Товарів: 0
На суму: 0 грн
Глава 13. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА НА ВИНОРОБНИХ ЗАВОДАХ.
Бобров О. Г., кандидат біологічних наук.
Питання охорони навколишнього природного середовища відображені в Конституції України та інших законодавчих актах. Закон забороняє приймати в експлуатацію підприємства, цехи, агрегати, комунальні та інші об'єкти, якщо вони не забезпечені відповідними очисними спорудами. Закон зобов'язує підприємства здійснювати наукову розробку та впровадження безвідходних або маловідходних технологій, вживати всіх необхідних заходів для запобігання забрудненню атмосферного повітря та водних ресурсів.
Для зменшення і в кінцевому підсумку повної ліквідації існуючого забруднення на діючих підприємствах необхідно побудувати і ввести в експлуатацію очисні споруди і замінити застарілі технологічні процеси на нові, що відповідають сучасним екологічним вимогам.
Охорона навколишнього середовища - це комплекс заходів, що забезпечує оптимальне функціонування фізичних, хімічних і біологічних параметрів природних і антропогенних систем, в яких люди працюють, проживають і відпочивають. Оптимальне функціонування таких систем можливе лише за умови їх повного залучення до природного кругообігу продуктів виробництва та діяльності людини.
Під час виробництва вина утворюються стічні води, газоподібні та тверді вторинні продукти (ВМП). Після переробки екологічно безпечними методами (змішування, ізоляція, окислення тощо) ГМП можуть трансформуватися гетеротрофними організмами води та ґрунту без негативного впливу на навколишнє середовище.
Серед існуючих методів очищення стічних вод і газових викидів від органічних речовин і переробки твердих побутових відходів найбільш ефективними є біологічні системи з використанням адаптованих до забруднень зоо- та фітоценозів.
Стічні води виноробних заводів після попереднього (локального) очищення разом із побутовими стічними водами подаються на біологічні очисні споруди і після очищення, нейтралізації (хлорування, озонування) скидаються у водойму або повторно використовуються в промисловому водообігу, для зрошення при вирощуванні однорічних і багаторічних трав, технічних, кормових і зернових культур, дерев і кущів. Зрошення полів для вирощування ягід, фруктів, картоплі та баштанних культур стічними водами заборонено органами санітарного нагляду (Санітарні правила устрою і експлуатації полів сільськогосподарських культур № 1370-75, затверджені МОЗ СРСР 17 листопада 1975 р.)
Поля фільтрації та системи лагун для очищення стічних вод виноробних заводів не використовуються через низьку ефективність очищення та антисанітарні умови експлуатації.
Для утримування крупних часток використовують решітки і решіта, піскоуловлювачі, грязеуловлювачі, нафтоуловлювачі. Для виділення зі стічних вод нерозчинних домішок (піску, бруду) використовують пісковловлювачі або відстійники. Для уловлювання масел, жирів, бензину і нафтопродуктів використовують жироуловлювачі або маслоловлювачі.
Пісковловлювач або грязевідстійник (рисунок 1, а) — це металевий, бетонний або залізобетонний відстійник, при проходженні якого з потоку повільно рухомої рідини під дією сили тяжіння на дно відстійника випадає пісок або бруд. Пісковловлювачі-грязевідстійники встановлюють на випусках будівель або виробничих цехів. При кількості осаду більше 0,5 м3 на добу застосовують механізоване очищення відстійника.
Жироуловлювач - маслоуловлювач (рис. 1, б) являє собою бетонний колодязь, призначений для затримання зі стічних вод нафтопродуктів, машинного масла, бензину, гасу. Встановлюється в гаражі (транспортній майстерні) Уловлені легкозаймисті продукти - бензин, гас, масла (зазвичай видаляються вручну совком) використовуються як паливо в котельнях.
Рис. 1. Пристрої для локального очищення стічних вод: а - пісковловлювач, б - жироуловлювач
Для розрідження стічних вод використовуються відстійники. Надходження стічних вод у каналізаційну мережу не відбувається за певною схемою. Стічні води можуть надходити протягом зміни, рівномірно, нерівномірно і одноразовими (залповими) скидами. Зазвичай це концентровані стічні води, частота скидання яких пов'язана з технологічним процесом або порушенням в ньому.
Зміна концентрації забруднюючих речовин і потоку стічних вод негативно впливає на якість очищеної води; вони можуть не тільки порушити процес біологічного очищення, а й вивести його на деякий час з ладу. Як захід для усунення небажаних явищ при роботі біологічного очищення стічних вод використовують стабілізатори. Для усереднення загального потоку виноробного заводу можна використовувати відстійник вертикального типу, який дозволяє при 1-1,5-годинному відстоюванні знизити вміст завислих речовин на 80%, кількість органічних речовин за біхроматним ГПК на 18-20%, а також усереднити витік.
На біологічних очисних спорудах виноробні стічні води розбавляються побутовими відходами та очищаються в аеротенках-змішувачах (рис. 2) або біофільтрах. Аеротенк - це резервуар, в якому повільно рухається суміш активного мулу і очищеної стічної рідини. Для нормальної життєдіяльності гетеротрофних організмів і поліпшення масообміну в аеротенк подається стиснене повітря. Активний мул - це сукупність мікроорганізмів (бактерій, плісняви, найпростіших тощо), здатних сорбувати на своїй поверхні та окислювати органічні речовини стічної рідини за допомогою кисню повітря та вироблених ним ферментів.
Очищені стічні води разом з активним мулом, який нарощує свою біомасу за рахунок розвитку мікроорганізмів, надходять у вторинний відстійник, де відбувається відділення мулу від води. Відокремлений осад повертається в аеротенк для підтримки заданого технологічного режиму, а надлишковий осад утилізується.
У вітчизняній практиці стабільна робота аеротенків-змішувачів, що очищають стічні води виноробних заводів, здійснюється в суміші з побутовими стічними водами. Вони служать джерелом поживних речовин і розчинником. Очищення проводиться за таких умов:
- склад води очищеної - масова концентрація завислих речовин 60-100 мг/дм3; pH - 6,8-8,5; ГПК біхромат - 200-300 мгО/дм3;
В очищеній воді активно відбуваються процеси нітрифікації; загальна масова концентрація органічних речовин за БПК не повинна перевищувати 10-12 мг О2/дм3.
Рис. 2. Технологічна схема аеротенка повного біологічного очищення:
а - розріз; б - план; 1 - аеротенк; 2 - оборотний активний мул; 3 - насосна станція; 4 - вторинний відстійник; 5 - первинні відстійники; 6—надлишковий активний мул.
Враховуючи високі концентрації органічних речовин у стічних водах виноробних заводів (загальний БПК > 250 мг О2/дм3), економічно доцільно проводити їх очищення в простіших спорудах, що займають менші площі, — біофільтрах високого навантаження або аеробіофільтрах — з невеликою кількістю стічних вод.
Суть процесів, що відбуваються в біофільтрі, схожа з природними процесами, що відбуваються в ґрунті, але їх інтенсивність значно вища, за рахунок створення більш оптимальних умов для життєдіяльності гетеротрофних організмів. Проходячи через фільтруюче середовище біофільтра (зазвичай гравій, шлак або щебінь діаметром 40-60 мм), заселене мікроорганізмами, забруднена вода залишає в ньому адсорбовані зважені та колоїдні органічні речовини, які не осіли в первинних відстійниках. Біоплівкові мікроорганізми використовують ферменти для окислення органічних речовин і збільшення своєї біомаси. Відпрацьована та мертва плівка змивається проточною стічною водою та виноситься з біофільтру у вторинний відстійник, де відокремлюється від очищеної води та використовується як органічне добриво.
Існують низьковисотні - до 2 м, високі - від 2 до 7 м і вищі від 8 до 16 м - баштові біофільтри.
Високі біофільтри призначені для повного біологічного очищення, низькі - для часткового.
Ефект очищення цих видів біофільтрів дуже високий і може досягати повних 90% і більше в умовах військово-промислового комплексу. Процеси біохімічного очищення можна інтенсифікувати, використовуючи кисень замість повітря, використовуючи чисті культури мікроорганізмів і збільшуючи їх концентрацію в біореакторі.
Газоподібні викиди виноробних підприємств містять органічні та неорганічні речовини, спори цвілі та мікробні аерозолі. Основними забруднювачами є вуглекислий газ, етанол, оцтова кислота та ацетальдегід, діетиловий ефір. Значна кількість спор плісняви (Aspergillus niger, A. fumigatus, Penicillium sp та ін.) та мікробних аерозолів міститься в повітрі під час вивантаження винограду та його дроблення, у винні льохи.
Газові викиди, що містять оксиди сірки (SO, SO2 і SO3), є відходами фумігації сіркою приміщень і ємностей для зберігання вина. При експлуатації холодильних установок можливі витоки аміаку. Газові викиди котелень та місць зварювання металів містять сажу, неорганічний пил, оксиди вуглецю та сірки, що перевищують гранично допустимі викиди (ПДВ) та інші санітарні норми. Теплові установки є джерелами теплового забруднення навколишнього середовища.
Стаціонарні джерела газовикидів виноробних заводів повинні бути обладнані витяжними вентиляційними шафами та системами очищення вентиляційних викидів з використанням установок, що зрошуються водою або біофільтрами, що використовуються для очищення стічних вод. Газопоглинаючу здатність і ефективність цих установок визначають експериментально. Для подальшого очищення газових викидів до гранично допустимих концентрацій від органічних і неорганічних речовин перспективним напрямком є використання різноманітних установок, які мають високу стійкість і газопоглинаючу здатність до окремих видів промислових забруднень. Для подальшого очищення газових викидів виноробних заводів доцільно використовувати озеленення та організацію санітарно-захисних зон з хвойними деревами, акаціями, влаштуванням трав'яних газонів тощо.
При переробці тисячі тонн винограду на сусло і вино утворюється приблизно 120 тонн вичавок і 4 тонни насіння. 5 т гребінців і близько 4 млн. дал дріжджового осаду. Нині ці ВМП використовуються в невеликих кількостях через необхідність значних капіталовкладень і високу енерго- та ресурсоємність розроблених технологій. Наприклад, для отримання продукту з них потрібно в 40 разів більше води, ніж для основного виробництва.
Незважаючи на те, що ГФМП мають добрі агробіологічні властивості, просте транспортування їх на поля, без попереднього поліпшення санітарно-структурних показників, збалансування їх складу за оптимальним вмістом азоту, фосфору, калію, мікроелементів, рН середовища є неефективним і часто призводить до контрпродуктивних результатів через процеси коренеутворення ґрунту, передозування тощо.
На даний час ми рекомендуємо технологію виробництва органічних добрив із вторинної продукції виноградників та водопровідно-каналізаційних господарств.
Розроблена технологія передбачає подрібнення, оптимальне змішування та кокомпостування осадів анаеробного зброджування біологічної очистки стічних вод з виноградної лози, вичавок, гряд і дріжджового осаду. У штабелях під впливом температури та вмісту фенолу посилюються процеси гуміфікації та дегельмінтизації, руйнування лози та гряд. Отримані органічні добрива містять усі необхідні речовини для стабільного підвищення врожайності садів і виноградників при внесенні на 25-40%.
При визначенні основних понять, термінів і визначень в гідрохімії ми керувалися ГОСТ 17403-72. При визначенні показників, що характеризують стічні води та газові викиди, керуються нормативними документами (КПІ) з охорони навколишнього природного середовища та раціонального використання природних ресурсів. Відбір проб, кількості води, призначеної для дослідження, проводять за методикою (КНД 211.1.0.009-94).
Визначення завислих речовин у воді, мг/см3 - за методикою (КНД 211.1.4.039-95).
Сухий залишок, мг/дм3 - загальна маса речовин, отримана після випаровування фільтрованої води та подальшого висушування осаду (КНД 211.1.4.042-95).
Біохімічне споживання кисню (БПК), мг О2/дм3 - кількість кисню, що витрачається при біохімічному окисленні речовин, що містяться у воді, в аеробних умовах.
БПК5 – це біохімічне споживання кисню протягом п’яти днів, найбільш часто використовуване значення.
БПК повний - біохімічне споживання кисню повне, до появи у воді нітритів. БПК20= БПК повний для побутових стічних вод (КНД 211.1.4,024-95).
Хімічне споживання кисню (ХПК), мг О/дм3 - кількість кисню, що витрачається при хімічному окисненні органічних і неорганічних речовин, що містяться у воді, під впливом окислювачів (КНД 211.1.4.020-95).
Біхроматна окислюваність (ХПК біхромат), мгО/дм3 — величина, що характеризує вміст у воді органічних і неорганічних речовин, окислених сульфатним розчином біхромату калію (КНД 211.1.4.020-95).
Водневий показник (рН) - активна реакція середовища - величина, що характеризує активність або концентрацію іонів водню в розчинах, чисельно дорівнює від'ємному десятковому логарифму активності або концентрації іонів водню.
Біогенні речовини - це речовини, які найактивніше беруть участь у життєдіяльності гідробіонтів. До поживних речовин належать: сполуки азоту, фосфору, калію та сполуки деяких мікроелементів.
Фосфати (P2O5), мг/дм3 - фотометричне визначення за методикою (КНД 211.1.4.043-95).
Нітрити, мг/дм3 - фотометричне визначення нітритів у біологічно очищених водах (КНД 211.1.4.027-95).
Азот загальний, мг/дм3 - титриметричне визначення загального азоту у воді (КНД 211.1.4.031-95).
Ще почитати:
Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса
В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?
Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів
Ігристі вина
Токайські вина
У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».
Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.
Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\