肉类加工厂液体废物处理技术优化外文翻译资料

 2022-08-04 21:16:41

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肉类加工厂液体废物处理技术优化

摘要.许多肉类加工厂现有的处理设施无法对液体废物质量提出现代要求。迫切需要对污水处理厂进行现代化和重建，使它们能够达到监管要求。在研究过程中，特别注意研究非常简单的技术和设施，充分考虑到肉类加工厂废水的具体处理方法、实际工作条件和处理设施的运行情况。为了净化悬浮物质、脂肪的废水，以及减少生物总需氧量和化学氧的消耗，建议使用一种全新的组合装置——有氧清除反应堆（FLOTEX - AERO）或厌氧清除反应堆（FLOTEX - ARO）。在设计开发过程中，考虑了废油脂脱脂罐、污垢收集器、浮子和气化澄清装置的主要优缺点，以及肉类加工厂废水的具体特点。paper 描述了计算处理厂主要参数的依赖性。

  1. 介绍

肉类工业是食品工业中最大的污染物之一。肉类加工厂和肉类工业是经济的战略部门之一，其建立是为了确保人民能够可持续地供应必要的高质量食品 。

在环境成分方面，肉类加工厂对水资源的影响最大。此外，这种物质还损害土壤和大气（排放固体、液体和气体物质）。就单位产出的用水量而言，肉类包装厂在食品工业企业中占据首位[1-3]。

平均产能企业每年形成约20万吨污染物质，其中只有约50%经过净化。现有的处理设施没有提供必要的处理程度，过时的技术装备使得难以实施防止污染形成的措施。

废水产生于不同的技术过程： 水运、装配线上原材料的分类、原材料和成品的洗涤、分流、热处理等。

肉类加工业的废物含有 大量的有机化合物，这使得它们的处理相当困难[1-5]。

根据[6]，对肉类 加工企业进行了四类环境影响的环境评估：废物管理和废水排放、能源使用和用水 。

长期以来，肉类加工废物被农民用于土壤肥力。对农业和畜牧业的现代研究表明，在没有适当处理的情况下直接使用肉类加工厂的废物存在缺陷：土壤病原体的传播和疾病向动物的传播、水污染和温室气体的排放。因此，寻找新的环保废物处理方法非常重要。其中之一是营养不良动物饲料中的废物处理方法。然而，在一些国家，条例禁止将肉类加工废物用于 饲料生产 [7]。

出版物[8-10]介绍了使用肉类废物作为堆肥混合物成分的结果。这些废物使增加工艺的活性成为可能，从而在不影响盐含量、pH值和植物毒性的情况下，改善由此产生的堆肥的物理化学特性和母性。然而，这项技术对于大量浪费的大型肉类包装厂是无利可图的：因此，它不能解决其利用问题。

与[11-13]一致，提出了以电化学净化方法对肉类工业废水处理的研究结果，在[14]中，屠宰场的生物废水处理与发电有关，在具有有氧和无氧生物反应器的混合微生物燃料电池系统中减少了氮气。

许多现代科学家的科学著作指出，通过生产沼气[15-19]，肉类工业液体废物的利用效率很高。

在评估实施高浓度脂肪、氮、磷和钾等肉类加工厂废水处理方法的有效性和实际可能性时，应当指出，这些方法要么不能对处理废水的质量提出现代要求，要么非常复杂和昂贵。肉类和其他工业生物废水处理研究结果表明，在现代条件下和在可预见的未来，解决肉类加工厂废水预处理问题的最佳办法是使用生物方法[20-24]。这些方法与其他方法一样，有效地减少了废水中的生化耗氧量（BOD），目前对排入城市下水道网的废水进行严格监管的指标。同时，生物方法具有较高的技术、经济和业务指标[25-30]。

大多数以生物元素浓缩的废水处理技术包括两阶段厌氧有氧过程，用于去除污染物[31;32]。由于厌氧过程，沼气形成，包括甲烷（60-90%），二氧化碳（10-40%）和一个新的组合。以葡萄糖氧化为例，对厌氧和有氧过程进行比较，可以得出结论，有氧反应释放的能量是有氧过程的7倍：404千焦杰，而2844千焦杰。无氧反应堆中过量生物质的产量远远低于有氧反应堆。

污染物的浓度主要取决于加工原料的质量、技术设备类型和其他因素。特别是罐头过程中产生的废物按原材料重量的重量从12%到35%不等。其中，20%至50%的人与废水一起落入下水道网络。

它们富含有机、易降解的物质。主要原因是碳水化合物的存在，特别是糖，其浓度达到12-290毫克/升。因此，废水必须进行新鲜清洁。废水的温度从19°C到39°C不等。

考虑到许多肉类加工厂的现有设施不能满足现代废水处理质量的要求，迫切需要现代化和重建治疗设施， 使他们有可能达到这些要求，所以研究课题的相关性是毋庸 置疑的。

肉类加工厂高浓度液体废物的初步处理的主要任务是清除悬浮溶胶、脂肪、有机物和其他污染物，将废水的污染程度降低到具体解决城市下水道排放的水平。

该工作的目的是优化 肉类厂液体废物处理技术，废水流量高达300 米/小时。

  1. 理论部分

根据文献和专利来源，对肉类加工厂的具体情况以及 肉类加工厂和其他类似企业废水处理领域的现代科技成果进行分析，可以作出考虑 最佳的决定。

在研究过程中，考虑到肉类加工厂废水的具体特点、实际工作条件和处理设施的运行情况，特别注意非常简单的技术和设施[33]。

研究的技术o浮选生物废水处理不仅可以提供所需的污染清除程度，而且还可以利用废水中所含的有机产品（脂肪、蛋白质和植物源的有机物质等）的很大一部分。 治疗设施重建项目的基础可以是全新的，由经社理事会公司在俄罗斯开发，综合设施：FLOTEX-AERO：弗洛特斯-阿罗 [23-25] 。

废水处理的第一步应该是清除幼虫、沙子等大而重的杂质，清除地面大量悬浮物质和脂肪。从现有设施的结构看，只能使用泵站接收罐中安装的电网。

为了去除沙子和杂质，建议使用切线采砂器 - 紧凑高效的操作结构。

为了净化悬浮固体、脂肪的废水，以及减少生化氧的总消耗，建议使用新的联合装置——有氧澄清器反应堆（FLOTEX -AERO）或有氧澄清器反应堆（FLOTEX-ARO），在设计开发这些反应堆时，使用过的油脂脱脂罐的主要优点和缺点，考虑到肉类加工厂废水的具体特点，设计用于不完全生物清洁的污垢收集器、浮子和通风澄清装置。

建议的有氧废物处理技术方案，流量为300米3/小时，包括一个额外的屏幕，手动清洁，以消除大废物， 两个直径为1.3米、用于分离矿物杂质的切线采砂器，两个FLOTEX-AERO，其中包括一个直径为6米、直径为8米、从废水中去除大部分悬浮固体和脂肪的浮子，通风罐是一个直径 为

16米，提供剩余有机污染物的氧化，从而 将生化耗氧量和化学耗氧脂肪浓度和其他指标降低到既定水平（图1）[34]。

被屏幕困住的大碎屑和从采砂器中取出的沉积物被运到指定区域。

沉降罐中的污泥 - 浮子以及离心机脱水后在生物废水处理过程中形成的多余活性污泥被输送到处置场。重建后的处理设施 投入连续运行，建立泥沙成分后，可视为干畜饲料的添加剂，其生产应建立在肉类包装厂。

从沉降罐中漂浮的脂肪质量被去除。对于生物废水处理，使用带有喷射通风和内置垂直二次沉降罐的气化罐。

为了在气化罐中对污泥混合物进行通风，喷射航空器 由建议的作者开发，并成功地用于肉类和奶制品工业和人口稠密地区的许多处理厂。喷气式航空器的运行原理基于大气空气与污泥混合物中的介入 ，以及工作流体喷射高速移动。从通风区取出的污泥混合物用作工作液。在通风罐内容通风的同时，活性污泥被回收利用。

图 1.

图 1：有氧治疗的技术原理：1泵站;2泵室;3-屏幕;4

-切线采砂器：5- 分销室;6 - 有氧联合安装;7–为脂肪质量而扣押盆;8 - 中间油箱;9-空气：10 - 压力罐;11 - 泵; 12 - 浮选污泥压实机; 13 - 储罐; 14 - 储罐流量调节器; 15 - 离心机; 16 - 脱水污泥; 17 - 离心机污水; 18 - 漂浮污泥; 19 - 沉积物; 20 - 再循环工作液; 21 - 过量有氧污泥; 22 - 污泥e 混合物; 23 - 喷气式航空器; 24 - 淤泥水; 25 - 到处理线; 26 - 处理废水。

在生物废水处理过程中产生的过量活性污泥与沉积罐中离心产生的离心机混合 - 浮子，由此产生的混合物被送入直径为 3m 的两个浮选污泥压实机中。 浮选污泥压实机的浮选污泥被输送到离心机中，从它们流出的污泥水在联合安装前流入分配室 ，再循环液体从联合安装后所在的中间储罐中取出，中间储罐在空气饱和后供应到沉降罐 -浮子和浮选罐淤泥压实机 [35]。

建议的废水处理技术方案中不使用现有的油脂陷阱和浮子。关闭这些设施后，现有建筑中产生的自由空间将用于将 喷射通风泵、浮选污泥压实机和其他设备[33-35]放在上面。

向城市下水道排放的经过处理的废水中污染物的浓度，按照肉制品厂规定的最大允许排放值（MPD）来考虑，毫克/升：悬浮固体 -250：博德 - 220;COD - 350，脂肪 - 50;铵氮 - 5.8：磷酸盐 - 3.5;氯化物 - 600;硫酸盐-150;pH-7.0-7.5.

  1. 实用部分

由于对联合 安装有氧澄清器反应堆的设计信息不足，这项工作提出了其计算方法。

以最大流速排放废水的估计持续时间假定为0.5小时。滑行区的直径为

（1）

其中h р-滑行区的工作高度，m：n-收藏家浮动的数量，pcs：问 - 最大估计废水流量，m 3/天。

指示的沉降时间足以 将 粗 重杂质与废水分离，约占废水中悬浮固体总量的35%。

浮选区的直径等于8.0米。浮带的估计液压负荷由公式决定：

(2)

其中Kp - 工作流体再循环系数：n - 沉降罐-浮子、pc的数：Q - 最大估计废水流量，m3/天。

由此产生的液压负荷小于建议的 6.0 m3/（m2*h），这将确保油脂和悬浮固体与废水的有效分离。

为向总和和浮浮污泥压实机提供工作液，使用200-5006/4品牌SМ工作和储备泵，其进料特性为200m3/h，压力为50m，电动机功率为110千瓦。

使工作液与空气饱和（每 1 米3液体的供气量为 0.05-0.06 m3），使用两台压缩机，一台工作，一台备用品牌 U-43102，特点为 30 m3/h，加压0.7 MPa，功率 4.2 kW。

为了使工作液与空气饱和，使用容量至少为 5.0 m3的压力罐，这将确保工作流体在其中停留 4 分钟。压力罐配有特殊的泵（工作和储备），用于混合储罐中的空气水混合物。

困在浮选沉积区泥沙区的干固体质量，预计悬浮固体的保留效果为35%，脂肪为30%：

（3）

其中Cs和Cf浓度的悬浮固体和脂肪，分别在未经处理的废水中，g/m3：Es 和 Ef -在沉积过程中分别保留悬浮固体和脂肪的影响;Qd - 估计废水流量，m3/天。

当OGSh型离心机中的污泥脱水时，其水分含量不应超过77%。有了这种湿度，从沉积罐漂浮物中去除的沉积物量将等于：

（4）

从沉降罐漂浮物中去除的脂肪质量的干燥固体质量 将等于：

（5）

其中Cs和Cf浓度的悬浮固体和脂肪，分别在未经处理的废水中，g/m3： Es 和 Ef -悬浮固体和脂肪的保留效果，分别在

沉降; 和- 悬浮固体和脂肪的浓度，分别在未经处理

废水，g/m3。

当脂肪质量的水分含量为 85% 时，其体积将等于：

（6）

重力压力下的油脂进入储油罐，从该储油罐进入现有的 line 处理油脂。

进入气化罐的废水的估计生化总耗氧量应考虑到氧化的氧气需求，不仅溶解和胶体，有机，而且有机的锥形调色剂在粗和乳化废水中。因此，进入通风池的废水的估计 BOD 为：

（7）

悬浮固体和脂肪的浓度和浓度，分别在废水中

进入通风罐，g/m3： 剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

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