Спосіб очищення стічних вод виробництва харчових олій

Реферат: Спосіб очищення стічних вод виробництва харчових олій шляхом подачі очищеної від механічних домішок кислого фільтрату води в резервуар з додаванням концентрованого перекису водню, причому окислення перекисом водню проводять в кислому середовищі при рН 2-4, додаючи концентрований перекис водню при перемішуванні до початку розділення шарів, не припиняючи перемішувати, додають карбонат кальцію до досягнення рН  6,5-8,5 при інтенсивному виділенні вуглекислого газу до розділення рідкої і жирної фаз. UA 111389 U (54) СПОСІБ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ВИРОБНИЦТВА ХАРЧОВИХ ОЛІЙ UA 111389 U UA 111389 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Галузь застосування корисної моделі належить до проблеми очищення стічних вод виробництва харчових олій. При рафінації харчових олій застосовують мінеральні кислоти, зокрема сульфатну, фосфорну та інші. В результаті одержується значна кількість стічних вод кислого характеру забруднених електролітами, а саме сульфатами та фосфатами кальцію натрію, калію і т. д. Окрім цього такі води містять велику кількість емульгованої жирової фракції у очищенні (емульсії), яка майже не розділяється протягом тривалого проміжку часу. Такий стан справ змушує розробляти ефективні методи очищення стічних забруднених, як органічними речовинами так і мінеральними (неорганічного) походження. Відомі способи очищення включають застосування деструктивних способів, а саме біохімічне окислення, окислення хлором, киснем повітря, перекисом водню, електрохімічним окисленням. Відомий спосіб очищення киснем повітря та перекисом водню від органічних забрудників типу фенолу з використанням вугілля, яке містить зв'язані в поверхневі комплекси іони заліза дво- та тривалентного як каталізатор. Однак цей спосіб має низький ступінь очищення 88 %. [Применение угольных катализаторов для окислительно-деструктивной очистки сточных вод /И.А. Тарковская, С.С. Ставицкая, В.М. Лукьянчук, Г.Б. Тарковская // Химия и технология воды. 1993. - Т. 15, № 7-8. - С. 578-583] Іншими близькими до пропонованого способу очищення стічних вод від органічних забрудників є різноманітні способи, наприклад спосіб очищення шляхом окислення перекисом 4 водню в присутності каталізатора сидериту [А.С. 1386585 СССР. МКИ C02F 1/72. Способ очистки сточных вод / И.И. Василенко, А.Н. Федосова, Н.М. Шевель - Опубл. 07.07.88. Бюл. № 3] і спосіб в присутності каталізатора Fe-монтморилоніту, в якому іони заліза (111) зафіксовані на поверхні монтморилоніту шляхом прокалювання. [Патент Российской федерации 2174495. 7 МПК C02F 1/72 / С.Ц. Ханхасаева, А.А. Батоева, М.А. Щапова, А.А. Рязанцев - публ. 10.10.2001]. Суттєвим недоліком цих способів є складний та енергоємний процес підготовки каталізатора, що робить неможливим його застосування в промисловості. Найбільш близьким до пропонованого способу за суттю є спосіб очищення стічних вод від фенолу методом окислення перекисом водню в присутності каталізатора глинистого матеріалу, який має такий хімічний склад мас % SiO2-74-75, Аl2О3 6-7, FeO і Fe2O3 2-3, ТіО2 0,5-1, оксиди лужних та лужноземельних металів - решта, без попередньої стадії його активації, при цьому каталізатор викликає розклад перекису водню, що сприяє ефективному руйнуванню фенолу і очищенню води із ступенем очищення 97-100 % [Пат. Україна. 74733. МПК C02F 1/72. Спосіб деструктивного очищення стічних вод від фенолів/ В.І. Кашковський, В.В. Войновський, Л.П. Матяш, Т.П. Решетар; опубл. 16.01.2006, Бюл. № 1]. Суттєвим недоліком цього способу очищення є те, що у стічні води вносимо велику кількість забрудників мінерального походження, а це суттєво погіршує якість води, яка підлягає очищенню. В основу корисної моделі поставлено задачу розробити спосіб очищення стічної води виробництва харчових олій від забрудників органічного походження (жирів), які знаходяться в емульгованому стані і тим самим підвищити (покращити) якість води. Поставлена задача вирішується тим, що в способі очищення стічних вод виробництв харчових олій, шляхом подачі очищеної від механічних домішок кислого фільтрату води в резервуар з додаванням концентрованого перекису водню, в кислому середовищі при рН 2-4, додаючи концентрований перекис водню при перемішуванні до початку розділення шарів, не припиняючи перемішувати, додають карбонат кальцію до досягнення рН  6,5-8,5 при інтенсивному виділенні вуглекислого газу, який сприяє розділенню рідкої і жирної фаз. Таким чином руйнування емульсій можливе за умови усунення поверхнево-активних речовин (ПАР) типу фосфоліпідів, які можна окислити перекисом водню в кислому середовищі. В складі молекули фосфоліпідів в кислому середовищі нітроген міститься в амонійній формі + NH4 . Окислення амонійного катіону в кислому середовищі проходить до утворення нітритів та нітратів, з подальшим руйнуванням молекули фосфоліпіду в цілому. Усунення із середовища основної маси ПАР спричиняє руйнування емульсій, утворення двох шарів (водного та жирового) з подальшим механічним їх розділенням. Нейтралізацію розчину стічної води до нейтрального значення проводять карбонатом кальцію При цьому вуглекислий газ, що виділяється, сприяє розшаруванню водного шару від жирового. А сульфат, фосфат та інші іони усуваються у вигляді нерозчинних сполук із водної фази шляхом випадання в осад. СаСО3+H2SO4 → CaSO4 + СО2 +Н2О; 3СаСО3+2Н3РО4 = Са3(РО4)2+3Н2СО3. 1 UA 111389 U 5 10 Спосіб очищення стічних вод виробництв харчових олій здійснюють так. Воду із приймальної камери очисних споруд подають на решітки, де видаляють великі механічні домішки. Фільтрат подають насосом у резервуар для визначення рН середовища. За умови значення рН від 2-4 прибавляють концентрований перекис водню при інтенсивному перемішуванні. Концентрований перекис водню при перемішуванні додають до видимого руйнування емульсій, поки не відбудеться розділення шарів. Чітке розділення шарів відбувається при припиненні перемішування. Для нейтралізації розчину стічної води добавляють карбонат кальцію при працюючій мішалці до досягнення рН  6,5-8,5. При цьому спостерігається інтенсивне виділення вуглекислого газу, який сприяє розділенню рідкої і жирної фази. Окрім цього випадає осад сульфатів, фосфатів та інших нерозчинних солей, що покращує якість очищеної води. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб очищення стічних вод виробництва харчових олій шляхом подачі очищеної від механічних домішок кислого фільтрату води в резервуар з додаванням концентрованого перекису водню, який відрізняється тим, що окислення перекисом водню проводять в кислому середовищі при рН 2-4, додаючи концентрований перекис водню при перемішуванні до початку розділення шарів, не припиняючи перемішувати, додають карбонат кальцію до досягнення рН  6,5-8,5 при інтенсивному виділенні вуглекислого газу до розділення рідкої і жирної фаз. 20 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2