать систему измерения уровня - сигнализатор уровня LC2-1 и датчики уровня. Выпускается в нескольких модификациях: для масла (жира), для воды, для песка.

Сигнализатор уровня LC2-1 (жир, масло) - это устройство, определяющее степень наполнения емкости отстойника смесью жира (масла). Жир (масло) в емкости скапливается на поверхности воды. Устройство контроля определяет количество жира (масла) и выдает световой и звуковой сигналы, если объем жира (масла) в емкости выше нормы.

Рисунок 5 - Сигнализатор уровня LC2-1 (жир, масло)

Объем жира (масла) не должен превышать определенных границ. За этим следит емкостной датчик. Также в приборе предусмотрена возможность подключения двухэлектродного датчика переполнения, следящего за степенью забитости сливной трубы и, как следствие, переполнением емкости отстойника.

Датчик подключен к измерительному устройству, которое устанавливается внутри помещения, в удобном для наблюдения месте.



Рисунок 6 - Емкостной датчик

Оборудование размещается под землей вертикально или горизонтально, на поверхности земли остаются смотровые люки, закрытые крышками. Для удобства обслуживания не рекомендуется заглублять установку более чем на 2,5 метра от поверхности земли. При необходимости размещения установки под проезжей частью, над установкой выполняется монолитная ж/б плита из армированного бетона, а стеклопластиковые люки заменяются на чугунные.

Работы по монтажу выполняются сотрудниками специализированных организаций или специалистами строительно-монтажного подразделения ООО «ЭКОЛОС».

Рисунок

Одно из конкурентных преимуществ жироуловителей «ЭКОЛОС» -- удобство обслуживания. Не секрет, что для того, чтобы очистить от скопившегося жира подобные установки многих производителей, -- а эту грязную работу приходится выполнять довольно часто, - требуется несколько сотрудников. Сепаратор жиров «ЭКОЛОС» выполнены таким образом, что доступ во все камеры установки осуществляется через технологический люк простым и удобным способом, так что со всеми работами легко справляется один человек.

Обслуживание оборудования заключается в следующих мероприятиях:

Периодически (по мере накапливания) удалять жиропродукты из обеих камер установки. Удалить осадок из первого и второго отдела установки (при помощи погружного насоса или асбойлера) -- 1 раз в 3 месяца.

3.3.3 Цеховые жироуловители серии «Профи»

Жироуловитель цеховой серии «Профи» (далее - жироуловитель) применяется для очистки сточных вод от неэмульгированных жиров и масел в ресторанах, кафе, столовых в соответствии с ГОСТ РФ 50763-95 и СНиП 2.04.01-85. Жироуловитель используется как первоначальная очистная единица и надежно защищает бытовую канализацию от загрязнения жиром.

Климатическое исполнение: УХЛ-4 по ГОСТ 15150-69.

Жироуловитель предназначен для эксплуатации притемпературе окружающей среды от +1 С до +40 С.



Принцип работы.

Жироуловитель представляет собой герметичную пластиковую емкость, внутри которой установлены сепарационные пластины и съемный лоток для сбора мусора.

Для препятствия проникновения запахов наружу и удобства обслуживания жироуловитель закрывается крышкой с фиксаторами и резиновым уплотнителем. На рисунке представлена схема цехового жироуловителя серии «Профи» .

Рисунок Схема жироуловителя

1- входной патрубок ;2- съемный лоток для сбора крупного мусора ;3- сепарационная пластина №1 ;4- камера сепарации ; 5- сепарационная пластина №2 ; 6- камера отстаивания ;7- распределительный карман ; 8- отводящий патрубок ; 9- резиновый уплотнитель ;10- крышка

Сточная вода через входной патрубок поступает в съемный лоток, где происходит отделение крупного мусора.

Далее поток попадает в камеру сепарации жироуловителя, где происходит осаждение мелких твердых частиц и укрупнение неэмульгированных жиров и масел.

В камере отстаивания происходит окончательное отделение частиц жира от воды за счет разницы в удельном весе. Очищенная вода через распределительный карман, который предотвращает попадание жира в канализацию, по отводящему патрубку поступает в общую канализационную сеть. Жировая масса скапливается в жироуловителе и требует периодического удаления механическим способом.

Таблица 6 - Технические данные

Модель	Производительность м3/ч	Пиковый сброс, л	Габариты, мм	Масса установки не более,кг	Цена (руб.)
			длина	ширина	высота
ПЭ - 2,0	2,0	200	920	620	620	41	28940
		250	920	620	670	44	35020
ПЭ - 3,0	3,0	300	920	720	720	48	38510
		400	1020	820	720	54	44340

Монтаж жироуловителя должен проводиться сотрудником, имеющим соответствующую квалификацию.

Жироуловитель устанавливается в техническом помещении, расположенном уровнем ниже моечного отделения в удобном для обслуживания месте.

Рекомендуемый порядок действий при монтаже жироуловителя:

1. Установить жироуловитель на планируемую для монтажа площадку.

2. Разъединить участок канализации непосредственной близости от жироуловителя.

3. Входной патрубок жироуловителя соединить с канализационной трубой, по которой будет поступать сточная вода. При проведении этих работ стоит избегать излишних поворотов трубы.

4. Соединить отводящий патрубок с канализационной трубой, соблюдая естественный уклон в пределах 1 - 2 см/м.

5. Заполнить жироуловитель водой.

6. Проверить места соединения жироуловителя на отсутствие течи.

Обслуживание и эксплуатация

Обслуживание оборудования состоит в механическом удалении жировых и механических загрязнений из жироуловителя.

Обслуживание выполняется в следующей последовательности:

Извлечь из жироуловителя съемный лоток для сбора крупного мусора и очистить его от скопившихся загрязнений. Лоток после каждой очистки рекомендуется промыть теплой водой с использованием чистящих средств, с целью предотвращения образования жировых и органических отложений.

...