Особенности очистки

Большинство существующих молочных заводов России были построены в советский период и рассчитаны на выпуск относительно узкого ассортимента продукции. В настоящее время ассортиментная линейка выросла на порядок: это и продукты высокой степени готовности, и кис­ломолочные напитки с разнообразными наполнителями, и творожные лакомства, а ассортимент сыров поражает воображение любого гурмана. Наряду с натуральным молоком технологии производства молочных продуктов используют растительные жиры, кондитерские и вкусовые добавки, эмульгаторы, стабилизаторы, консерванты, кра­сители и прочее.

В процессе мойки оборудования, тары и помещений используются современные моющие средства с различ­ными синтетическими ПАВ. Соответственно, изменился и характер сточных вод, появились ранее не свойственные этим стокам компоненты (СПАВ, растительные масла, трансжиры и т.п.), осложняющие процесс очистки.

Так, для примера в табл. 1 приведены состав стоков молочных заводов по данным справочника проектиров­щика [1] и усредненный фактический состав стоков двух современных заводов, производящих 700-800 тонн в сутки разнообразной молочной продукции.

 

Приведенные данные наглядно демонстрируют, что состав стоков собственно молочного производства «утяжелился» в 3-4 раза, что необходимо учитывать при проектировании или реконструкции локальных очистных сооружений этих производств.

Более того, состав стоков молокозаводов практически на порядок утяжеляется при сбросе в него сыворотки. Если ранее она практически полностью использовалась для кормления с/х животных, то сегодня ее реализация представляет собой неразрешимую проблему. Предприятия готовы отдать ее даром - но нет спроса. Производство и реализация сухой сыворотки требует значительных капитальных затрат, а фактически является отдельным и весьма ресурсоемким бизнесом. В итоге сыворотку прос­то сбрасывают в общую систему канализации предпри­ятия, откуда она поступает в городские или собственные биологические очистные сооружения. Здесь и начинаются неприятности.

Сыворотка представляет собой несбалансированный по углеродосодержащим соединениям, азоту и фосфору субстрат, вызывающий интенсивное развитие нитчатых бактерий [2]. Последние снижают способность активного ила к осаждению, вследствие чего он вспухает, выносится из вторичных отстойников и гибнет.

Поскольку львиная доля существующих молокозаводов оснащена упрощенной системой биоочистки (первичный отстойник - аэротенк - вторичный отстойник), не рассчи­танных на столь высокую нагрузку, то в результате сброса сыворотки их биоценоз гибнет, а предприятие остается без очистных сооружений. Эта проблема молочной про­мышленности сегодня приобрела системный характер и требует скорейшего решения.

Опыт очистки стоков молочных и близких к ним про­изводств, накопленный ГРУППОЙ КОМПАНИЙ АГРО-3. ЭКОЛОГИЯ, показал, что для решения этой задачи необ­ходимо выполнить ряд мероприятий.

В первую очередь, следует исключить возможность залповых сбросов сыворотки в общий сток предприятия. Образующаяся сыворотка должна собираться в отдельной емкости, из которой насосом-дозатором она должна вво­диться в общий сток пропорционально его расходу.

Во-вторых, необходимы предварительная (грубая очистка, отстаивание) и физико-химическая очистки молочных стоков, содержащих сыворотку. Это позволит значительно снизить нагрузку на биоочистку и, в некоторых случаях, обойтись без ее реконструкции. Так, создание ступеней предварительной и физико-химической очистки позволило отказаться от ре­конструкции имеющихся биологических очистных сооружений (далее - ОС) производства мороженого [3].

При этом необходимо учитывать особенности такого стока: склонность к быстрому закисанию, нестабильность его состава в зависимости от режима работы основного производства, ассортимента и объёма производимой продукции. Следовательно, после частичного осветления стока в процессе предочистки необходимо его усредне­ние перед физико-химической очисткой. Этот несложный прием значительно повысит эффективность последней и существенно снизит расход реагентов.

Эффективность реагентной очистки молочных стоков, содержащих сыворотку, представлена в табл. 2 (количественный химический анализ проб стоков до и после их реагентной обработки проводился в серти­фицированной лаборатории ВНИИ ВОДГЕО).

Анализ результатов реагентной обработки стоков, содер­жащих сыворотку, показал, что содержание основных загрязняющих компонентов снизилось на 60-70%, в т.ч. БПК₅ - на 55%, взвешенных веществ и жи­ров - на 68 и 74%, соответственно. Дополнение реа­гентной очистки флотацией существенно увеличит ее суммарную эффективность. По нашим данным, для аналогичных производств она составит 90-95% по взвешенным веществам и жирам, до 75% — по БПК. Но для обеспечения такой эффективности ФХО необходимо использовать современные флотационные машины, работающие по схеме высоконапорной сату­рации (Р>0,6-0,7 МПа) с автоматизированной подачей рабочих растворов реагентов и корректировкой рН. Все это существенно уменьшит нагрузку на биологию. Кроме того, удаление из стоков значительной доли сыворотки предотвратит развитие нежелательных видов микрофлоры и защитит основной элемент биоочистки - активный ил - от вспухания и гибели.