Очистные сооружения кондитерских фабрик

Длительное время считалось, что сточные воды от кондитерских и шоколадных фабрик являются слабозагрязненными и малоопасными для окружающей среды. Если ранее перед сбросом в канализацию они проходили только через специальные цеховые жироуловители, то сегодняшние реалии требуют от производителей установки высокоэффективных очистных систем.

Использование красителей, ароматизаторов, стабилизаторов, усилителей вкуса, пищевых добавок, переход за смену с производства одного кондитерского изделия на приготовление другого, многокомпонентная рецептура – эти и другие факторы неизбежно приводят к образованию нового, более сложного состава сточных вод с повышенной концентрацией растворенных органических частиц. На некоторых предприятиях становится нормой сброс в канализацию испорченной продукции, производственных отходов, остатков сырья. Кроме того, предприятия схожего профиля и мощности применяют разные ГОСТ и ТУ, поэтому стоки различаются по составу и расходу, а неравномерное водопотребление лишь усугубляет проблему.

С другой стороны, нормы приема сточных вод постоянно ужесточаются, что часто обусловлено устаревшим состоянием самих очистных сооружений. Традиционная механическая очистка уже не дает эффективных результатов – на кондитерских и шоколадных фабриках необходимо внедрять современные очистные сооружения.

Происхождение и состав стоков конфетно-шоколадных производств

Изготовление шоколадных изделий начинается с переработки какао-бобов: их перемалывают и получают какао-масло. Для этого используется специальная щелочь или раствор карбоната натрия. В результате образуются соли жирных кислот, а на остатках бобов происходит частичный гидролиз. Таким образом, на данном этапе в сточных водах шоколадных фабрик образуется щелочная среда, и в них присутствуют коллоидные растворы различных органических веществ. Другими источниками загрязнений являются мойка оборудования (варочных аппаратов, системы трубопровода, приемных емкостей, технологического инвентаря и т. д.), процессы охлаждения воды, уварка исходного сырья, от которой появляется конденсат.

В среднем на изготовление 1 тонны кондитерской продукции затрачивается 6,5 м3 воды (5,2 м3 производственной и 1,3 м3 хозяйственно-бытовой). Примерно 50% сточных вод загрязнены жирами и органическими веществами. Условно чистыми можно назвать лишь 40%, 10% составляют воды хозяйственно-бытового назначения.

Стоки пищевых производств, в том числе кондитерских, хлебопекарных и шоколадно-конфетных, поступают в отводящую систему неравномерно. Максимальный расход приходится на начало и конец рабочего дня. Это и определяет специфику их очистки.

Методы очистки стоков кондитерских производств

Для удаления загрязнений из сточных вод, сбрасываемых хлебопекарными, кондитерскими и шоколадными фабриками, на разных этапах производства используют разные методы.

1. Механический способ очистки. Применяется для удаления неэмульгированных жировых частиц перед их подачей на усреднение. Для этого используются специальные системы гравитационной сепарации, которые могут содержать пластины, расположенные параллельно друг другу, что способствует отделению жировой фракции от молекул воды и удалению образовавшегося слоя, плотность которого выше или ниже, чем плотность воды.
2. Физико-химическая очистка. Проводится после усреднения сточной воды и помогает удалить эмульгированные коллоидные частицы и некоторые растворенные загрязнения. Очистка предполагает использование флокулянтов и коагулянтов. Они позволяют практически полностью убрать цветность и минимизировать мутность. При помощи этого способа также можно в разы ускорить и повысить эффективность выделения коллоидных частиц, экономно расходовать реагенты. Коагулянты для очистки сточных вод изготавливаются на основе алюминия или железа, флокулянты – на основе полиакриламида. Они характеризуются стабильным содержанием активного вещества и не теряют своих изначальных свойств на протяжении длительного времени. Добавки «сдвигают» кислотность среды сточных вод в щелочную сторону и могут активно «работать» при очень низких температурах окружающей среды.
3. Биологическая очистка. Современные аэробные системы очистки основаны на технологии, которая обеспечивает эффективное удаление загрязнений из вод, в частности растворенных углеводов, попадающих в стоки в результате мытья промышленного оборудования и других технологических процессов.