автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.05, диссертация на тему:Обезвреживание отходов малых мясокомбинатов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ л „ СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

и 6 од

1 О ФЕВ 1997

На правах рукописи

ЦК 628.35

НАСОНКИНА НАДЕЖДА ГЕННАДИЕВНА

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ ОТХОДОВ МАЛЫХ МЯСОКОМБИНАТОВ

05.26.05 - Инженерная экология. 05.23.04 - Водоснабжение и канализация

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата

технических наук.

г. Макеевка - 1997 г

Диссертация является рукописью. Диссертационная работа выполнена в Донбасской госу дарственной академии строительства и архитектуры на кафедр« "Водоснабжения и канализации"

Научные руководители: 1. Академик АИН Украины, доктор технических наук,

профессор Н.И.Куликов

Официальные оппоненты:

1. Академик МАНЭБ, доктор технических наук,

профессор Г.СПантеля

2. Кандидат технических наук Д.Д.Мягкий

Ведущая организация: Донецкий государственный техническу университет

Защита диссертации состоится "20" февраля 1997 г. _часов на заседании специализированного совета Д27.01.| в Донбасской государственной академии строительства и а хитектуры (Украина, 339023, Донецкая обл., г. Макеевка, пс Дзержинского, ул. Державина, 2).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке До басской государственной академии строительства и архите туры. (Украина, 339023, Донецкая обл., г. Макеевка, пос. Дзе жинского, ул. Державина, 2).

Автореферат разослан ___199_£_г

Ученый секретарь cпeциaлизиpoвa^ совета, доктор технических наук, профессор

)БЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работы.

В последнее время широкое распространение получило троительство малых мясоперерабатывающих предприятий ММП). Специфика производства, многообразие функций, необеспеченность природоохранительных норм и ресурсосбережения при выполнении ряда технологических операций при-одит к образованию значительных количеств неутилизиро-анных промышленных и бытовых отходов. Основная доля редных веществ, поступающих в окружающую среду от про-зводства мяса и мясопродуктов, приходится на неочищенные недостаточно очищенные сточные воды (СВ).

Очистка и глубокая доочистка СВ ММП является техни-эски сложной задачей. Это обусловлено, главным образом, ысокой концентрацией токсичных загрязнений, оказывающих ильное дестабилизирующее воздействие на природные во-оемы. Выпуск таких СВ в водоем может вызвать: образова-ие на дне водоема разлагающегося и газифицирующего осад-з, способного ухудшить вкус и запах воды водоема; образо-ание грибковых обрастаний по дну и берегам водоема; по-гащение растворенного в воде кислорода; заражение водо-иа возбудителями инфекционных заболеваний людей и жи-итных.

Приемы и технологии очистки СВ для больших мясоком-^натов хорошо известны и в достаточной степени разработать Для ММП, с их особенностями режима поступления и со-ава стоков, отсутствует общепринятая технология очистки СВ. чалогичная ситуация складывается и с другими отходами МП: осадками, образующимися при очистке СВ, навозом, под-илочным материалом приемных пунктов, каныгой и т. д.

Это свидетельствует о необходимости разработки и вне->ения безотходной, экологически чистой технологии очистки 5 ММП и обработки осадков, позволяющей наряду с норма-вной очисткой СВ осуществить утилизацию ценных компо-нтов твердых отходов.

з

Цель и задачи работы. Целью работы является теорети ческое и экспериментальное обоснование технологии быстрс го извлечения из сточных вод малых мясоперерабатывающи предприятий нерастворимых в воде загрязнений с последук щим удалением растворимых веществ и разработка на это основе безотходной, экологичной технологической схемы oч^ стки сточных вод и утилизации осадков малых мясокомбинг тов.

Задачи настоящей работы состоят в следующем:

• определить эффективность задержания загрязнений при npt менении сорбции, флотации и биохимического метода оч1 стки СВ ММП;

• установить возможность зообиологической обработки oca,i ков СВ и других отходов для последующего их использов; ния в качестве удобрений;

• изучить кинетические закономерности очистки СВ ММП ( основных загрязнений;

• определить технологические параметры процессов очисти СВ ММП в промышленном масштабе на реальных стоках

• определить расчетные зависимости, технико - экономиче кие показатели предлагаемых технологических схем очис ки СВ ММП, разработать рекомендации на проектирован! очистных сооружений ММП.

Научная новизна работы:

• теоретически и экспериментально обоснована целесообра ность быстрого выделения нерастворимых в воде примео последовательным применением отстоя, сорбции, флотаць и биологической очистки для обработки жиросодержащ! СВ;

• доказана целесообразность и определены условия прим нения растительного сорбента для интенсификации проце сов предварительной очистки СВ ММП;

• выявлена возможность и разработан способ зоологичесю регенерации ершовой загрузки, с помощью биологическ агентов (червей, личинок мух, клещей );

разработаны и изучены рациональные схемы очистки СВ ММП и переработки отходов в биогумус.

Практическое значение и реализация работы:

1. Разработаны рекомендации и методики расчетов для ехнологических схем очистки жиросодержащих СВ.

2.На пилотной установке производительностью 25 м3/сут |роведены испытания технологических процессов.

3. Разработанные технологии очистки жиросодержащих СВ не-дрены на очистных сооружениях ММП с. Шевченко, СП Интерра" (Донецкой обл.), в СХКПП "Колос" (Днепропетров-кой обл.).

Апробация работы. Основные результаты диссертаци-нной работы доложены и обсуждены на международной на-чно-технической конференции "Ресурсосбережение и эколо-ля промышленного региона"/Макеевка, сентябрь, 1995 г/, на аучно-технических конференциях Донбасской государствен-ой академии строительства и архитектуры (1992 - 1996 годы).

Публикации. По результатам выполненных исследований публиковано 6 статей и получено решение о выдаче патента о заявке на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из вве-ения, шести глав, основных выводов, списка использованной итературы (220 наименований) и приложений. Работа изло-ена на 153 страницах машинописного текста, содержит 31 /1сунок и 22 таблицы.

На защиту выносятся следующие положения:

безотходная технология обезвреживания отходов малых мясокомбинатов;

материалы теоретических и экспериментальных исследований, полученные при разработке рациональных схем очистки СВ мясокомбинатов;

результаты опытно-промышленных испытаний и промышленного внедрения разработанных технологических процессов;

рекомендации по технологии очистки СВ малых мясокомбинатов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

1. Состояние вопроса.

Рассматриваемые в данной работе очистные сооружени характеризуются производительностью от 12 до 400 м3/сут. С ММП формируются из производственных и хозяйственно-ф« кальных. Производственные СВ образуются при чистке и мо£ ке скота, мясных туш, отходов животных, от засолки шку| прессования каныги, мойки помещений и оборудования в прс изводственных цехах и пр. Стоки характеризуются больши содержанием взвешенных веществ, из которых до 90% орп нических; большой концентрацией растворенных веществ; зн; чительным содержанием азота и жиров; высокой температ; рой (18-40°С) и слабощелочной реакцией; обладают спосо( ностью к загниванию (табл.1).

Таблица

Состав СВ малых мясокомбинатов

Ингредиенты Наблюдающиеся Среднее значение

анализа колебания, мг/л мг/л

1 2 3

1.Взвешенные вещества, 191-3785 1988

в том числе органических 170-3407 1788.5

2.ХПК 381-4762 2671

З.БПК ПОЛИ 286-3572 1929

4.Жиры 130-6000 3065

5.Азот общий 18-192 105

б.рН 6-7,3 6,7

7.СПАВ 19-36 27

8.Б042- 30-480 390

9.Хлориды 400-2000 1200

Ю.Температура 15-60 37,5

11.3апах специфический

Примечание: в таблице содержатся следующие условные обозначения - ХПК - хими\ коя потребность в кислороде; БПК - биохимическая потребность в кислороде в те ние двадцати суток; СПАВ - синтетические поверхностно-активные вещества

В СВ все загрязнения в основном находятся в виде труд-юрастворимых суспензий, эмульсий и молекулярных раство-юв.

Состав СВ малых и крупных мясокомбинатов аналогичен. )днако, на малых комбинатах фактический уровень загряз-1енности стоков в 1,5-2 раза превосходит показатели крупных омбинатов. Это связано, главным образом, с низкой нормой одопотребления, что характерно для ММП. Водоотведение се, на мясокомбинатах малой мощности осуществляется крайне :еравномерно, вследствие залпового выпуска отработанной оды из резервуаров, ванн, или машин, а также специфики азличных процессов ( при этом может работать один, или ,ва цеха ). Коэффициент суточной неравномерности составля-т - 1,5-3; коэффициент часовой неравномерности - 3-6. Еще дной отличительной особенностью ММП является то, что анные предприятия из-за отсутствия скотосырья могут протаивать в течение нескольких недель или даже месяцев, что чачительно осложняет процесс очистки.

Для очистки СВ мясокомбинатов Шифрин С.М., Тавартки-адзе ИМ, Меншутин Ю.А., Лисицын А.Б. и др. предлагают спользовать механические, физико-химические и биологи-эские методы очистки.

В последние годы наметилась тенденция развития меха-ических и физико-химических методов очистки СВ от орга-лческих веществ (А.Г. Первов, Ю.А. Меншутин, А.Б. Лисицын, .А. Степанова и др.). Технологические приемы предусматри-шт повышение эффективности очистки при отстаивании и лотации, например, за счет введения в СВ реагентов.

При использовании в качестве реагентов коагулянтов и локулянтов можно повысить эффект очистки до 75-99% :.М. Шифрин, Л.П. Дмитриева, J.H. Litchfield и др.). Однако ¡пользование реагентов требует значительного расхода ма-риалов, устройства сложного реагентного хозяйства, что при->дит к образованию большого количества осадка высокой шжности, который не подлежит полной утилизации из-за со-?ржания в нем ионов тяжелых металлов.

При добавлении в процессе флотации природных сор бентов (измельченного панциря краба, перьев ) также проис ходит повышение эффекта очистки (Л.В. Кучеренко). Природ ные сорбенты обладают рядом ценных свойств: не являютс ядовитыми веществами; не изменяют практически pH раствс ра; не подвергаются быстрому гниению. Осадки, образующие ся в процессе такой очистки, могут быть утилизированы.

Очистка СВ от органических веществ с применением дс рогостоящих сорбентов - активированные угли и ионообмеь ники, оправдана только при условии регенерации адсорбент (D.T. Jones, RA Grant и др.). Применение же дешевых сорбеь тов позволяет отказаться от их регенерации, значительно уг ростить технологическую схему обработки стока и снизить с< бестоимость очистки (Ю.И. Тарасевич, В.А. Смирнова и др.). наиболее дешевым и распространенным сорбентам можн отнести золу и опилки, которые, в свою очередь, также явл; ются отходами и требуют утилизации.

Из всех рассмотренных сооружений биологической очитки СВ ММП технические и экономические преимущества имен биобарабаны с ершовым наполнителем (Н.И. Кулико Н.И. Зотов).

Биобарабаны уступают аэротенкам по производительно ти, однако они лучше воспринимают перегрузки, связанные неравномерностью поступления воды на очистные сооруж ния и залповыми сбросами загрязнений. Они менее чувств тельны к токсичным веществам.

В рассмотренных технологических схемах очистки СВ MIV недостаточно исследованным является утилизация образу| щихся осадков.

В последнее время появилось много публикаций и пате тов по обработке осадков очистных сооружений малой про^ водительности. Перспективным способом обеззараживан осадков СВ является их компостирование в смеси с опилкам дробленой корой, соломой, твердыми бытовыми отходами другими мелкими пористыми наполнителями (И.Н. Орлова)

К достоинствам способа относятся: отсутствие внешних теп-тозатрат и реагентов, использование местного сырья и при-"одность компоста к использованию в качестве удобрения для :ельхозугодий.

Другим перспективным способом обработки осадков яв-тяется переработка их дождевыми червями (Н.М. Городний, З.Б. Ковалев, И.А. Мельник и др.).

2. Теоретические положения выбора

технологической схемы очистки СВ ММП.

Отходы малых мясокомбинатов можно подразделить на вердые (10%) и жидкие (90%). При пребывании СВ в тече-же нескольких часов в анаэробных условиях происходит их загнивание и вторичное загрязнение воды азот- и серосодер-кащими веществами. Поэтому необходимо извлекать основою массу нерастворимых органических загрязнений в крат-!айшие сроки. При этом необходимо учитывать, что отходы, ввлекаемые из СВ, должны иметь небольшой объем, низкую лажность, не содержать токсичных веществ и ионов тяжелых 1еталлов. В дальнейшем они могут быть подвергнуты обра-ютке вместе с другими твердыми отходами мясокомбинатов.

Гранулометрический состав стока и имеющиеся литера-урные данные позволяют предположить, что 30-80% веществ рганического и минерального происхождения с плотностью -> 1000 кг/м3 могут быть удалены отстаиванием. Однако, про-есс отстаивания длителен и может привести к процессам гни-ния и появления азота аммонийного в СВ.

Гидрофобность жировых веществ и их комплексов с белами и взвешенными веществами, наличие в СВ ММП моющих веществ предполагают использование для очистки фло-щии. Белковые же вещества из-за гидрофильности не могут ыть извлечены флотацией.

Для осаждения белков необходимо довести рН воды до зоэлектрической точки белков. Однако, сам белок при этом з выпадает в осадок. Это объясняется гидрофильностью бел-эвой глобулы. При введении в раствор электролита должна эоизойти нейтрализация заряда коллоидов, нарушение

устойчивости системы и выделение этих загрязнений и: жидкости.

Можно предположить, что коллоидные вещества целесо образно удалять фильтрацией через материалы, обладающи< адсорбционными свойствами по отношению к органически веществам. Процесс, протекающий в фильтре, может быть не стационарен из-за накопления осадка в фильтрующем слое Механизм осветления воды можно представить спедующм образом: частицы загрязнений сорбируются на поверхносп загрузки, образуя пленку, в которой происходит дополнитель ное извлечение нерастворимых загрязнений. Исходя, из кон цепции "фильтрующей пленки" эффективность работы филь тра будет зависеть от крупности задерживаемых частиц. Чег они крупнее, тем лучше задерживаются фильтром. Поэтом фильтр необходимо располагать перед флотационным устроР ством.

Флотация и фильтрация позволят извлечь основную мае су нерастворимых органических загрязнений в течение 0,5-часа и получить осадки низкой влажности. Данные систем! очистки компактны и стабильны в эксплуатации.

Растворенные органические вещества и оставшаяся част нерастворимых веществ могут быть подвергнуты полному оки< лению в сооружениях биологической очистки.

Осадки, образующиеся в процессе очистки, а также твер дые отходы ММП по общему содержанию питательных вещест (азота, фосфора, калия) не уступают традиционным органиче» ким удобрениям. Однако, из-за бактериальной загрязненное! они требуют обезвреживания. Поскольку отходы ММП оргаж ческого происхождения, то обработку их можно производить помощью вермикультуры или компостирования. При этом до> тигается полное удаление патогенной микрофлоры. Для обе печения аэрации в процессе переработки к отходам необход! мо добавлять такие элементы, как солома, опилки, зола, карте и т.п. Опилки и зола, обладая сорбционными свойствами, мог быть применены в качестве загрузки в фильтрах. Они не треб ют регенерации, что обеспечит удешевление процесса очистк

В результате выполненного анализа перспективной может 5ыть признана технология, включающая обработку жидких от-<одов фильтрацией, флотацией и биологической обработкой, э твердых отходов и осадков, образующихся в процессе очист-си, - компостированием или обработкой вермикультурой.

3. Объекты и методы исследований.

Исследования кинетики и эффективности очистки СВ ММП ю ступеням проводились в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях.

Производительность лабораторной установки составляла 5*103 м3/сут, пилотной - 25 м3/сут, промышленной - 75 /!3/сут. Состав СВ приведен в таблице 1.

Лабораторные эксперименты и пилотные исследования про-юдились с натурными СВ Донецкого мясокомбината и с модель-1ыми стоками. Модельная вода приготовлялась из бульонных убиков, сухой крови животных и технического жира 2 сорта.

Контроль за составом СВ осуществлялся с помощью стан-[артных методик.

4. Основные результаты экспериментальных

исследований.

Исследования проводились в фильтрационной колонне. В ачестве сорбционной загрузки использовали: древесные опили, золу и смешанный сорбент, состоящий из опилок и золы .

Максимальный эффект очистки по жирам достигается при спользовании в качестве загрузки смешанного сорбента и элы (рис.1). Однако, в первые часы работы фильтра из золы и мешанного сорбента (с соотношением опилок и золы - 60:40 50:50, соответственно) наблюдается высокий вынос взвешен-ых веществ, 10% из которых не удаляются отстаиванием. Потому использована смесь опилок и золы, в соотношении }%:30% соответственно.

В ходе дальнейших исследований на выбранной смеси змпонентов изучена кинетика изъятия жиров фильтрацией эис.2). Максимальный эффект очистки по жирам достигается эи высоте выбранной загрузки 0,13-0,15 м.

п

опил(100%:0%)

смесь опила и золы(60%:40%)

зола{0%:100%)

ЩлоХГЖ

@по взвешенные

веществам □ по жирам

Рис. 13ависимость эффекта очистки от вида сорбционной загрузки.

800

700

600

500

400

300

200

100

8 10 12 14 16 18

Рис.2 Снижение концентрации жиров Состж в зависимости с высоты загрузки I, при исходной концентрации жиров Ссхж: 1 - 60 мг/л; 2 - 100 мг/л; 3 - 350 мг/л; 4 - 500 мг/л; 5 - 650 М1 л; 6 - 1100 мг/л; 7 - 1800 мг/л; 8 - 2100 мг/л; 9 - 2400 мг/л. 12

Динамика изъятия жиров смешанной загрузкой описыва-ся уравнением:

т = к I. - (1)

¡е т - время защитного действия загрузки, мин;

I - высота загрузки, см;

1:0 и к - константы.

При исходной концентрации жиров - С = 60-3000 мг/ л знстанты равны: к = 2,67; ^ = 2,1.

При повторном использовании загрузки процессы де-эрбции отсутствуют.

Для интенсификации процесса флотации к СВ добавляет-1 тонкодисперсный древесно-стружечный материал (ТДМ). осле 40 мин флотации неочищенных СВ с сорбентом наблю-ается снижение жиров до 52-96 % при исходной концентра-ии жиров 100 и 6200 мг/л соответственно. Доза ТДМ зависит т исходной концентрации жиров и составляет: 40

|гтдм/мгжир>стдм>1° мгтдм/мгжИр; ПРИ концентрации жиров 60 1г/л <Сжир<6200 мг/л соответственно. Дальнейшее повыше-ие дозы сорбента приводит к снижению эффекта очистки СВ следствие выноса его с очищенной водой.

Влияние жира на процесс биологической очистки в аэро-енках проявляется в снижении эффективности извлечения 'рганических загрязнений, измеряемых величиной ХПК. При величении концентрации жира с 0 до 460 мг/л эффект очитки по ХПК снижается с 97,5 до 85,9 %. Одновременно при онцентрации жира в исходной воде от 100 до 460 мг/л в »чищенной воде его концентрация увеличивается с 0 до 12 1г/л (рис. 3).

С0СТж,мг/ л 4

\ 2

-

н к Ь-'-А— Г, час

-т— —ы- i

Рис.З Зависимость остаточных концентраций жиров Состж с продолжительности аэрации Т при исходной концентраци жиров Сисхж:

1 - 35 мг/л* 2 - 100 мг/л; 3 - 250 мг/л; 4 - 460 мг/л.

При кратковременных перерывах аэрации процесс очист ки восстанавливается через двое суток, при десятисуточно! перерыве - через пять - шесть суток.

Регенерация ершовой загрузки производится по двум на правлениям: с помощью личинок Psichoda и гидравлически отмывки.

Psichoda способны к активности в любое время суток, чт< дает им значительные преимущества по сравнению с другим! биологическими агентами. Кроме того, их личинки конкурен тоспособны, за счет основного метаболита азотистого обмен; личинок.

При остановке биобарабанов от суток до трех суток про исходит естественная регенерация. При этом концентраци? активного ила снижается в 1,02-1,7 раза по сравнению с исход ной.

Гидравлическая отмывка эффективна при напоре 20 м и зсходе воды 3 м3/час на один барабан.

Процесс переработки отходов и осадков очистных соору-ений, с целью их дальнейшей утилизации в качестве удоб-эний осуществляется с использованием вермикультуры. Пос-г смешивания со стабилизированным активным илом и с пилками жировые отходы вполне пригодны для разведения злифорнийских червей. Оптимальное соотношение стабилизованных осадков, опилок и жировых веществ в смеси яв-яется -1:2:0,02 соответственно.

При проведении производственных исследований уточнены биологические параметры работы отдельных сооружений; пределено в динамических условиях качество очистки воды о этапам обработки и дана оценка эффективности примене-ия разработанной технологической схемы.

Применение предлагаемой технологической схемы очисти с использованием в качестве предварительной очистки )ильтрации через сорбент и флотации с естественным сор-ентом позволяет обеспечить не только глубокую очистку СВ, о и существенно интенсифицировать работу очистных сооружений биологической очистки. За счет фильтрации и флота-,ии СВ ММП на стадии предварительной очистки ВПК снижа-тся в среднем на 46-80 %, что соответственно уменьшает еобходимую продолжительность аэрации СВ в биобараба-ах. Одновременно со снижением ВПК на стадии предвари-ельной очистки удаляются жиры на 80-96 % (табл.3).

Данные, приведенные в табл.3, получены при следующих 'араметрах работы отдельных сооружений: продолжительность ¡ребывания СВ в приемном резервуаре - 1 час; в фильтрующих желобах - 0,1 часа; в флотаторе - 0,7 часа; в блоке биоба->абанов - 26 часов; доза активного ила в блоке биобарабанов 6,15-2,04 (на первой и последней ступенях соответственно); юэффициент рециркуляции рабочей жидкости - 0,5; время ащитного действия фильтров - трое суток (статистические 1анные).

Таблица

Средние результаты исследований очистки СВ ММП по комбинированной технологии.

Сточные воды Состав сточных вор , мг/л

в/в ВПК, жиры ын4+ N0," N0/ а- СПА

До очистки 1988 1929 3065 190 - 36 1200 27

1осле фильтра 193 214 376 93 - 27 1200 15,8

После

флотатора 110 99 127 90 - 26 1200 5,8

После биоло-

гической

очистки 5,4 6 0 4,5 8,5 0,12 1200 0,48

Общий эффект

очистки, % 99,7 99,7 100 97,6 - 99,7 - 98,2

Сравнение количества извлеченных в фильтрах жиро! определенных по формуле: т=0(С-Со)/а, а также время зг щитного действия фильтрационной загрузки с расчетным знг чением, рассчитанное по формуле: т =2,671 - 2,1, свидетель ствует о том, что наблюдается достаточно хорошая сходимост между ожидаемыми и экспериментальными результатами.

5. Практическое применение результатов исследований.

Представлены варианты схем очистки СВ и обработки осад ков мясокомбинатов, состоящих из элементов механической I биологической очистки, доочистки и обработки осадков. Пред лагаемые схемы охватывают практически весь диапазон тре бований к качеству очищенной воды. Схема полной обработ ки отходов ММП приведена на рис.4.

СВ, согласно данной схеме, собираются в приемном ре-рвуаре. Объем приемного резервуара определяется по фор-/ле:

XV = 0,70 (2)

1е 0сут - суточный расход СВ, м3/сут.

СВ из приемного резервуара в напорном режиме посту-эют в фильтрующие желоба. Эффективность удаления из СВ »вешенных веществ на фильтрах составляет - 40-90%.

Количество жиров в воде после фильтрующих желобов ? должно превышать 210 мг/л и определяется по формуле: СЖ=СЖ -Г, мг/л. (3)

о '

}е Сж - количество жиров в воде, поступающей на фильтр, мг/л;

Г - удельное количество жиров, задержанных фильтром, мг/л.

Удельное количество жиров, задерживаемых фильтром южет быть определено по графику, который построен по ре-ультатам лабораторных и производственных исследований рис.5).

При расходе фильтрата 6-7 м3/(м2 час) и исходной кон-ентрации жиров С,ж—60-3000 мг/л время защитного действия определяется по формуле:

х =2,67 Ь - 2,1; де Ь - высота слоя загрузки, см.

На основании статистической обработки величина I рав-1а: ¿>13-15 см.

Дальнейшая очистка СВ осуществляется в флотаторах и жобарабанах. Количество удаляемых во флотаторах и биоба-)абанах органических веществ необходимо определять по шестым методикам, предложенным для расчета флотато-юв со струйной флотацией и для расчета биобарабанов с гршовымнаполнителем. Эффект очистки во флотаторах (в био-Зарабанах): по взвешенным веществам - 43% (95%), по БПК20 53% (94%), по СПАВ - 63% (92%).

12

Рис. 4. Рекомендуемая технологическая схема очистки сточнь вод ММП.

I - сток санитарной бойки; II - навозосодержащие О III - каныгосодержащие СВ; IV - жиросодержащие О I/ - мало-загрязненные производственные и хозяйствен но-бытовые СВ.

I - приемный резервуар; 2 - контейнер; 3 - насосная станци> 4 - фильтр; 13 - усреднитель; 5 - флотатор; 6 - биологическа очистка; 14 - хлораторная; 7 - смеситель; 8 - контактный резе£ вуар; 9 - аэробный стабилизатор; 10 - илоуплотнитель

II - вакуумная иловая площадка; 12 - узел биологической об работки осадков.

Технико-экономическая оценка рекомендуемой техноло гии очистки СВ ММП выполнена на примере очистных соору жений СП "Интерра" производительностью 75 м3/сут. Эконо мический годовой эффект от внедрения предлагаемой техно логии составляет около 3,8 тыс гривень. 18

ис.5 Зависимость остаточной концентрации жиров Сосгж от сироемкости загрузки.

)СНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1. Разработана технология обезвреживания отходов ма-ых мясоперерабатывающих предприятий, исключающая ис-юльзование реагентов и материалов, наносящих урон окружающей природной среде. В результате обработки получены точные воды, допустимые к сбросу в водоемы любой катего-1ии и твердые осадки, обладающие свойствами высококаче-твенных удобрений.

2. Высокая эффективность процесса достигается за счет »тстаивания, фильтрации, флотации и многоступенчатой аэроб-юй очистки закрепленным илом. Твердые отходы малых мя-окомбинатов (каныга, навоз), избыточный ил и фильтрую-цая загрузка обрабатываются вермикультурой с получением ¡ысококачественного удобрения.

3. Доказано, что высокая экологическая чистота метода и ¡ысокая скорость процесса на стадии фильтрации достигают-:я , благодаря использованию периодически заменяемой заг-)узки из смеси древесных опилок и золы (соотношение 70:30 :оответственно).

4.0птимизирована высота загрузки (I. = 13-18 см) и пол чено уравнение регрессии, связывающее время защитного де ствия фильтра с высотой загрузки: г = 2,67 мин/см * Ь см -; мин, где 2,67 - статистическая величина для малых мясопер рабатывающих предприятий с колебаниями концентрат жиров от 60 до 3000 мг/л.

Б.Показано, что эффективность флотационной очистки < жиросодержащих веществ возрастает в 1,2-1,6 раза (при о! щей 80-96%) за счет введения в сточную жидкость тонкоди персного древесно-стружечного материала (ТДМ) с дозой < 10 до 40 мгтдм/мгжира при концентрации жиров от 60 до 62С мг/л. При этом доза ТДМ уменьшается с увеличением конце! трации жиров.

6.Доказано, что для стандартной схемы многоступенчато очистки на биобарабанах целесообразно применить метод тественной регенерации загрузки (удаление избыточной бис массы) за счет содействия развитию личинок психоды, чт достигается при остановке барабанов на одни-трое суток. Эт позволяет снизить концентрацию микроорганизмов в 1,02-1 раза.

7.Установлено, что жировые вещества не препятствуй развитию калифорнийского червя в смеси со стабилизирован ными осадками и опилками. Обработка данной смеси верм1^ культурой позволяет получить биогумус. Оптимальное соот ношение жировых веществ, стабилизированных осадков опилок в смеси должно составлять 0,02:1:2 соответственно.

Основные положения диссертации опубликованы в

следующих работах:

1. Окрушко В.Е., Насонкина Н.Г. К вопросу об очистке сточ ных вод предприятий пищевой промышленности // Сб. нау1 тр. /Макеевск. инж.-стр. ин-т, 1993. - С. 37-42.

2. Окрушко В.Е., Насонкина Н.Г. Очистка сточных вод мало габаритных мясокомбинатов от жиров флотацией//Сб. тр. , Экологические проблемы промышленного региона: Материа лы межд. Науч. - техн. конф. "Ресурсосбережение и экология

промышленного региона", 5-8 сентября 1995г. - Макеевка: ГАСА, 1995. - С.26.

3. Насонкина Н.Г. Исследования по очистке сточных вод алых мясокомбинатов.//Вестник ДГАСА. - 1995. - №1. - С. '6-131.

4. Насонкина Н.Г. О применении смешанного сорбента для нистки жиросодержащих сточных вод малых мясоперераба->1вающих предприятий.// Вестник ДГАСА. - 1996. - №4.

5. Насонкина Н.Г. Эффективные технологии очистки сточ-ых вод малых мясоперерабатывающих предприятий.// Вест-ик ДГАСА. - 1996. - №4.

6. Кулков М.1., Насонша Н.Г. Споаб очищения жироутри-аючих спчних вод. // Позитивне ршення на заяву № 95125199/ 35 вщ 8.12.1995.

1НОТАЦШ.

Насонюна Н.Г. Знешкоджування вщходв малих м'ясокомб-1алв.

Дисертац1я на пошук наукового ступеню кандидата технм-их наук по специальностям: 05.26.05 - ¡нженерна еколопя, 5.23.04 - водопостачання та каналяац'т, Донбаська державна кадемт будвництва та архтектури, Макпвка, 1996.

Дисертацт мстить дослщження складу вщход|'в малих м'я-окомбЫалв, а також теоретичне обгрунтування та експермен-альне пщтверження еколопчносп застосування комбЫовано! вхнологи (яка включае вщстоювання, фтьтрацю, флотацю та юлопчну обробку) для очищения слчних вод малих м'ясопе-!ероблюючих пщприемств та вермикультури для переробки 1сад1в стнних вод I твердих вщход1в. Виявлено, що основна астина органнних забруднень, котра знаходиться у емульго-■аному та у зваженому стан1, вилучаеться фтьтрцкю через тирсу а золу у найкоротший пром1жок часу.

Глибока очистка вщ розчинених речовин забезпечуеться )агатоступочатою бюлогиною очисткою закртленими мкро->рган1змами.

Здйснено промислове упровадження запропоновансн те нолопчноТ схеми очищения стош й обробки вщходв ¡з п< слщуючою Тх утелвац'|ею на трьох м'ясокомбЫатах мало'1 пр< дуктивносп.

ABSTRACT.

N.G.Nasonkina. The treatment of waste from small ma* factories. Thesis for a candidate's degree 05.26.05 - engineerir ecology, 05.23.04 - water supply and waste water treatmer Donbass State Academy of Building and Architecture, Makeevk 1996.

Wastewater effluents from small meat factories and methoc for their treatment had been studies. The theoretical an experimental data gave possibility to develop complete technologyf< treating these wastewaters. The technology design includs primal settling, filtration, flitation and biological purification. The wasl sludge is treated by vermination. A short time is needed for sorbtic and filtration organic contaminations that are suspended solic and emulsion polymer. The media of filter is sawdust and ash. excelent quality of wastewater effluent is achived by many stage biological purification on attached biomass.

The three plants had been installed for waste and wastewate treatment. The waste from plants are utilized completely.

Ключевые слова: фильтрация, флотация, отстаивание, бис логическая очистка, органические вещества, прикрепленны микроорганизмы.