Изучение свойств бактериальной суспензии и ее применение в подготовительных процессах переработки мехового сырья

Если сточные воды сбрасываются в городскую систему канализации, то для предприятия устанавливаются нормативы ДК (допустимая концентрация) и ВДК (временно допустимая концентрация).

Если очищенные стоки сбрасываются в природные водоемы, то они должны отвечать « Правилам охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами ».

Степень загрязнения сточных вод характеризуется совокупностью физических и бактериологических показателей. К ним относятся: температура, запах, цветность, показатель водородных ионов (рН), концентрация взвешенных веществ, сухой и прокаленный остаток, биологическое потребление кислорода (БПК) и химическое потребление кислорода (ХПК), характеризующие концентрацию органических веществ, содержание компонентов, специфических для данного вида производства[].

Общие стоки кожевенных и меховых предприятий содержат до 1800-2460 мг/дм3 жиров или жироподобных веществ. В стоках от процессов отмоки и дубления их количество достигает более 4 г/дм3. Отработанные жидкости после обезжиривания, промывки свиного сырья и полуфабриката, а также после золения этого сырья содержат еще больше жира. После обезжиривания свиных шкур карбонатом натрия (15-17 г/дм3) в растворе образуется стойкая жировая эмульсия с содержанием жира 8-10 г/дм3. Значительное количество его содержится также в стоках клееварочных цехов.[]

В настоящее время помимо физических и физико-химических методов очистки широко применяется биологический метод, основанный на жизнедеятельности микроорганизмов - деструкторов жировых веществ.

С учетом того обстоятельства, что сточные воды, содержащие жировые вещества имеют в основном повышенную температуру, селектировано несколько видов термофильных микроорганизмов, способных разрушать жиры при температуре свыше 50оС. Эффект очистки при таком способе достигает 100%.[]

6.1 Типовой способ обработки сырья

Рассмотрим виды загрязнений, образующихся в подготовительных и дубильных процессах выделки меховой овчины (таблица 1).

Таблица 1 - Принципиальная схема образования сточных вод и отходы после технологических процессов

6.1.1 Расчет количества сточных вод и их качественный состав

Для расчета объема водоотведения и водопотребления необходимо:

1. метод консервирования шкур - п/с;

2. общее количество шкур, перерабатываемых на производстве (за год) - 10000 шт.;

3. влажность шкур после отмоки - 65%;

4. средняя масса одной шкуры - 3,5 кг;

Расчет общей массы обрабатываемых шкурок проводят согласно формуле (2):

М = D Ч m, (2)

где: М - масса обрабатываемых шкурок в сутки, кг; D - общее количество шкурок, перерабатываемых в сутки, шт; m - средневзвешенная масса одной шкурки, кг.

В остальных случаях при расчете водоотведения следуют учитывать только производственные потери, которые составляют до 10%, в среднем 6-7% от общего водопотребления, формула (3):

ВО = ВР-ВРЧР/100 (3)

Для расчета необходимо знать массу партии и ЖК технологического процесса.

Объем водопотребления, рассчитывают по формуле (4):

ВР = мрЧЖК (4)

где: мр - масса партии, кг; ЖК - жидкостный коэффициент.

Массу партии вычисляли в зависимости от полезного объема барабана по формуле (5):

мр = Vб/ЖК+1 (5)

где: Vб - полезный объем баркаса, дм3.

Пример расчета водопотребления:

Процесс- отмока, ЖК=10:

мр = 3500/11 = 313 кг,

ВР = 313Ч10 = 3130 дм3

Результаты расчета заносятся в таблицу (2):

Таблица 2 - Объем водопотребления на технологические процессы

Расчет общей массы обрабатываемых шкурок проводят согласно формуле (2) в зависимости от суточной мощности предприятия:

М = (10000/250) Ч 3,5 = 140 кг

Расчет объема водоотведения: 1 для отмоки первой:

ВО = 3182-(3182Ч10/100)-140Ч((65-14)/100)/1000 = 2863,7 дм3;

2 отжим:

ВО = (3182-2863,7) Ч10/100 = 26,43 дм3;

3 для отмоки второй:

ВО = 3059-(3059Ч10/100) = дм3;

4 мездрение:

ВО = 12-(12Ч10)/100=10,8 дм3;

обезжиривание первое:

ВО = 3182-(3182Ч10/100) =2863,8 дм3;

5 отжим:

ВО = (3182-2863,8) Ч10/100 =31,82 дм3;

6 обезжиривание второе:

ВО = 3059-(3059Ч10/100) =2753,1 дм3;

7 промывка первая: ВО = 2753,1 дм3;

8 промывка вторая: ВО = 2753,1 дм3;

9 пикелевание: ВО = 2753,1 дм3;

10 дубление: ВО = 2753,1 дм3;

11 отжим: ВО = (3059-2753,1) Ч10/100=30,59 дм3;

Известно, что количество хозяйственно-фекальных сточных вод от общего объема сточных вод составляет 5-6%. Следовательно, необходимо выполнить расчет, определяющий количество хозяйственно-фекальных вод, образующихся в процессе переработки мехового сырья.

Исходные данные:

Численность ИТР 4 чел

Численность рабочих 9 чел

Численность сотрудников 1 чел

Количество душевых сеток 1 шт.

Продолжительность работы душа на одного работника 0,4 час

Общая площадь территории полов 540 м2

Некоторые нормативные требования представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Нормативные требования расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды

Пример расчета расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды представлен в таблице 4.

Таблица 4 - Расчет расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды

6.1.2 Определение качественных характеристик сточных вод

Для определения качества сточных вод, образующихся после переработки мехового сырья необходимы следующие исходные данные:

1 наименование технологического процесса;

2 наименование химических веществ, используемых в технологическом процессе;

3 расход химических веществ;

4 процент отхода химических материалов в сточные воды;

5 объем водопотребления;

6 объем водоотведения;

Пример расчета:

Технологический процесс: отмока1

Состав отмочной ванны: гексафторосиликат натрия 1г/дм3, новость 1г/ дм3, сульфит натрия 0,5 г/ дм3.

Отход в сточные воды, %: гексафторосиликат натрия - 96, новость - 95, сульфит натрия - 30.

Объем водоотведения - 2863,7 дм3.

1 Расчет концентрации ингридиентов в сточной воде после процесса отмоки:

а) гексафторосиликат натрия: 1г/ дм3 -100%

Х - 96%, Х = 0,96 г/дм3

б) новость: 1г/ дм3 - 100%

Х - 95%, Х = 0,95 г/ дм3

в) сульфит натрия: 0,5г/дм3 - 100%

Х - 30%, Х = 0,15 г/ дм3

2 Расчет количества ингридиентов в сточной воде:

а) гексафторосиликат натрия: 0,96 г - 1дм3

х - 2863,7 дм3, х= 2749,15 г

б) новость: 0,95г - 1дм3

х - 2863,7 л, х=2584,5 г

в) сульфит натрия: 0,15г - 1дм3

х - 2863,7 дм3, х= 429,56 г

Расчет качественного состава сточных вод после остальных технологических процессов производится аналогично. Результаты расчета представлены в таблице 5.

6.1.3 Расчет коэффициентов часовой, суточной и общей неравномерности

Из-за длительности процессов обработки меховой овчины наблюдается колебание расхода сточных вод по суткам. Исходные данные по поступлению сточных вод на очистные сооружения представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Исходные данные по поступлению сточных вод на очистные сооружения

В данной таблице описывают неравномерность поступления сточных вод на очистные сооружения в различные часы суток. Сбрасываемый объем также отличается в разные часы и дни. Это объясняется особенностью технологических процессов при выработке меховой овчины. Т.е. водоотведение объясняется способностью кожевой ткани поглощать раствор, определенной влажностью сырья.

Поэтому, для каждого дня недели рассчитывается коэффициент часовой неравномерности по формуле (6):

Кчас = Qmaxсут / Qсрчас, (6)

где: Кчас - коэффициент часовой неравномерности; Qmax - максимальный объем притока сточных вод в течение суток, м3; Qср - среднечасовой приток сточных вод, м3.

Среднечасовой приток сточных вод определяют по формуле (7):

Qср = ?Qi / 24, (7)

где: Qi - приток сточных вод на очистные сооружения в i - час; 24 - количество часов в сутки.

Коэффициент суточной неравномерности определяется отношением максимального суточного расхода к среднему суточному по формуле (8):

Ксут = Qmaxнед / Qсрнед, (8)

Общий коэффициент неравномерности водоотведения на предприятиях рассчитывают по формуле (9):

Кобщ = КчасЧКсут, (9)

Пример расчета:

День недели-вторник

а) Расчет среднесуточного притока сточных вод:

Qср = (2,863+0,026+2,753+2,863+0,032+2,753+2,753+2,753+2,753+ 2,753+0,031+ +0,02)/24=0,93

б) Расчет коэффициента часовой неравномерности:

Кчас= 2,863/0,93 = 3,1

в)Расчет коэффициента суточной неравномерности:

Ксут= 2,863/((2,863+0,026+2,753+ 2,863+0,032+2,753+2,753+2,753+2,753 +2,753+ + 0,031+0,012)/7) = 0,23

г) Общий коэффициент неравномерности:

Кобщ = 3,1Ч0,23=0,713

Аналогичный расчет ведется для каждого дня недели, полученные данные заносятся в таблицу 7.

Таблица 7 - Коэффициенты неравномерности поступления сточной воды на очистные сооружения в течении недели

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9