автореферат диссертации по строительству, 05.23.04, диссертация на тему:Сорбционная доочистка воды для предприятий пищевой промышленности

005005303

/

Капьсина Елена Николаевна

СОРБЦИОННАЯ ДООЧИСТКА ВОДЫ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (НА ПРИМЕРЕ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ)

05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных

ресурсов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ДЕК 2011

Пенза 2011

005005303

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовател учреждении высшего профессионального образования «Мурман государственный технический университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор,

Берёза Ирина Германовна

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Андреев Сергей Юрьевич кандидат технических наук, доцент Рашевская Ирина Владимировна

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственны!

университет» (г. Петрозаводск)

Защита состоится_27декабпя 2011 г п т лп

- д -/и11 г- в_10.00 часог! на заседа!

диссертационного совета ДМ 212.184.02 в ФГБОУ ВПО «Пензенс

государственный университет архитектуры и строительства» по адресу: 4400

г.Пенза, ул. Г.Титова, 28, ПГУАС, 1 корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан "26" НОЯБРЯ 2011 г.

Совет направляет Вам для ознакомления данный автореферат и прос Ваши отзывы и замечания в 2-х экземплярах, заверенные печатью, направлять адресу: 440028, г.Пенза, ул. Г.Титова, 28, ФГБОУ ВПО «Пензенск государственный университет архитектуры и строительства», диссертвционнь совет ДМ 212.184.02.

Ученый секретарь диссертационного совета

Т. В. Алексеева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вода в пищевых производствах имеет сверхважное начение - применяется для реализации практически всех технологических пераций переработки сырья и продукта. В основных технологических циклах предприятия, где вода может вступать в контакт с продукцией, используется вода питьевого качества в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Однако существуют технологические процессы, в которых используемая вода должна обладать особыми качественными характеристиками. Например, в пивоваренной промышленности рекомендуется использовать воду с показателями окнсляемости и цветности выше требований СанПиНа, в рыбоперерабатывающей промышленности для приготовления фаршей особых кондиций (производство фарша Сурими) требования к водному сырью по данным показателям также жестче. Следовательно, необходима соответствующая подготовка воды непосредственно на предприятиях до требований нормативно - технической документации (НТД) продукта.

Природная вода питьевых источников Мурманской области в связи со значительным содержанием гуминовых веществ характеризуется повышенной цветностью (до 78-94 град) и перманганатной окисляемостью (до 29 мг02/л), особенно в весеннее и летнее время года, вследствие чего, в паводковый период актуальность доочистки питьевой воды от природных органических веществ на предприятиях пищевой промышленности еще более возрастает.

Одним из наиболее эффективных методов, успешно применяющихся для решения этой задачи, является сорбциоикая очистка воды. К преимуществам сорбционного метода относятся возможность удаления загрязнений чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости, отсутствие вторичных загрязнений и управляемость процессом.

Настоящая диссертационная работа посвящена повышению качества водь используемой в пищевой промышленности на предприятиях Мурманске области, а именно, разработке процесса сорбционной доочистки питьевой воды о органических веществ с использованием местных сорбентов.

Сорбционные фильтры с загрузкой из местных материалов могут быт использованы в качестве локального оборудования для доочистки питьевой вод на предприятиях пищевой промышленности. Процесс сорбции позволит очистит воду от органических загрязнений до остаточных концентраций в соответствии требованиями НТД продукта.

Целью диссертационной работы является исследование и разработк технологии доочистки водопроводной воды для предприятий пищево промышленности Мурманской области с использованием местных сорбентов.

В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующи задачи исследований:

- установить параметры изотерм сорбции органических веществ и природной и водопроводной воды;

- определить эффективные коэффициенты диффузии веществ, адсорби руемых из природной воды местными сорбционными материалами и установит характер массопереноса извлекаемых веществ в процессе статической сорбции;

- экспериментально определить значения параметров уравнения процесс адсорбции органических загрязнений в динамических условиях;

- установить характер процесса динамической сорбции органически примесей и определить значения эффективных коэффициентов диффузии;

- экспериментально обосновать рациональные технологические режимь процессов сорбционной доочистки воды с использованием местных материалов;

- на основании полученных результатов экспериментальных исследованш и промышленных испытаний разработать рекомендации для расчета проектирования аппаратурного оформления предложенной технологи сорбционной доочистки воды для предприятия пищевой промышленности Мурманской области.

Научная новизна диссертации состоит е следующем:

- определен характер массопереноса извлекаемых органических веществ в процессе их сорбции из воды с применением следующих материалов: шунгига, вермикулита, шлака медно-никелевого производства;

- установлены параметры изотерм сорбции органических примесей из природной и водопроводной воды исследуемыми материалами;

получено уравнение, позволяющее рассчитать эффективные коэффициенты диффузии органических веществ в процессе статической сорбции;

- установлены параметры уравнения процесса динамической сорбции органических веществ и определены рациональные режимы процессов сорбционной доочистки воды с использованием исследуемых материалов.

Практическая значимость. Предложена и апробирована в промышленных условиях технология доочистки водопроводной воды, используемой в технологических процессах пищевых производств с применением местных сорбентов. Разработаны рекомендации к проектированию и расчету установок сорбционной доочистки воды. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании водоочистных установок для предприятий пищевой промышленности Северо-Западного региона России.

Практическая реализация результатов исследований. Предложенная технология сорбционной доочистки водопроводной воды внедрена на участке водоподготовки рыбоперерабатывающего предприятия ООО «Гарпии» г.Мурманск, производительностью 100 м3/сут. Подтвержденный годовой экономический эффект от внедрения составил более 146 тыс. руб. в ценах 2011 г.

Личный вклад автора состоит в формулировке цели и задач исследований, их теоретическом обосновании, экспериментальном подтверждении расчетных данных, в анализе полученных результатов и формулировке выводов.

Основные положения работы, выносимые на защиту:

- экспериментальные данные по определению параметров 'изотерм процесса адсорбции органических загрязнений местными материалами из природной и водопроводной воды;

- результаты экспериментальных исследований кинетики процессов статической и динамической адсорбции, значения эффективных коэффициентов диффузии адсорбируемых органичесхих веществ;

- расчетные параметры уравнения процесса адсорбции органических загрязнений в динамических условиях;

- рекомендуемые рациональные режимы процессов сорбционной доочистки воды местными сорбциоиными материалами;

- результаты производственных испытаний установки сорбционной доочистки воды с применением местных материалов;

- рекомендации к проектированию и расчету устройств, входящих в предлагаемую технологическую схему сорбционной доочистки воды.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников Мурманского государственного технического университета (2003-2011 г.г.), на седьмой региональной научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на юге России» (Новороссийск, МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2008 г.), на 66-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов (Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2009 г.), на ХУН-ой Международной Конференции «Лазерно-информационные технологии в медицине, биологии и геоэкологии» (Новороссийск, 2009 г.). По материалам диссертации опубликованы 12 работ, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографии и приложений. Работа изложена на 122 страницах, содержит 18 таблиц, 25 рисунков; список литературных источников включает 146 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель (сследований, показаны научная новизна и практическая значимость результатов аботы для предприятий пищевой промышленности.

В первой главе дается подробный анализ состояния вопроса, сделанный на снове изучения имеющихся литературных источников.

Проанализированы опубликованные в научной литературе данные о агрязняющих компонентах природных вод Северо-Западного региона России, становлено, что наибольшую проблему в процессе водоподготовки для данных сгионов создает присутствие в природной воде гуминовых соединений, которые I обуславливают ее цветность и перманганатную окнсляемость. 1роанализированы основные химические и физические свойства гуминовых оединений. Отмечено, что состав гумусовых веществ, поступающих в водоемы, тличается крайней нестабильностью, а основная масса последних представлена уминовыми кислотами.

Обобщены литературные данные о методах очистки природных вод от рганических веществ. Отмечены недостатки применяемых методов и схем чистки природных вод с позиций обеспечения экономичности и соответствия требованиям нормативно-технических документов (НТД) к качеству питьевой оды. Показана целесообразность применения сорбционного метода для оочистки воды, используемой в технологических циклах пищевых производств.

Дано описание механизма сорбции гуминовых веществ местными материалами. На основании проведенного анализа сформулированы цель и задачи сследования по разработке процесса сорбционной доочистки воды, используемой в технологических целях на предприятиях пищевой промышленности.

Вторая глава прсвящена анализу водных операций технологических процессов следующих пищевых производств: ликеро-водочных, пивоваренных и предприятий рыбообрабатывающей промышленности. Показано, что, существующие технологии водоподготовки не обеспечивают очистку природных вод от органических веществ до норм ПДК. Загрязнение аоды, особенно в период

весенних паводков, связано с попаданием в водоисточники избыточных количеств загрязнителей, а также дефектами городских коммуникаций, что диктуе необходимость доочистки питьевой воды непосредственно перед ее поступление потребителю. Установлены наиболее водоемкие технологические процессы, также технологии, требующие особых качественных показателей потребляемо воды (в производствах пива, безалкогольных напитков, рыбопереработке).

Обоснована целесообразность применения установок доочистк водопроводной воды, используемой во многих технологических операция пищевых производств.

В третьей главе приводится описание объекта исследования, методик проведения работ, методики аналитического контроля качественного состав воды.

Объектом исследования служили вода источников р. Тулома, р. Лавна, Первое и водопроводная вода г. Мурманска. В качестве сорбентов был предложено использовать местные материалы (Карелия, Мурманская область) шунгит, вермикулит, шлак медно-никелевого производства (МНП).

Приведены основные характеристики сорбционных материалов - насыпна и истинная плотности, крупность зерен, удельная площадь внешней поверхност и удельная площадь поверхности пор.

Дано описание лабораторных установок для исследований процессе сорбции в статических и динамических условиях.

В четвертой главе приводятся результаты теоретических экспериментальных исследований процесса сорбционной доочистки воды о органических соединений.

Процесс статической сорбции исследовался на лабораторной установке механической мешалкой. Механическая мешалка была оснащена индикаторо мощности, затрачиваемой на перемешивание, и устройством плавног регулирования числа оборотов.

Экспериментальные исследования сравнения адсорбционны характеристик материалов (шунгита, вермикулита, шлака МНП) проводились природной воде со следующими исходными показателями: концентраци

органических загрязнений (по перманганатной окисляемости) в интервале - 5-30 мг/л, цветность - 20-90 град.

По результатам исследования адсорбции органических загрязнений из водных расгворов построены изотермы адсорбции, которые являются одним из основных критериев оценки сорбционных свойств исследуемых материалов и определяют зависимость активности адсорбента от концентрации адсорбата' в условиях равновесия (рис.1,2).

Рис'.!. Изотермы адсорбции органических загрязнений (перман-гаодтная окисляемостъ) из природных вод: I -шунгит; 2 - шлак МНП; 3 ~ вермикулит

О 5 10 15

Равновесная концентрация, Ср1, мг/л

Рис.2. Изотермы адсорбции органических загрязнений (псрман-гаиатная окисляемостъ) из водопроводной «оды: ¡-шуигит; 2 - шлак МНП; 3 - вермикулит

Ра*но»«снад коииснтрмиид, Ср1 „ мг/л

Для аналитического описания изотерм адсорбции и адсорбционных параметров были использованы эмпирические уравнения Фрейндлиха и Ленгмюра

0)

А = ЬСга"п А —Ащах-

-р! . КС.,

1 + КС„

где А - удельная адсорбция, мг/г; Ь - адсорбционная константа; 1/п - показатель степени; Атах - максимальная удельная адсорбция, мг/г; К - константа адсорбционного равновесия; Ср, - равновесная концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, иг/л.

Анализ изотерм адсорбции показал, что наибольшей сорбциокиой

активностью по отношению к органическим загрязнениям природных вод

обладает материала шунгит. Так, для равновесной концентрации (Ср1) 10 мг/л

величины удельной адсорбции (А;) составили: для шунгита - 2,0 мг/г, для шлака

МНП - 1,4 мг/г, для вермикулита - 0,8 мг/г.

В результате линеаризации в логарифмических координатах эмпирического

уравнения Фрейндлиха установлены константы процесса адсорбции - Ь и 1/п.

Линеаризированное уравнение Ленгмюра позволило рассчитать для всех

сорбирующих материалов величину максимальной удельной адсорбции (Атах) и

константу сорбционного равновесия (К).

Полученные значения адсорбционных параметров для всех исследуемых

сорбентов приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Параметры статической адсорбции органических загрязнений из природных вод

Тип уравнения

Сорбент Фрейндлиха Ленгмюра

Ь 1/п А„,к, мг/г К

Шунгит 0,5 0,6 3,7 0,2

Шлак МНП 0,2 0,8 3,1 0,1

Вермикулит 0,1 0,7 2,4 0,1

Таблица 2

Параметры статической адсорбции органических загрязнений из водопроводной воды

Сорбент Тип уравнения

Фрейндлиха Ленгмюра

Ь 1/п Ат,1Ч, мг/г к

Шунгит 0,3 0,7 3,6 0,10

Шлак МНП 0,1 0,8 2,9 0,04

Вермикулит 0,1 0,9 2,3 0,03

В данном разделе также приведены результаты исследования статических характеристик используемых материалов в процессе сорбции органических загрязнений из водопроводной воды.

В результате комплексного анализа н сравнения полученных констант процесса адсорбции органических загрязнений из природной и водопроводной воды установлено, что явным преимуществом при сорбции органических загрязнений и, в первом и, чо втором случае, обладает шунгит.

Величина эффективного коэффициента диффузии для суммы органических веществ, адсорбируемых из воды в процессе статической адсорбции (Dj была определена по данным измерений кинетики адсорбции, для чего использовалась эмпирическая зависимость P.M. Марутовского:

Nu = 0,504-Re0,206 Рг|/3, (3)

где Nu - Критерий Нуссельта; Рг - критерий Прандтля; Re - критерий Рейнольдса;

Nu = Рп <V D3, (4)

где рп - поверхностный коэффициент массопереноса, м/с; dj- эффективный диаметр зерна адсорбента, м;

Pr = v/D}, (5)

где v - кинематический коэффициент вязкости, м7с;

Re=ed1V, (6)

где е - удельная мощность, затрачиваемая на перемешивание жидкости с адсорбентом, Вт/кг.

Математическим преобразованием зависимости (3) получено уравнение для

определения эффективного коэффициента диффузии, м2/с:

D3 = [рП /0,504(v1,382 ■ d,0'454 / е)0 206]1-5. (7)

Значение величины поверхностного коэффициента скорости массопереноса

Рп было вычислено с учетом величины удельной внешней поверхности зерен сорбента и его дозы. Величина объемного коэффициента массопереноса Р, с определялась экспериментально, исходя из кинетики процесса сорбции в статических условиях.

Решение уравнения (7) позволило определить значение эффективных коэффициентов диффузии для исследуемых сорбентов.

Полученные экспериментальные данные показали, что процесс статической сорбции протекает по механизму внешнедиффузионной кинетики при удельной

мощности, затрачиваемой на перемешивание воды с адсорбентом до 0,15 Вт/кг, при этом обеспечивается наиболее рациональный вклад мощности в интенсивность сорбционного процесса.

Также в четвертой главе приводятся результаты экспериментальных исследований процесса динамической сорбционной доочистки воды от органических соединений.

Экспериментальные исследования процесса адсорбции органических загрязнений из водных растворов в динамических условиях проводились на пилотной установке сорбционной очистки.

Одной из основных задач при разработке технологии сорбционной очистки является определение стадии массопереноса, контролирующей скорость процесса. Как известно, наиболее наглядным способом разграничения внешне- и внутридиффузионных стадий массопереноса является исследование зависимости скорости адсорбции от гидродинамического режима движения жидкости.

С этой целью на пилотной установке сорбционной очистки, состоящей из фильтровальной колонки с пробоотборником, насоса и резервуара для сбора очищенной воды исследовалась зависимость скорости адсорбции от гидродинамического режима движения жидкости. Скорость потока воды, при которой проводилась экспериментальные исследования, выдерживалась в интервале 2-8 м/ч. Следует отметить, что в данной серии опытов процесс сорбции не достигал равновесного состояния.

На рис. 3 приведены кинетические зависимости эффективности сорбции органических соединений из водопроводной воды от скорости фильтрования воды с использованием шунгита.

Как следует из полученного экспериментального материала, скорость адсорбции для всех адсорбентов наглядно возрастала при увеличении скорости подачи жидкости на пилотную установку. Таким образом, установлено, что лимитирующей стадией адсорбции органических загрязнений из водных растворов для всех исследованных сорбентов является внешнедиффузионный массоперенос.

Эс

1,0

0,9

Рис.З. Эффективность процесса

С

адсорбции Э, «= 1 - (Со и С* -

0,8

О

0,7

0,6

3

соответственно кощеиграции органических соединений в исходной и очищенной воде) от времени работы фильтра при разных скоростях фильтрования (v) с использованием в качестве адсорбента шунгита:

0,5

1 - v = 2 м/ч;

2 - v = 4 м/ч;

3 - v = 6 м/ч

4

0

2

3

В качестве расчетного уравнения процесса адсорбции органических загрязнений из водных растворов в динамических условиях была принята формула H.A. Шилова

где 1„р - время защитного действия, ч;

К - коэффициент защитного действия, ч/м;

Ь г- высота слоя сорбента, м;

Ь) - потеря времени защитного действия, ч.

Графики процесса адсорбции для всех исследуемых сорбентов [фиведены на рис. 4. Как следует из полученных данных (рис. 4а, сорбент шунгит), кривая 3 уже воспроизводит кривую 2 и совмещается с ней при смещении по оси абсцисс, т.е. при длине слоя сорбента больше 0,75 м устанавливаются постоянные условия скорости адсорбции. Постоянные скорости фронта адсорбционной волны устанавливаются для сорбента шлака МНП при длине слоя более 0,75 м (рис. 46); для сорбента вермикулита при длине слоя более 1,0 м (рис. 4в).

t„p = К L - to

(В)

......!

ч

/1 '4

у

1/ у ------------- ------------ /\ у.......].................. гС.-1.--- ..................

I >

1 / /____

\/ / !

/ '

I / V ! /I / 4

- / | ; А

\ Г |

---------- „у . ^— . ..

0 12 14 5 6 18 9

ч

Рис,4. Распределение адсорбата в подвижной фазе при движении потока воды через неподвижный слой сорбента на уровнях фиксации 1 - 4: 1 -Ь = 0,5 м; 2 - Ь -0,75 м;Э-Ь = 1,0 м; 4-Ь- 1,25 м а - шунгит; б - шлак МНП; в - вермикулит

Графики зависимости ц, от Ь для шунгита, вермикулита и шлака МНП приведены на рис. 5.

б)

---------- i ---------- ----- ------------

1 _ /5 1. 2S 1

0, ojs

\

..........Р i Г 1 •

Рис.5. Зависимость времени защитного действ!« слоя сорбента 1Пв от длины споя L а - шунгит; б - шлак МНП; в - вермикулит

Касательные линии, построенные к графикам ^р-^Ь), соответствуют уравнению (8). В результате проведенных расчетов получены основные

параметры уравнения динамического процесса адсорбции органических загрязнений природных вод, которые представлены в таблице 3.

Таблица 3

Параметры уравнения динамического процесса адсорбции

Показатели Адсорбент

Шунгит Шлак МНП Вермикулит

Коэффициент защитного действия, (К), ч/м 14,2 14,0 13,2

Длина работающего слоя, (Ц), м 0,83 0,8 0,75

Потеря времени защитного действия, (1о), ч 9,2 9,0 8,1

Как следует из полученных данных, шунгит обладает большей сорбционной емкостью по отношению к органическим загрязнениям природных вод. Так, коэффициент защитного действия фильтра с восходящим потоком при очистке воды с исходной концентрацией органических загрязнений (по перманганатной окисляемости) 8 мг/л до концентрации в очищенной - 3 мг/л для шунгита составил 14,2 ч/м, для шлака МНП - 14,0 ч/м, для вермикулита 13,2 ч/м. Указанные коэффициенты обеспечиваются при скоростях фильтрования в пределах 6-8 м/ч. При увеличении скорости фильтрования до 10-12 м/ч наблюдалось значительное снижение коэффициентов защитного действия фильтра.

Следует также отметить незначительную разницу в сорбционной активности по отношению к органическим загрязнениям природных вод шунгита и шлака МНП. С учетом того, что шлак МНП является отходом производства комбината «Печенганикель», последний может быть также рекомендован в качестве сорбента для доочистки природной воды на установках в Мурманской области.

В данном разделе также приведены результаты экспериментальных исследований по определению эффективных коэффициентов диффузии органических веществ в процессе динамической сорбции на шунгите, шлаке МНП и вермикулите. Эффективные коэффициенты диффузии вычислялись по уравнению И.Д. Родзиллера

О, - [у,Со(1-кУлУ]/[у,СоД1э(1-е„)-2гАр], (9)

где С0 - концентрация загрязняющего вещества в исходной воде, г/м3; V, -скорость фильтрации на экспериментальной установке, м/ч; А,, - равновесная емкость сорбента при исходной концентрации С0, г/ м3; г - радиус зерна сорбента, м; е„ - порозность сорбента; М, - время, в течение которого концентрация вещества в фильтрате изменяется от концентрации сорбата при допустимом проскоке С„р до С0, ч; к - коэффициент, зависящий от геометрии зерна.

Полученные результаты показали, что процесс динамической сорбции смеси органических загрязнений природных вод на исследуемых материалах также протекает по механизму внешнедиффузионной кинетики.

В пятой главе приводятся результаты производственных испытаний сорбционной доочистки природной воды реки Тулома на водопроводных очистных сооружениях (ВОС) Тулома - Мурманск (рис. 6).

Рис. 6. Принципиальная технологическая схема очистки воды при производственных испытаниях на ВОС г. Мурманска: 1 - входная камера; 2 - контактный осветлитель;

3 - сорбциоиный фильтр; 4 - насос-дозатор щелочи; 5 - расходный бак щелочи;

6 - насос промывной воды; 7 - бак промывной воды;

РЧВ - резервуар чистой воды

При проведении производственных испытаний часть расхода воды после контактного осветлителя подавалась на один из фильтров водопроводных очистных сооружений, который был загружен шунгитом (Зажогинского месторождения Республики Карелия) с размером фракций 0,8 мм с высотой фильтрующего слоя 2 м; скорость фильтрации - 8 м/ч.

Регенерация загрузки производилась раствором едкого натра с последующей отмывкой водопроводной водой. Продукты регенерации и вода после отмывки сбрасывались в канализацию.

В результате производственных испытаний уточнены оптимальные технологические параметры процесса сорбционной доочистки воды:

- сорбционная емкость шунгита (по перманганатной окисляемости) - 3,5

мг/г;

- коэффициент защитного действия фильтру- 14 ч/м. Результаты производственных испытаний представлены в таблице 4.

Таблица 4

Показатели исходной и очищенной воды р. Тулома

Показатели Исходная вода Вода после контактного осветлителя Вода после сорбционного фильтра

Перманганатная окисляемость, мг/л 8-10 3,5-4 1 -2

Цветность, град 40-50 12-15 3-5

Мутность, мг/л 0,5-0,6 0,3-0,4 0,2-0,3

Алюминий, мг/л 0,05-0,1 0,2-0,3 0,06

Таким образом, в процессе проведения производственных испытаний эффективность извлечения органических загрязнений из водопроводной воды (по перманганатной окисляемости) составила 50 - 71,4%, снижение цветности воды при этом достигало 66,7 - 75%.

Также в данной главе приведены исходные данные для проектирования сорбционных установок для доочистки питьевой воды, разработанные на основании результатов комплекса экспериментальных исследований и с учетом результатов производственных испытаний. Приведен расчет установки сорбционной доочистки водопроводной воды для рыбоперерабатывающего предприятия ООО «Гарпии» г. Мурманска. В состав установки входили два напорных фильтра с шунгитовой загрузкой, баки для промывной воды и сбора чистой воды, растворко-расходный бак щелочи, насосы для промывки фильтра и для дозировки щелочи. Дана сравнительная технико-экономическая оценка

технологии доочистки воды на шунгите и активированном угле. Расчетный экономический эффект от внедрения предложенной технологии доочистки водопроводной воды составил более 146 тыс. руб. (в ценах 2011 года).

ВЫВОДЫ

1. На основе анализа отечественных и зарубежных литературных источников показано, что наиболее эффективным и экономичным для глубокой доочистки технологической воды предприятий пищевой промышленности Мурманской области является сорбционнын метод, предусматривающий использование местных сорбционных материалов.

2. В результате проведения экспериментальных исследований определены параметры изотерм сорбции органических загрязнений на шунгите, шлаке МНП и вермикулите для уравнений Ленгмюра и Фрейндлиха. Установлено, что наибольшей активностью в процессе статической сорбции органических веществ обладает шунгит.

3. Получено уравнение для расчета величины эффективного коэффициента диффузии органических веществ в процессе статической сорбции. Определены значения эффективных коэффициентов диффузии в процессе статической сорбции для шунгита, шлака МНП и вермикулита.

4. Экспериментально установлено, что процесс статической адсорбции органических загрязнений с использованием местных сорбирующих материалов при удельной мощности, затрачиваемой на перемешивание до 0,15 Вт/кг, протекает по механизму внешнеднффуэионной кинетики.

5. Определены параметры уравнения процесса динамической адсорбции органических веществ для шунгита, шлака МНП и вермикулита. Установлено, что наиболее эффективным материалом для процессов динамической сорбции органических веществ по времени защитного действия является шунгит.

6. Найдены рациональные режимы процессов сорбционной доочистки водопроводной воды, обеспечивающие значение коэффициентов защиггного действия сорбционных материалов в пределах 13,2- 14,2 ч/м.

7. Установлены значения эффективных коэффициентов диффузии органических загрязнений в процессе динамической сорбции для шунгита, шлака МНП и вермикулита.

8. Разработана технология сорбционной доочистки водопроводной воды для технологических целей предприятий пищевой промышленности Мурманской области. Промышленное внедрение предложенной технологии на рыбоперерабатывающем предприятии ООО «Гарпии» г. Мурманска позволило снизить перманганатную окисляемость технологической воды в 2-3,5 раза и уменьшить цветность с 12-15 град до 3-5 град. Годовой экономический эффект от внедрения составил более 146 тыс. руб. в ценах 2011 года.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Кальсина, E.H. К вопросу о системах водоподготовкн рыбообрабатывающих предприятий / И.Г. Береза, П.Б. Василевский, E.H. Кальсина // Тезисы всероссийской конференции «Наука и образование -2003». Мурманск: МГТУ, 2003.4.4. - С.47-48.

2. Кальсина, E.H. Применение химических реагентов для обработки воды используемой в рыбообрабатывающих производствах / И.Г. Береза, E.H. Кальсина // Наука и образование 2004: Материалы международной научно-технической конференции (Мурманск, 7-15 апреля 2004г.). - Мурманск: МГТУ, 2004. Ч. 4. - С. 196-197.

3. Кальсина, E.H. Дополнительная водоподготовка технологической воды рыбообрабатывающих предприятий /E.H. Кальсина // Наука и образование -2005: Материалы международной научно-технической конференции, Мурманск, 6-14 апреля 2005 г. В. 7 ч. - Мурманск: МГТУ, 2005. - Ч. 5. - С. 261-262.

4. Кальсина, E.H. Применение природных сорбентов в процессах водоподготовкн / И.Г. Береза, E.H. Кальсина // Материалы международной научно-технической конференции «Наука и образование - 2006», Мурманск, МГТУ, 4-12 апреля 2006 г. - Мурманск: МГТУ, 2006. ~ С. 845-846.

5. Кальсина, E.H. Применение сорбционной технологии в водоподготовке рыбообрабатывающих предприятий /И.Г. Береза, E.H. Кальсина // Журнал «Вестник МГТУ». - 2006. - Т.9, № 5. - С. 882-884.

6. Кальсина, E.H. Повышение эффективности очистки воды р. Лавна за счет-использования природных сорбентов / И.Г. Береза, E.H. Кальсина // Материалы международной научно-технической конференции «Наука и образование - 2007», Мурманск, МГТУ, 4-13 апреля 2007 г. - Мурманск: МГТУ, 2007. - С. 469-470.

7. Кальсина, E.H. Повышение эффективности работы водоохранного оборудования физико-химической очистки / Т.А Волкова, И.Г. Береза, E.H. Кальсина И Материалы седьмой региональной научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на юге России». - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2008. - С. 47-49.

8. Кальсина, E.H. Математическое моделирование процессов сорбции органических веществ из водных растворов У E.H. Кальсина, И.Г. Береза // Сборник трудов XVlI-ой Международной конференции «Лазерно-информационные технологии в медицине, биологии и геоэкологии». -Новороссийск, 2009. - С. 177-178.

9. Кальсина, E.H. Основы водоснабжения: Учебное пособие по дисциплине «Водоснабжение» для специальносгн 270112.65 «Водоснабжение и всдоотведение». / E.H. Кальсина; Федер. агентство по рыболовству, Федер. гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Мурм. гос. техн. ун-т» (ФГОУ ВПО «МГТУ»). - Мурманск: ОАО МИПП «Север», 2009. - 100с.

10. Кальсина, E.H. Применение метода сорбционной доочистки технологической воды на предприятиях пищевой промышленное™ / E.H. Кальсина, И.Г. Берёза//Вестник гражданских инженеров.-2010,-№1. - С. 127-130,

П. Кальсина, E.H. Сорбционкая доочистка воды для пищевых производств/ E.H. Кальсина // Водоочистка.-2011.- №10. - С. 8-11.

12. Кальсина, E.H. Теоретические и экспериментальные исследования процесса сорбционной доочистки воды поверхностных источников Мурманской области / E.H. Кальсина // Сборник трудов Международной конференции «Совершенствование работы систем водоснабжения и водоотведения населенных пунктов и промышленных предприятий». - Пенза, ПГУАС, 20И. - С. 172-178.

* Примечание. Жирным шрифтом выделены работы в издгиия!, рекомендован»ых

ВАК.

Сорбцноннйв доочкстка веды для предприятий пищевой промышленности (на примере Мурманской области)

Кальсина Елена Николаевна

05.23.04 - Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов

Автореферат

Подписано к печати_Формат 60x84 1/16_

Бумага офсетная №2. Печать офсетная. Объем 1 усл. печ. я. Тираж экз. Заказ № Бесплатно.

Издательство Пензенского государственного университета архитектуры и строительства Отпечатано в цехе оперативной полиграфии ПГУАС 440028, г. Пенза, ул.Г.Титова, 28.

ВВЕДЕНИЕ

1. ОРГАНИЧЕСКИЕ ПРИМЕСИ ПРИРОДНЫХ ВОД И 8 МЕТОДЫ ИХ УДАЛЕНИЯ.

1.1. Загрязняющие компоненты природных вод.

1.2. Существующие методы очистки природных вод от органических | ^ веществ.

1.3. Механизм сорбции гуминовых веществ природными 23 материалами.

Выводы.

Цель и задачи исследований.

2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИСТЕМ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ.

2.1. Системы водоснабжения населенных пунктов и предприятий пищевой промышленности.

2.2. Требования, предъявляемые к воде, используемой в технологических процессах пищевых производств.

Выводы.

3. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДИКИ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Объекты исследований.

3.2. Методы исследований и лабораторные установки.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АДСОРБЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ПРИРОДНЫХ ВОД.

4.1 Адсорбция органических загрязнений природных и водопроводных вод в статических условиях.

4.1.1. Экспериментальные исследования статических характеристик используемых материалов в процессе сорбции органических ^ загрязнений из природной воды.

4.1.2. Экспериментальные исследования статических характеристик материалов, используемых в процессе сорбции органических ^ загрязнений из водопроводной воды.

4.1.3 Уравнение внешнедиффузионной кинетики сорбции органических веществ из водных растворов в статических условиях.

4.2. Адсорбция органических загрязнений природных вод в динамических условиях.

4.2.1. Исследование зависимости скорости адсорбции органических загрязнений от гидродинамического режима движения жидкости.

4.2.2. Экспериментальные исследования кинетики перемещения фронта сорбции в процессе фильтрации воды.

4.2.3. Технологический расчет процесса адсорбции.

4.2.4. Экспериментальное определение эффективного коэффициента диффузии веществ, адсорбируемых из природной воды.

Выводы.

5. ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ СОРБЦИОННОЙ ДООЧИСТКИ ВОДЫ И ЕЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.

5.1. Производственные испытания сорбционной очистки природной воды.

5.2.Рекомендации по проектированию и расчету аппаратурного оформления предлагаемой технологии доочистки воды предприятий пищевой промышленности.

5.3. Расчет экономического эффекта полученного от внедрения технологии доочистки воды для предприятий пищевой промышленности.

ВЫВОДЫ.

Актуальность проблемы получения качественной питьевой воды становится острее год от года. Критерии качества (безопасности) питьевой воды на международном уровне, как известно, определены Руководством Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в России - требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». В соответствии с положениями вышеупомянутых нормативных документов качественная питьевая вода - это безопасная по объективным критериям вода, положительно воспринимаемая человеком, т.е. питьевая вода должна быть не просто безопасной, но и иметь высокое эстетическое качество в глазах потребителей.

В большинстве районов Мурманской области основным источником централизованного питьевого и технического водоснабжения служат маломутные и высокоцветные речные воды. Повышенная цветность таких вод обусловлена болотным питанием рек, вымыванием из почв, и; торфяников природных загрязнителей воды - гуминовых соединений. Установлено, что концентрации гуминовых веществ в паводковый период в речной воде данных регионов превышает нормативы в десятки раз, тогда как существующие стации водоподготовки выполняют барьерные функции в отношении органических ингредиентов в незначительной степени.

Кроме того, в промышленном водоснабжении пищевых предприятий возникают дополнительные требования к показателю цветности используемой воды. В основных технологических циклах предприятия, где вода может вступать в контакт с продукцией, используется вода питьевого качества в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01. Однако существуют технологические процессы, в которых используемая вода должна обладать особыми качественными характеристиками. Например, в пивоваренной и ликероводочной промышленности рекомендуется использовать воду с показателями окисляемости и цветности ниже требований СанПиН, в рыбоперерабатывающей промышленности для приготовления фаршей особых кондиций (производство фарша Сурими) требования к используемой воде по данным показателям также жестче. Следовательно, возникает необходимость дополнительной подготовки воды непосредственно на предприятиях до требований нормативно - технической документации (НТД) продукта.

Среди методов, успешно применяемых для извлечения органических веществ в остаточных концентрациях, метод сорбционной очистки воды является одним из наиболее эффективных. К преимуществам сорбционного метода относятся: возможность удаления загрязнений чрезвычайно широкой природы практически до любой остаточной концентрации независимо от их химической устойчивости, отсутствие вторичных загрязнений и управляемость процессом. Настоящая диссертационная работа посвящена разработке технологии сорбционной доочистки питьевой воды от органических веществ на фильтрах с использованием местных сорбентов.

Предложенные сорбционные фильтры могут быть использованы в качестве сооружений доочистки питьевой воды на станциях водоподготовки, а также в качестве локального оборудования водоочистки на предприятиях пищевой промышленности.

Целью диссертации является исследование и разработка технологии доочистки водопроводной воды для предприятий пищевой промышленности Мурманской области с использованием местных сорбентов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- определен характер массопереноса извлекаемых органических веществ в процессе их сорбции из воды с применением следующих материалов: шунгита, вермикулита, шлака медно-никелевого производства;

- установлены параметры изотерм сорбции органических примесей из природной и водопроводной воды исследуемыми материалами; получено уравнение, позволяющее рассчитать эффективные коэффициенты диффузии органических веществ в процессе статической сорбции;

- установлены параметры уравнения процесса динамической сорбции органических веществ и определены рациональные режимы процессов сорбционной доочистки воды с использованием исследуемых материалов.

Практическая значимость. Предложена и апробирована в промышленных условиях технология доочистки водопроводной воды, используемой в технологических процессах пищевых производств с применением местных сорбентов. Разработаны рекомендации к проектированию и расчету установок сорбционной доочистки воды. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании водоочистных установок для предприятий пищевой промышленности Северо-Западного региона России.

Практическая реализация результатов исследований. Предложенная технология сорбционной доочистки водопроводной воды внедрена на участке водоподготовки рыбоперерабатывающего предприятия ООО «Гарпии», г. Мурманск, производительностью 100 м/сут. Подтвержденный годовой экономический эффект от внедрения составил более 146 тыс. руб. в ценах 2011г.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы представлены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов и сотрудников Мурманского государственного технического университета (2003-2011 г.г.), на седьмой региональной научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на юге России» (Новороссийск, МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2008 г.), на 66-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов (Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2009 г.), на ХУП-ой Международной Конференции «Лазерно-информационные технологии в медицине, биологии и геоэкологии» (Новороссийск, 2009 г.). По материалам диссертации опубликованы 12 работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

ВЫВОДЫ

1. На основе анализа отечественных и зарубежных литературных источников показано, что наиболее эффективным и экономичным для глубокой доочистки технологической воды предприятий пищевой промышленности Мурманской области является сорбционный метод, предусматривающий использование местных сорбционных материалов.

2. В результате проведения экспериментальных исследований определены параметры изотерм сорбции органических загрязнений на шунгите, шлаке МНП и вермикулите для уравнений Ленгмюра и Фрейндлиха. Установлено, что наибольшей активностью в процессе статической сорбции органических веществ обладает шунгит.

3. Получено уравнение для расчета величины эффективного коэффициента диффузии органических веществ в процессе статической сорбции. Определены значения эффективных коэффициентов диффузии в процессе статической сорбции для шунгита, шлака МНП и вермикулита.

4. Экспериментально установлено, что процесс статической адсорбции органических загрязнений с использованием местных сорбирующих материалов при удельной мощности, затрачиваемой на перемешивание до 0,15 Вт/кг, протекает по механизму внешнедиффузионной кинетики.

5. Определены параметры уравнения процесса динамической адсорбции органических веществ для шунгита, шлака МНП и вермикулита. Установлено, что наиболее эффективным материалом для процессов динамической сорбции органических веществ по времени защитного действия является шунгит.

6. Найдены рациональные режимы процессов сорбционной доочистки водопроводной воды, обеспечивающие значение коэффициентов защитного действия сорбционных материалов в пределах 13,2-14,2 ч/м.

7. Установлены значения эффективных коэффициентов диффузии органических загрязнений в процессе динамической сорбции для шунгита, шлака МНП и вермикулита.

8. Разработана технология сорбционной доочистки водопроводной воды для технологических целей предприятий пищевой промышленности Мурманской области. Промышленное внедрение предложенной технологии на рыбоперерабатывающем предприятии ООО «Гарпии» г. Мурманска позволило снизить перманганатную окисляемость технологической воды в 2-3,5 раза и уменьшить цветность с 12-15 град до 3-5 град. Годовой экономический эффект от внедрения составил более 146 тыс. руб. в ценах 2011 года.

1. Алыков Н.М. Очистка воды природным сорбентом / Н.М. Алыков, A.C. Реснянская // Экология и промышленность России. - 2003. - №2. - С. 13.

2. Ахапкина E.H. Действующие нормативные документы в области санитарно-микробиологического контроля качества воды/Е.Н. Ахапкина/УВодоснабжение и санитарная техника. 2003. - № 1. - С.2 - 7.

3. Аюкаев Р.И. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды / Р.И. Аюкаев, В.З. Мельцер. М.: Стройиздат, Ленинград, отд., 1985.-119 с.

4. Барнет Дж. Удаление питательных веществ из сточных вод / Дж. Барнет / пер. с англ. А. В. Бережной // Молочная промышленность. 2004. - N 3. - С. 64-69.

5. Белогорский А. Подготовка и обработка воды для малых энергообъектов / А. Белогорский, В. Лапшин, В. Мартынов // Пищевая промышленность. 2003. - № 3. - С. 58.

6. Берд Р. Явления переноса: пер. с англ./ Р. Берд, В. Стьюард, Е. Лайтфут; пер. H.H. Кулова, B.C. Крылова; под ред. Н.М. Жаворонкова, В.А. Малюсова. М.: Химия, 1974. - 688 с.

7. Бирагова Н.Ф. Сорбенты нового поколения / Н.Ф. Бирагова, Р.В. Осикин, М.М. Гацунаева // Пищевая промышленность. 2003. - №3. - С.61.

8. Буйнов A.A. Отечественное оборудование для водоподготовки и очистки воды / A.A. Буйнов, A.C. Федько // Технологическое оборудование для рыбной промышленности: аналитическая и реферативная информация / ВНИИЭРХ. М., 2001. - Вып.2. - С. 2-12.

9. Буцева Л.Н. Усовершенствованная технология очистки нефтесодержащих сточных вод/Л.Н. Буцева, Л.В. Гандурина, B.C. Шитондина // ВСТ: Водоснабжение и санитарная техника. 1997. - №6. - С.30.

10. Величко Б.А. Фитосорбенты для сорбции / Б.А. Величко, Н.У. Венсковский, Г.В. Абрамова, JI.A. Шутова // Экология и промышленность России. 2004. - №1. - С.33-34.

11. Вода в пищевых продуктах / Ф. Френке и др.; под ред. Р. Б. Дакуорта; пер. с англ. Р. Н. Евтеевой, Г. Е. Русановой; под ред. А. С. Гинзбурга, В. Я. Адаменко. — М. : Пищ. пром-сть, 1980. 376 с.

12. Вода и сточные воды в пищевой промышленности / пер. с польск. и спецред. канд. техн. наук В. М. Каца. М. : Пищ. пром-сть, 1972. - 384 с.

13. Водоотводящие системы промышленных предприятий: Учеб. для вузов / C.B. Яковлев, Я.А. Карелин, Ю.М. Ласков. М.: Стройиздат, 1990. - 511 с.

14. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения: СНиП 2.04.02-84*. -М.: Издательство стандартов, 1984. 180 с.

15. Водоснабжение II: пер. с финского / Э. Карттунен. СПб.: Новый журнал, 2005. - 688 с.

16. Возная Н.Ф. Химия воды и микробиология/Н.Ф. Возная. М: Высш. шк., 1979.-340 с.

17. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии: Учеб. для хим.-технолог. вузов; Изд. 2-е перераб. и доп./ С.С. Воюцкий М.: Химия, 1976. - 512 с.

18. Гавриленков, А. М. Экологическая безопасность пищевых производств : Учеб. пособие для вузов / А. М. Гавриленков, С. С. Зарцына, С. Б. Зуева СПб. : ГИОРД, 2006. - 271 с.

19. Галстян А. Г. Нетрадиционные способы подготовки воды для растворения сухих продуктов / А. Г. Галстян, А. Н. Петров // Молочная промышленность. 2006. - N 10. - С. 66.

20. Гельфман М.И. Адсорбция ионов меди (И), кадмия (II) и свинца (II) на минеральном сорбенте, модифицированном растворами щелочи / М.И. Гельфман, Ю.В. Тарасова, Т.В. Шевченко // Химическая промышленность, 2002.-№2.-С. 1-6.

21. Герасимов Г.Н. Адаптация технологии обработки питьевой воды к новым условиям: применение ультрафильтрации/ Г.Н. Герасимов//ВСТ: Водоснабж. и сан. техн. 2003. - № 6. - С.11-17.

22. Герасимов Г.Н. Процессы коагуляции флокуляции при обработке поверхностных вод/ Г.Н. Герасимов//ВСТ: Водоснабж. и сан. техн. - 2001. - № 3. - С.26-31.

23. Гордеева, JI. Н. Ультрафиолетом воду не испортишь/JI. Н. Гордеева // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. -2001.- №4. -С. 1242.

24. Горяйнов Г.И. Физико-химические основы сорбционных свойств некоторых биополимеров / Г.И. Горяйнов, B.C. Сказка // Матер. Всерос. науч.-метод. конф. Санкт-Петербург, гос. ун-та вод. коммуникаций: Тез. докл. СПб., 1994-С. 18-20.

25. ГОСТ 16187-70 Сорбенты. Метод определения фракционного состава. М.: Изд-во стандартов. - 1985.

26. ГОСТ 16188-70 Сорбенты. Метод определения прочности при истирании. М.: Изд-во стандартов. - 1985.

27. ГОСТ 16189-70 Сорбенты. Метод сокращения и усреднения проб. -М.: Изд-во стандартов. 1985.

28. ГОСТ 16190-70 Сорбенты. Метод определения насыпной плотности. М.: Изд-во стандартов. - 1985.

29. Громогласов A.A. Водоподготовка: Процессы и аппараты: Учеб. пособие для вузов / A.A. Громогласов, A.C. Копылов, А.П. Пильщиков; Под ред. О.И. Мартыновой. -М.: Энергоатомиздат, 1990.-272 с.

30. Грундфос (Россия). Современные способы обеззараживания воды // Пищевая промышленность. 2006. - N6. - С. 20-21.

31. Давидович Е. А. Применение установок "серебряной фильтрации" в технологии приготовления водок / Е. А. Давидович // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2007. - № 1. - С. 177.

32. Дубинин М.М. Физико-химические основы сорбционной техники / М.М. Дубинин; изд.2-е перераб. и доп., ОНТИ, главная редакция химической литературы. Л.: 4-я типография ОНТИ НКТП СССР «Кр. Печатник», 1935. -536 с.

33. Емельянова Е.А. Влияние некоторых электролитов на процессы коагуляции органических загрязнений сточных вод/ Е.А. Емельянова, Рябченко Н.С., Луценко Г.Г. // Рыбн. хоз-во. 1977. - № 4. - С.76-77.

34. Ермолаева Г.А. Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков / Г.А. Ермолаева, P.A. Колчева. М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. - 416 с.

35. Жуков А.И. Методы очистки производственных сточных вод / А.И. Жуков, И.Л. Монгайт, И.Д. Родзиллер: Под ред. А.И. Жукова. М.: Стройиздат, 1977.-204 с.

36. Журба, М.Г. Очистка воды на зернистых фильтрах / М.Г. Журба. -Львов: Вища школа, издательство при львовском ун-те, 1980. 199 с.

37. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов/ А.Ю. Закгейм. М.: "Химия", 1973.- 224 с.

38. Запольский А.К. Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды: свойства, получение, применение/ А.К. Запольский, A.A. Баран. Л.: Химия, 1987. - 204 с.

39. Зимон А.Д. Коллоидная химия: Уч. для вузов/ А.Д. Зимон, Н.Ф. Лещенко. 2-е изд., доп. и исправл. - М.: ВЛАДМО, 1999. - 320 с.

40. Зиновьев А.П. Комплексная очистка сточных вод, содержащих нефтепродукты, ПАВ и фенолы/Зиновьев А.П., Филиппов В.И.//Вода и экология: проблемы и решения. 2002. - №2. - С.43- 56.

41. Зосин А.П. Фильтрующие системы на основе комплексных минеральных загрузок для очистки рудничных вод / А.П. Зосин, Т.И. Приймак, Э.Э. Шалль, Н.Г. Алеев, Л.П. Сулименко // Вода и экология: проблемы и решения. 2003. - №3. - С.58-66.

42. Иванова Е. А. Идентификация производных хлора и альтернативных дезинфектантов в пищевых продуктах и питьевой воде / Е. А. Иванова // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2000. - № 2. - С. 399.

43. Ильина Е.В. Малые предприятия по производству пива, безалкогольных напитков, спирта и ликероводочных изделий / Е.В. Ильина. -М.: ДеЛи принт, 2006. 128 с.

44. Кавецкий Г.Д. Процессы и аппараты пищевой технологии: Уч. для вузов. 2-е изд., перераб. и доп./Г.Д. Кавецкий, Б.В. Васильев. - М.: Колос, 1999.-551 с.

45. Калицун В.И. Лабораторный практикум по водоотведению и очистке сточных вод: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. / В.И. Калицун, Ю.М. Ласков. -М.: Стройиздат, 1995.-274 с.

46. Карелин Я.А. Очистка производственных сточных вод/ Я.А. Карелин, Д.Д. Жуков, М.А. Денисов, О.Н. Клочков. М.: Стройиздат, 1970. -152 с.

47. Качество воды и очистка сточных вод в пищевой промышленности. Материалы коллоквиума Французской с.-х. академии, состоявшегося 28 мая 1998 г. в Сан-Брие, Франция // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2000. - № 4. - С. 1130.

48. Ким А.Н. Исследование физико-химических и технологических свойств фильтровально сорбционного материала цеолита холинского месторождения Бурятии / А.Н. Ким, И.В. Колодкин, Ч.О. Шаравии // Вода и экология: проблемы и решения. 2006. - №1. - С.9-15.

49. Клячко В.А. Очистка природных вод / В.А. Клячко, И.Э. Апельцын. -М.: Стройиздат, 1971. 580 с.

50. Когановский A.M. Адсорбция органических веществ из воды / A.M. Когановский. Л.: Химия, 1990.-256 с.

51. Когановский A.M. Адсорбция и ионный обмен в процессах водоподготовки и очистки сточных вод / A.M. Когановский. Киев: Наукова думка, 1983.-240 с.

52. Когановский A.M. Адсорбция растворенных веществ / А.М.Когановский, Т.М. Левченко, В.А. Кириченко. Киев: Наукова думка, 1977.-223 с.

53. Когановский A.M. Физико-химические методы очистки промышленных сточных вод от поверхностно-активных веществ/А.М. Когановский H.A. Клименко. Киев: Наукова думка, 1974. - 160 с.

54. Когановский A.M. Физико-химические основы извлечения поверхностно-активных веществ из водных растворов и сточных вод / A.M. Когановский, H.A. Клименко. Киев: Наукова думка, 1978. - 176 с.

55. Комаров В.И. Ресурсосберегающие технологии и экологизация пищевой и перерабатывающей промышленности / В.И. Комаров // ПищеваяI

56. Комаров B.C. Адсорбенты и их свойства / B.C. Комаров. Минск: Наука и техника, 1977. - 248 с.

57. Коновалова И.Н. Лабораторный практикум по курсу «Коллоидная химия». Часть II. Молекулярно-кинетические и реологические свойства дисперсных систем/ И.Н. Коновалова. Мурманск: Изд-во МГАРФ, 1992. - 67 с.

58. Кудряшов В.Л. Подготовка воды для питания паровых и водогрейных котлов в пищевой промышленности / В.Л. Кудряшов, В.К. Лапшин // Пищевая промышленность. 2003. - №4. - С. 70-71.

59. Кульский Л.А. Основы физико-химических методов обработки воды: Учебное пособие для вузов СССР, спец.: «Водоснабжение иканализация» / A.JI. Кульский. М.: Изд-во М-ва коммунального хозяйства РСФСР, - 1962-220 с.

60. Кульский Л.А. Регенерация активированного угля после адсорбционной очистки стоков анилинокрасочной промышленности / Л.А. Кульский, A.M. Когановский, Е.М. Калинийчук, Е.И. Диколенко // Химическая промышленность. 1959. - №4. - С.46-49.

61. Кургаев Е.Ф. Осветление воды / Е.Ф. Кургаев. М.: Стройиздат, 1977. - 191 с.

62. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика / В.Г. Левич. М.: Изд-во АН СССР, 1952. - 540 с.

63. Лукиных H.A. Методы доочистки сточных вод/Н.А. Лукиных, Б.Л. Липман, В.П. Криштул. М.: Стройиздат, 1978. - 156 с.

64. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул: Учебн. пособие. / E.H. Львовский. -М.: Высш. шк., 1982.-224 с.

65. Мальцев П.М. Технология бродильных производств / П.М. Мальцев. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая промышленность, 1980. -560 с.

66. Маркитанова Л. И. Водоснабжение и очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности : Учеб. пособие / Л. И. Маркитанова, В. В. Кисс, Т. Т. Каверзнева. СПб : СПбГУНиПТ, 2006. - 133 с.

67. Методика выполнения измерения перманганатной окисляемости в пробах питьевых и природных вод титриметрическим методом. ПНД ф 14.2:4.154 99 (2004) - М.: Министерство природных ресурсов РФ. - 2004. - 17 с.

68. Методика выполнения измерений цветности питьевых, природных и сточных вод фотометрическим методом. ПНД ф 14.1:2:4.207 04 - М.: Министерство природных ресурсов РФ. - 2004. - 11 с.

69. Михалкина Г.С. Обеспечение предприятий пищевой промышленности и населения экологически чистой водой/Г. С. Михалкина, И.

70. С. Докучаева, Н. А. Николаев // Пищевая промышленность. 2005. - N 9. - С. 52-53.

71. Морозов С.И. Водоподготовка, водоснабжение и водоотведение -основа жизнедеятельности региона / С.И. Морозов, И.Н. Панин, К.Э. Разумеев // Вода и экология: проблемы и решения. 2006. №1. - С. 62-63.

72. Мясников И.Н. Исследование процессов коагуляции и обеззараживания при очистке воды поверхностных источников / И.Н. Мясников, В.А. Потанина, З.И. Жолдакова, Т.З. Артемова // ВСТ: Водоснабж. и сан. техн. 2003. - №9. - С. 13-15.

73. Николадзе Г.И. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения: Учеб. пособие для вузов по спец. «Водоснабжение и канализация»; Изд. 2-е перераб. И доп. / Г.И. Николадзе, Д.М. Минц., А.А. Кастальский М.: Высшая школа, 1984. - 367 с.

74. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод / Г.И. Николадзе М.: Высшая школа - 1987. 479 с.

75. Новиков В.К., Михайлова Э.М. Методы очистки природных вод от соединений марганца, железа и других загрязняющих веществ: Обзорная информация / В.К. Новиков, Э.М. Михайлова М.: Институт экономики ЖКХ АКХ им. К. Д. Памфилова, 1990. - 52 с.

76. Новиков М.Г. Повышение эффективности работы водоочистных станций / М.Г. Новиков, Д.С. Киричевский // Вода и экология: проблемы и решения. 2005. - №4(25). - С. 18-20.

77. Обеспечение микробиологической чистоты на пищевых производствах. Ультрафиолетовая обработка воды, воздуха, поверхностей оборудования и тары // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2006. - № 1. - С.11.

78. Общая технология пищевых производств / Н.И. Назаров, А.С. Гинзбург, С.М. Гребенюк и др; под ред. Н.И. Назарова. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. - 360 с.

79. Очистка сточных вод пищевых производств / Ю. И. Овдиенко, Т. Н. Боковикова, В. А. Бурцев, Ж. В. Капустянская, П. Е. Ханаев // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2001. - № 5-6. - С. 84-85.

80. Павлов К.Ф. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Уч. пос. для вузов/К.Ф. Павлов, П.Г. Романков, A.A. Носков; под ред. чл.-корр. АН СССР П.Г. Романкова. JL: Химия, 1987. - 576 с.

81. Паньковский Г.А. Альтернативные технологии очистки воды для пищевой промышленности / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2001. - № 3. - С. 816.

82. Паньковский Г.А. Анализ химического состава и загрязнения воды, используемой в пищевой промышленности / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2001. - № 4. - С. 1217.

83. Паньковский Г.А. Использование сорбционных и мембранных методов в технологиях подготовки воды для пищевых производств / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2000. - № 4. - С. 1146.

84. Паньковский Г.А. Сравнительная оценка альтернативных методов дезинфекции воды, в том числе для пищевой промышленности. (Польша) / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2001. - № 3. - С. 848.

85. Паньковский Г.А. Химический анализ воды, используемой в пищевой промышленности. / Г. А. Паньковский // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. № 2. - С. 439.

86. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения: СанПиН 2.1.4.1074-01.-М.: Госкомсанэпиднадзор России, 2001.-111 с.

87. Плановский А.П. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии: Учебник для вузов / А.П. Плановский, П.И. Николаев. М.: Химия, 1987. - 496 с.

88. Подготовка технологической воды и ее влияние на качество водок // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. -2007. № 1.-С. 175.

89. Помозова В.А. Производство кваса и безалкогольных напитков: Учебн. пособие / В .А. Помозова. СПб: ГИОРД, 2006. - 192 с.

90. Пригун И. В. Вода для пищевой промышленности /И. В. Пригун, М. С. Краснов // Пищевая промышленность. 2006. - N 1. - С. 82-83.

91. Пригун И.В. Выбор оборудования водоподготовки пищевыхIпроизводств / И.В. Пригун, М.С. Краснов // Пищевая промышленность. 2006. --N2.-0. 42-44.

92. Пригун И. В. Коррекция солевого состава воды для пищевых производств / И. В. Пригун, М. С. Краснов // Пищевая промышленность. 2006. -N4.-0. 36-38.

93. Пригун И. В. Первая ступень очистки воды для пищевых производств / И. В. Пригун, М. С. Краснов // Пищевая промышленность. 2006. -N3.-0. 32-34.

94. Промышленная проверка результатов лабораторных исследований очистки вод от органических веществ физико-химическими методами. Заключ./ АН Грузин. ССР, Ин-т горной механики ИГМ; Рук-ль Т.И. Мечурчлишвили; Инв. № 0285.00338948. Тбилиси, 1984. - 84 с.

95. Разработка новых и совершенствование существующих методов и сооружений для очистки сточных вод предприятий мясной промышленности. Промеж./ ЛИСИ; Рук-ль Г.В. Иванов; Инв. № 0283.0042826. Л., 1979. - 215 с.

96. Разумовский Э.С. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности / Э.С. Разумовский, Р.Ш. Непаридзе // Экология и промышленность России. 2002.-N 3. - С.25-28.

97. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия/ П.А. Ребиндер. М.: Наука, 1978. - 368 с.

98. Ровинская Т.М. Зависимость адсорбции из водных растворов от структуры растворенных веществ / Т.М. Ровинская, A.M. Когановский // Коллоидный журнал. 1962. - №1. - С. 67-74.

99. Ю1.Родичева М.Ф. Физико-химические процессы при очистке воды: Лабораторный практикум по физической химии / М.Ф. Родичева, E.H. Покровская. М.: АСК , 1984. - 120 с.

100. Рябчиков, Б. Е. Современные методы подготовки воды для промышленного и бытового использования / Б. Е. Рябчиков. М.: ДеЛи принт, 2004.-301 с.

101. Самойлов A.B. Удаление органических веществ из воды , / A.B. Самойлов, Г.А. Ермолаева // Пищевая промышленность. 2002. - №4. - С.36-37.

102. Саутин С.Н. Планирование эксперимента в химии и химической технологии / С.Н. Саутин. Л.: Химия, 1975. - 48 с.

103. Семичев В.А. Повышение эффективности очистки воды р. Шексны за счет использования порошкообразных сорбентов / В.А. Семичев, М.С. Ставронский // Вода и экология: проблемы и решения. 2006. - №1. - С.31-33.

104. Славинская Г.В. Равновесие сорбции фульвокислот природных вод анионитами / Г.В. Славинская, В.Ф. Селеменев, Н.С. Кузнецова, А.Н. Пономарев, A.A. Мерзликина // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2003. - №2. - С.66-70.

105. Смирнов А.Д. Сорбционная очистка воды / А.Д. Смирнов. JL: Химия, 1982.-168 с.

106. Стабников В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств / В.Н. Стабников, В.М. Лысянский, В.Д. Попов. М.: Агропромиздат, 1985. - 503 с.

107. Старцев A.B. Дозирование в системах водоподготовки и технологических процессах пищевых предприятий / А. В. Старцев, Н. В. Кузенков // Пищевая промышленность. 2004. - N 3. - С. 76-77.

108. Степин Б.Д. Техника лабораторного эксперимента в химии: Учеб. пособие для вузов / Б.Д. Степин. М.: Химия, 1999. 600 е.: ил.

109. Строкач П.П. Практикум по технологии очистки природных вод / П.П. Строкач, Л.А Кульский. Минск, 1980. - 320с.

110. Тарасевич Ю.И. Пористая структура природных адсорбентов / Ю.И. Тарасевич // Адсорбция и адсорбенты: Труды шестой Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. М.: Наука, 1987. - С.209. \

111. Тарасевич, Ю.И. Природные сорбенты в процессах очистки воды / Ю.И. Тарасевич. Киев : Наукова думка, 1981. - 360 с.

112. Технические записки по проблемам воды: Пер. с англ. / К. Бараке, Ж. Бебен, Ж. Бернар и др.; пер. под редакцией Т.А. Карюхиной, И.Н. Чурбановой. -М.: Стройиздат, 1983. Т.1. - 607 с.

113. Технические записки по проблемам воды: Пер. с англ. / К. Бараке, Ж. Бебен, Ж. Бернар и др.; пер. под редакцией Т.А. Карюхиной, И.Н. Чурбановой. -М.: Стройиздат, 1983. Т.2. - 530 с.

114. Технология пищевых производств/ Л.П. Ковальская, И.С. Шуб, Г.М. Мелькина и др., Под ред. Л.П. Ковальской. М.: Колос, 1999. - 752 с.

115. Технология пищевых производств / А.П. Нечаев, И.С. Шуб, О.М. Аношина и др.; под ред А.П. Нечаева. М.: КолосС, 2005. - 768 с.

116. Технология спирта / В.Л. Яровенко, В.А. Маринченко, В.А. Смирнов и др.; под ред. Проф. В.Л. Яровенко. М.: Колос, 1999. - 464 с.

117. Федотов А.Н. Системы замкнутого водооборотного цикла / А.Н. Федотов // Молочная промышленность. 2004. - И 10. - С. 52.

118. Фесенко Л.Н. Очистка воды от йода и брома окислительно-сорбционным методом / Л.Н. Фесенко // ВСТ: Водоснабж. и сан. техн. 2004. -№9. - С.9-14.

119. Физико-химический и микроэлементный состав технологической воды и водок / В. А. Поляков, И. И. Бурачевский, А. Н. Макеева, Е. В. Устинова, С.С. Морозова // Производство спирта и ликёроводочных изделий. -2006.-№2.- С. 21-24.

120. Филиппов Л.К. Кинетика и динамика физической адсорбции смесей / Л.К. Филиппов // Адсорбция и адсорбенты: Труды шестой Всесоюзной конференции по теоретическим вопросам адсорбции. М.: Наука, 1987. -С. 174.

121. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии/ Д.А. Фридрихсберг. -Л.: Химия, 1974.-352 с.

122. Фрог Б.Н. Водоподготовка: учеб. пособие для вузов / Б.Н. Фрог, А.П. Левченко; под общ. ред. Г.И. Николадзе. 2-е изд. - М.: Издательство МГУ, 1996.-680 с.

123. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебник для вузов / Ю.Г. Фролов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1988. - 464 с.

124. Хаммер М.Дж. Технология обработки природных и сточных вод : пер. с англ. / М.Дж. Хаммер; пер. с англ. под ред. Т.А. Карюхиной. М.: Стройиздат, 1979. - 400 с.

125. Черемисинов А. Ю. Водоснабжение малых сельскохозяйственных предприятий переработки / А. Ю. Черемисинов, О. Г. Ревенков, И. П. Земленухин ; М-во сел. хоз-ва РФ, Депмелиоводхоз, ГУ " ЮжНИИГИМ". М.: Б. и., 2001.-82 с.

126. Чувилев И. Новая серия систем водоочистки / И. Чувилев // Пищевая промышленность. 2003. № 4. - С. 64-65.

127. Шевелев Ф.А., Орлов Г.А. Водоснабжение больших городов зарубежных стран / Ф.А. Шевелев, Г.А Орлов. М.: Стройиздат, 1987. - 351 с.

128. Шевченко М.А. Органические вещества в природной воде и методы их удаления / М.А. Шевченко. Киев : Наукова думка, 1966. - 203 с.

129. Шевченко Т.В. Очистка сточных вод нетрадиционными сорбентами / Т.В. Шевченко, М.Р. Мандзий, Ю.В. Тарасова // Экология и промышленность России. 2003. - №1. - С.35-37.

130. Щукин Е.Д. Коллоидная химия: Уч. для хим. спец. вузов/ Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина. М.: Изд-во МГУ, 1982. - 348 с.

131. Экономичная водоподготовка: КФ Центр // Пищевая промышленность. 2001. - № 3. - С.66.

132. Bodzek M. Utilization of waste lignosulphonate in the production of coagulation agents for the recovery of protein from wastewater/ M. Bodzek, I. Tanistra//Environ. Prot. Eng. 1987. - 13, № 1. -p. 5-15.

133. Carbonell Ruben G. Methods of treating wastewater: Пат. 5695647 США, МПК6 С 02 A 1/56 / Ruben G. Carbonell, Li Ang Chen, George A. Serad; North Carolina State University and Hoechts Celanese Corp. N 635445; Заявл. 19.4.96; Опубл. 9.12.97; НПК 210-724.

134. Droste R.L. Theory and practice of water and wastewater treatment/ R.L. Droste. USA: Hamilton Printing Company. - 800 p.

135. Hozumi Hitoshi. The coagulation treatment of wastewater from see production's factory// Wastes Treat. 1988. - 29, № 2. - p. 81-94.

136. Hutton-Mensah Ghanney, M. M. Die Bestimmung von Diffusionskoeffizienten des Wassers in Lebensmitteln unter Anwendung der Regular Regime Methode: Diss. Univ. Hamburg. Hamburg. - 1992. - III, 213, XXXVIII c.

137. Makkarti J.H. Energetic in organic matter degradation in Water pollution microbiology/J.H. Makkarti//Wiley. 1982- 307 p.

138. Matasci R. Full-scale studies of the trickling filter/R.Matasci, C.Kaempfer, J. Heidman//J. Water Pollution Control Federation. 1986. - № 11. - P. 126.-141.

139. Motarjemi, Y. A study of some physical properties of water in foodstuffs: Water activity, water binding a. water diffusivity in minced meat products 1 / Y. Motarjemi. Lund : Lund univ. Dep of food engineering. - 1988. - 3, XI, 204 p.

140. Rooney G. Focus on water treatment/ G. Rooney //Food Manuf.- 1993. -68, №10.-p. 29-30.

141. Tchobanoglous G. Wastewater engineering: treatment, disposal and reuse/ Metcalf & Eddy, Inc. 3rd ed./ revised by George Tchobanoglous, Frank Burton.-1998.-1334 p.

142. Water and food quality / ed. T. M. Hardman. London ; New York : Elsevier, 1989. - XII, 370 p.

143. Water quality and treatment: A handbook of Community Water Supplies.-5th ed./revised by Raymond D. Letterman. 1999 - 2366 p.1. СОГЛАСОВАНО»одоканал» осов Л.Л. '2011 г.