Мембранная технология в оборотном водопользовании этанольно-дрожжевого производства

• Автор: Грамматиков, Андрей Вадимович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 233 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗІ ІАЧЕНИЙ
1. ВВЕДЕНИЕ
2. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. Экологические проблемы современных гидролизных производств
2.2. Общая характеристика промышленных стоков этанольно-дрожжевого производства и методов их очистки
2.3. Оборотные системы и экологически оптимальная технология гидролизных производств
2.4. Краткая характеристика баромембранных процессов и физикохимические основы ультрафильтрации
2.5. Характеристика основных типов ультрафильтрационных мембран
2.6. Применение ультрафильтрации для очистки производственных с токов, оборотных вод и концентрирования различных веществ
2.7. Предварительная экономическая оценка
2.8. Цель и задачи исследования
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Методы анализа производственных стоков и оборотных вод этанол ьно-дрожжевого производства
3.2. Методика адсорбционного выделения лигногуминовых веществ из производственных стоков и оборотных вод
3.3. Методика мпкрофильтрационпого фракционирования коллоидных примесей производственных стоков, оборотных вод и описание лабораторной установки
3.4. Методика флокуляциониой очистки производственных стоков и оборотных вод
3.5. Методика ультрафилыращюнного разделения производственных стоков, оборотных вод и описание лабораторной установки

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ УЛЫРАФИЛЬТРАЦИОННОЙ ДООЧИСТКИ СТОКОВ ЭТАНОЛЬНО-ДРОЖЖЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА
4.1. Состав и свойства трудноокисляемых высокомолекулярных примесей отработанных гидролизных сред
4.2. Характеристика микрофлоры БОВ этанольно-дрожжевого производства

4.3. Предварительная флокуляционная очистка производственных стоков
4.4. Исследование влияния различных факторов на процесс ультра-фильтрационного разделения
4.4.1. Влияние природы и свойс тв полупроницаемых мембран
4.4.2. Влияние гидродинамического режима
4.4.3. Влияние давления
4.4.4. Влияние концентрации примесей
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛОКАЛЬНОЙ ФЛОКУЛЯЦИОІШО-УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ И ОБОРОТНЫХ ВОД ЭТАНОЛЬНО-ДРОЖЖЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА
5.1. Выбор и обоснование основных технологических параметров ульт-рафильтрационной очистки
5.2. Регенерация полупроницаемых мембран
5.3. Характеристика и использование пермеата при оборотном водопользовании
5.4. Принципиальная технологическая схема дополнительной локальной флокуляционно-ультрафильтрационной очистки
5.5. Характеристика образующихся осадков, флокулятов и ретантов
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗРАБОТАННОЙ

ТЕХНОЛОГИИ
7. ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

В настоящее время ни на одном из предприятий гидролизного профиля не осуществляется система оборотного водоснабжения с возвратом БОВ в основное производство (по целому ряду технологических и экономических причин). На большинстве предприятий функционируют оборотные системы лишь 110 условно чистым водам. В них используются подогретые и малозагрязнённые воды после дефлегматоров, холодильников, конденсаторов, некоторые конденсаты вторичных паров, вода после охлаждения подшипников и т. п. Эти воды собираются в сборнике оборотных вод (температура около 60 °С), откуда подаются на повторное использование для приготовления варочной кислоты, либо охлаждаются на градирнях и возвращаются в производство для охлаждения тепло-обменной аппаратуры.
Основными требованиями, предъявляемыми к охлаждающим технологическим водам (табл. 2.12) являются: достаточно низкая температура, малая карбонатная жесткость, предельно малые концентрации ионов железа (до 0,1 мг/л) и сероводорода (до 0,5 мг/л) [8]. Ограничения, связанные с устранимой жёсткостью, вызваны возможным переходом гидрокарбонатов кальция и магния при нагревании в карбонаты, отлагающиеся на стенках теплообменной аппаратуры. В случае значительного накопления примесей оборотные воды сбрасываются на очистные сооружения (во время продувки оборотной сист емы).
Из таблицы видно, что рекомендации но качеству данных оборотных и поднизывающих вод ниже требований к качеству БОВ, сбрасываемых в водные объекты (см. табл. 2.3), что позволяет снизить расходы на очистку стоков и стабилизировать работу действующих предприятий.
Такая система оборотного водоснабжения обычно выполняет вспомогательные функции (Р{) = 20 - 40 %), существуя наряду с основным потоком, направляемым на очистку и сброс. Данная смешанная схема не является экологически оптимальной.
В табл. 2.12. собраны рекомендации по качеству оборотных и подпитывающих вод, используемых для охлаждения теплообменной аппаратуры в хи-