Пищевые предприятия распространены в России повсеместно. Практически каждое четвертое предприятие в стране относится к пищевой промышленности.
Технологические процессы пищевой промышленности весьма различны, что объясняется многообразием перерабатываемого сырья и изготавливаемой продукции. Следовательно, это требует использования многих видов оборудования и осуществления самых разнообразных процессов: дробления, измельчения, нагрева, сушки, химической обработки, ароматизации, прессования и другое.
Мясомолочный подкомплекс, как предприятие по производству мясомолочной продукции в современном мире, является достаточно крупным производством, которое может располагаться на огромной территории и иметь на ней несколько обособленных промплощадок со своей санитарно-защитной зоной, категорией негативного воздействия на окружающую среду, специфичными выбросами загрязняющих веществ, потреблением определенного количества воды, переходящий в сточные воды.
К вопросам решения экологических проблем, в том числе и в молочной и в мясной промышленностях, необходимо подходить комплексно и с использованием возможностей смежных отраслей, что позволит добиться максимального эффекта не только для одного вида предприятий.
На примере ООО Молокоперерабатывающий завод «Ташлинский» в работе представлены данные об оценке влияния подразделений основного и вспомогательного производства предприятия, как единого источника загрязнения компонентов окружающей среды.
ООО Молокоперерабатывающий завод «Ташлинский» располагается в Ташлинском районе Оренбургской области и является одним из крупных предприятий пищевой промышленности как района, так и области в целом.
В ходе проведенных расчетов, было выявлено, что в Ташлинском районе наблюдается напряженная экологическая ситуации, что обусловлено, прежде всего сосредоточение АПК (57 % от промышленности района).
Предприятие ООО МПЗ «Ташлинский» по переработке и выпуску мясомолочной продукции, состоит из шести промплощадок на территории предприятия, с разной категорией опасности
В работе рассмотрено основное производство, то есть тачасть производственного процесса, в котором непосредственно осуществляется изготовление продукции. Так как технологический процесс на основных производственных площадках не является взаимосвязанными то подробно будет описан цикл каждой промышленной площадки при котором выявлена наиболее подвергающая негативному воздействию составляющая ос. Из категории вспомогательных производств будет включена площадка № 6 - пруд-накопитель, принимающий стоки от переработки молочной продукции.
Так как на территории молокоперерабатывающего завода выбросы в атмосферный воздух приведены от вспомогательного производства в большей части, а нас интересует основной процесс работы, следовательно, влияние на атмосферный воздух рассматриваться не будет, основное внимание уделено процессу образования и утилизации сточных вод
Так как сточные воды от мясоперерабатывающего цеха сбрасываются в систему канализации, следовательно, провести анализ стоков не представляется возможным целесообразным. На данном участке основная нагрузка при переработке приходится на атмосферный воздух, влияние на который будет рассмотрено в диссертационной работе.
В результате анализа технологического процесса основного производства ООО МПЗ «Ташлинский» можно сделать вывод:
- ООО МПЗ «Ташлинский» один из крупных перерабатывающих пищевых предприятий своего района и области;
- в процессе деятельности выбрасывает в атмосферу загрязняющие вещества, использует большие объемы воды, большая часть которых переходит в сточные воды. Выявлены приоритетные источники загрязнения атмосферного воздуха. Произведен расчет категории опасности на основании анализа данных из проектной экологической документации, а также произведен анализ сточных вод согласно протоколам лабораторных исследований;
- производственная деятельность площадок не связана между собой, а значит нагрузка на окружающую среду различна по степени и компонентам;
- в результате технического процесса на предприятии практически отсутствует система очистки от загрязняющих выбросов и загрязняющих сточных вод
Таким образом согласно протоколам лабораторных испытаний по качеству вода из водозаборной скважины соответствует нормативу по всем показателям и пригодна для питьевых нужд, и соответственно для применения в технологическом процесс пищевого производства в частности мясомолочной промышленности.
Сточные воды, образующиеся на Молокоперерабатывающем заводе при переработке пищевого сырья (молоко) делятся на загрязненные и незагрязненные.
Источником незагрязненных сточных вод служат конденсаты холодильных установок, используемых для охлаждения молока и молочной продукции. Чаще всего они сразу используются в системах оборотного водоснабжения или же повторно используются для мытья оборудования и тары, а также других производственных целей.
Загрязненные сточные воды являются продуктом, образующимся после мытья оборудования, технологической трубопроводной системы, емкостей для транспортировки различного объема, в том числе автомобильных фляг и прочей тары. Так же к источникам образования загрязненных сточных вод относятся стоки после уборки производственных помещений, мытья панелей и полов. Загрязненные сточные воды составляют примерно от 30 % до 60 % от общего объема образующих стоков.
Согласно сравнительной оценки показателей качества воды после очистки рН среды из нейтральной становится щелочной. Данные изменения связаны с мойкой оборудования щелочными моющими средствами. Тоже самое касается изменений фосфатов и их присутствия в моющих средствах.
Существенные изменения претерпевают взвешенные вещества, АПАВ, нефтепродукты так как осаждаются или всплывают на поверхность при очистке.
Нитраты хорошо растворяются в воде, поэтому большая их часть остается в сыворотке, Во время выработки и созревания творога нитраты восстанавливаются под действием микрофлоры вначале до нитритов, затем до аммиака и других соединений азота.
ХПК с 1060 до очистки снизилось до 395 так как уменьшилось количество органических веществ.
Хлориды, содержащиеся в стоках, не удаляются ни биологическим, ни механическим способом. Поскольку это вещество активно по отношению к бактериям, то его наличие и концентрация являются определяющим фактором для показателя химической потребности в кислороде (ХПК).
Очистка сточных вод от хлоридов, сульфатов кальция магния и титана производится физико-химическими методами. Для этих целей чаще всего применяются коагуляция и электролиз с последующей фильтрацией. В некоторых случаях для установления необходимого показателя ХПК применяется предварительное осаждение вещества в виде AgCl. Для того, чтобы избежать избыточного расхода кислорода на окисление хлора, очистка хлорсодержащих стоков обязательно должна контролироваться в соответствии с химической потребностью в кислороде.
На предприятии разработан План-график проверок работы очистной системы, который включает:
- проверку фильтрующих решеток на соответствие техническим характеристикам - 2 раза в год;
- своевременное удаление органических загрязнений из жироуловителя - 2 раза в год.
Очищенные сточные воды сбрасываются в пруд накопитель в состав которого входят только гидротехнические сооружения - пруды накопители.
Две дамбы обвалования пруда-накопителя предназначены для накопления жидких отходов, стоков от производства молочной продукции ООО МПЗ «Ташлинский», а также канализационных вод от жизнедеятельности сотрудников предприятия.
Анализ осадка из пруда-накопителя при сбрасывании хозяйственно¬бытовых и смешанных сточных вод показал, что кроме песка и грунта преобладающими являются органические соединения - это обусловлено содержанием в сточных водах органических веществ и питательной для них среды. По поводу сульфат-ионов от них не предусмотрена очистка, они перемещаются из неочищенных стоков в стоки после механической очистки, далее в пруд-накопитель и отлагаются.
При производстве мясной продукции на предприятии ООО МПЗ «Ташлинский», в атмосферный воздух выбрасывается 8,97325 тонн в годзагрязняющих веществ, которые оказывают негативное воздействие не только на атмосферу, но и на окружающую среду в целом. По массе выбросов на предприятии ООО МПЗ «Ташлинский» приоритетными загрязняющими веществами являются фреон (82,77 %), на втором месте метан (8,84 %), на третьем углерод оксид (3,41 %), на четвёртом аммиак (1,86 %), пятое место занимает азота диоксид (азот (IV) оксид) (1,33 %), на остальные 18 веществ приходится 4,6 %.
Наибольшее количество выбросов приходится на холодильные камеры (орган. ив) - 82,765 %, на втором месте по массе выбросов располагается склад навоза (неорган. ив) - 10,931 %, далее две котельные (орган.ив) их вклад составляет - по 2,081 % от каждой, затем участок копчения и термической обработки (орган. ив) - 1,993 %,наименьшие выбросы приходятся на Проезд а/т (неорган. ив) - 0,313 % и участок предубойного содержания животных (неорган. ив.)- 0,115 %.
Приоритетными веществами от участка копчения и термической обработки являются углерод оксид и гидроксибензол по 29,850 %, далее пропаналь (пропиональдегид) - 22,388 %, диоксид азота и углерод(сажа) - по 7,462 %, наименьшие выброс приходится по аммиаку и сере диоксид (ангидрид сернистый) - по 1,492 %.
По результатам, приведенным от каждой котельной наибольший выброс приходятся на углерод оксид по 67,041 %, далее диоксид азота по 28,230 %, наименьший выброс по бенз(а)пирену по1,6-10-6.
От холодильных камер выбрасывается только одно вещество фреон-22 масса 7,42673 т/год
Приоритетными веществами от участка предубойного содержания животных, исходя из полученных данных, являются метан - 78,102 %, затем аммиак - 16,255 %, на третьем месте пыль меховая -2,308 % и далее этилформиат - 0,961 %.
Приоритетными веществами от склада навоза, исходя из полученных данных, являются метан - 80,053 %, затем аммиак - 16,614 %, далее метиламин - 8,540 %, гидроксиметилбензол - 0,956 %.
Приоритетными веществами по выбросам от проезда автотранспорта из полученных данных, являются углерод оксид - 77,580 %, на втором месте диоксид азота - 8,540 %, далее бензин - 8,185, и в равных количествах приходится на керосин и диоксид серы - по 1,779 %.
Исходя из полученных данных наибольшее значение категории опасности вещества у фенола - 1533 м3/с, далее пропаналь и его значение 136,84 м3/с, затем азот диоксид - 94,33 м3/с, аммиак - 81,34 м3/с далее этантиол - 77,348 м3/с и метиламин со значением КОВ - 48,53 м3/с.
По результатам расчета категории опасности предприятия (КОП) составляет 1131,792 м3/с. Исходя из этого, можно сделать вывод, что мясоперерабатывающий цех предприятия ООО МПЗ «Ташлинский» «относится к четвертому классу опасности.
От промышленности переработки молока на предприятии ООО МПЗ «Ташлинский» образуются два вида сточных вод: загрязненные и не загрязненные. Загрязненные сточные воды составляют 20 % -50% от общего стока, они образуются при сбросе в пруд- накопитель отходов производства (в том числе, молочной сыворотки), при потере молока и молочных продуктов, мойке оборудования (в том числе, сброс реагентов), технологических трубопроводов, автотранспорта, емкостей, стеклотары, полов производственных помещений и т.д. Количество бытовых сточных вод составляет 2 % -10% от общего стока.
Согласно технологическому процессу сточные воды, образующиеся от молокоперерабатываюшего завода, проходят только механическую очистку.
При создании очистных сооружений для молочных предприятий необходимо учитывать специфические особенности стока: быстрое закисание, нестабильность состава, сильную бактериальную загрязненность.
Сточные воды содержат большое количество органических загрязнений (белки, жиры, углеводы). Основная часть взвесей (до 90 %) является органическими веществами, как правило, белкового происхождения. Жиры молока представляют собой мельчайшие шарики, окружённые гидратированной белковой оболочкой. При производстве сливок, сметаны и масла из молока извлекаются крупные шарики жира, происходит их слипание и укрупнение. Азот в сточных водах содержится в основном в виде аминогрупп белковых соединений и незначительных примесей аммонийных солей.
Наиболее опасными для водоемов, в том числе подземных вод являются сточные воды от производства белковых продуктов (сыра, творога, казеина), концентрация загрязнений в которых в пять раз и более превышает загрязнения бытовых сточных вод.
Содержание патогенных бактерий может в тысячи раз превышать предельно допустимые значения.
В качестве предложения по велению комплексных очистных сооружений прилагаем патент № 114051Комплексно-блочная модульная очистная установка заводского изготовления с подготовкой выделяемых осадков и утилизации от ЗАО «Компания «ЭКОС» от 10.04.2012 г, РФ, Республика Коми.
Установка не изменяет химический состав воды. В качестве резервного метода обеззараживания используется хлорирование воды раствором гипохлорита натрия. В тех случаях, когда вода содержит большое количество тех или иных стойких бактерий или вирусов, применяется совместное использование гипохлорита натрия и УФ (методы дополняют друг друга).
В качестве разработки технологической схемы очистки для холодильных камер на мясоперерабатывающем цехе ООО МПЗ «Ташлинский», является полная замена оборудования и Фреона -22 на Хладагент R404A, так как выброс по фреону является наибольшим по мясоперерабатывающему цеху и составляет 7,42673 т/год (82,77 % от всей массы выбрасываемых веществ на исследуемом объекте).
Поставленная задача подобрать современное оборудование, разработать схему автоматизации и отработать вопросы по снижению негативного воздействия от ООО МПЗ «Ташлинский на качество окружающей среды была решена и представлена в виде графического материала - принципиальной схемы нового холодильного оборудования с хладагентом марки R404A и схемы по внедрению комплексных очистных сооружений на основании патента № 114051 «Комплексно-блочная модульная очистная установка заводского изготовления с подготовкой выделяемых осадков и утилизации» ГК «ТОПОЛ-ЭКО» от ЗАО «Компания «ЭКОС» от 10.04.2012 г.


Купить