Оборудование компании H+E для промышленной водоподготовки для производственного водоснабжения и очистки сточных вод в пищевой промышленности и производстве напитков

Введение

Process Water & Waste Water Treatment In the Food Industry

Промышленное производство продуктов питания и безалкогольных напитков — одна из самых крупных и быстро растущих отраслей промышленности в мире. В ближайшем будущем этой отрасли придется столкнуться с огромными трудностями. Первая — возрастающий спрос на эти продукты вследствие экономического развития развивающихся стран и роста мирового населения. Вторая — все ухудшающееся состояние окружающей среды, в частности, недостаток ресурсов и воды, что повлечет за собой ужесточение нормативных требований в области производства. Кроме того, жесткое конкурентное давление будет все больше усиливать воздействие на показатели рентабельности. Эти тенденции стимулируют компании к постоянному внедрению инновационных решений, направленных на повышение качественных и количественных показателей производства, а также на обеспечение соответствия со всеми нормативно-правовыми актами в области охраны окружающей среды.

Следует также отметить, что опыт нашей компании с главным офисом в Штутгарте в области электроэнергетики, в частности, строительство установок по производству технологической воды для конкретных технологических процессов, установок по очистке, установок подготовки воды для котельных парогенерирующих блоков, а также систем очистки подпиточной воды для градирен систем охлаждения означает, что H+E может удовлетворить любые запросы в области подготовки воды и очистки сточных вод.

Аналогичным образом, H+E обладает значительным опытом проектирования надежных, стабильных, энергоэффективных систем очистки сточных вод, например, установок химико-физической и механической предварительной очистки для сахарной промышленности или установок анаэробной очистки сточных вод в теплоутилизационных установках и установках рекуперации тепла. Еще одной областью экспертного знания компании H+E является высокопроизводительная биологическая система очистки в плавающем слое в комплексе с системой аэробной очистки сточных вод и высокоэффективным аэратором предотвращения выпадения осадка.

H+E поставила большое число оптимизированных систем по удалению азота и фосфора и обесцвечиванию воды при помощи многоступенчатой биофильтрации, а также биореакторов на основе биологических мембран и других мембранных систем подготовки воды перед сбросом ее в окружающую среду или перед повторным использованием ее в производственных процессах. В области пищевой промышленности и промышленности производства безалкогольных напитков H+E является экспертом в области специализированных технологических процессов, например, энергоэффективных и высокорентабельных систем очистки шлама способом анаэробного дигерирования или систем удаления и очистки сточных вод с ускоренным образованием осадка из-за высокой концентрации карбоната кальция.

История вопроса I

Анаэробно-аэробная установка для очистки сточных вод на сахарном заводе в Египте.
Анаэробно-аэробная установка для очистки сточных вод на сахарном заводе в Египте.

Заказчик и проектные требования

В 2008 году частная компания — производитель сахара, входящая в состав крупной группы компаний Египта, заключила договор на строительство сахарного завода недалеко от Александрии. Перерабатывающая мощность завода сначала составляла 8500 тонн сахарной свеклы в сутки. Для очистки сточных вод сахарного завода потребовалось строительство новых очистных сооружений. Позже вследствие расширения производственных мощностей и появления дополнительных требований возникла необходимость в расширении аэробной очистной установки. Компания HAGER+ELSÄSSER, обладающая богатым опытом в данной сфере, вновь получила подряд в рамках первой очереди строительства. Достигнутые показатели очищенных стоков даже сегодня соответствуют самым строгим предписаниям ЕС.

Разработанное решение

Компания H+E получила заказ в 2008 году. Новая установка предназначена для отделения твердых веществ из воды, используемой для промывки сахарной свеклы, способом седиментации и обезвоживания шлама на центрифугах вместо отстойников. Сточные воды, возникающие в процессе переработки сахарной свеклы, можно эффективно
очищать биологическим способом. Предполагаемое снижение ХПК более чем на 99 % удалось даже превзойти. Очищенные сточные воды соответствуют самым строгим предписаниям к предельным значениям.

Использованная комбинация

В этом случае была использована комбинированная технология включающая в себя первичный отстойник для сгущения земляной массы со свеклы и декантер для обезвоживания этой массы. Стоки с высокой степенью загрязнения очищались по анаэробной технологии. Для полной очистки всего объема сточных вод применялась аэробная технология, включавшая в себя предварительную денитрификацию и нитрификацию.

Станции для седиментации при анаэробной и аэробной очистке.
Станции для седиментации при анаэробной и аэробной очистке.

Преимущества концепции

  • Эффективное устойчивое сгущение и отделение земляной массы со свеклы
  • Осушение земляной массы со свеклы на центрифугах (55 % сухого вещества)
  • Устойчивое снижение ХПК анаэробным способом с КПД более 94 % при очень высоких концентрациях кальция
  • Общее снижение ХПК > 99 %
  • Устойчивое удаление азота > 90 % без добавления углерода

История вопроса II

Анаэробная установка для очистки сточных вод на предприятии компании Farm Frites в Лемборке, Польша.
Анаэробная установка для очистки сточных вод на предприятии компании Farm Frites в Лемборке, Польша.

Заказчик и проектные требования

Компания Farm Frites, мировой производитель картофельных продуктов, имеющий только в Европе 19 филиалов, в 2011 году заказала проект расширения производства в польском городе Лемборк. Прежде производственные сточные воды проходили первичную обработку на аэробной установке для очистки сточных вод и после этого направлялись в городские канализационные очистные сооружения. Большое разнообразие картофельных продуктов — помимо картофеля фри, еще более 35 различных изделий — в значительной степени повлияло на очистку сточных вод, став причиной, например, очень большой нагрузки по ХПК (химической потребности в кислороде). В качестве компонентов для увеличения производительности имеющейся установки для очистки сточных вод компания Farm Frites выбрала анаэробный реактор ANAFIT.R2S и флотационную установку компании H+E.

Разработанное решение

Анаэробный реактор можно комбинировать с различными технологиями. При переработке картофеля сточные воды содержат большое количество жира, большая часть которого удаляется при пневматической флотации. Так как не используются никакие химикаты, в процессе флотации осаждается только жир. Таким образом, большая часть субстанций с высокой ХПК попадает в реактор R2S и превращается там в биогаз. Эффективность очистки по ХПК составляет 80–90 %.

Использованная комбинация

При таком подходе для отделения жира из сточных вод в начале технологической цепочки подключается флотационная установка. После предварительной очистки сточные воды попадают в буферный резервуар, который также используется для повышения кислотности. В конце цепочки установлен анаэробный реактор, соединенный с резервуаром для кондиционирования, чтобы уменьшить концентрацию загрязнений и максимально снизить нагрузку по ХПК. Производимый в анаэробном реакторе биогаз затем используется на блочной теплоэлектростанции (ТЭЦ) для выработки электричества и тепла.

Установка пневматической флотации, важный компонент, обеспечивающий снижение высокой жирности сточных вод.
Установка пневматической флотации, важный компонент, обеспечивающий снижение высокой жирности сточных вод.

Преимущества концепции

  • Уменьшение концентрации органического загрязняющего вещества даже в очень ограниченном пространстве
  • Снижение эксплуатационных расходов
  • Производство биогаза, который может использоваться на блочной ТЭЦ для выработки электроэнергии
  • Общая эффективность очистки по ХПК более 80 %

История вопроса III

Установка для очистки сточных вод молокоперерабатывающего предприятия
Установка для очистки сточных вод молокоперерабатывающего предприятия

Заказчик и проектные требования

На одном молокозаводе в Баварии ежедневно образовывалось 2100 куб. м сточных вод с нагрузкой по БПК5 пять тонн и высокой концентрацией питательных веществ и кальция. Постоянно меняющийся размер партий на производстве обусловил сильные колебания содержания загрязнений и значения pH сточных вод. Чтобы уменьшить плату за прием сточной воды, руководство завода в 2004 году приняло решение расширить имеющуюся установку 1993 года для очистки сточных вод. Целью была очистка сточных вод до такой степени, чтобы их можно было потом отводить в ближайшую речку. Однако, чтобы соответствовать значениям предельно допустимых концентраций, указанным в постановлении об обязанностях предприятий возводить сооружения по очистке сточных вод, требуется существенное уменьшение нагрузки загрязняющим веществом.

 

Разработанное решение

При расширении очистных сооружений был учтен очень позитивный опыт эксплуатации первой установки фирмы H+E. Потоки сточных вод с высоким содержанием твердого вещества проходят предварительную обработку на ситах, флотационных машинах и установках для осаждения, после чего они собираются в буферном резервуаре, смешиваются, уравниваются и нейтрализуются. Деление процесса очистки сточных вод активным шламом на этапы анаэробной, бескислородной и аэробной очистки обеспечивает значительное снижение загрязнения органическими веществами, азотом и фосфором.

Использованная комбинация

Высокое содержание кальция в сточных водах молокозавода часто влечет за собой образование отложений, которые могут нанести серьезный вред системе аэрации. Поэтому в проекте расширения снова использовалась надежная встроенная система аэрации AEROFIT.D. Активный шлам обрабатывается в анаэробном метановом реакторе для стабилизации. После этого богатый питательными веществами и не загрязненный вредными химикатами шлам может использоваться в сельском хозяйстве.

Шлам, подготовленный для использования в сельском хозяйстве в качестве удобрения.
Шлам, подготовленный для использования в сельском хозяйстве в качестве удобрения.

Преимущества концепции

  • Безотказная работа на протяжении почти двух десятилетий
  • Химические показатели сливаемых вод намного ниже установленных законом пределов
  • Отсутствие вредных веществ в шламе
  • Возможность использования шлама в сельском хозяйстве
  • Стабильное соблюдение предельно допустимых концентраций

История вопроса IV

Трехмерная модель новой установки для анаэробно-аэробной очистки сточных вод на дрожжевом заводе в Сербии.
Трехмерная модель новой установки для анаэробно-аэробной очистки сточных вод на дрожжевом заводе в Сербии.

Заказчик и проектные требования

Предприятие компании Alltech-Fermin в городе Сента, Сербия, специализируется на производстве натуральных дрожжевых суспензий для сербского и южноевропейского рынка. Сточные воды этого предприятия содержат в высокой концентрации легкоокисляющиеся органические загрязняющие вещества, азот и фосфор. После того, как ужесточенные директивы ЕС сделали невозможным сброс обработанных сточных вод непосредственно в Тису, приток Дуная, компания Alltech-Fermin приняла решение установить современное оборудование для очистки сточных вод. Имевшаяся на этот момент очистная установка, построенная в 1979 году, была уже неработоспособна.

Разработанное решение

В 2008 году компания H+E получила заказ на строительство нового очистного сооружения в г. Сента. Предназначенные для больших нагрузок реакторы ANAFIT® типа EGSB были рассчитаны на максимальную ежедневную нагрузку по ХПК 44 тонны и эффективность очистки по ХПК 70–80 %. Система удаления азота рассчитана на 2500 килограммов азота в день, ежедневный объем производства биогаза составляет 12 000 тонн. Одновременно производятся тепло и электроэнергия, которые обеспечивают большую часть собственных потребностей установки.

Использованная комбинация

Была использована комбинация технологий анаэробной очистки ANAFIT®. AC (включая буферный резервуар и резервуар предварительного подкисления, резервуар кондиционирования, два реактора), линии производства биогаза (накопитель, участок биологического и химического удаления серы, блочная ТЭС и аварийный факел), очистки от фтора (этап биологической очистки от фтора), системы аэробной очистки BIOFIT®.C, системы биологической очистки от азота (технология последовательного периодического реактора) и ступени доочистки (SBR + FLOCOPAC®).

Биологическое удаление азота.
Биологическое удаление азота.

Преимущества концепции

  • Хороший энергетический баланс благодаря повторному использованию биогаза
  • Существенное сокращение выбросов парниковых газов
  • Сокращение образования осветленного шлама на 90 %
  • Эффективность очистки по ХПК 80 %
  • Снижение затрат на аэрацию и связывание свободного CO2
  • Эффективность очистки от азота 90 %

 

Загрузки

Для получения дополнительной информации о наших проектах загрузите наше портфолио.