Характеристика и состав сточных вод
Рыбоперерабатывающие предприятия включают в себя несколько видов производств (цехов), в которых образуются различные по составу загрязнений сточные воды (табл. 1).
Показатели | Стоки от производства, мг/л | Общий сток, мг/л | |||||
Посолочные | Коптильные | Консервные | Жиромучные | Кулинарные | Пресервные | ||
рН | 7,2 | 7,6 | 6,9 | 6,9 | 7 | 7,2 | 7 |
t, оС | 17 | 19 | 16 | 37 | 13 | 17 | 18 |
Взвешенные вещества | 476 | 1345 | 1670 | 2790 | 485 | 5210 | 1510 |
Сухой остаток | 12100 | 7870 | 2515 | 6860 | - | - | 4380 |
Cl⁻ | 2695 | 3535 | 755 | 1264 | - | - | 1385 |
SO₄²⁻ | 67 | 11 | 15 | 23 | - | - | 18 |
ХПК | 1054 | 1780 | 1990 | 3315 | 2100 | 3460 | 2870 |
БПК₅ | 338 | 950 | 1165 | 1780 | - | - | 1600 |
БПКполн | 667 | 1305 | 1297 | 2198 | 1320 | 2750 | 2000 |
Масла | 197 | 381 | 808 | 1954 | - | - | 1800 |
Жиры | 123 | 420 | 840 | 1960 | 670 | 520 | 550 |
Фенолы | следы | 0,05 | 0,13 | 0,72 | - | - | 0,18 |
P₂O₅ | - | 28,7 | 8,93 | 72,64 | 16 | - | 13,92 |
NH₄⁺ | - | 11 | 33 | 32 | 15 | 16 | 61 |
N общий | - | 46 | 36 | 223 | 37 | 243 | 121 |
К наиболее часто встречающимся агрегатным состояниям загрязняющих веществ рыбоперерабатывающих предприятий относятся:
- суспензии;
- эмульсии;
- коллоидные системы;
- истинные растворы.
Также сточные воды характеризуются большим содержанием крупных примесей и взвешенных частиц (чешуя, кусочки внутренностей, плавников, голов). В связи с этим велик процент органических загрязнителей, в основном белков и жиров.
Базовыми загрязнителями, на которые стоит обратить особое внимание при проектировании технологии очистки, являются:
- белки;
- небелковые азотистые соединения;
- жиры;
- хлорид натрия;
- фенолы;
- ПАВ.
В сырой рыбе содержится примерно 16 - 23 % белка от ее общего веса. Такой процент предполагает наличие в сточных водах рыбоперерабатывающих предприятий высокого содержания азота N. Небелковые азотистые соединения выделяются из мышечной ткани рыб, продуктов обмена самой рыбы, а также образуются в процессе распада белковых веществ. Содержание азота, не входящего в состав белка в морской рыбе 8 - 19 % от суммарного азота.
При первичной разделке рыб в стоки поступает до 65 % жиров от общего количества. Остальные масло- и жиросодержащие вещества попадают в сточные воды при последующей переработке рыбы. В процессе переработки рыбы при воздействии физических и химических факторов рыбий жир преобразуется в соединения с новоприобретенными физическими и химическими свойствами, что необходимо учитывать при выборе жироочистительных установок.
При посолочном производстве используют тузлук (раствор поваренной соли для посола рыбы), содержащий высокую концентрацию хлорида натрия. Кроме соли и воды, тузлук содержит приобретенные соединения: солерастворимые белки и ферменты. Тузлук, как правило, не сбрасывается в стоки, так как высокое содержание соли приводит к сбою в работе биологических очистных сооружений, а используется многократно. Тем не менее часть промывных вод от посолочного производства, содержащих соль, поступает в систему очистки.
При копчении рыбы используются различные смолы, составляющими которых являются фенолы. Фенолы - это канцерогенные вещества, способные накапливаться в клетках и тканях живых организмов и их попадание в систему очистки негативно сказывается на биогенной микрофлоре. Также смолистые вещества засоряют очистную и трубопроводную системы.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ), кроме самостоятельных загрязнителей, включают в себя в том числе соли фосфора. Также фосфор содержится в костях рыб и попадает в стоки от костномучного производства. В данном случае, концентрация фосфора зависит от видов рыбы.
На рыбоперерабатывающих предприятиях, где на переработку поступает замороженная рыба, существует дополнительный расход воды. На размораживание 1 тонны рыбы необходимо 60 м3 воды При этом стоки от разморозки значительно загрязнены взвешенными веществами (чешуя, слизь), растворенными органическими соединениями, жиром.
Таким образом, особенностями загрязнителей сточных вод предприятий по переработке рыбы, требующих особых методов очистки, являются:
- Высокая окисляемость сточных вод благодаря повышенному содержанию органических веществ: ХПК 1060 – 3290 мг/л , БПКполн – 670 - 2750 мг/л. Соотношение БПКполн: ХПК равное 0,63 - 0,84 подразумевает обязательное применение биологических методов очистки.
- Наличие взвешенных веществ разной крупности, которые в наибольшей степени содержатся в сточных водах пресервного производства - до 5300 м/л.
- Загрязнение стоков жиро- и маслосодержащими соединениями, которые образуются на всех производствах рыбоперерабатывающих предприятий и требуют дополнительную механическую и физико-химическую предочистку стоков.
- Повышенная концентрация солей, в частности NaCl, образующих растворы с частицами размером 0,1 нм.
- Высокое содержание азота и азотистых соединений (аммонийного азота), что требует обязательной денитрификации раствора сточных вод с применением реагентных методов очистки.
- Низкие органолептические показатели (сильный специфический запах, мутность). Большое содержание органических взвешенных веществ приводит к быстрому загниванию стоков. Для предотвращения процесса, а так же для мойки оборудования, вносится много ПАВ и хлорных отбеливателей.