Сточные воды предприятий плодоовощной консервной промышленности. Сооружения очистки

Из общей характеристики сточных вод плодоовощных консервных заводов видно, что они могут очищаться на сооружениях механической, физико-химической и биологической очистки. Однако необходимы и локальные очистные сооружения для предварительной подготовки сточных вод (воды с жировыми загрязнениями от мясоконсервных цехов и цехов с паромасляными печами, от цехов с концентрированным стоком и сверхнормативной степенью загрязнений).

Важным обстоятельством в очистке сточных вод является их своевременное направление на очистные сооружения. При поступлении их в «свежем» состоянии легко получить осадок. Твердые овощные отходы в таком состоянии могут быть использованы на корм скоту.

Плодоовощные консервные заводы, расположенные в городах и больших населенных пунктах, сбрасывают сточные воды в городские коммунальные канализации с последующей их очисткой на городских очистных сооружениях (Одесса, Херсон, Симферополь, Винница и т. д.) или на очистные сооружения близлежащих предприятий (Измаил).

Сточные воды плодоовощных консервных заводов рекомендуется предварительно обрабатывать на локальных очистных сооружениях и лишь после этого подавать их на городские. Например, в процессе производства овощных консервов сточные воды загрязнены большим количеством ботвы, кореньев, семян, овощей, песка и т. д., поэтому они должны пройти через систему решеток, песколовок и отстойников, а сточные воды мясоконсервных цехов — через сита или специальные отстойники для задержки крупных отходов; там же, где имеются повышенные отходы жиров, используются жироловки. Очистка с помощью названных сооружений относится к механическому способу очистки сточных вод. Этот способ заключается в удалении из воды нерастворимых примесей.

Особенное внимание обращается также на регулирование рН. Предварительная обработка сточных вод будет способствовать уменьшению взвешенных веществ, нейтрализации и равномерной подаче в городскую канализационную сеть.

При предельных значениях БПК20 для сточных вод, сбрасываемых в коммунальные канализации в размере 500 мг/л (СНиП II-Г. 6—62), нужно разбавить эти стоки или применить методы аэробного, анаэробного снижения БПК перед сбросом. Сточные воды, имеющие пониженное содержание азота, должны быть обогащены этим элементом до 15 мг/л, а фосфором — до 3 мг/л, рН—6,5—8,5, иначе необходима нейтрализация; температура сточных вод рекомендуется в пределах 6°—30°С, концентрация солей — не более 10 г/л (СНиП П-Г. 6—62).

Применение локальных очистных сооружений не всегда бывает эффективно, особенно при очистке сточных вод мясоконсервных и консервных цехов с паромасляными печами. Поэтому, кроме использования жироловок, в целях интенсификации процесса выделения жира при отстаивании жиросодержащих сточных вод рекомендуется перед аэрацией и последующим отстаиванием добавлять активный хлор. Исследования показали, что в этом случае эффект очистки весьма высокий и составляет 75— 100% (в среднем 90%). Одновременно было установлено, что добавка хлора наряду со значительным увеличением выделения жира в осадок способствует осветлению сточных вод. Хлорирование повышает устойчивость жировых отходов, улавливаемых жироловкой, однако вводить в сточные воды избыточное количество хлора не рекомендуется, не следует также хлорировать до полного насыщения хлором, так как при соединении последнего с белком образуются хлорпротеины и хлорамины, которые в отличие от нехлррированного белка с трудом подвергаются разрушению.

В качестве локальных очистных сооружений применяются песколовки как горизонтальные, так и вертикальные. Двухъярусные отстойники используются не только для отстаивания сточных вод, но и для сбраживания осадка.

Улавливание мелких взвешенных веществ при помощи простого отстаивания только в редких случаях дает положительный результат, поэтому для их удаления рекомендуется физико-химический способ. В качестве хорошего коагулянта применяют известь в сочетании с солями железа или алюминия. При этом концентрация извести должна быть 80 мг/л с добавками алюмината натрия 300 мг/л. Интенсификация работы первичных отстойников проводилась и в другой пропорции: извести 0,6 кг и сернокислого железа FeS04 0,09 кг на 1 м3 сточных вод.

В результате обработки сточных вод химическими веществами с последующей механической очисткой БПКэ сточных вод снижается на 40—50%. Кроме того, химические вещества обесцвечивают сточные воды, а неприятный запах их устраняется нейтрализацией. Норма извести при этом составляет 6 кг на 1 м3 сточных вод.

Физико-химическая очистка может происходить периодически в контактных или беспрерывно в проточных резервуарах.

При наличии вблизи плодоовощных консервных заводов земель колхозов и совхозов сточные воды целесообразно использовать для орошения. В этом случае возможна совместная очистка производственных сточных вод с хозяйственно-бытовыми.

До подачи на поля орошения сточные воды должны подвергнуться механической обработке, так как они способны к относительно быстрой минерализации содержащихся в них органических веществ. На сооружениях механической очистки задерживается до 70% всех механических примесей сточных вод. Продолжительность отстаивания рекомендуется от 0,5 до 1 ч (СНиП II-Г. 6—62).

Как показала практика, использование сточных вод на земледельческих полях орошения весьма эффективно (эти поля применяются для полной биологической очистки сточных вод с одновременным использованием их в качестве удобрения и увлажнения сельскохозяйственных земель). Средняя нагрузка на земледельческие поля орошения достигает 10—20 м3 на 1 га в сутки. Эффективность этих методов очистки составляет: по взвешенным веществам — на 85—90%, по ВПК — 95—98%, по бактериальным загрязнениям — на 99%.

Сточные воды в естественных условиях можно очищать в биологических прудах, которые устраиваются в виде неглубоких водоемов на слабофильтрующих грунтах.

Разновидностью биологических прудов могут быть так называемые аэрируемые пруды. Аэробные условия в них создаются главным образом при помощи механической или пневматической аэрации, продолжительность которой составляет 4—7 дней при низкой концентрации активного ила.

Вследствие длительной аэрации большая часть образуемого осадка подвергается полному окислению (табл. 4).

Таблица 4. Снижение БПК сточных вод, прошедших очистку в биологических прудах

Сточные воды в биологических прудах имеют неприятный запах, который уничтожается только нитратом натрия. Дозы его составляют 0,5—0,6 кг\м3. В этом случае кислород нитрата натрия должен окислить 20% ВПК сточных вод. Учитывать количество добавок к постоянно изменяющемуся притоку сточных вод нет необходимости, потому что в биологических прудах концентрация загрязнения становится значительно меньшей. Однако сточные воды в прудах должны находится не менее 5—6 месяцев.

Несмотря на значительный опыт строительства и эксплуатации биологические пруды не внедряются в практику очистки сточных вод плодоовощных консервных заводов в связи с тем, что требуются большие земельные участки. Поэтому поля фильтрации в весенне-летний период превращаются в биологические пруды, пропускная способность которых увеличивается, так как процесс бактериальной самоочистки сточных вод ускоряется при этом в 10 раз.

Эффективность очистки сточных вод в биологических прудах составляет: по окисляемости на 90%, по органическому азоту на 88%, по аммиаку на 97%, по ВПК на 98%.

Схема очистных сооружений полной биологической очистки сточных вод, применяемых на предприятиях плодоовощной консервной промышленности по типу сооружений Могилев-Подольского консервного завода, приведена на рис. 1.

Рис. 1. Схема очистных сооружений сточных вод Могилев Подольского консервного завода: I — успокоительный колодец, II — песколовка III — двухъярусный спаренный отстойник IV — биофильтр с хлораторной и ершом смесителем, V — вторич ьый отстойник VI — пссковые площадки VII— иловые площадки

Сточные воды плодоовощных консервных заводов можно очищать на биологических фильтрах и аэротенках, что отмечается в отечественной и зарубежной практике.

Эффективность очистки сточных вод на биологических фильтрах с пластмассовой загрузкой показала среднее за четырехмесячный период исследований снижение БПКб на 80,2% при нагрузке на 1 м3 объема биологического фильтра 800—2400 г кислорода в сутки.

Аэротенки для очистки сточных вод применяются очень редко, хотя так же пригодны для этих целей, как и биологические фильтры.

Широкому внедрению аэротенков в комплексы сооружений препятствует сложность эксплуатации, состоящая в применении специального воздуходувного хозяйства. Для достижения эффекта очистки сточных вод на аэротенках в некоторых случаях необходимо добавлять аммонийные соли. Об эффекте очистки стоков фруктово-овощных кон сервных заводов на аэротенках по способу контакта-стабилизатора свидетельствует табл. 5.

Таблица 5. Снижение БПК сточных вод, прошедших очистку в аэротенке-стабилизаторе

Заключительным этапом в процессе очистки сточных вод является обеззараживание. Наиболее распространенный метод его — хлорирование.

После очистки сточных вод на очистных сооружениях остается большое количество осадка, который проходит соответствующую обработку в септических камерах двухъярусных отстойников или метантенках, а также на иловых площадках.

Опасность заражения людей инфекционными заболеваниями через водоемы, в которые сбрасываются сточные воды плодоовощных консервных заводов, как правило, отсутствует, так как поступающие на заводы сырье, продукты подвергаются тщательному контролю; однако необходимо отметить, что в сточных водах имеются жизнеспособные возбудители глистных заболеваний.