Отчет о технологической практике

Биохимическая потребность  в кислороде (БПК) — показатель, наиболее часто применяемый при определении  степени загрязнения сточных  вод, содержащих органические вещества. БПК₅ — это количество кислорода, расходуемого на биохимические процессы в течение 5 суток. БПК_полн — это количество кислорода, расходуемое на биохимические процессы до наступления реакции нитрификации, т. е. окисления аммиака в азотистую кислоту.

Химическая потребность  в кислороде (ХПК) — это количество кислорода, требуемое для полного  окисления всех восстановителей (органического  и неорганического происхождения), находящихся в воде.

В водоемах присутствуют микроорганизмы (бактерии), которые способны существовать за счет загрязнений сточной воды как источников питания. При этом часть использованных органических веществ расходуется клетками на собственные энергетические нужды, а другая — на построение (синтез) тела клетки. В результате жизнедеятельности бактерий сточная вода очищается от исходных органических примесей, но при этом в ней остаются некоторые органические вещества, малодоступные или совсем недоступные бактериям. Эти оставшиеся вещества окисляются химическим путем. Поэтому ХПК всегда выше, чем БПК.

Требования к  качеству воды. Нормативы качества воды после смешения со сточными водами регламентируются Правилами охраны поверхностных вод от загрязнений сточными водами. В этих Правилах водоемы и водотоки разделяются на два вида: 1 — для хозяйственно-питьевого водоснабжения и культурно-бытового недоиспользования; 2 — для рыбохозяйственных целей. Водоемы вида 1 разделяют на две категории: первая — используемые для хозяйственно-питьевого водоснабжения и обеспечения предприятий пищевой промышленности; вторая — предназначенные для купания, спорта и отдыха населения.

Для каждого из этих двух категорий водоемов установлены  следующие показатели качества воды после смешения со сточными водами:

1. Растворенный кислород  — не менее 4 мг/л в любой  период года в пробе, отобранной  до 12 часов дня.

2. Биохимическая потребность  в кислороде — полная потребность воды в кислороде при 20 °С не должна превышать 3 и 6 мг/л соответственно для водоемов первой и второй категорий.

3. Взвешенные вещества  — их содержание в воде водоема  после спуска сточных вод не  должно увеличиваться более чем  на 0,25 и 0,75 мг/л.

4. Запахи и привкусы  — вода не должна приобретать  запахов и привкусов интенсивностью  более 2 баллов. Кроме того, она  не должна сообщать посторонних  запахов и привкусов мясу рыб.

5. Окраска не должна  обнаруживаться в столбике воды  высотой 20 см для водоемов первой  категории и 10 см для водоемов  второй категории.

6. Активная кислотность  воды после смешения со сточными  водами должна находиться в  пределах рН 6,5...8,5.

7. Ядовитые вещества не  должны содержаться в концентрациях,  которые могут оказать прямо  или косвенно вредное действие  на здоровье людей.

8. Плавающие примеси —  в сточных водах не должно  быть минеральных масел и других  плавающих веществ в количествах,  образовывающих на поверхности  водоема пленки, пятна и скопления.

9. Возбудители заболеваний  не должны содержаться в воде; методы обеззараживания должны  обеспечивать коли-индекс не более  1000 при остаточном хлоре не  менее 1,5 мг/л.

10. Минеральный состав  не должен быть более 1000 мг/л,  в том числе хлоридов 350 и сульфатов  500 мг/л.

11. Температура воды в  водоеме не должна повышаться  более чем на 3 °С по сравнению  со средней температурой воды  самого жаркого месяца за последние  10 лет.

Состав производственных сточных вод. На пивоваренных предприятиях в зависимости от состава и концентрации загрязнений различают следующие производственные сточные воды:

-образующиеся в результате  использования воды в основном  производстве (грязные);

-от вспомогательных операций  и процессов, получающиеся при  поверхностном охлаждении аппаратуры (условно чистые);

-от подсобных помещений  и вспомогательных цехов (малозагрязненные).

Состав производственных сточных вод формируется при  смешении грязных и малозагрязненных вод.

Загрязнения сточных вод  пивоваренного производства делятся  на минеральные, органические, бактериальные  и биологические.

К минеральным загрязнениям относятся частицы земли, растворы минеральных солей, кислот и щелочей, железо, кальций, магний, кремний, калий  и другие неорганические вещества; к органическим — углеводы, азотистые  вещества, органические кислоты, полифенольные  вещества. Бактериальные и биологические  загрязнений представляют собой различные микроорганизмы, дрожжевые и плесневые грибы, бактерии и пр. По химическому составу эти загрязнения относятся к органическим, но выделяются в отдельную группу ввиду особого взаимодействия с другими видами загрязнений.

Загрязненные сточные  воды практически образуются во всех производственных цехах пивоваренного  завода. Наиболее загрязненными являются стоки, образующиеся при мойке и замачивании ячменя, мойке остаточных дрожжей. Состав сточных вод зависит от качества применяемого сырья, принятой технологии производства, ассортимента выпускаемой продукции (табл. 1).

Таблица 1 – Средний состав сточных вод пивоваренных заводов

Показатели	Производство
	пива	солода и пива
Температура	15,0	15,0
рН	6,5	6,7
Взвешенные вещества, мг/л	350,0	450,0
БПКПОЛН, мг/л	950,0	1140,0
ХПК, мг/л	1200,0	1300,0
Сухой остаток, мг/л	1450,0	1710,0
Содержание, мг/л: калия хлоридов сульфатов фосфора азота общего	44,4  205,0  359,0    74,0    48,8	42,0  191,0  268,5    85,4    66,8

 

Как видно из таблицы, сточные  воды пивоваренных предприятий концентрированные  по органическим веществам (по ВПК и  ХПК). Эти вещества поглощают растворенный в воде кислород, в результате чего создается его дефицит. БПК_ПОЛН этих сточных вод может колебаться в пределах 500...1600 мг/л. Кроме того, органические загрязнения под действием бактерий, дрожжей и других микроорганизмов претерпевают сложные биохимические превращения с выделением чисто газообразных продуктов распада (сероводорода, аммиака и др.). Сточные воды пивоваренных заводов также характеризуются повышенным содержанием взвешенных веществ.

Утилизация веществ  сточных вод. В процессе биологической очистки сточных вод пивоваренного производства образуется активный ил, который в основном содержит белковые вещества, углеводы, жиры в комплексе с биогенными элементами (калий, фосфор, азот). Принимая во внимание состав ила, его после подсушивания и обеззараживания вывозят на поля в качестве удобрения.

Одним из направлений утилизации ценных веществ, содержащихся в сточных  водах пивоваренных заводов, является их биологическая очистка на полях  орошения. Этим способом можно очищать  стоки в естественных природных  условиях при одновременном повышении  урожайности, в первую очередь таких  культур, как кормовая свекла, кукуруза, зеленый подсолнух, кормовая морковь.

Однако использование  свежих стоков для орошения не всегда возможно из-за неравномерности отвода их на поля, климатических условий  и т. д. [1].

 

Список литературы

1. Глушко, Я.М. Сточные воды гидролизных заводов и санитарная охрана водоемов / Я.М. Глушко, Л.И. Брызгалов, А.Н. Литвинцев. – М.: Издательство «Медицина», 1974. – 108 с.

2. Девесилов, В.А. Охрана труда: М.: ФОРУМ, 2012. – 512 с.

3. Курочкин, А.А. Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств/ Курочкин А.А., Шабурова Г.В., Гордеев А.С., Завражнов А.И. – М.: КолосС, 2007. – 591 с.

4. Личко, Н.М. Технология переработки растениеводческой продукции/ Личко Н.М., Курдина В.Н., Мельников Е.М. – М.: КолосС, 2008 – 583 с.

5. Михелев А.А. Справочник  по хлебопекарному производству  – М., 1977 год

6. Николаев, А.М. http://vivci.kardash.com.ua/ Молоко как сырье для производства сыра. – Николаев, А.М., Малушко В.Ф.

7. Ничаев, А.П. Технология пищевых производств/ Ничаев А.П., Шуб И.С., Аношина О.М. – М.: КолоС, 2008. – 768 с.

8. http://www.foodprom.com Пищевая промышленность в России  

9. Технология переработки  продукции растениеводства/ под.  ред. Н.М. Личко. – М.: КолоС, 2008 – 616 с.

10. Шевченко, А.И. Дневник  технологической и производственной  практики: методические указания. –  Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2011. –  28 с.

11. http://www.pitportal.ru/technolog/11016.html Сырье и материалы для пивоварения

12. http://coolreferat.com/ Технология  производства кваса

~  ~