Ет комбинатының АҚаба суларын тазалау әдістері жүзбаева Б. К., Жұмабеков Ә.Ә., Мәліктай ұлы М., Кадрешев Е. Ж



жүктеу 84.35 Kb.
Дата03.05.2019
өлшемі84.35 Kb.

ӘОЖ 628.733
ЕТ КОМБИНАТЫНЫҢ АҚАБА СУЛАРЫН ТАЗАЛАУ ӘДІСТЕРІ
Жүзбаева Б.К., Жұмабеков Ә.Ә., Мәліктай ұлы М., Кадрешев Е.Ж.

М.Х. Дулати атындағы Тараз мемлекеттік университеті, Тараз қ.
Ет комбинатының ақаба суларының ластану деңгейі мен көлемі кәсіпорын қуаттылығына, шығарылатын өнім түріне, орнатылған технологиялық қондырғыларға және алып жатқан алаңның ауданына байланысты. Сонымен қатар ақаба сулардың жалпы көлеміне өңделетін малдың түрі, жасы және саны әсер етеді.

Қазіргі кезде ақаба суларды тазалаудың және сол алынған су тұнбаларын өңдеудің белгілі бір тиімді тәсілін ұсыну мүмкін болмай отыр. Оның себептері қолданылып жүрген тазалау әдістерінің тиімділігінің аздығы, тазалайтын техникалық құрылғылардың конструкцияларының ескіргені және олардың техника-экономикалық көрсеткіштерінің қанағаттандырарлықсыз деңгейде болуы. Сондықтанда ақаба суларды тазалаудың, тұнбаларды өңдеу мен қайта пайдаланудың барынша тиімді, әрі қарқынды әдістерін зерттеу маңызды мәселе болып табылады.

Жамбыл обылысында соңғы жылдары «Өңтүстік-ет» акционерлік қоғамы, «Меркі-ет» жауапкершілігі шектеулі серіктестігі, «Қазақ-ет» комбинаты және т.б. жұмыс істеуде. Әрине бұл өз кезегінде тұтынатын су көлемін айтарлықтай арттырады, сәйкесінше осы кәсіпорындарда түзе-летін ақаба сулар көлемін де көбейтеді. Зерттеулер көрсеткендей кәсіпорындардағы ақаба сулар-дың құрамында май және қалқымалы заттар концентрациясы 800-2800 мг/л аралығында ауытқып отырады, БПК5 – 1000-2200 мг/л құрайды, ал ХПК – 1160-2550 мг/л, хлоридтер - 800-1000 мг/ л, рН – 7,0-7,9, ал су температурасы жыл мезгіліне сәйкес 16°С-ден 38°С дейін өзгереді [1].

Ет комбинаттары көбіне қалаларда орналасқан, ақаба сулар қалалық канализацияларға тастау алдында локалды құрылымдар арқылы өтіп, жалпы қойылатын талаптарға дейін тазала-нады. Ақаба суларды тазалау құрылымдары ретінде торлар, құм ұстағыштар, тұндырғыштар, флотациялық қондырғылар қолдануда.

Торлар мен құм ұстағыштарда майлар мен қалқымалы заттардың ұсталу тиімділігі 45-50% аралығында болады. Тазалау тиімділігін арттыру қажет болған жағдайда физико-химиялық тазалау әдістері қолданады: коагуляция, флотация, империалды флотация, электрофлотация, қысымды флотация және т.б.

Коагуляция. Коагуляция әдісі ақаба суларға әр түрлі реагенттерді қосумен сипатталады, ластаулардың құрылымын өзгерте отырып олардың сұйықтықтан бөлінуін жеңілдетеді. Коагулянт ретінде алюминий мен темір тұздары (Al2(SO4)3, FeCl3, FeSO4) кеңінен қолданылады. Күкірт қышқылы немесе алюминийлі темірді әкпен бірге, сәйкесінше 0,5-1,0 және 0,1-0,2 г/л мөлшерінде қолдану қалқымалы заттардың 90% дейінгі мөлшерін бөліп алуға мүмкіндік беріп, БПК5 көрсеткішін 33-96%, судағы рН – 6,8-7,1 дейін азаяды, ал күкірт қышқылы мен күкірт қышқылды алюминийді бірге енгізу кезінде ақаба сулардың мөлдірленуі 80-95% құрады.

Ет комбинаттарынан шығатын ақаба сулардағы майлардың бөліну процесін қарқындату мақсатында А.П. Дмитрев [2] хлор енгізу арқылы зерттеу жұмыстарын жүргізді. Зерттеу нәтижелері майдың жойылу тиімділігі 90% дейін, ал мөлдірленген судағы оның орташа концентрациясының 77 мг/л құрағанын көрсетті. Майсыздандырумен қатар тазаланған су құрамында қалқымалы зат мөлшерінің төмендеуі (85 г/л дейін) орын алды.

Ақаба суларды коагуляциялау тазалаудың жоғарғы тиімділігін қамтамасыз ететініне қарамастан, бұл қымбат, әрі сирек реагенттердің үлкен мөлшерін (100-200 г/м3, Al2(SO4)3 қажет ететінін атап өту керек, бұл реагент тапшылығына байланысты, эксплуатациялық және қаржы шығындары айтарлықтай жоғары.

Флотация. С.В. Яковлев, Я.А. Корелиннің [3] жүргізген зерттеу жұмыстары ет комбинат-тарының шығатын ақаба суларды тазалаудың ең тиімдісі флотациялық әдіс екендігін анықтады. Флотациялық тазалау әдісінің мәні мынады: ауа көпіршіктерін қосу арқылы сұйықтың құрамындағы заттарды қалқып шығуға итермелеу, содан кейін олар көбік немесе шлам түрінде бөлініп алынады. Флотация әдісі тығыздығы су тығыздығынан төмен болатын немесе ауа көпіршіктері арқылы олардың тығыздығын төмендетуін қалқымалы заттарды бөліп алу үшін қолданылады.

Имперллерлі флотация. Алғаш рет ет комбинаттарынан шығатын құрамында майы бар ақаба суларды тазалау үшін В.Ф. Малько [4] имперллерлі флотациялық машинасын зерттеді. Зертханалық қондырғыда майларды бөліп алуға бағытталған бастапқы тәжірибелер флотация ұзақтығы 20 мин болған кезде, майсыздандыру тиімділігі шамамен 86,6% құрайтынын көрсетті. Көбік 5-6 минут аралығында бұзылады, содан кейін декантирленген судың беткейінде судан ажыратылған май массасы қалады. Декантирленген суда майдың айтарлықтай үлкен мөлшері болады, орташа есеппен 1250 мг/л дейін жетеді, бұл өңдеу қажеттілігін туындатады. Декантирленген судың көлемі флотация ұзақтығына тәуелді болды және флотация ұзақтығы 5-20 минутқа дейінгі аралықта болғанда тазаланатын ақаба судың жалпы көлемінің 18-ден 42% дейінгі мөлшерін құрады. Қалқымалы заттардың тазалану тиімділігі шамамен 82% құрады.

Өндірістік жағдайда жүргізілген Ф.М. Даутовтың, В.И. Алексеевтің [5] зерттеулері флотация ұзақтығы 10 мин болғанда майлардың азаю тиімділігі 62%, ал қалқымалы заттардың кему тиімділігі 64% құрайтынын көрсетті. Бұл жағдайда майдың қалдық концентрациясы орташа есеппен 150 мг/л болса, ал қалқымалы заттардың қалдық концентрациясы 130 мг/л құрады. Флотация ұзақтығын 10-20 мин дейін арттыру кезінде майлардың азаю мөлшері 77% дейін, ал қалқымалы заттар - 68% кеміді, бұл жағдайдағы декантирленген судың көлемі ақаба су шығынының 30% дейінгі мөлшерін құрады. Май массасындағы майдың мөлшері 84,6%, ал ылғалдылық 29,3% жетті.

Имперллерлі машиналарды қолдану үлкен энергетикалық шығындармен байланысты (2,0 кВт – сағат/м3), ал өндірістік жағдайда тазалау тиімділігі 55-70% құрайды. Жоғарыда аталғандар имперллерлі флотациялық машиналардың құрамында майы бар ет комбинаттарының ақаба суларды тазалауда қолдануға ұсынуға болмайтынын білдіреді.

Электрофлотация. Е.А. Стахов [6] ет комбинаттарының ақаба суларын электрофлотациялық тазалау әдісін зерттеді. Ет комбинатында орнатылған қондырғыны сынау (сурет 1) келтірілген майлардың жоғарғы бөліну тиімділігін 90% дейін, ал қалқымалы заттардың 83% дейін көрсетті, бұл жағдайдағы тазаланған судағы қалдық концентрация мөлшері 35 мг/л болды.

1 - беріліс құбыры; 2-тазаланған суды тазалап

алуға арналған құбыр; 3 - флотокамера; 4 - көбік.
Сурет 1. Электрофлотаторлар кескіні
Зерттеулер келесідей параметрлерде орындалды: электродтардағы тоқ тығыздығы 100-150 А/м2, өңдеу ұзақтығы 15 мин, сұйық қабатының жұмыс биіктігі – 0,8-1,0 м. Флотатордың жорғарғы қабатында түзілген көбіктің құрамында газдың үлкен мөлшері мен ылғалдылықтың мардымсыз мөлшері бар. Көбіктің араласу уақыты 6-7 мин болса, ал кейбір авторлардың мәліметтері бойынша бұл көрсеткіш 24 сағатқа дейін созылды. Қондырғыға түсірілген күш майлардың жойылу тиімділігін төмендетті.

Тазалау тиімділігін арттыру үшін бірнеше аппарат конструкцияларын ұсынды: көп камералы, көлденең және тік флотаторлы, екі сатылы электрокоагуляциялы флотаторлар (ары- қарай тұндыру орын-далады), екі камералы флотаторлар (бірінші камера электрокоагулятор, ал екіншісі - электрофлотатор).

Құрамында ет және майлары бар ақаба суларды тазалауда тиімдісі электрофлото-коагуляторлар әдісі (сурет 2) болып табылады, онда флотация суға әсер ететін электрлі тоқ әсерінен сутек және оттегі көбіктерінің түзілу есебінен жүзеге асса, ал коагуляция электродттардың еру кезінде суға келіп түсетін металл иондарының әсерінен орын алады.

Элетрофлотация және электрокоагуляция арқылы ақаба суларды тазалаудың жоғары натижиелеріне қарамастан, металмен электр энергиясының жоғарғы шығынын атап өту керекң, әсіресе электрофлотокоагуляция кезінде - 1 м3 тазаланған су алу үшін 7-8 кг дейін аллюминий және 0,6 дан 2,4 квтсағ/м3 электр энергиясы; сутектің бөлінуіне байланысты жарылу қауіптілігі; салыстырмалы түрде тазалаудың жоғары бағасы және ақаба суларды алдын - ала 30-40 мин бойы тұндыру қажеттілігі.



Қысымды флотация. Қысымды флотация әдісінің мәні мынада: қысымдық ыдыста қысым әсерінен қаныққан ерітінді түзу және әрі қарай қысымның төмендеу есебінен ашық флотатордан майда көбіктерінің бөлінуі.

Ақаба суларды тазалау үшін қысымды флотация әдісін қолдану жақында басталды. Қысымды флотация бойынша қондырғының негізгі элементтері келесілір болып табылады: ақаба суларды ауамен қаныққан түйіні; флотациялық резервуар және қалқып шыққан массаны жинау және жою құрылғысы. Ауамен қанығатын судың көлемімен сапасына қарай флотациялық құрылғылар сурет 3 көрсетілген, олар келесі технологиялық кескін бойынша жұмыс істей алады:




1 - қабылдау камерасы; 2-ерігіш электродтарға арналған секция; 3, 4 - электрофлотация секциясы; 5 - тазаланған суды бөліп алу; 6 - котод; 7 - анод.
Сурет 2. Электрокоагуляционды аппарат кескін


  • тазаланатын судың барлығын қанықтыру (сурет 3.а);

  • тазаланатын судың бір бөлігін қанықтыру, әрі қарай қалған бөлігімен флотациялық камерада араластыру (сурет 3.б);

  • тазаланған ақаба су бір бөлігі ауамен қанықтырылады (сурет 3.в, г);



1 - қабылдау резервуары; 2-сорғыш құбыр өткізгіш; 3-сорап; 4 - қысымды бак; 5 - қысымды реттеуші; 6 - қабылдау бөлімі; 7 - флотациялық камера; 8 - көбікті жою құрылғысы.
Сурет 3. Қысымды флотация кескіні: а) тік жалғанған; б) рецеркуляциялы;

в) бастапқы сұйықтықтың бір бөлігін қанықтыру; г) жұмыс сұйықтығымен


Ақаба суларды ауамен қанықтыру эжекторлар, компрессорлар немесе сораптардың потрубоктары арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Сол немесе өзге әдісті қанықтыру қысымына байланысты: қысым 0,3 мПа дейін болғанда сораптардың қысымды сызықтары мен сорғыш бөгеті арасында араласқан эжекторлар қолданылады; ал жоғары қысым кезінде компрессорлар пайдаланылады. Бірінші кескіндегі қысымды флотацияның артықшылығы келесіде: ауа көбіктері міндетті түрде ластау бөлшектерінің бетіне пайда болады, соның нәтижесінде оларды бөліп алу деңгейі артады. Пайда болатын көбіктердің мөлшері 10-200 мк аспайды, сондықтан олар ақаба сулардың қалыпты жағдайын бұзбай, баяу қалқып шығады.

Көптеген зерттеулер ақаба сулардан қалқымалы заттарды бөліп алуда қысымды флотация әдісін тиімділігін анықтады, жұмыс ұзақтығы 15-20 мин. Чехасловакияда ақаба сулардың келіп түсуінің бір қалыпсыздығына байланысты, флотация ұзақтығын 40 мин дейін арттырды [7 ]. Бұл жағдайдағы майлардың қалдық концентрациясы 20-50 мг/л, ал бастапқыда бұл көрсеткіш 600 мг/л болатын, осылайша тазалау тиімділіг 85-95% құрады.



Қорытынды.

  1. Майлардың полидисперстілігі және олардың тұрақты суспензия түзуге қабілеттілігі олардың тұндырғыш тазалау құрылымдарынан бөліп алу тиімділігін азайтады. Сәйкесінше, тұндыру тек ірі, ауыр қалқымалы заттар мен ең жеңіл қалқып шығатын майларды бөліп алу кезінде ғана қолданыла алады.

  2. Тазалаудың флотациялық әдістері тұндырумен салыстырғанда ең тиімді болып табылады. Қазіргі таңда ақаба суларды локальды тазалау үшін импеллер типті флотамашиналар кең қолданыс табуда. Алайда тазаланған су сапасына қойылатын талап үнемі өсуде, ал имперллерлі типті машиналар жұмысының тиімділігі бұл талапты қанағаттандырмауда, сонымен қатар, имперллер типті флотомашиналар энергияны көп тұтынады. 1 куб метр ақаба суды тазалау үшін қажет етілген энергия шығыны 2,1 кВт құрайды. Одан басқа, оларда көбікті сепорациялы флотомашиналарда секілді флотоконцентраттың үлкен мөлшері түзіледі (12-30% дейін), ал оны қайта өңдеу үшін айтарлықтай жоғары қосымша шығындарды талап етеді. Аталған екі типті машиналардың ең басты кемшілігі металлды көп тұтынуы және коагуляцияны қолдану арқылы тазалау процессін қарқындату шартының болмауы.

  3. Ақаба сулардан майы бар заттарды бөліп алу үшін қысымды флотацияның жоғарғы тиімді әдісі ұсынылды, себебі ол бірнеше тазалау кескіндері мен аппарат құрылымдарының әр түрлі үйлесімі арқылы оңай реттеледі. Сонымен қатар, құрылымдардың жекелеген түйіндерін процестердің әр түрлі кезеңдеріне сәйкес таңдап алуға болады: ауаның суда еруі, көпіршіктердің түзілуі, олардың ақаба сулармен араласуы, фотокомплекстердің түзілуі және олардың тазаланатын су ағымынан бөлінуі. Бұл әдістің оң жақтарына ластанған ақаба суларды коагуляциялауда біркезде жүргізу мүмкіндігі бар, ол тазалау процесінің тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.


Әдебиет


  1. Кузнецов Г.Н. Сточные воды предприятий мясной промышленности и их очистка. М. Мясная промышленность, 1989, -143с.

  2. Дмитрев А.П. Очистка жиросодержащих стоков методом напорной флотации. Л., ЛИСИ, 1985, - 86с.

  3. Яковлев С.В., Корелин Я.А. Очистка сточных вод предприятий мясной и молочной промышленности. М. Легкая и пищевая промышленность, 1993, -172с.

  4. Малько В.Ф. Исследование удаления нерастворенных веществ при электрофлотации сточных вод. Авт. дисс. к.т.н., Киев, 1973, -22с.

  5. Даутов Ф.М., Алексеев В.И. Очистка сточных вод флотаторах. Горький, Информационный листок, 1989,№308, -6с.

  6. Стахов Е.А. Расчет колонного флотатора для очистки сточных вод./Водоснабжение и санитарная техника, М., 1988, №9, С.25-29.

  7. Рулев Н.Н. Теория флотации мелких частиц и флотационной водоочистки, М. Наука, 1990, -144с.

Каталог: rus -> all.doc -> Konferencia -> II-tom 2012
II-tom 2012 -> Арыс өзені мен Арал-Сырдария алабының су ресурстарын қазіргі уақытта пайдалану деңгейін бағалау Бақтыбаева А. С
II-tom 2012 -> К вопросу обеспечения безопасности функционирования гидротехнических сооружений рк
II-tom 2012 -> Жамбыл облысында өсірілетін құйрықты қой тұқымдарының экотиптері және олардың конституциялық, өнімділік ерекшеліктері
II-tom 2012 -> Гидроэлеваторлардағы кавитация туралы қасабеков М. И., Зұлқаршын П
II-tom 2012 -> Әож 51. 482. Бьефтерді жалғастыратын құрылымдардың жаңа конструкциялары
II-tom 2012 -> Әож 004. 588 Жаңа ақпараттық технологиялар, оны білім беру жүйесінде пайдаланудың маңыздылығЫ
II-tom 2012 -> V Әож 73+371. Бiлiмдi бақылау жүйесiн қҰрудың заманауи жолдары
II-tom 2012 -> Әож 334. 764 Жағалық толқыннан қорғау және жағаны бекіту құрылымдары
II-tom 2012 -> Әож 681. 3: 378 ОҚу тухнологияларын мектеп пәндерін оқытуда психология ғылымын пайдалану
II-tom 2012 -> Әож 622. 755 Суалу қҰрылымдары туралы


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет