По свидетельству данных всемирной организации здравоохранения, в отличие от ХХ, названного веком сердечно-сосудистых заболеваний, начавшийся XXI век претендует стать веком аллергических заболеваний, и чистая вода – в прямом смысле – один из залогов выживания человечества.

В промышленности вода используется весьма активно, но часто без должной очистки возвращается в природу - срабатывает странный механизм недопонимания того, что природа может просто не справится с все возрастающей техногенной нагрузкой. Как ни странно это звучит, но очистка сточных вод не является в достаточной мере популярной мерой заботы об экологии и о здоровье, так как средства, потраченные на очистку стоков, повышают себестоимость готовой продукции.

Достичь высокой степени очистки совсем не так просто, как хотелось, а эффективных методов очистки стоков пищевой промышленности не так уж много:

–  механические (основаны на действии физических сил: отстаивание, фильтрование, адсорбция, флотация, упаривание) – они удаляют довольно крупные частицы загрязнений;

– химические (с использованием химических соединений, образующих специфические нерастворимые соединения с молекулами воды и собирающих на себе более мелкие частицы загрязнений: коагуляция, флокуляция) – удаляют основную часть загрязнений;

– биологические (живые микроорганизмы, плесени, грибы, водоросли) – поедают остатки органических загрязнений.

Каждый метод имеет свои ограничения, как по экономической эффективности, так и по степени очистки: например, концентрированные рассолы можно пропустить через мембранный фильтр или испарить их и снова сконденсировать, но очищенная таким образом вода станет поистине «золотой». Применение физической флотации (в аэрируемых флотаторах) будет эффективно только в том случае, если очень мелкие пузырьки барботируемого воздуха будут выделяться из всего объема очищаемой воды, а для этого необходимо специально организованная подача в сток воздуха под давлением. Физико-химическая флотация целесообразна в том случае, когда в стоке много растворенных и эмульгированных жиров и мелкодисперсных взвешенных веществ. Биологическая очистка имеет ограничение по содержанию жиров: они обволакивают живые микроорганизмы, которые в результате гибнут без доступа воздуха, что выводит из строя всю «биологию». Присутствие в стоке биологически-активных веществ (кровь, сыворотка, поверхностно-активные вещества, консерванты, усилители вкуса и проч.) делает стоки современных пищевых производств крайне неудобоочищаемыми и требует от проектировщика и строителя очистных сооружений высокой квалификации и длительного опыта.

Создание современной системы очистки сточных вод требует навыка специфических инженерных расчетов и конкретного практического опыта. Первым шагом является сбор достоверной информации об объекте. Существенное значение при этом имеет вид отрасли (мясная, молочная, кондитерская, масложировая, переработка овощей и фруктов; кулинарный цех, кафе, ресторан и пр.).

Чаще всего основным источником загрязнений является мойка сырья и технологического оборудования. Мощность предприятия и ассортимент продукции определяют объем стоков (в соответствии с отраслевыми нормами водопотребления). Важными характеристиками являются также среднечасовой, среднесуточный и пиковый объем сточных вод. И, наконец, направление водоотведения, в значительной мере определяющее конечный состав оборудования. При сбросе очищенных стоков в канализационный коллектор можно ограничиться минимальным составом оборудования (механическая и физико-химическая очистка). При сбросе в природный водоем РХН этого недостаточно, и, соответственно, предопределяет дополнительные затраты на биологическую очистку и доочистку.

Нормы сброса в водоем однозначно определены федеральными требованиями, едиными для всей страны, и с января 2014 года также действуют единые нормы на прием очищенного стока в централизованные системы водоотведения:

При сбросе на рельеф или в водоем рыбо-хозяйственного направления наиболее жестко регламентируются содержание жиров, взвешенных веществ и окисляемость (химическая и биологическая – ХПК и БПК) – то есть фактическое содержание органических соединений. Значения эти регламентированы Санитарными нормами и правилами Российской Федерации СанПиН 2.1.5.980-00, пунктом 2.1.5: «ВОДООТВЕДЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ, САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ, Гигиенические требования к охране поверхностных вод, Приложение 1 (обязательное)»:

Степень требуемой очистки определяется как разница между фактическим содержанием загрязняющих веществ и необходимым уровнем остаточных загрязнений. Каждый вид оборудования имеет свою очищающую способность. Так, например, предварительная очистка (сито и жироулавливание) позволяет удалить из стока мясоперерабатывающего предприятия примерно треть всех взвешенных веществ и жиров на 30-35%, и, соответственно, ХПК и БПК на 10-12%. Физико-химическая стадия удалит взвешенных веществ около 85%, почти полностью удалит жиры и фосфаты (до 98%). Биологическая очистка в аэротенке удаляет оставшуюся часть взвешенных веществ, жиров, соединений азота и фосфора. Очень высокое загрязнение исходного стока, требует оснащения локальных очистных сооружений доочисткой в биореакторе, очищающий сток до требований СанПиН.

Но следует помнить, что для разных отраслей пищевой промышленности очищающая способность типового оборудования будет отличаться (молочная, масложировая, кондитерская, хлебопекарная и др.). Не имея практического опыта создания очистных сооружений в конкретной отрасли, можно лишь приблизительно оценить порядок затрат на создание комплекса ЛОС.

Именно поэтому при проектировании и создании ЛОС для пищевой промышленности рекомендуется обратиться к профессионалам, «съевшим не одну собаку» на приобретении необходимого опыта и навыка инженерных расчетов.