Наилучшие доступные технологии очистки сточных вод при убое с/х животных и птицы на мясокомбинатах

Наилучшие доступные технологии очистки сточных вод при убое с/х животных и птицы на мясокомбинатах 13.10.2016







к.т.н. Гарзанов А.Л. ООО «АГК ЭКОЛОГИЯ»;

Лисицын А.Б., Горбунова Н.А. ГНУ ВНИИМП им. В.М. Горбатова;

Ситникова О.И., Гиро Т.М. ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова»

Высокий уровень водопотребления и образование высокозагрязненных стоков (жир, кровь и т.п.) создают серьезную экологическую проблему для мясоперерабатывающих производств: до 95% расходуемой воды переходит в стоки. Более 60% предприятий мясной промышленности расположены на территории населенных пунктов и их сточные воды поступают в центральные системы водоотведения (ЦСВ) городов, остальные сбрасывают очищенный сток в водоемы. При производстве 1 т мяса образуется от 10 до 15 м3 сточных вод, а основная доля вредных веществ, образующихся при убое и переработке мяса и отравляющих природную среду, приходится на неочищенные и недостаточно очищенные сточные воды.

По этой причине (в соответствии с Федеральным законом «Об охране окружающей среды» и распоряжением Правительства РФ от 24 декабря 2014 г. № 2674-р) процессы убоя и переработки животных на мясокомбинатах и мясохладобойнях включены в утвержденный перечень областей применения наилучших доступных технологий.

Наилучшие доступные технологии, в контексте природоохранных директив ЕС, являются элементом более качественного и экономически обоснованного контроля и предотвращения негативного воздействия на окружающую среду. Для этого стоки должны предварительно очищаться на локальных очистных сооружениях для удаления загрязнений, препятствующих транспортированию и дальнейшей биологической очистке общего стока. Такой подход позволяет отказаться от практики контроля загрязнений на «конце трубы» и перейти к локальной очистке с применением конкретных технологий. Основными мерами повышения эффективности производства и общего сокращения воздействия на окружающую среду мясокомбинатов с убоем являются

  • локальная очистка сточных вод до норм сброса с обязательным механическим обезвоживанием отходов очистки;

  • переработка непищевых отходов убоя в кормовые добавки для животных и птицы;

  • очистка вентвыбросов.

Особенности сточных вод мясокомбинатов определяют специфику наилучших доступных технологий (НДТ) их очистки. Наибольший расход воды приходится на убой и первичную переработку скота и птицы. Для действующих предприятий цеховые расходы внутри этого производства распределяются следующим образом (%):

  •  убойно-разделочное отделение — 33,9;
  • субпродуктовое — 17,6;

  • кишечное — 17,3;

  • шкуроконсервировочное — 12,8;

  • вытопка пищевых жиров — около 18.

Базовыми принципами НДТ при очистке стоков убоя и мясопереработки являются:

  1. Расчет оборудования стадий предварительной очистки (грубая очистка, отстаивание, усреднение) на максимальный часовой расход стоков, а основного оборудования (физико-химическая, биологическая очистка и доочистка, УФ-обеззараживание) – на их среднесуточный часовой расход;

  2. Максимальное удаление загрязнений на стадиях предварительной и физико-химической очистки с одновременной минимизацией нагрузки на стадию биологической очистки;

  3. Непрерывный сбор, усреднение (гомогенизация) и механическое обезвоживание отходов очистки;

  4. Обязательное применение химических реагентов (коагулянты, флокулянты) на стадии физико-химической очистки с постоянным контролем и коррекцией рН стоков;

  5. Применение современных АСУ ТП очистки сточных вод;

  6. Обеспечение максимальной энергоэффективности процессов очистки за счет применения:

  • частотного регулирования насосного и воздуходувного оборудования;

  • регулирования работы воздуходувок по сигналу датчиков растворенного кислорода в аэротенках;

  • стабильного режима работы оборудования основных стадий очистки при постоянном расходе стоков.

Наилучшие доступные технологии при очистке стоков мясоперерабатывающих производств:

Сточные воды I собираются в приемной емкости 1, откуда подаются на грубую механическую очистку 2 (прозоры 5 – 10 мм) и тонкую механическую очистку 3 (прозоры 0,5 – 1,0 мм). Собранные грубые отходы II удаляются в приемник этих отходов 4. Освобожденные от грубых отходов стоки отстаиваются в жироуловителе 5, где из них удаляются грубодисперсные минеральные примеси и жировые частицы.

Сбор и удаление собранных жирошлама и осадка производится в автоматическом режиме с помощью скребковых механизмов. Осветленные стоки сливаются в заглубленный резервуар-усреднитель, где они перемешиваются механическими мешалками. Усредненные по расходу и составу стоки подаются на физико-химическую стадию очистки 8. Предварительно в них последовательно дозируются растворы коагулянта 12, щелочи 13 (для коррекции значения рН стоков в диапазоне 7,0-8,0) и флокулянта 14. Процесс реагентной обработки стоков производится в смесителе 7.

Обработанные стоки поступают в смесительные камеры напорного флотатора 8, в которые также подается водовоздушная смесь V (ВВС) из сатуратора 15. Для ее приготовления используется часть очищенной воды после напорной флотации, в которую в сатураторе вводится сжатый воздух (X) 8 от компрессора 19 с давлением 0,6-0,7 МПа. Расход ВВС регулируется в диапазоне от 10 до 100% среднего расхода стоков, увеличиваясь с ростом их загрязненности. Расход сжатого воздуха регулируется в диапазоне 2-5% масс. от расхода воды на рециркуляцию.

Отходы очистки VI из отстойника-жироуловителя 5 (жирошлам, осадок) и напорного флотатора 8 (флотошлам, осадок) удаляются в шламосборную емкость 16, где они гомогенизируются за счет механического перемешивания. Гомогенизированные отходы с влажностью 95-97% из шламосборника 16 подаются на механическое обезвоживание в дегидратор 17. Обезвоженные до 70-75% отходы VIII накапливаются в контейнере 18 и удаляются (IX) либо на полигон ТБО, либо в навозо– или пометохранилище. Обезвоживание отходов снижает их исходный объем в 6-8 раз. Класс их опасности – IV (малоопасные отходы).

Этой стадией заканчивается процесс очистки стоков при их отведении в канализацию.

При отведении очищенных стоков в водоем добавляются стадии биологической очистки 9, доочистки 10 и УФ-обеззараживания 11. Биологическая очистка проводится в аэротенках с зонами денитрификации и нитрификации. Подача в аэротенки воздуха (X) 7 в количестве 10-15 м3 на 1 м3 стоков производится с давлением 80-120 кПа от воздуходувок 20, оснащенных частотными регуляторами. Подача воздуха и режим работы воздуходувок регулируются по сигналам датчиков растворенного кислорода, установленных в аэротенках. Концентрация растворенного кислорода регулируется в диапазоне 2-4% об. Для ввода воздуха в аэротенки используются дисковые или трубчатые аэрационные элементы, обеспечивающие не менее, чем 40%-ю эффективность растворения в воде подаваемого кислорода. Доочистка стоков 10 осуществляется последовательно в биореакторе, оснащенном загрузкой из инертного носителя, в механическом самоочищающемся песчаном фильтре и в сорбционном напорном фильтре с загрузкой из активированного угля. Обеззараживание очищенных до норм сброса в водоем (IV) стоков производится в ультрафиолетовых бактерицидных установках 11.

Выделение активного ила из стоков после каждой ступени биологической очистки производится с помощью вертикальных отстойников или флотационных илоотделителей. Избыточный активный ил VII отводится в шламосборник 16, где перемешивается с остальными отходами и обезвоживается в дегидраторе 17.

Наилучшая доступная технология обеспечивает высокую эффективность каждой отдельной стадии очистки стоков мясопереработки, которые приведены в табл. 1.

Таблица 1.

п/п

Стадия очистки

Эффективность очистки для компонента, %

Взвешенные вещества

Жиры

ХПК

БПК5

NH4

P2O5

СПАВан

НП

1

Предочистка

40-50

40-50

20-25

20-25

5-10

5-10

5-10

5-10

2

Физико-химическая очистка

80-90

85-95

60-70

60-70

20-25

90-95

30-50

30-50

3

Биологическая очистка и доочистка

97-98

100

96-99

96-99

99-99,5

98-99

90-95

98-99

Принципиальная технологическая схема локальных очистных сооружений приведена на рисунке.

Наилучшая доступная технология очистки стоков мясопереработки в целях защиты канализационных сетей от отложений предусматривает локальные системы очистки отдельных выпусков:

  • сепараторы навоза стоков зоны предубойного содержания;

  • песколовка для стоков от мойки скотовозов;

  • автоматические решетки для грубых отходов цехов убоя и обвалки;

  • жироуловители для стоков ЦТФ, цехов обвалки, колбасного и полуфабрикатного производства.

Кроме того, при создании отдельных ЛОС для самостоятельных производств по переработке отходов убоя и падежа из-за экстремально высокого уровня загрязнения стоков требуется 100%-я рециркуляция ВВС на флотаторе и раскисление до pH ≥ 7 собранного жиро- и флото- шлама перед их обезвоживанием /7/.

Применение наилучших доступный технологий в области очистки стоков убоя и мясопереработки гарантирует достижение норм сброса как в центральные системы водоотведения, так и в водоемы.

Список литературы

  1. Переработка и использование побочных сырьевых ресурсов мясной промышленности и охраны окружающей среды. Справочник. М.: ВНИИ мясной промышленности, 2000 – 405 с. пл /под ред. М.Л. Файвишевского./

  2. Файвишевский М.Л. Переработка непищевых отходов мясоперерабатывающих предприятий. – СПб: ГИОРД, 2000 – 256 с. пл.

  3. Опыт очистки стоков мясоперерабатывающих предприятий /Гарзанов А.Л., Дорофеева О.А./ – «Мясная индустрия», 2010, №1, с. 68-71.

  4. Современные очистные сооружения крупного мясоперерабатывающего предприятия. /Гарзанов А.Л., Клячко А.А., Наумов М.М., Пелевин Б.П./ – «Актуальные агросистемы», 2015, №7, с. 6-7.

  5. Очистка сточных вод современного предприятия. /Гарзанов А.Л., Клячко А.А., Наумов М.М., Пелевин Б.П./ – «Мясная индустрия», 2015, №9, с. 48-49.

  6. Современные локальные очистные сооружения для предприятий средней и малой мощности. /Гарзанов А.А., Алешин В.А., Барабаш В.П. и др./ – «Мясная индустрия», 2009, №8, с. 65-68.

  7. Опыт очистки стоков санветутильзавода. /Гарзанов А.Л., Клячко А.А., Наумов М.М./ – «Мясная индустрия», 2014, №2, с. 6-7.

  8. Опыт создания очистных сооружений для птицефабрик. /Гарзанов А.Л., Клячко А.А., Наумов М.М./ – «Мясная индустрия», 2013, №1, с. 50.
Эта статья вышла в октябрьском номере Журнала "Мясная индустрия".


Компания АГК ЭКОЛОГИЯ создает канализационно-насосные станции для очистных сооружений пищевой промышленности, биологический очистные сооружения городского хоз-бытового стока, ЛОС для очистки ливневых стоков, станции промышленной химводоподготовки, комплексы по утилизации помета методом сжигания с комплексной выработкой энергоресурсов и удобрений.  


Возврат к списку