Очистка сточных вод (стр. 2 из 3)
Бытовые отходы состоят из одноразовой посуды (кафетерий), бумага, картон, пластмасса, стекло, текстиль, металл, дерево.
1.4 Загрязнение окружающей среды сточными водами
Предприятия пищевой промышленности ежегодно используют около 55 млн. м3 воды. Доля загрязненных вод к общему объему сбрасываемых сточных вод составляет 77 %.
1.4.1 Расчет водопотребления
Расчет количества воды, потребляемой предприятием питания за расчетный час максимального водопотребления, за средний час и за год, производится на основании норм водопотребления, приведенных в СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий». Нормы приводятся на 1 условное блюдо, реализуемое в торговом зале или продаваемое на дом, и на 1 тонну выпускаемых полуфабрикатов (Таблица 4).
При подсчете количества блюд холодные, первые, вторые и сладкие блюда, а также мучные и кондитерские изделия принимаются за единицу каждое, а горячие и холодные напитки не учитываются.
Для определения расхода воды отдельными видами технологического оборудования можно воспользоваться данными по расчетным секундным расходам воды и проценту одновременного действия оборудования из СНиП II-Л.8-71 «Предприятия общественного питания» (Таблица 5). Расходы воды на неуказанные виды оборудования, как и на холодильные установки, брать по их паспортным характеристикам.
Таблица 4 – Нормы расхода воды предприятием питания
| Водопотребители | Единица измерения | Нормы расхода воды, л | ||
| (холодная и горячая) | холодная | горячая | ||
| 1. Приготовление пищи: | ||||
| реализуемой в торговом зале | 1 усл. блюдо | 16 | 3,3 | 12,7 |
| продаваемой на дом | 1 усл. блюдо | 14 | 2,8 | 11,2 |
| 2. Выпуск полуфабрикатов: | ||||
| мясных | 1 т | 6700 | 3600 | 3100 |
| рыбных | 1 т | 6400 | 5700 | 700 |
| овощных | 1 т | 4400 | 3600 | 800 |
| кулинарных | 1 т | 7700 | 6500 | 1200 |
1. Нормы воды установлены для основных потребителей и включают все дополнительные расходы (обслуживающим персоналом, душевыми для обслуживающего персонала, посетителями, на уборку помещений и т.п.).
2. Расход воды на холодильные установки в норматив не включен и должен приниматься по техническим характеристикам конкретных холодильных установок.
Таблица 5 – Расчетные секундные расходы воды оборудованием
| Наименование оборудования | Расход воды, л/с | Одновременность действия, % |
| Моечные ванны | 0,3 | 40 |
| Раковины производственные | 0,2 | 40 |
| Картофелечистки и кипятильники | 0,2 | 100 |
| Машины посудомоечные | 0,2 | 100 |
| Льдогенераторы | 0,2 | 60 |
| Котлы варочные | 0,1 | 50 |
Таблица 6 – Расчетные секундные расходы воды оборудованием в ресторане с кафетерием.
| Наименование оборудования | Количество | Расход воды, л/с |
| Моечные ванны | 5 | 0,6 |
| Раковины производственные | 12 | 0,96 |
| Картофелечистки | 1 | 0,2 |
| Кипятильники | 2 | 0,4 |
| Машины посудомоечные | 2 | 0,6 |
| Льдогенераторы | 2 | 0,1 |
| Итого | 24 | 2,86 |
На проектируемом предприятии будет производиться 2290 блюд в день. Тогда, водопотребление на данном предприятии при известной величине суточного выпуска Gсут, м3, продукции (за 12 часов) находится по формуле:
, (3)где go – норма расхода воды (холодная и горячая), л;
Qблюд – количество блюд реализуемых на предприятии в день;
м3Годовое водопотребление на предприятии будет равно 13373,6 м3.
Расход воды предприятием представлен в таблице 7.
Таблица 7 – Расход сточной воды предприятием
| Обслуживаемый объект | Расходы сточной воды | ||
| Среднесуточный, м3/сут | Максимальный часовой, м3/сут | Максимальный секундный, м3/сут | |
| Ресторан с кафетерием | 36,64 | 3,05 | 0,848 |
Состав сточной воды предприятия представлен в таблице 5.
Эффективность очистки сточных вод определяем по формуле:
,где Сдо – концентрация загрязнителя до очистки, мг/л;
СПДК – концентрация загрязнителя до очистки, мг/л.
1.4.2 Расчет эффективности очитки
На проектируемом предприятии применяются хозяйственно-бытовая и производственная системы канализации. Первая отводит сточные воды от санитарно-технических приборов, вторая - производственные стоки. Эти системы канализации в обязательном порядке выполняются раздельными, с самостоятельными выпусками в городскую канализационную сеть.
Сток дождевых и талых вод с крыш зданий осуществляется неорганизованным свободным сбросом воды по уклону кровли. Наружные водостоки, как и неорганизованный сброс, отводят воды на отмостку - и далее на рельеф местности. Внутренние водостоки (дождевая канализация) собирают воды с поверхности крыши в водосточные воронки, и по стоякам, расположенным внутри здания, воды отводятся в наружные сети дождевой канализации.
Подключения к системе производственной канализации оборудования для приготовления пищи и мойки посуды должны выполняются с разрывом струи не менее 20 мм.
Таблица 5 – Состав сточной воды ресторана с кафетерием
| Показатели | Значение показателей сточной воды предприятия |
| Взвешенные вещества, мг/л | 305 |
| Жиры, мг/л | 10 |
| БПКполн, мгО2/л | 180 |
| pH | 7 |
| Хлориды, мг/л | 70 |
| Сульфаты, мг/л | 62 |
| Пестициды, мг/л | 0,1 |
| Нитраты, мг/л | 0.04 |
| ХПК, мгО2/л | 263 |
Очистка воды предназначена для доведения всех параметров, характеризующих ее качество, до нормативных показателей. Существенно отличается очистка воды для питьевых нужд, в технологических целях (как из поверхностных водоемов, так и подземных вод) и очистка сточных вод.
Причем даже для промышленных стоков, сбрасываемых в водоемы или на грунт и сливаемых в систему канализации, нормативы и требования к очистке различные. И они постоянно ужесточаются. Считается, что суммарные затраты на очистку сточных вод современных предприятий в среднем составляют от 15 до 40% их общей стоимости.
Методы очистки воды при всем их многообразии можно подразделить на три группы: механические, физико-химические и биологические.
Механическая очистка применяется, прежде всего, для отделения твердых и взвешенных веществ. Наиболее типичными в этой группе являются способы процеживания, отстаивания, инерционного разделения, фильтрования и нефтеулавливания (как разновидность отстаивания), — справедливо для обработки сточных вод. Для водоподготовки из этой группы наиболее широко применяются отстаивание и фильтрование.
Процеживание — первичная стадия очистки сточных вод — вода пропускается через специальные металлические решетки с шагом 5—25 мм, установленные наклонно. Периодически они очищаются от осадка с помощью специальных поворотных приспособлений.
Отстаивание происходит в специальных емкостях, которые по направлению движения воды делят на горизонтальные, вертикальные, радиальные и комбинированные. Общими для них являются, выход очищенной воды в верхней части отстойника и гравитационный принцип осаждения частиц, которые собираются внизу. Разновидностью отстойника являются песколовки, применяющиеся для выделения частиц песка в стоках литейных цехов* окалины — в стоках кузнечно-прессовых и прокатных цехов и т. д. Как правило, время нахождения воды в песколовках намного меньше, чем в отстойниках, где оно доходит до 1,5 часов (для сточных вод).
Инерционное разделение осуществляется в гидроциклонах, принцип действия которых аналогичен циклонам для очистки газов. Различают открытые и напорные гидроциклоны, причем первые имеют большую производительность и малые потери напора, но проигрывают в эффективности очистки (особенно от мелких частиц).
Фильтрование осуществляется чаще всего через пористые связанные или несвязанные материалы. Как правило, фильтры очищают воду от тонкодисперсных примесей даже при небольших концентрациях. Фильтроматериалы достаточно разнообразны: кварцевый песок, гравий, антрацит, частички металлов и др. Песчаные фильтры — основные очистители при водоподготовке. Эффективный фильтр из связанных специальными смолами песчано-гравийных фракций.
Нефтеловушки в самом простом исполнении представляют собой отстойники, в которых выход очищенной воды происходит снизу, а нефтяная пленка собирается сверху.
Физико-химическая очистка обеспечивает отделение как твердых и взвешенных частиц, так и растворенных примесей. Она включает множество разных способов, важнейшими из которых являются экстракция, флотация, нейтрализация, окисление, сорбция, коагуляция, ионообменные методы и др.
Экстракция — процесс разделения примесей в смеси двух нерастворимых жидкостей (экстрагента и сточной воды). Например, в специальных колонках (пустотелых или заполненных насадками) стоки смешиваются с экстрагентом, отбирающим вредные вещества: так бензолом удаляется фенол.