GlobeCore / Статті / Очищення стічних вод спиртзаводу

Очищення стічних вод спиртзаводу

Очищення стічних вод спиртзаводу

Цикл статей з очищення стічних вод ми продовжимо оглядом на тему «Очищення стічних вод спиртзаводу». У рамках цього огляду ми коротко розглянемо, як проводиться очищення стоків на таких підприємствах, які проблеми при цьому виникають і як ці проблеми можна вирішити за допомогою апаратів вихрового шару з феромагнітними частинками.

Меласа як сировина для виробництва спирту

Для виробництва спирту може використовуватися різна рослинна сировина:

  • кукурудза;
  • яблука;
  • картопля;
  • зерно тощо.

Багато спиртзаводів працюють на буряковій меласі. Це продиктовано, з одного боку, необхідністю утилізації відходів виробництва цукру з цукрових буряків, а з іншого – порівняльною собівартістю спирту, отриманого з різної сировини.

Меласа (патока) – це побічний продукт цукрового виробництва. Після відбору бурякового жому і шламу частина нецукристих речовин потрапляє в маточний розчин, який залишається в результаті центрифугування кінцевого продукту. Вихід меласи в середньому становить 4-6% від початкової маси цукрових буряків, а вміст цукру в ній може досягати 40-57% за масою. Це дуже густа рідина темно-коричневого кольору.

Якщо взяти за орієнтир собівартість виробництва спирту з картоплі (100%), то собівартість виробництва спирту з меласи становитиме приблизно 88%, із зерна – 95%, із сирцю – 94%.

Що роблять із меласною бардою після виробництва спирту

Після виробництва етилового спирту утворюється ще один побічний продукт – це так звана меласна барда. Вона являє собою рідину світло-коричневого кольору з неприємним кислуватим запахом. Меласна барда – токсичний відхід, який не можна викидати в навколишнє середовище. Якщо вона потрапить у навколишнє середовище без попередньої обробки, це завдасть серйозної шкоди водній та ґрунтовій екосистемам.

На багатьох підприємствах спиртової промисловості меласну барду не утилізують і без очищення разом зі стічними водами спиртзаводу скидають на поля фільтрації. Це призводить до забруднення водойм та питної води стоками, а в атмосферу потрапляють сполуки з неприємними запахами, що утворюються при гнитті органічних речовин стічних вод.

Тому очищення стічних вод спиртзаводу, що містять меласну барду, має проводитися із застосуванням спеціальних технологій. Однією з найбільш перспективних та випробуваних є технологія біологічного очищення. Її суть полягає у застосуванні мікроорганізмів для того, щоб очистити воду від небажаних домішок. Меласна барда належить до відходів з високою концентрацією органічних речовин, тому як попередній етап очищення рекомендується застосовувати анаеробний метод, а потім уже аеробне доочищення.

Однак використання очисних споруд на спиртзаводах, які працюють за такими принципами, стикається з труднощами. Основна з них полягає в тому, що в стічних водах через наявність меласної барди міститься велика кількість завислих часток. Очисні споруди просто не витримують такої складної субстанції, що потребує нових технічних рішень.

Очищення стічних вод спиртзаводу за допомогою апаратів вихрового шару

Очищення стічних вод спиртзаводуДосвід компанії GlobeCore свідчить про те, що ефективність очищення стічних вод спиртзаводу, що містять меласну барду, можна підвищити за рахунок застосування апаратів вихрового шару з феромагнітними частинками (АВС).

Конструктивно такі апарати складаються з індуктора обертового електромагнітного поля, робочої камери з немагнітного матеріалу та феромагнітних частинок, які за формою нагадують голки. Якщо ці частинки помістити в робочу камеру, а на обмотку індуктора подати напругу, то частинки починають рухатися під впливом електромагнітного поля. Це рух за складними траєкторіями, оскільки частинки постійно стикаються одна з одною і зі стінками робочої камери.

Першим на перспективу використання таких апаратів у процесах очищення стічних вод звернув увагу розробник апаратів Д. Логвиненко. Разом зі своїми учнями він досліджував ефективність апаратів вихрового шару з феромагнітними частинками при очищенні стічних вод від хрому, миш’яку, фтору, фенолу, заліза, нікелю, цинку, міді, ціанідів та інших речовин. Було встановлено, що якщо змішування води з реагентами проводити в робочій камері апарату, то хімічні реакції протікають набагато швидше і тривають секунди або навіть частки секунд. Також значно швидше протікають й інші процеси, що мають місце при очищенні стічних вод, наприклад, відстоювання і поділ на шари.

Такий ефект досягається за рахунок одночасного впливу на воду різних факторів і явищ, які виникають у робочій камері при роботі вихрового шару. Серед них:

  • інтенсивне перемішування і диспергування;
  • високе локальний тиск;
  • кавітація;
  • ультразвукові коливання;
  • електроліз води тощо.

Впровадження апаратів вихрового шару в очисні споруди спиртзаводів також дало позитивні результати. Стоки, що містять меласну барду, подавалися в робочу камеру апарата, після чого відбувалося швидке розшарування: колоїдні частинки випадали в осад і відокремлювалися від води, а сама вода направлялася на подальше очищення.

Переваги апаратів вихрового шару при очищенні стічних вод спиртзаводів

  • Застосування АВС для попередньої обробки стічних вод спиртзаводу, що містять меласну барду, дозволяє знизити навантаження на очисні споруди за рахунок швидкого відокремлення завислих часток, підвищити їх продуктивність і надійність роботи.
  • Апарат вихрового шару має компактні розміри та може працювати в потоковому режимі, тому його без особливих труднощів можна інтегрувати в існуючі очисні споруди.
  • Апарат вихрового шару GlobeCore характеризується високою продуктивністю. Модель АВС-100 має продуктивність 10 м³/год, а модель АВС-150 – 16 м³/год.
  • Апарат показує низьке питоме енергоспоживання. При очищенні стічних вод цей показник в середньому становить 0,4-0,5 кВт·год/м³.

Для отримання додаткової інформації щодо впровадження апаратів вихрового шару в очисні споруди діючих спиртзаводів звертайтесь до наших спеціалістів, використовуючи контактні дані, зазначені в відповідному розділі сайту.