В некоторых случаях производственные сточные воды крахмалопаточных заводов используют для орошения сельскохозяйственных угодий после предварительной механической очистки.
Очистка транспортерно-моечных вод
Очистка подобного рода сточных вод осуществляется путем отстаивания в сооружениях механической очистки. Для ускорения процесса осветления, осаждения взвешенных веществ и коррекции реакции среды в очищаемую воду периодически добавляют известь. После осветления сточные воды многократно возвращаются в гидротранспортер и используются для транспортирования клубней картофеля или сахарной свеклы. Для обновления транспортерно-моечных вод и восполнения их объема в мойку подают отработавшие воды в количестве 0,6-0,7 м2 на 1т перерабатываемого картофеля. Набор сооружений механической очистки стоков в данном случае представлен сборником загрязненных стоков, смесителем для добавления гашеной извести, песколовки и отстойника. При этом осадок из отстойника периодически удаляют гидростатическим напором или насосом в накопитель земли. Вода из накопителя земли собирается в колодцах и насосом подается на сооружения биологической очистки из расчета 10% находящейся в обороте, избыток воды возвращается в гидрогранспортер.
Очистка производственных загрязненных сточных вод
Сточные воды спиртовых заводов подвергают биологической очистке в естественных или искусственных условиях.
Схема биологической очистки спиртовых заводов, перерабатывающих крахмалосодержащее сырье:
Сточные воды предварительно поступают в биоочиститель, представляющий собой блок песколовки и биокоагулятора, куда непрерывно подается избыточный активный ил из вторичных отстойников и осветленная транспортерно-моечная вода из накопителя земли. Осветленная вода из первичных отстойников с концентрацией взвешенных веществ 100-120 мг/л поступает в двухступенчатые аэротенки, сблокированные со вторичными отстойниками каждый. При необходимости доочистки сточная вода из третичного отстойника подается на гравийно-песчанный фильтр (или фильтр с плавающей загрузкой из полиуретанового наполнителя) и далее в каскад биологических прудов с естественной или искусственной аэрацией.
Обеззараживание сточных вод производится жидким гипохлоритом натрия, получаемым из хлористого натрия (поваренной соли) путем электролиза.
Избыточный активный ил из вторичного и третичного отстойника и контактного резервуара подается насосом в биоочиститель и илоуплотнитель. Продолжительность уплотнения 7-8 часов. Уплотненные осадок и ил подаются на обезвреживание в дегельминтератор для обезвреживания их термической обработкой при температуре 70-75 ºС. Иловая вода из дегельминтезатора и илоуплотнителя подается в аэротенки, обезвоженный осадок подается в накопитель, а затем используется в качестве удобрения.
Отходы производства спирта из картофеля
Наряду со спиртом образуется ряд побочных спиртопродуктов и отходов производства:
- барда, представляющая собой водную суспензию органических остатков;
- головная фракция – этиловый спирт;
- сивушной масло;
- лютерная вода;
- шлам от промывок оборудования;
- углекислый газ.
Направление использования побочных продуктов решается в зависимости от места привязки типового проекта.
Барда используется на откорм сельскохозяйственных животных, используется для получения глицерина, бетаина, глютаминовой кислоты, а также в качестве питательной среды для выращивания кормовых дрожжей и получения кормового витамина В12. Из зрелой мелассной бражки отделяют сепарированием дрожжи, используемые в хлебопекарной промышленности.
Зернокартофельная барда является ценным кормовым продуктом, так как в ее состав входят белковые вещества, углеводы, органические кислоты, жиры, витамины, минеральные вещества и др. Ее используют на кормовые цели в натуральном виде, в качестве добавок к комбикормам и т. д.
Побочные продукты ректификации - головная фракция и сивушное масло - содержат ценные вещества. Головная фракция содержит до 90 об.% этилового спирта и около 2 - 6% примесей (в основном эфиры и альдегиды). В настоящее время из головной фракции получают ректификованный спирт и концентрат головной фракции, используемый в качестве источника углерода при выращивании кормовых дрожжей.
Сивушное масло является ценным продуктом, в состав которого входят в основном высшие спирты (изоамиловый, изобути-ловый, пропиловый). Сивушное масло разгоняют на составные компоненты и затем используют для синтеза душистых веществ и медицинских препаратов, в лакокрасочной, фармацевтической промышленности и др.
На спиртовых заводах также предусмотрено комплексное использование сырья и побочных продуктов производства. Наряду со спиртом выпускают жидкий или твердый диоксид углерода. Жидкий диоксид углерода находит широкое применение в производстве безалкогольных напитков, минеральных и газированных вод; его применяют при сварке, механической обработке металлов, для взрывных работ, огнетушителей и других целей. Твердый диоксид углерода (сухой лед) используется в качестве хладагента.
Основные вредные вещества, выделяющиеся в помещениях на спиртовых заводах:
- Зерновая пыль,
- углекислый газ,
- пары спирта
Техногенное влияние – тепло.
Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ
Таблица 3. Перечень загрязняющих веществ, взбрасываемых производством в атмосферу
Наименование вредных веществ | ПДК ОБУВ мг/м3 | Класс опасности |
Органическая пыль (зерновая) | 0,5 | 4 |
Этиловый спирт | 5,0 | 4 |
Пыль абразивов и металлов (по окислам железа) | 0,4 | 3 |
Фреон | 100 | 4 |
Аммиак | 0,2 | 4 |
Окислы марганца | 0,01 | 2 |
Формальдегид | 0,035 | 4 |
Окись углерода | 5,0 | 4 |
Окислы азота (по двуокиси азота) | 0,085 | 4 |
Сернистый ангидрид | 0,5 | 3 |
Сажа | 0,15 | 4 |
Таблица 4. Ориентировочные удельные величины загрязняющих веществ, отходящих от технологических процессов производства спирта.
№ | Наименование производственных отделений | Наименование загрязняющего вещества | Удельные показатели выбросов |
1 | Элеватор | органическая пыль | 0,0172 г/сек. на 1000 дал спирта |
2 | Производство спиртаДробильное отделениеПриготовление спиртаОбработка оборудования | органическая пыльэтиловый спирт формальдегид | 0,18 кг/тыс. дал спирта31,34 кг/тыс. дал спирта0,0002 г/сек |
3 | Спиртохранилище с приемным и отпускным отделениями | этиловый спирт | 4,6 кг/тыс. дал спирта |
4 | Вспомогательное производство Холодильно-компрессорная станцияМеханические мастерскиеСварочное отделение | аммиак (фреон)пыль нетоксическаяпыль нетоксическаяокислы марганца | 0,0003 г/сек. 0,002 г/сек0,0017 г/сек0,0002 г/сек |
Список используемой литературы
1.Рынок спирта: история, перспективы, прогнозы
2. http://www.pro-kartofel.info/id/1101
3. http://www.znaytovar.ru/new69.html
4. http://supercook.ru/zz304-potat06.html
5. http://vlr53.narod.ru/vodkastok.htm
6. http://food-tech.ru/tech/spirtovoe-proizvodstvo/syre.html
7. Нормы технологического проектирования предприятий спиртовой промышленности. ВНТП 34-93.Москва, 1993 г. (http://www.docload.ru/Basesdoc/9/9797/index.htm)
[1]Меласса, или кормовая патока - отход свеклосахарного производства, содержащий около 50% сахара.