Підвищення екологічної безпеки виробництва чипсів шляхом розробки методу очищення та рециклінгу стічних вод
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.238732Ключові слова:
флокуляція, коагуляція, екологізація виробництва, стічні води, екологічна безпека, виробництво картопляних чипсів, відстоювання, центрифугування, завислі частинки, фізико-хімічні методи очищенняАнотація
Дослідження присвячено визначенню ефективності механічних і фізико-хімічних методів очищення стічних вод підприємства картопляних чіпсів. Встановлено, що стічні води, які утворюються на різних етапах виробництва відрізняються за складом. Стічна вода після миття та чищення картоплі забруднена переважно завислими ґрунтовими речовинами близько 500 мг/л, які не відстоюються, а також має розчині органічні речовини зі значенням ХСК близько 1000 мг/л.
Встановлено, що використання коагуляційно-флокуляційної очистки дозволяє отримати прозору воду, придатну до повторного використання її для миття картоплі. Ефективним для порушення стійкості дисперсної системи виявися коагулянт – сульфат алюмінію в кількості 250 мг/л. Для інтенсифікації осідання скоагульованих пластівців завислих часток підібрано неіоногенний флокулянт, який рекомендовано дозувати після введення коагулянту в кількості по 2,5 мл/л. Встановлено залежність зміни швидкості осадження флокул від кількості флокулянту. Аналіз освітленої води свідчить про зниження концентрації завислих часток до 26 мг/л та зменшення ХСК та БСК5 до значень 262 мг/л та 176 мг/л відповідно.
Виконані дослідження дозволили запропонувати схему очищення стічної води після миття картоплі, яка складається з попереднього проціджування, реагентної обробки, освітлення води та зневоднення осаду. Ця схема дозволяє інтенсивно очистити воду до норм скидання у каналізаційну мережу. Однак для повторного використання освітленої води для миття овочем на самому виробництві запропоновано додаткове знезараження води окиснювачами, наприклад, озоном.
Використання запропонованої схеми інтенсивного очищення води дозволить підвищити екологічну безпеку виробництва чипсів шляхом попередження забруднення довкілля зниження обсягів використання водопровідної води
Посилання
- Malovanyi, M. S., Diachok, V. V., Sakhnevych, Ya. M. (2008). Analiz perspektyv ochyshchennia stokiv kharchovykh vyrobnytstv. Ekolohiya dovkillia ta bezpeka zhyttiediyalnosti, 5, 72–75. Available at: http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/5613/12-Malyovany.pdf?sequence=1
- Shestopalov, O., Hetta, O., Rykusova, N. (2019). Modern methods of wastewater treatment of the food industry. Ecological Sciences, 2, 20–27. doi: https://doi.org/10.32846/2306-9716-2019-2-25-4
- Shonina, N. A. (2015). Vodopol'zovanie i ochistka stochnyh vod predpriyatiy po pererabotke ovoschey i fruktov. Opyt Germanii. Santekhnika, 3, 34–39. Available at: https://www.abok.ru/for_spec/articles/30/6144/6144.pdf
- Pro zatverdzhennia Derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl "Hihienichni vymohy do vody pytnoi, pryznachenoi dlia spozhyvannia liudynoiu" (DSanPiN 2.2.4-171-10). Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0452-10#Text
- Council Directive 98/83/EC of 3 November 1998 on the quality of water intended for human consumption. Available at: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex%3A31998L0083
- National Primary Drinking Water Regulations. Available at: https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/national-primary-drinking-water-regulations
- Ahmad, A. L., Ismail, S., Bhatia, S. (2005). Optimization of Coagulation−Flocculation Process for Palm Oil Mill Effluent Using Response Surface Methodology. Environmental Science & Technology, 39 (8), 2828–2834. doi: https://doi.org/10.1021/es0498080
- Teh, C. Y., Budiman, P. M., Shak, K. P. Y., Wu, T. Y. (2016). Recent Advancement of Coagulation–Flocculation and Its Application in Wastewater Treatment. Industrial & Engineering Chemistry Research, 55 (16), 4363–4389. doi: https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b04703
- Al Asheh, S., Aidan, A. (2017). Operating Conditions of Coagulation-Flocculation Process for High Turbidity Ceramic Wastewater. Journal of Water And Environmental Nanotechnology, 2 (2), 80–87. Available at: https://www.sid.ir/en/Journal/ViewPaper.aspx?ID=575587
- Hu, C., Liu, H., Qu, J., Wang, D., Ru, J. (2006). Coagulation behavior of aluminum salts in eutrophic water: significance of Al13 species and pH control. Environmental Science & Technology, 40 (1), 325–331. doi: https://doi.org/10.1021/es051423+
- Miller, S. M., Fugate, E. J., Craver, V. O., Smith, J. A., Zimmerman, J. B. (2008). Toward Understanding the Efficacy and Mechanism of Opuntiaspp. as a Natural Coagulant for Potential Application in Water Treatment. Environmental Science & Technology, 42 (12), 4274–4279. doi: https://doi.org/10.1021/es7025054
- Gurses, A., Yalcin, M., Dogar, C. (2003). Removal of Remazol Red RB by using Al (III) as coagulant-flocculant: effect of some variables on settling velocity. Water, Air, and Soil Pollution, 146, 297–318. doi: https://doi.org/10.1023/A:1023994822359
- Saritha, V., Srinivas, N., Srikanth Vuppala, N. V. (2015). Analysis and optimization of coagulation and flocculation process. Applied Water Science, 7 (1), 451–460. doi: https://doi.org/10.1007/s13201-014-0262-y
- Shkop, A., Tseitlin, M., Shestopalov, O. (2016). Exploring the ways to intensify the dewatering process of polydisperse suspensions. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (10 (84)), 35–40. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.86085
- Shkop, A., Tseitlin, M., Shestopalov, O., Raiko, V. (2017). A study of the flocculs strength of polydisperse coal suspensions to mechanical influences. EUREKA: Physics and Engineering, 1, 13–20. doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2017.00268
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Oksana Hetta, Oleksіi Shestopalov, Viktor Duhanets, Olena Shubravska, Oleksandr Rudkovskyi, Nаdiia Paraniak, Nataliia Riazanova-Khytrovska, Olena Maksimenko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
