Спосіб очищення стічних вод молокопереробних підприємств

Реферат: Спосіб очищення стічних вод молокопереробних підприємств, що передбачає їх концентрування зворотним осмосом, причому нанофільтраційний пермеат перед зворотним осмосом та концентрат після зворотного осмосу обробляються озоном, концентрація якого у озоно-повітряній суміші сягає 15-25 мг/л, після чого направляється на сорбційне доочищення. UA 113724 U (12) UA 113724 U UA 113724 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до харчової промисловості, а саме до молокопереробної галузі. Найближчим технічним рішенням до запропонованого може бути спосіб переробки нанофільтраційного пермеату молочної сироватки - далі стічних вод, що передбачає їх згущення зворотним осмосом при тиску 1,05-2,5 МПа і температурі 15-25 °C до вмісту сухих речовин 4 %, отримана очищена вода (фільтрат) використовується для діафільтрації молочної сироватки або інших технічних потреб (Патент України на винахід № 98270 опублікований 25.04.2012, бюлетень № 8 Спосіб виробництва концентрату сироватки / Грушевська І.О., Мирончук В.Г., Кучерук Д.Д., Змієвський Ю.Г.), а концентрат - направляється у стічні води без належної обробки. Недоліком такого способу є високий вміст органічних речовин у зворотно-осмотичному концентраті, що не дозволяє направляти його у стічні води без попередньої обробки, адже хімічне споживання кисню (ХСК) перевищує нормативні показники більш ніж у 10 разів. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу очищення стічних вод шляхом озонування отриманих розчинів для зниження ХСК до нормативних показників з метою можливості направлення їх у стічні води або подальшої переробки та збільшення кількості очищеної води, яка може бути використана для технічних потреб. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб переробки стічних вод, утворених після нанофільтрації молочної сироватки, передбачає їх концентрування зворотним осмосом, озонування та сорбцію пермеату перед зворотним осмосом та концентрату після зворотного осмосу. Згідно з корисною моделлю нанофільтраційний пермеат перед зворотним осмосом та концентрат після зворотного осмосу обробляються озоном, концентрація якого у озоноповітряній суміші сягає 15-25 мг/л, після чого направляється на сорбційне доочищення. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і технічним результатом полягає у наступному. Отриманий розчин має нижчий вміст органічних речовин (ХСК у межах 3 3 200-350 мг О2/дм , у порівнянні з необробленим розчином ХСК якого 300-1000 мг О2/дм ), що дозволяє більше часу експлуатувати апарат зворотного осмосу без заміни мембран. В процесі зворотного осмосу як фільтрат отримується вода, що може бути використана в подальшому для технічних потреб, і сконцентровані стічні води. Сконцентровані стічні води повинні ще раз оброблятися озоном для зниження ХСК до нормативних показників. Після цього ХСК 3 оброблених розчинів стає в межах 400-500 мг О2/дм , значення знаходиться у межах дозволеного законодавством для скиду стічних вод у загальноміську каналізацію. Приклад 3 1000 дм нанофільтраційного пермеату молочної сироватки піддається обробці озоном, витрати озоно-повітряної суміші складають 4 л/хв (240 л/год.), продуктивність озонатора по озону складає 6 г/год. (6000 мг/год.), отже концентрація озону у поданому повітрі сягає 25 мг/л. 3 Тривалість обробки 20 хв. На зворотному осмосі було отримано 902,25 дм концентрату і 97,75 3 дм фільтрату. Концентрат знову обробляється озоном. Показники ХСК мали наступні значення: 3 нанофільтраційного пермеату до озонування в межах 400-500 мг О2/дм , а після озонування не 3 більше 350 мг О2/дм , концентрату з зворотного осмосу перед озонуванням понад 5000 мг 3 3 О2/дм , після озонування не перевищували 500 мг О2/дм . Отримані розчини характеризуються вищою якістю та очисткою від органічних речовин, а концентрат із зворотного осмосу може направлятись у загальнозаводські стоки. Інші приклади наведені у Таблиці. Таблиця № Кількість озону у озоно-повітряній суміші, мг/л ХСК після озонування 450 420 5000 1640 450 360 5000 860 450 360 5000 540 450 350 5000 480 450 1 ХСК до озонування 340 5000 480 10 2 3 15 4 5 20 6 7 25 8 9 30 10 Висновки Незначне зниження ХСК для нанофільтраційного пермеату, зниження ХСК концентрату з зворотного осмосу у 3 рази, але значення не в межах нормативу Зниження ХСК нанофільтраційного пермеату на 20 %, зниження ХСК концентрату з зворотного осмосу на 82,8 %, але значення ще не в межах нормативу Зниження ХСК нанофільтраційного пермеату на 20 %, ХСК концентрату з зворотного осмосу майже наближено до нормативу Зниження ХСК нанофільтраційного пермеату на 22,8 %, ХСК концентрату з зворотного осмосу у межах нормативу. Зниження ХСК нанофільтраційного пермеату на 24,5 %, ХСК концентрату з зворотного осмосу у межах нормативу 1 UA 113724 U 5 Отже, нанофільтраційний пермеат може оброблятись озоном при його концентрації у озоноповітряній суміші починаючи з 15 мг/л. Концентрат з зворотного осмосу вже при 20 мг/л озону наближається до нормативних показників, а при 25 мг/л вже відповідає нормативу. Починаючи з концентрації озону у 30 мг/л значення ХСК майже не відрізняють від значень при 25 мг/л, отже подальше підвищення концентрації озону недоцільне. Таким чином, запропонований спосіб переробки стічних вод, утворених після нанофільтрації молочної сироватки, дозволяє отримувати розчини з меншим вмістом органічних речовин, а концентрат після зворотного осмосу направляти у стічні води без подальшої обробки. 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб очищення стічних вод молокопереробних підприємств, що передбачає їх концентрування зворотним осмосом, який відрізняється тим, що нанофільтраційний пермеат перед зворотним осмосом та концентрат після зворотного осмосу обробляються озоном, концентрація якого у озоно-повітряній суміші сягає 15-25 мг/л, після чого направляється на сорбційне доочищення. Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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