Очистка жиросодержащих сточных вод фотокаталитическим методом

• Автор: Дебелло Етисса Чалла
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Состав и свойства жировых компонентов сточных вод пищевых предприятий

1.2. Методы очистки жиросодержащих сточных вод

1.3. Фотокаталитические процессы и их использование для

обработки стоков

Глава 2. Экспериментальные установки, материалы и методики исследования

2.1. Экспериментальные установки для фотоокисления жировых эмульсий

2.2. Приготовление жировых эмульсий.

2.3. Методика проведения экспериментов по окислению жиров в различных системах

2.4. Методы анализов содержания жира в водной эмульсии
2.5. Оценка скорости генерирования радикалов и эффективность фотоокислительной системы с помощью радикальной ловушки р
каротина
Глава 3. Экспериментальное исследование фотокаталитической деструкции жиров
3.1. Исследование фотокаталитической деструкции эмульсий метилолеата.
3.2. Исследование фотокаталитической деструкции эмульсий молочного жира
3.3. Экспериментальное исследование фотокаталитической деструкции эмульсий соевого масла.
3.4. Изучение влияния природы ПАВ на процессы окислительной и фотодеструкции жиров
3.5. Фотокаталитическая деструкция жировой эмульсии в проточном
реакторе.
Глава 4. Компьютерное моделирование фотоокисление жира
4.1. Построение модели.
4.2. Анализ роли радикальноцепного окисления жира в процессе
фотокаталитической деструкции.
Глава 5. Обсуждение результатов исследований. Рекомендации
по применению УФоблучения для очистки жиросодержащих стоков
5.1. Сравнительная оценка полученных результатов.
5.2. Рекомендации по применению УФоблучения для очистки жиросодержащих стоков.
5.3. Техникоэкономическое обоснование метода
ВЫВОДЫ
Список литературы


Разработан экспресс-метод оценки скорости инициирования свободных радикалов в фотокаталитических и темновых окислительных системах. Предложена модель фотокаталитической деструкции жира, адекватно описывающая экспериментальные результаты. Показана возможность и определены условия осуществления фотокаталитической деструкции жировых компонентов под действием УФ-облучения. Разработан принципиальный алгоритм создания системы фотокаталитической очистки жиросодержащих стоков с учетом конкретных особенностей производства (природа жира и его содержание в стоке, объем стока, мощность УФ-источников). Даны рекомендации для создания систем очистки сточных органосодержащих вод на основе промышленных УФ-ламп, с учетом жирового состава и объема стоков, применяемых моющих средств. Глава 1. Сточные воды пищевых предприятий, таких как мясомолочные производства и масложировые комбинаты, в основном загрязнены пищевыми жирами в смеси с белками и углеводами. Мясокомбинаты являются крупными потребителями воды питьевого качества. Расход воды зависит от многих факторов и колеблется в широких пределах от 1,5 - м3 на каждую тонну выработанного и переработанного мяса []. Производственные процессы мясокомбинатов, в основном, заключаются в содержании и убое скота, переработке туш на мясо и различные продукты - колбасы, копчености, консервы и другие изделия. До % воды после использования в технологических процессах поступает в канализацию в виде стоков загрязненных органическими и минеральными веществами. Из общего количества сточных вод до % загрязняются жирами []. Образующиеся в процессе производства мяса и мясопродуктов жидкие отходы содержат специфические загрязнения, сброс которых в канализационную сеть и на очистные сооружения может осложнить условия их работы или вывести из строя. В основном, это органические вещества животного происхождения: жиры, кровь, крошки мяса, обрезки кишок, осколки костей, содержимое кишечника, щетина, и т. Сточные воды мясокомбинатов в зависимости от основных загрязняющих веществ можно разделить на пять основных потоков: жиросодержащие; навозосодержащие; каныгосодержащие; сточные воды санитарной бойни, карантина и изолятора; остальные сточные воды (см. Основное загрязнение жиросодержащих сточных вод - жир. Кроме того, в этих стоках содержатся кровь, кусочки тканей, волос, соль, минеральные нерастворимые примеси, моющие средства. Эти сточные воды поступают из убойного, жирового, кишечного, шкуропосолочного, субпродуктового цехов, с колбасного завода и завода технических фабрикатов. Навозосодержащие сточные воды загрязнены навозом, песком, глиной, остатками корма животных, поступают в канализацию из помещений предубойного содержания скота. Каныгосодержащие стоки, загрязненные каныгой, поступают из убойного цеха с участка вскрытия желудка животных. В эти воды могут попадать кусочки тканей животных, кровь и некоторое количество жира. Сточные воды санитарной бойни, карантина и изолятора могут содержать все загрязнения, характерные для убойного цеха: кровь, жир, каныгу, кусочки тканей животных, волос, щетину, минеральные примеси, а также навоз, поступающий с территорий изолятора и карантина. В этих сточных водах могут присутствовать бактерии - возбудители болезней. Остальные сточные воды мясокомбината представляют собой смесь бытовых и незажиренных производственных стоков. Они загрязнены кровью, кусочками тканей животных, волосом, щетиной, обрезами, содержимым кишечника, поваренной солью, фекалиями, моющими средствами и в сравнительно небольшом количестве жирами. Таблица 1. Общий Аммо- нийн. Помещения передубо-йного содерж. Цех технических и кормовых продуктов 0 - - - 7 7. Общий сток мясокомбината без цехов убоя и обескпровлив. Незагрязненные производственные воды, поступающие от холодильных установок, котельной, вакуум-насосов и барометрических конденсаторов, имеют высокую температуру (-°С). После охлаждения эти воды используют в оборотной системе. Бытовые сточные воды являются мало концентрированными и разбавляют технологические стоки. Они составляют всего 9-% от общего расхода воды.