Біотехнологічні методи очищення стічних вод кондитерської фабрики, на прикладі Київської кондитерської фабрики "Рошен"

4

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОДЕСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра екології та природоохоронних технологій

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

з Екологічних біотехнологій з КП й

на тему: Біотехнологічні методи очищення стічних вод кондитерської фабрики, на прикладі Київської кондитерської фабрики «Рошен»

Студента 1-го року навчання СВО Бакалавр групи

Спеціальності 101 «Екологія»

Гринчак Катерина Віталіївна

м. Одеса - 2020 рік

Зміст

Вступ

1. Аналіз виробничої діяльності підприємства кондитерської фабрики «Рошен»

1.1 Загальна характеристика діяльності підприємства

1.2 Аналіз впливів виробництва та технологій діяльності підприємства

1.2.1 Утворення стічних вод на кондитерській фабриці

1.2.2 Склад, характеристика стічних вод

1.2.3 Скиди стічних вод

2. Вибір методів та розробка біотехнології захисту довкілля

2.1 Методи очищення стічних вод

2.1.1 Показники біохімічного очищення стічних вод

2.2 Аеробне очищення стічних вод

2.3 Анаеробне очищення стічних вод

3. Розрахунково-аналітичний розділ

3.1 Розробка принципових технологічних схем аеробного і анаеробного очищення стічних вод

3.2 Розрахунки аеробного і анаеробного очищення стічних вод

Висновки та рекомендації

Вступ

Біотехнологічні методи очищення стічних вод - є одними із безпечних та природних методів обробки стічних вод, вони виконують важливу роль на якість води, які потрапляють у навколишнє природне середовище та несуть загрозу довкіллю.

Стічними водами називають водні системи, насичені багатьма речовинами, що утворилися внаслідок господарсько-побутової та виробничої діяльності, у зв'язку з чим набули значних змін у первинному хімічному складі або втратили свої фізичні властивості й стали непридатними для зворотних процесів. Слід зауважити, що складові компоненти промислових стічних вод дуже різноманітні, а їхня характеристика залежить від типу виробництва забруднювача. При цьому його кількість зумовлена продуктивністю технологічних процесів. Очищення стічних вод - це багатоступеневий складний процес, спрямований на відтворення якісної характеристики забрудненої води для можливості її подальшого господарського використання. Очищення води, перш за все, передбачає зменшення вмісту або видалення з неї забруднювальних компонентів: органічних речовин, колоїдних чи завислих твердих частинок, а також знищення хвороботворних бактерій та ін.

Кондитерська фабрика «Рошен» була взята у вивчення не випадково. Ця фабрика є однією з найбільших в Україні. Споживання населенням даної продукції у великих об'ємах є нормою у сучасному світі.

Мета курсової роботи проаналізувати вплив виробництва та технологій на довкілля. Провести аналіз виробничої діяльності підприємства. Використовуючи методи аеробного і анаеробного очищення стічних вод, провести розрахунок обох методів та зробити висновки для оптимального методу захисту довкілля та провести його розробку.

Об'єктом дослідження є екологічні біотехнологічні методи очистки стічних вод.

Предметом дослідження є фабрика «ККФ «Рошен», яка в процесі виробництва продукції несе негативний вплив на довкілля.

У роботі використані документи, які знаходяться у вільному доступі на офіційному сайті кондитерської фабрики «Рошен».

Актуальність проекту полягає недопущенні проникнення неочищених стічних вод з виробництва у міську систему каналізації. Це можливо при умовах використання біотехнологічних методів очистки, який не завдасть шкоди навколишньому середовищу та буде найоптимальнішим для певного виробництва.

Перелік умовних позначень

1. АТО-комплекс заходів від ЗСУ, НГУ та інших силових структур України для протидії проросійським силам і російським військам в ході російської агресії проти України.

2. АТФ- аденозинтрифосфорна кислота - нуклеотид, який містить аденін, рибозу та три фосфатні групи.

3. БСК- біохімічне споживання кисню.

4. БІС- біо-інженерні споруди

5. ПрАТ «ККФ «Рошен» - приватне акціонерне товариство «Київська Конфетна Фабрика «Рошен».

6. СПАР - синтетично поверхнево - активні речовини.

7. ХСК- хімічне споживання кисню

8. ISO 9001:2008 - Система управления качеством

9. ISO 22000:2005 -Системы менеджмента безопасности пищевых продуктов. Требования ко всем организациям в цепи производства и потребления пищевых продуктов.

1. Аналіз виробничої діяльності підприємства

Кондитерська Корпорація ROSHEN у рейтингу Global Top-100 Candy Companies посідає 27-те місце.

ROSHEN виробляє понад 320 найменувань високоякісних кондитерських виробів. В асортимент корпорації входять шоколадні та желейні цукерки, карамель, ірис, шоколадні плитки та батончики, печиво, вафлі, бісквітні рулети, тістечка та торти. Деякі з них не мають аналогів на ринку України. Загальний обсяг виробництва продукції сягає близько 300 тисяч тон на рік. [4]

1.1 Загальна характеристика діяльності підприємства кондитерської фабрики «Рошен».

Кондитерські вироби ROSHEN виготовлені за найсучаснішими технологіями. Експлуатація сучасного високовиробничого обладнання, чітке дотримання рецептури, використання виключно високоякісної сировини та матеріалів є запорукою головних переваг продукції ROSHEN. До складу Корпорації входять українські фабрики (Київська, Кременчуцька, Бориспільська та два виробничі майданчики у Вінниці), Клайпедська кондитерська фабрика (Литва), Bonbonetti Choco Kft (Будапешт, Угорщина), а також Вінницький молочний завод, який забезпечує фабрики натуральною високоякісною молочною сировиною.

Виробничі об'єкти кондитерської корпорації ROSHEN сертифіковані відповідно до вимог міжнародних стандартів якості та безпеки продуктів харчування. На підприємствах корпорації ROSHEN працює система управління якістю, яка відповідає вимогам ISO 9001:2008, та система управління безпечністю харчових продуктів, яка відповідає вимогам стандарту ISO 22000:2005, що підтверджується наявністю у кожної з фабрик Корпорації сертифікатів відповідності. Усі кондитерські фабрики корпорації ROSHEN забезпечені обладнанням для моніторингу контролю якості продукції та відповідних досліджень.

Розробкою технологій і запуском високоякісних кондитерських виробів займаються спеціалісти, які пройшли атестацію та навчання у спеціалізованих іноземних центрах.

Продукція представлена в Україні, США, Канаді, Європі, Грузії, Китаї, Японії, Кореї, Казахстані, Вірменії та інших країнах.

Корпорація ROSHEN реалізує масштабні та системні благодійні і соціально-культурні проекти. Так, починаючи з березня 2015 року, компанія втілює в життя проект допомоги національній дитячій лікарні ОХМАТДИТ. Десятки мільйонів гривень вкладаються в придбання та встановлення найсучаснішого хірургічного обладнання, ліфтів, світильників та повну реконструкцію усіх систем комунікації (опалення, вентиляція, електроживлення). Також системно надається допомога постраждалим у зоні АТО - проводиться лікування в клініках і реабілітаційних центрах Австрії, Німеччини, Греції та Словаччини, а також фізична та психосоціальна реабілітація в центрах України.

З культурно-соціальних проектів - реконструкція Театру на Подолі, модернізація Черкаського зоопарку, відкриття ковзанки в Харкові, Дніпрі та Києві, повне технічне обслуговування встановленого корпорацією світо-музичного фонтану у Вінниці і створення для нього нових шоу, та інше. Кожен проект запущено з любов'ю та піклуванням про людей. У 2007 році на карті ROSHEN з'явився ще один об'єкт - логістичний центр у Яготині площею 60 000 кв. м і місткістю до 45 000 тонн готової продукції і сировини. Комплекс оснащено новітньою системою управління товарними потоками Warehouse Management System, що дозволяє оптимізувати логістичні процеси настільки, що загальний час перебування вантажного транспорту на території центру не перевищує однієї години, після чого продукція транспортується по Україні та за кордон. Корпорація піклується про те, щоб Ви могли придбати продукцію ROSHEN на будь-який смак і випадок за доступними цінами. Саме тому на території України працює мережа фірмових магазинів.

В асортименті фірмових магазинів ви знайдете:

- шоколадні плитки,

- цукерки,

- подарункові набори,

- карамель,

- печиво,

- бісквіти,

- торти,

- тістечка,

- ромові баби

- ексклюзивні солодощі. [4]

1.2 Аналіз впливів виробництва та технологій на довкілля

Під час технологічних процесів, підприємство виділяє в навколишнє середовище оксид нітрогену (в результаті роботи котельні, вафельних печей), оксид карбону, аміак, пил нетоксичний, зварювальний аерозоль. Згідно ДСН-173, для кондитерських фабрик передбачена нормативна санітарно-захисна зона (СЗЗ) на відстані 50 м. При цьому СЗЗ досліджуваного нами підприємства є значно меншою. Крім того, під час демонтажу існуючого котла і монтажі новий був виявлений, що в атмосферу потрапляють продукти згоряння рідкого палива машин, зварювальні і фарбувальні аерозолі, пари розчинників і пил. Внаслідок того, що для вироблення пари передбачається використання природного газу, фабрика є об'єктом підвищеної екологічної небезпеки.

Крім того, під час порушення повітрообміну (недостатньому надходженні або поганій тязі в димоході) частина продуктів згоряння може залишатися в приміщенні. Це може спричинити отруєння працівників чадним газом (оксидом вуглецю, СО). Газові водонагрівачі вимагають наявності димоходу для безпечного відведення продуктів згоряння і достатньої кількості припливного повітря. Тому в димоході стоять два фільтри для максимального очищення газу, щоб не забруднити атмосферу, однак вони не дають бажаного ефекту. Кількість утворення указаних речовин суворо регламентується відповідними інструкціями і санітарними нормами. У цьому контексті, на підприємстві здійснюється систематичний контроль за утворенням і викиданими цих речовин, постійно розробляються заходи з охорони навколишнього середовища

Кондитерська галузь є однією з найбільш розвинутих у харчовій промисловості України. Поточні обсяги виробництва продукції галузі дозволяють не тільки забезпечувати потреби внутрішнього ринку, а й створюють значний експортний потенціал. Висока конкуренція на світовому ринку спонукає виробників кондитерської продукції шукати нові підходи для отримання популярності серед споживачів.

На даний момент ринок є високо-конкурентним та насиченим. Продукція кондитерської галузі умовно поділяється на борошняні, шоколадні та цукрові кондитерські вироби.[1]

1.2.1 Утворення стічних вод на кондитерській фабриці

Асортимент кондитерських виробів надзвичайно різноманітний і кожен вид виготовляється за особливою технологічною схемою. Функціонування кондитерського цеху складається з однакових схем, заради того, щоб він міг бути, як самостійний підрозділ,так і в складі великого харчового виробництва.

Саме тут відбувається виготовлення різних кулінарних виробів. Кожен цех складається з підрозділів, десь вимішує тісто, десь готують глазур. Також кожен кондитерський цех будується таким чином, щоб приміщення йшли в тій послідовності, в якій виробляються всі дії на виробництві. Ці дії технологічного процесу поділяють на три етапи:

- підготовчий,

- основний

- заключний.

На підготовчому етапі важливу роль виконує збалансоване забезпечення виробничого процесу сировиною і необхідними компонентами. Саме тут сировину приймається і готується до зберігання, потім до виробництва. На основному етапі виконують всі роботи, в ході яких виникають кондитерські маси, формуються вироби, обробляються їх виконують всі роботи, в ході яких виникають кондитерські маси, формуються вироби, обробляються їх поверхні. На заключному етапі відбувається оформлення цієї продукції в упаковку.

Вода питної якості на підприємстві застосовується в якості сировини, для миття обладнання, інвентарю, мийка виробничих приміщень, холодильних установок, для господарсько-побутових потреб. Джерелами утворення стічних вод на фабриці є технологічні процеси, мийка та охолодження апаратури. Основна кількість стічних вод утворюється при промиванні виручених апаратів, трубопроводів, приймальних ємностей, ванн, миття технологічного інвентарю, а також за рахунок конденсату від варіння вихідної сировини. Для охолодження технологічного обладнання на кондитерських фабриках може застосовуватися система оборотного водопостачання.

В ході виробничого процесу на кондитерській фабриці формуються виробничі та господарсько-побутові стічні води, які скидаються в міські водовідвідні мережі для загальної їх очищення з міськими господарсько-побутовими стоками на міських очисних спорудах каналізації. Витрати стічних вод, які з'являються в результаті мийки обладнання, складають - 60% від загальних витрат, утворених на кондитерській фабриці, витрати господарсько-побутових стічних вод - 10%, витрати умовно чистих вод - 30%.[2]

1.2.2 Характеристика, склад стічних вод

При виробництві кондитерських виробів, що містять борошно виникають стічні води, які містять жирові речовини, вони також скидаються в каналізаційну мережу та можуть викликати зростання водовідвідних колекторів. СПАР порушують структуру активного мулу при очищенні стічних вод в аеротенках на міських очисних спорудах, ускладнюють зброджування осаду активного мулу [2].

Стічні води підприємства кондитерської промисловості не дуже добре фільтруються, швидко закисають і загнивають. Основні органічні забруднювачі стічних вод кондитерської фабрики не є токсичними та легко піддаються біохімічному окисненню в біологічних очисних спорудах. Дані в табл. 1.1 показують, що основними забруднюючими речовинами стічних вод кондитерської фабрики є розчинні органічні речовини. Велика кількість екстрагованих речовин пояснюється наявністю жирів в стічних водах.

Таблиця 1.1 - Склад стічних вод на кондитерських фабрик (за автором)

Забруднююча речовина	Усереднений склад стічних вод кондитерських фабрик	Вимоги до скиду в місцеву каналізацію	Вимоги для скиду у водойоми
БСКповне	110-2300мг/дм3	300 мг/дм3	3 мг/дм3
жири	200-600 мг/дм3	17,6 мг/дм3	-
моно-дисахариди	1400-3000 мг/дм3	-	-
азот загальний	37-48 мг/л	-	-
завислі речовини	300-1600 мг/дм3	483 мг/дм3	4,0 мг/дм3
рН	05,2-9,7 мг/дм3	6,5-9,0 мг/дм3	6,5-8,5 мг/дм3

1.2.3 Скиди стічних вод

Стічні води, що надходять у міську каналізацію, не повинні містити речовин у концентраціях, які негативно впливають на їх біологічне очищення, небезпечних бактеріальних і токсичних забруднень, смол, мазуту і бензину. Характерні забруднювачі стічних вод кондитерських підприємств обумовлені наявністю залишків сировини, за гігієнічним критерієм вони належать до мало небезпечних у випадку скиду їх до водоймища. Поряд з цим, виробничі стічні води забруднені мікроорганізмами, що накопичуються на обладнанні, стінах, підлозі приміщення, тому миття зупиненого обладнання, підлоги, стін необхідно проводити своєчасно, не допускаючи розкладу органічних сполук, що обумовлює розвиток та накопичення у місцях забруднення різноманітних мікроорганізмів і призводить до підвищення ступеню забруднення стічних вод. Виробничі стоки, що виникають внаслідок господарської діяльності надходять у каналізаційну мережу підприємства. Окремі виробничі дільниці об лаштовані сепараторами для видалення жиру тощо. Після очистки скиди надходять в виробничо-побутову каналізаційну мережу.[2]

Ще більше забруднені фекально-побутові стічні води підприємства, які можуть бути джерелом патогенних мікроорганізмів, що поширюються через воду. Тому необхідна систематична дезінфекція побутових приміщень і санітарних вузлів підприємства. Ступінь забруднення стічних вод залежить від рівня технологічного процесу на виробництва.

Внаслідок господарської діяльності ПрАТ «ККФ «Рошен» виникають виробничі та господарсько-побутові стоки. ПрАТ «ККФ «Рошен» має розгалужену систему водовідведення зі скиданням вод в каналізаційні мережі міста, туди вони передаються у якості, яка відповідає чинним нормативам та отриманим умовам. Щоквартально здійснюється контроль.

Встановлене сучасне обладнання та інженерні системи дозволяють забезпечити систему повним збором стічних вод, без втрат та витоків. Системи та обладнання замінюються на сучасне та більш енергоефективне.

Для зменшення кількості видобутку води та забезпечення ії раціонального використання, на підприємстві ПрАТ «ККФ «Рошен» застосовується система оборотного водопостачання з використання 4752,000 м^3/добу. Сучасне обладнання дозволяє виконувати оборотне водопостачання в замкнутих системах з мінімальними втратами. Стічні води передаються Приватному акціонерному товариству «Акціонерна компанія «Київводоканал» відповідно до отриманих умов на скид [3].

2. Вибір методів та розробка біотехнології захисту довкілля

2.1 Методи очищення стічних вод

Способи очищення забруднених промислових вод можна об'єднати в такі групи: механічні, фізичні, фізико-механічні, хімічні, фізико-хімічні, біологічні, комплексні (рис. 2.1). Механічні способи очищення застосовуються для очищення стоків від твердих та масляних забруднень.

Рис. 2.1. Класифікація способів очищення стічних вод

Механічне очищення здійснюється одним з таких методів:

- подрібнення великих за розміром забруднень у менші за допомогою механічних пристроїв;

- відстоювання забруднень зі стоків за допомогою нафтовловлювачів, писковловлювачів та інших відстійників;

- розділення води та забруднювачів за допомогою центрифуг та гідроциклонів;

- усереднення стоків чистою водою з метою зниження концентрації шкідливих речовин та домішок до рівня, при котрому стоки можна скидати у водойми або в каналізацію;

- вилучення механічних домішок за допомогою елеваторів, решіток, скребків та інших пристроїв;

- фільтрування стоків через сітки, сита, спеціальні фільтри, а найчастіше

- шляхом пропускання їх через пісок;

- освітлення води шляхом пропускання її через пісок або спеціальні пристрої, наповнені композиціями або мінералами, здатними поглинати завислі частки.

Вибір схеми очищення води від завислих часток та нафтопродуктів залежить від виду та кількості забруднень, необхідного ступеня очищення.

Фізико-механічні способи очищення стоків та води базуються на флотації, мембранних методах очищення.

Флотація - процес молекулярного прилипання частинок забруднень до поверхні розподілу двох фаз (вода - повітря, вода - тверда речовина). Процес очищення СПАР, нафтопродуктів, волокнистих матеріалів флотацією полягає в утворенні системи "частинки забруднень - бульбашки повітря", що спливає на поверхню та утилізується.

За принципом дії флотаційні установки класифікуються таким чином:

- флотація з механічним диспергуванням повітря;

- флотація з подачею повітря через пористі матеріали;

- електрофлотація;

- біологічна флотація.

Зворотний осмос (гіперфільтрація) - процес фільтрування стічних вод через напівпроникні мембрани під тиском. При концентрації солей 2-5 г/л повинен бути тиск до 1 МПа, а при концентрації солей 10-30 г/л , близько 10 МПа.

Ультрафільтрація - мембранний процес розподілу розчинів, осмотичний тиск котрих малий. Застосовується для очищення стічних вод від високомолекулярних речовин, завислих частинок та колоїдів.

Електродіаліз - процес сепарації іонів солей в мембранному апараті, котрий здійснюється під впливом постійного електричного струму. Електродіаліз застосовується для де-мінералізації стічних вод. Основним обладнанням є електро - діалізатори, що складаються з катіонітових та аніонітових мембран.

Хімічне очищення використовується як самостійний метод або як попередній перед фізико-хімічним та біологічним очищенням. Його використовують для зниження корозійної активності стічних вод, видалення з них важких металів, очищення стоків гальванічних дільниць, для окислення сірководню та органічних речовин, для дезінфекції води та її знебарвлення.

Нейтралізація застосовується для очищення стоків гальванічних, травильних та інших виробництв, де застосовуються кислоти та луги. Нейтралізація здійснюється шляхом змішування кислих стічних вод з лугами, додаванням до стічних вод реагентів (вапно, карбонати кальцію та магнію, аміак тощо) або фільтруванням через нейтралізуючі матеріали (вапно, доломіт, магнезит, крейда, вапняк тощо).

Окислення застосовується для знезараження стічних вод від токсичних домішок (мідь, цинк, сірководень, сульфіди), а також від органічних сполук. Окислювачами є хлор, озон, кисень, хлорне вапно тощо.

Фізико-хімічні методи.

Коагуляція - процес з'єднання дрібних частинок забруднювачів в більші за допомогою коагулянтів. Для позитивно заряджених частинок коагулюючими іонами є аніони, а для негативно заряджених - катіони. Коагулянтами є вапняне молоко, солі алюмінію, заліза, магнію, цинку, сірчанокислого кальцію, вуглекислого газу тощо. Коагулююча здатність солей тривалентних металів в десятки разів вища, ніж двовалентних і в тисячу разів більша, ніж одновалентних.

Флокуляція - процес агрегації дрібних частинок забруднювачів у воді за рахунок утворення містків між ними та молекулами флокулянтів. Флокулянтами є активна кремнієва кислота, ефіри, крохмаль, целюлоза, синтетичні органічні полімери (поліакриламід, поліоксиетилен, поліакрилати тощо). Для освітлення води одночасно використовуються коагулянти та флокулянти, наприклад, сірчанокислий алюміній та поліакриламід ППА. Коагуляція та флокуляція здійснюються у спеціальних ємностях та камерах.

При очищенні води використовується і електрокоагуляція -- процес укрупнення частинок забруднювачів під дією постійного електричного струму.

Сорбція - процес поглинання забруднень твердими та рідкими сорбентами (активованим вугіллям, золою, дрібним коксом, торфом, селікагелем, активною глиною тощо). Адсорбційні властивості сорбентів залежать від структури пор, їхньої величини, розподілу за розмірами, природи утворення. Активність сорбентів характеризується кількістю забруднень, що поглинаються на одиницю їхнього об'єму або маси (кг/м³).

Пристрої для вилучення зі стічних вод або розчинів за цим методом виготовляють у вигляді фільтрів. Розрізняють три види сорбційних процесів очищення стоків:

- абсорбція,

- адсорбція,

- хемосорбція.

При абсорбції поглинання забруднень здійснюється всією масою (об'ємом) абсорбованої речовини. При адсорбції поглинання забруднювачів відбувається тільки поверхнею адсорбента за рахунок молекулярних сил двох тіл, що взаємодіють. При хемосорбції поглинання забруднювачів сорбентом відбувається з утворенням на поверхні розподілу нового компонента або фази. Вибір сорбента визначається характером та властивостями забруднень. Процес очищення стоків різними видами сорбентів здійснюється в спеціальних колонах, заповнених сорбентами.

Екстракція - вилучення зі стічних вод цінних речовин за допомогою екстрагентів, котрі повинні мати такі властивості: високу екстрагуючу здатність, селективність, малу розчинність у воді, мати густину, що відрізняється від густини води, невелику питому теплоту випаровування, малу теплоємність, бути вибухобезпечними та нетоксичними, мати невелику вартість.

Після механічних, хімічних та фізико-хімічних методів очищення у стічних водах можуть знаходитись різноманітні віруси та бактерії (дизентерійні бактерії, холерний вібріон, збудники черевного тифу, вірус поліомієліту, вірус гепатиту, С-патогенний вірус, аденовірус, віруси, що викликають захворювання очей). Тому з метою запобігання захворюванням стічні води перед повторним використанням для побутових потреб підлягають біологічному очищенню.

Стерилізація води здійснюється шляхом нагрівання, хлорування, озонування, обробки ультрафіолетовими променями, біообробки, електролізу срібла, коли анодом є срібний електрод, а катодом - вугілля. Іони срібла мають бактерицидну дію. Для стерилізації 20 м³ потрібно виділити з анода 1 г срібла.

Другий метод електролізної обробки води полягає в додаванні до води кухонної солі, котра при пропусканні струму розкладається, виділяючи вільний хлор.

2.1.1 Показники біохімічного очищення стічних вод

Рівень забруднення стічних вод речовинами (у розчинній формі чи у вигляді колоїдних або завислих частинок) зазвичай визначається за кількістю кисню, що витрачається на окиснення цих речовин. Спектр забруднювачів води органічного й неорганічного походження, дуже широкий, тому їх характеризують за такими показниками:

- БСК (біохімічне споживання кисню),

- ХСК (хімічне споживання кисню).

При високому вмісті органічних речовин у стічних водах швидко розмножуються аеробні бактерії, для життєдіяльності яких необхідний кисень. Процес ферментативного руйнування ними органічних речовин називається - біохімічним окисненням. Контактуючи з органічними сполуками стоків, аеробні бактерії перетворюють їх на хімічно безпечні речовини (воду, діоксид вуглецю, нітрит- , нітрат- і сульфат-іони та ін.) і частково споживають для нарощування власної біомаси. Величина БСК чисельно відповідає концентрації О2 в мг/л або в г/м³. Показник БСК характеризує кількість кисню, що потрібна мікроорганізмам для біохімічного окиснення органічних речовин-забруднювачів стічних вод з утворенням СО₂ і Н₂О протягом певного часу.

БСК _повн.- показник, який відображає біохімічне споживання мікроорганізмами кисню органічних речовин за період, необхідний для повного перетворення забруднювачів у кінцеві продукти (не враховуючи процесс нітрифікації). БСК неочищених стічних вод може перевищувати санітарні норми (досягати 100-3000 мг О2/л і більше).

ХСК- це сумарний вміст органічних і неорганічних речовин у стічних водах за ознакою витрат хімічно зв'язаного кисню (мг О₂/л), відображуючи кількість кисню у різних хімічних окиснювачах (суміші сірчаної кислоти з йодатом калію або хромової кислоти), яка витрачається в процесі нагрівання з метою окиснення речовин-забруднювачів стічних вод, у тому числі й відновленого під час нітрифікації азоту. Хімічне споживання кисню являє собою один з основних інтегральних показників антропогенного забруднення, що використовується для контролю якості питних, природних стічних вод різного характеру [8].

2.2 Аеробне очищення стічних вод

В основі аеробних методів лежить використання груп мікроорганізмів, для життєдіяльності яких обов'язкове постійне надходження кисню й підтримання температури середовища на рівні 20 - 40°С. Порушення кисневого й температурного режиму, що може призвести до зміни складу та чисельності мікроорганізмів. Очищення стічних вод в аеробних умовах проводиться за допомогою біофільтрів або шляхом культивування мікроорганізмів в активному мулі, біоценоз яких складається з різних груп живих організмів (бактерій, черв'яків, грибів, водоростей, рачків). Активний мул є амфотерним колоїдом, у якому показник рН = 4 - 9, а до складу його сухої речовини входить 70 - 90 % органічних і 10 - 30 % неорганічних речовин.

Основною метою аеробних методів очищення є окисна мінералізація вуглецевмісних органічних сполук і перетворення відновлених форм нітрогену в окиснені (нітрифікація нітрогену з утворенням нітрит - і нітрат-іонів). Аеробне біохімічне очищення стічних вод від органічних сполук здійснюється за участю гетеротрофних мікроорганізмів, для яких джерелом живлення є органічний вуглець (білки, жири, вуглеводи та ін.). Поживна цінність вуглецю проявляється по-різному і залежить, як від фізико-хімічних властивостей вищеозначених органічних речовин стічних вод, так і від фізіологічних особливостей мікроорганізмів. У процесі життєдіяльності мікробів частина атомів вуглецю окислюється спочатку до карбонових кислот (- СООН), а потім до вуглекислого газу. Частина атомів вуглецю відновлюється до радикалів СН3 - СН = СН-, що входять у склад клітини. Біохімічне руйнування органічних речовин відбувається завдяки перебігу послідовних реакцій, під час яких первинна структура речовини поступово спрощується.

Наприклад, при окисненні вуглеводів, жирів і деяких амінокислот, хоча й різними шляхами, утворюється однакова сполука - так званий "універсальний метаболіт" - ацетил-KoA, продуктами повного окиснення якого надалі є діоксид вуглецю й вода.

Таким чином, механізм очищення стічних вод пов'язаний із перетворенням наявних там компонентів в екологічно безпечні метаболічні сполуки. Енергетичний обмін в організмах бактерій, що вимірюється інтенсивністю споживання кисню, значно перевищує обмін у клітинах вищих тварин і рослин. Бактерії легше за інші організми адаптуються до споживання нових органічних субстратів. Крім того, мікроорганізми відрізняються від макроорганізмів високою пристосованістю до умов навколишнього середовища. Мікроорганізми, які окиснюють вуглець, живуть у верхній частині очисного реактора, а бактерії-нітрифікатори перебувають у нижній його частині, де більша конкуренція за кисень та поживні речовини.

Біохімічна деструкція білків до окремих молекул амінокислот, які містять функціональні карбоксильні (- СООН) та аміногрупи (- NH2), що об'єднані атомом вуглецю, а також вуглецевий радикал R каталізується протеолітичними ферментами. Під дією екзоферментів ланцюжки амінокислот розщеплюються й переводяться в стан, зручний для поглинання клітинами. Унаслідок внутрішньоклітинних процесів амінокислоти за участю ендоферментів далі руйнуються з виділенням вільного аміаку (процес амоніфікації), а саме:

R CH + 0.5 O₂ ^{фермент} >RCOCOOH> NH₂ > COOOH + NH₃ (2.1)

Бактерії - амоніфікатори (в основному роду Bacillus: B. subtilis, B. megaterium) та безспорові форми - представники родів Pseudomonas, Micrococcus, Mycobacterium, Proteus, Arthrobacter характеризуються споживанням багатьох органічних сполук. Незважаючи на те, що ці мікробні організми переважно утилізують білки, вони здатні також біохімічно перетворювати органічні кислоти й вуглеводи. Біохімічне аеробне перетворення вуглеводів являє собою багатоступеневий процес, пов'язаний із ферментативною гідролітичною деструкцією полісахаридів до моносахаридів та з подальшим послідовним розщепленням останніх різними катаболічними шляхами.

Таким чином, спеціалізовані міксобактерії при безпосередньому контакті руйнують целюлозу. Гриби роду Fusarium, Truchoderma та інші здатні гідролізувати целюлозу за звичайною схемою, виділяючи в зовнішнє середовище екзоферменти й розщеплюючи її надалі всередині клітини за допомогою ендоферментів до кінцевих продуктів - вуглекислого газу й води.

Жири (вищі жирні кислоти) розкладаються шляхом в-окиснення за участю АТФ через утворення спочатку активованої форми ацетил-KoA, яка залучається до подальших складних ферментативних реакцій. Кінцевими речовинами, які утворюються з метаболічних продуктів в-окиснення жирних кислот, є вода й діоксид карбону.

Аеробні методи прийнято також розподіляти типом резервуара, у якому проходить окиснення речовин - забруднювачів. Резервуарами можуть бути біоінженерні споруди (БІС) у вигляді біологічних cтавків - (біоплато, полів фільтрації), а також використовують спеціальні апарати - біофільтри й аеротенки[7].

У біологічних ставках (біоплато) - аеробне окиснення (процес мінералізації) органічних сполук відбувається за участю мікроорганізмів, водоростей і вищих водних рослин (очерету, рогозу, ряски, водного шпинату, водного гіацинту та ін.). Сприятливими умовами для ефективного перебігу окиснювальних реакцій у штучно створених гідро-біоценозах є незначна глибина резервуара, відсутність течії, велика кількість мікро- водоростей, які насичують воду киснем, достатня чисельність найпростіших, які живляться бактеріями тощо (рис.2.2)

Рис. 2.2 - Схематична конструкція біоплато

Культивування у цих спорудах вищих водних рослин, які поглинають не тільки більшу частину біогенних елементів, а й токсичні речовини (важкі метали, нафтопродукти, феноли, нітросполуки, пестициди тощо), посилює процес очищення стічних вод. Використовуючи біологічні ставки, можна очищувати побутові й промислові стоки, у тому числі гірничої промисловості. Культивування у цих спорудах вищих водних рослин, які поглинають не тільки значну частину біогенних елементів, а й токсичні речовини (важкі метали, нафтопродукти, феноли, нітросполуки, пестициди тощо), інтенсифікує процес очищення стічних вод. Використовуючи біологічні ставки, можна очищувати побутові й промислові стоки.

Поля фільтрації являють собою спеціальні земельні ділянки, які виділені для скидів забруднених стічних вод і заселені ґрунтовими аеробними мікроорганізмами, які біохімічно перероблюють шкідливі органічні речовини на воду й вуглекислий газ. Масштабне використання біологічних ставків і полів фільтрації обмежується сезонним характером їх роботи, малою пропускною здатністю, а також необхідністю у відведенні значних земельних площ і постійним контролем рівня ґрунтових вод. Тому на практиці набирають популярність поширенні штучні споруди типу резервуарів (біофільтри, аеротенки).

Поля фільтрації представляють спеціалізовані земельні ділянки, які виділені для скидів забруднених стічних вод і заселені ґрунтовими аеробними мікроорганізмами, вони біохімічно перетворюють шкідливі органічні речовини на воду й вуглекислий газ. Масштабне використання біологічних ставків і полів фільтрації обмежується сезонним характером їх роботи, малою пропускною здатністю, а також необхідністю у відведенні значних земельних площ і постійним контролем рівня ґрунтових вод. У зв'язку з цим на практиці набули поширення штучні споруди типу резервуарів (біофільтри, аеротенки).

Біологічні фільтри (біофільтри) - спеціальні типи біореакторів з об'ємним завантаженням фільтрувального елемента, на якому іммобілізована (зафіксована на нерухомому носії) біомаса має вигляд плівки (рис.2.3), де:

1. подача води через розбризкувач

2. фільтрувальний матеріал із фіксованою біомасою

3. відведення очищеної води

Рис. 2.3 - Схема біофільтра

Завдяки біоплівці, яка утворюється колоніями мікроорганізмів біоценозу, там відбуваються інтенсивні процеси біологічного окиснення. Саме плівка відіграє головну роль в очищенні стічних вод. У біофільтрах забруднена вода спочатку проходить через шар завантаженого матеріалу (роздроблені гірські породи, шматки пластмаси, синтетичні тканини тощо), вкритого біоплівкою. Нерозчинні домішки, колоїдні та органічні речовини, які містяться у воді сорбуючись біологічною плівкою, залишаються у фільтрувальному матеріалі. Товщина біоплівки, яку утворюють мікроорганізми, залежить від величини питомої поверхні матеріалу, гідравлічного навантаження, концентрації органічних речовин, впливу факторів зовнішнього середовища. Після відмирання біоплівка виноситься із резервуара з очищеною водою[9].

Аеротенки - відносяться до гомогенних біореакторів. Їх конструкція це глибокий залізобетонний герметичний прямокутний резервуар висотою 3-6 м, обладнаний пристроями для аерації і з'єднаний з відстійником. Аеротенк розділяють перегородками на 3-4 коридори. Типи визначаються в основному способом надходження кисню, конструкцією самого реактора та об'ємом завантаженого матеріалу. Очищення води в ньому відбувається в процесі протікання через нього аерованої суміші стічної води й активного мулу. Активний мул характеризується пластинчастою структурою, являючи собою сукупність мікроорганізмів (нитчастих бактерій і бактерій - нітрифікаторів) і найпростіших (інфузорій), що мають набір ферментів для видалення забруднювачів із стоків. Процес очищення в аеротенку - це безперервна ферментація шкідливих речовин. Частинки активного мулу, утворені нитчастими бактеріями, з одного боку, формують адсорбційний скелет, навколо якого виникають флокули, з іншого - запобігають утворенню піни та стимулюють осадження. Найпростіші, поглинаючи бактерії, знижують мутність стоків. Таким чином, нитчасті бактерії, що перебувають у флокулювальній суміші активного мулу, руйнують органічні речовини й забезпечують швидке їх осадження у відстійниках, де утворюється ущільнений мул.

Роль бактерій - нітрифікаторів (Nitrosomonas, Nitrobacter) зводиться до окисного перетворення відновлених форм нітрогену за такими реакціями:

Nitrosomonas

NH₃ + O₂ >NO₂

Nitrobacter

NO₂ - + O₂ >NO₃ (2.2)

Отже, коли на виході з аеротенка у воді наявні нітрит- і нітрат іони, то це свідчить про глибокий ступінь її очищення.

Аерація забезпечує насичення води киснем та підтримання мулу в зваженому стані. В аеротенку стічна воду спочатку надходить у відстійник, куди для поліпшення осадження зважених частинок можна подавати певну кількість мулу. Потім освітлена вода подається в аератор-усереднювач, до якого додають надлишкову кількість мулу з вторинного відстійника. В аераторі - усереднювачі стічні води заздалегідь аеруються повітрям упродовж 15-20 хвилин. У разі потреби в аератор уводять нейтралізуючі добавки та поживні речовини. З аератора - усереднювача стічну воду переливають в аеротенк, де циркулює також активний мул. Біохімічні процеси в аеротенку відбуваються в два етапи, а саме:

1) адсорбція поверхнею активного мулу органічних речовин, що легко окиснюються при активній участі кисню та їх мінералізація;

2) доокиснення органічних речовин з регенерацією активного мулу (кисень витрачається біомасою мулу повільніше).

У практиці застосовуються в основному два види аеротенків: витіснювачі і змішувачі (рис. 2.4). Вони відрізняються один від одного технологічними схемами. Наприклад, в аеротенку - витіснювачі підтримується режим, при якому стічні води послідовно переміщуються по коридорах без повного перемішування, а біохімічні процеси на кожному відрізку шляху проходять з різною швидкістю, тобто рівень забруднень за показником БСК зменшується поступово. При цьому гідравлічний режим виявляється близьким до режиму витіснення, а біологічний режим діяльності мікроорганізмів відповідає різним фізіологічним фазам їхнього розвитку. На початку процесу спостерігається надлишок поживних речовин, а на кінцевій стадії - їх нестача. Отже, в режимі витіснення доцільно подавати більшу кількість кисню в ту частину реактора де починається технологічний процес. Крім того, присутність в аеротенку різних видів мікроорганізмів може зумовлювати їхню не адаптованість до середовища, відтак і неоднакову швидкість біохімічного процесу.

Аеротенк-змішувач має вигляд коридора прямокутного перетину. Активний мул, який бере участь у рециркуляції, і вода змішуються на початку коридору, а мулова суміш, яка при цьому утворюється, адсорбує водні забруднення.



Рис. 2.4. Схеми роботи аеротенків: А - витіснювач, Б - змішувач; 1 - стічна вода; 2 - активний мул; 3 - мулова суміш.

Розділення мулової суміші в обох видах аеротенків відбувається однаково шляхом відстоювання у вторинних відстійниках. Ось так, коли очищення в аеротенках пройшло, вода потрапляє у відстійники, де осаджується активний мул для подальшого часткового повернення в аеротенк. Можна зазначити, що більшість біогенних елементів, необхідних для розвитку мікроорганізмів (вуглець, оксиген, нітроген, сірка та ін.),розчиняються й сконцентровані в стічній воді. Коли буде виявлено дефіцит якогось із них, наприклад, нітрогену, фосфору, калію, то ці елементи додають до стоків у вигляді солей.[9]

При аеробному очищенні стічних вод проводяться розрахунки за наступними формулами :

1. Ступінь очищення

, частки одиниці, % (2.3)

2.Об'ємне навантаження

, кг БПК субстрату/(м³ на добу) (2.4)

3.Навантаження на АМ

,кг БПК субстрату/кг АМ (2.5)

4.Окислювальна потужність аеротенка

, кг БПК/м³ (2.6)

5.Приріст АМ

, кг БПК/м³ (2.7)

6.Маса АМ

, кг АМ/доба (2.8)

7. Вік АМ [10]

, діб (2.9)

2.3 Анаеробне очищення стічних вод

В анаеробних методах передбачено, що очищення стічних вод відбувається без доступу кисню. З цією метою використовують метанове бродіння. Перевага такого методу - високий рівень перетворення речовин - забруднюючих, які з утворенням додаткового продукту - біогазу. Азотовмісні сполуки стічних вод в анаеробних умовах перетворюються шляхом денітрифікації за участю денітрифікувальних бактерій (наприклад, Paracoccus denitrsficans) з утворенням газоподібного закису азоту (N₂О) та молекулярного нітрогену (N₂) або аміаку (NН₃), а саме:

(3)

Процес бродіння проводиться в закритих резервуарах - метантенках (септиктенках). Метантенки - це герметичні реактори-змішувачі, заповнені іммобілізованим активним мулом, мулові ставки або інші споруди. Метантенки призначені як для очищення стоків, так і для генерації метану - цінного газу, що має велику теплотвірну здатність.

Основні параметри анаеробного метанового зброджування - це температурний режим, кількість завантажених стоків та інтенсивність перемішування стічних вод з активним мулом. Треба зауважити, що в метантенках неможливо досягти повного зброджування органічних речовин, оскільки анаеробне окиснення проходить з малою інтенсивністю і не забезпечує глибокої деструкції, а також вимагає стабільних і сприятливих температурних умов.

Ступінь розкладання органічних речовин унаслідок анаеробного зброджування становить 40 % (при цьому вихід метану дорівнює 70 %). Важливою особливістю анаеробного процесу є незначний приріст мікробної маси (на порядок менше, ніж в аеробних умовах), що не потребує видалення значної надлишкової кількості активного мулу із реактора. Анаеробний процес розкладання основних органічних домішок у стічних водах (жирів, білків і вуглеводів) можна уявити вигляді принципової схеми (рис. 2.5).

Продукти деструкції органічних речовин, які утворились на 1-му трофічному рівні, виконують функцію субстрату для мікроорганізмів другого рівня. Опис проміжних продуктів анаеробного зброджування мають залежність від складу компонентів, які були на початку забруднень. Анаеробне окиснення в основному має ефект при очистці високонасичених органічними речовинами стічних вод (це забезпечує деструкційне розкладання більше сотні різних органічних сполук).



Рис. 2.5 - Схема анаеробного розкладання органічних речовин у стічних водах(за автором)

Біоценоз анаеробного активного мулу містить майже 1,5*10¹⁰ кислотою 10⁷ метанотвірних мікроорганізмів. До їх складу входить не більше 1 % аеробних мікроорганізмів, також найпростіших (інфузорій) і грибів, які потрапляють у метантенк разом зі стічною водою. Метанотвірні бактерії відносяться до різних популяцій, в основному це і мезофіли [8,9].

Розрахунки анаеробного очищення стічних вод проводяться за наступними формулами:

1.Ступінь очищення

, частки одиниці, % (3.1)

2.Об'ємне навантаження

, кг БСК субстрату/м³ на добу (3.2)

3.Навантаження на активну біомасу

, кг БСК субстрату /м³ на добу (3.3)

4.Приріст активної біомаси

, кг/добу (3.4)

5.Маса активної біомаси

, кг (3.4)

6.Вік активної біомаси

, діб (3.5)

7. Утворення біогазу питоме

, кг,м³ (3.6)

8.Утворення біогазу добове[10]

, кг, м³ (3.7)

3. Розрахунково-аналітичний розділ

Провести розрахунки для скидів стічних вод «Київської кондитерської фабрики «Рошен»» можна різними способами.За для досягнення більш точного результати були вибрані 2 методи, а саме : аеробний та анаеробний. Для цих двох методів були розроблені технологічні схеми та проведенні розрахунки за вище наведенними формулами.

3.1 Розробка принципових технологічних схем аеробного і анаеробного очищення стічних вод

На наведеній схемі представлена аеробна очистка стічних вод кондитерської фабрики.

Схема 1 - Аеробна технологічна схема(за автором)

Стічна вода поступає у резервуар з різними решітками починаючи з великих до більш дрібних. Решітка затримує грубо дисперсні частини, якщо такі маються. Далі стоки поступають у жироуловлювач. Завжди на випусках з цеху встановлюється жироуловлювачі, продуктивність яких повинна враховувати залпові скиди стічних вод. Потім вони поступають до реагентної обробки. Яка «переводить» розчинені і колоїдні забруднення в нерозчинну фазу у вигляді зважених речовин. Спочатку (при необхідності) стічні води піддаються коригуванню рН. Потім в стічні води послідовно вводиться спочатку коагулянт, який і коагулює забруднення, а потім флокулянт, дія якого полягає в укрупненні зважених речовин, збірці їх в глобули, що значно полегшує роботу при наступному ступені очистки стічної води.

Наступний крок флотація. Стічна вода, надходячи на вхід флотатора активно змішується з стічною водою, в результаті чого на частинках забруднень утворюються дрібні бульбашки повітря, які піднімаються на поверхню разом з ними, утворюючи шар флотошлама на поверхні флотатора. Флотошлам безперервно згрібається скребками з поверхні в шламовий резервуар. У цій ємності відбувається розшарування шламу на воду, яка зливається в усереднювач. Осад вивозиться, або направляється на подальше зневоднення з метою зменшення його обсягів. Далі вода проходить через аеротенк, де відбувається окислення залишків органічних і мінеральних речовин за допомогою активного мулу до норм скидання у водоймище. Перед скиданням, вода повинна піддатися знезараженню, яке забезпечується завдяки сорбуванню. Потім очищена стічна вода зливається в міський колектор.

На нижче наведеній схемі представлена анаеробна очистка.

Схема 2 - Анаеробна технологічна схема(за автором)

Стічна вода поступає у резервуар з різними решітками починаючи з великих до більш дрібних. Решітка затримує грубо дисперсні частини, якщо такі маються. Далі стоки поступають у жироуловлювач. Завжди на випусках з цеху встановлюється жироуловлювачі, продуктивність яких повинна враховувати залпові скиди стічних вод. Серцем цієї технологічної схеми очищення є анаеробний біореактор. В цьому реакторі створюються оптимальні умови для життя метаногених бактерій, в результаті життєдіяльності яких розкладаються органічні забруднення і виділяється біогаз. Перед надходженням в анаеробний біореактор стоки кондитерської фабрики необхідно прибрати жири та завислі речовини. Для цього в схемі передбачені жироуловлювач ї та флотаційна установка (видалення зважених часток і жирів фізико-хімічним методом очищення. Іноді очищена в анаеробному біореакторі вода потребує доочищення.

Доочистка стічних вод відбувається в мембраному модулі, де розпадаються органічні сполуки, видаляються бактерії, віруси.Після цього води придатні до скиду в каналізаційну систему. При очистці в мембраному модулі утворюється мул, він також подається в метантенк для бродіння. Де в процесі спалювання виробляється теплова і електрична енергія, або газ може просто спалюється на власній котельні для потреб підприємства.

3.2 Розрахунки аеробного і анаеробного очищення стічних вод

Для розрахунків аеробного та анаеробного очищення стічних вод були прийняті до уваги формули наведені у розділі 2.2 та 2.3. Дані та результати, які були отримані наведені нижче у табл.3.1.

Табл. 3.1 - Вхідні данні для очистки

Анаеробне	Анаеробне
Q1 = A	360	м3/добу	Q1 = A	12	м3/добу
C1 = B	0.25	кг БСК/м3	C1 = B	3,5	кг БСК/м3
C3 = F	0.03	кг БСК/м3	C3 = F	0,2	кг БСК/м3
V2 = E	40	тис м3	V2= E	500	тис м3
X2 =	4	кг/м3	X2 = D	3,0	кг/м3
Y спост.	АМ/кг БСК ЗР	Y спост.	АМ/кг БСК ЗР

Далі шляхом обчислення даних, завдяки формулам були проведенні розрахунки, які наведенні нижче у табл.3.2, табл. 3.3

Табл. 3.2 - Результати розрахунку для аеробного методу

Показник	Результат
?	88%
BV	2,25 кг/м3
BAM	0,56 кг
ОП	1,98 кг/м3
FAM	4,67 кг/добу
MAM	747,6 кг
TAM	160 діб

При розрахунках очищення стічних вод аеробним методом був отриманий ступінь очищення, який дорівнює 88%. Об'ємне навантаження, яке дорівнює 2,25 кг БПК субстрату на кілограм активного мулу, завдяки цьому можна знайти навантаження на активний мул (0,56 кг БПК субстрату на кілограм активного мулу). Окислювальну потужність аеротенка становить 1,98 кг БПК на м³. Приріст активного мулу буває 4,67 кілограм активного мулу на добу, маса 747,6 кілограм,а вік активного мулу становить 160 діб.

Табл.3.3 - Результати розрахунку для анаеробного методу

Показник	Результат
?	90%
BX	0,08 кг/м3
BX	0,03кг/м3
C біогаз повне	1567,5кг/м3
m зр	1650
ДC	3,3
С біогаз	3,14 кг
FX	113,28 кг
MX	1613,28 кг
TX	14,24 кг
Cпит біогаз	0,83 кг	1,25 м3
C біогаз	9960 кг	15000 м3

За допомогою анаеробного методу очищення стічних вод було розраховано ступінь очищення, яка сягає 90%, об'ємне навантаження(0,08 кілограм на м³), навантаження на активну біомасу(0,03кг/м³⁾. Для того, щоб знайти приріст активної маси, який становить 113,28 кг, ще потрібно було визначити видалену концентрацію з реактору(3,3) та утворення біогазу, через масу звішених речовин(1650). Далі визначали масу та вік активної біомаси, яка встановила 1613,28 кг та 14,24 кг. Завершальним стало визначення утворення питомого біогазу (0,83 кг та 1,25 м³ ) та добового біогазу(9960 кг та 15000 м³).

Враховуючі вихідні данні, за результатами розрахунків очистки стічних вод «Київської кондитерської фабрики «Рошен»» можна зробити висновок, що анаеробний метод є найбільш в ефективним з вище пропонованих, саме тому, що ступінь очищення є вищим, присутній видобуток біогазу, а також цей метод забезпечує очищення води при значно меншій її витраті.

стічний вода аеробний очищення

Висновок

У курсовому проекті для розробки більш оптимальних методів очистки стічних вод не випадково для прикладу була взята «Київська конфетна фабрика «Рошен»». Тому що вона є однією з найбільших в Україні. Споживання населенням даної продукції у великих об'ємах є нормою у сучасному світі. Метою цього проекту було проаналізувати вплив виробництва та технологій очистки стічних вод.

Стічну воду з виробництва кондитерських виробів треба очищувати біологічним способом. Біологічне очищення здійснюється в біофільтрах, , в окислювальних каналах, в біотенках, в аеротенках із заповнювачами. Біологічне очищення може здійснюватися і в природних умовах на полях зрошення, полях фільтрації, у біологічних водоймах. Залежно від мікроорганізмів, котрі беруть участь у руйнуванні органічних речовин, розрізняють аеробне (окислювальне) та анаеробне (відновлювальне) біологічне очищення стічних вод .

Аеробний метод заснований на використанні аеробних мікроорганізмів, для життєдіяльності яких необхідний постійний приплив кисню і температура в межах 20 - 40 С. При аеробному очищенні мікроорганізми культивуються в активному мулі або у вигляді біоплівки. Активний мул складається з живих організмів і твердого субстрату. Живі організми представлені бактеріями, найпростішими хробаками і водоростями. Біоплівка зростає на наповнювачі біофільтра і має вигляд слизових обростань товщиною 1 - 3мм і більше. Біоплівка складається з бактерій, найпростіших грибів, дріжджів та інших організмів. Аеробна очищення може відбуватися, як в природних умовах, так і в штучних спорудах.

...