Если браться за очистку стоков соевого комбината, стандартные решения с хлопьеобразователями и отстойниками дают провал по ХПК на 30-40% — тут нужна каскадная система с упором на распад белковых соединений. Многие поставщики до сих пор пытаются адаптировать под сою схемы для молочных производств, но там принципиально иная биохимия жиров.
На нашем проекте в Приморье изначально поставили UASB-реактор — выходило стабильно 75% снижения ХПК. Пока не столкнулись с сезонными колебаниями нагрузки: при резком увеличении потока жёсткие взвеси забивали газовые сепараторы. Перешли на LICMAX с трёхступенчатой сепарацией — даже при скачках до 8 кг ХПК/м3 в сутки стабильно держим 82-85% очистки.
Кстати, о температурном режиме: если в реакторе ниже 33°C, начинается выпадение длинноцепочечных жирных кислот. Пришлось дополнять теплообменником — в техзадании этого пункта изначально не было.
Самое неприятное — когда заказчики экономят на предварительной механической очистке. Волокна соевой мезлы за 2 месяца полностью парализовали работу насосной станции на одном из заводов под Казанью. Пришлось экстренно ставить барабанные сита с ячейкой 0,8 мм.
В соевых стоках азот часто приходит в форме аминов — стандартные нитрификаторы тут работают вполсилы. Испытали на стенде LC-AnDen с принудительной рециркуляцией иловой смеси: при исходных 280 мг/л по N-общ на выходе стабильно получали 18-22 мг/л. Но есть нюанс — нужно строго контролировать pH на уровне 7,8-8,2, иначе бактерии сбрасывают активность.
На одном из объектов пришлось переделывать систему дозирования щёлочи — технологи предусмотрели только периодическую корректировку, а при сбросах от мойки оборудования происходят резкие скачки кислотности.
Коллеги из Новосибирска пробовали упростить схему, убрав денитрификатор — через кварсел вышли на превышение по азоту в 4,7 раза. Сейчас экстренно докупают мобильные установки.
После биоэтапа часто остаются устойчивые органические соединения — тут классический фентон не всегда эффективен. Тестировали псевдоожиженный слой с каталитической загрузкой: при соотношении H2O2/Fe2+ = 1,8/1 и времени контакта 40 минут удаётся добиться снижения ХПК ещё на 60-70%. Но расход реагентов выше расчётного на 15% — видимо, из-за коллоидных частиц.
На практике столкнулись с необходимостью ставить дополнительный модуль обезвоживания шлама — осадок после фентонного реактора плохо уплотняется в обычных илоуплотнителях.
Для финишной очистки пробовали электрокаталитические реакторы с титановыми анодами — дают стабильное окисление остаточных ПАВ. Но экономически оправдано только при требованиях к ХПК на выходе ниже 15 мг/л. На соевом производстве в Уфе удалось выйти на 12-13 мг/л, но эксплуатационные затраты съедали 30% экономии от рекуперации биогаза.
Интересный побочный эффект — при электрокатализе частично окисляются серосодержащие соединения, что снижает нагрузку на систему удаления запахов.
На заводе в Воронежской области изначально смонтировали систему без учёта промывочных вод от CIP-мойки — щелочные стоки с pH 12-13 периодически подавляли анаэробное сообщество. Пришлось вносить изменения в схему: установили буферную ёмкость с системой автоматической нейтрализации.
А вот на объекте в Белгороде перестраховались — поставили два параллельных анаэробных реактора, но не предусмотрели переключение потоков. Когда один реактор выводили на техобслуживание, второй не справлялся с нагрузкой. Теперь всегда закладываем байпасные линии с шиберными заслонками.
Компания ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии (https://www.kitay-lchj.ru) как раз предлагает комплексные решения — у них в портфеле есть LICMAX для высоконагружаемых стоков и LC-AnDen для глубокой денитрификации. В описании технологий видно, что специалисты понимают специфику именно соевых производств — акцент на устойчивости к перепадам нагрузок и белковым взвесям.
Часто недооценивают проблему пенообразования — белки при аэрации дают устойчивую пену высотой до метра. Стандартные механические пеногасители не всегда справляются, пришлось экспериментировать с распылением антифоминг-реагентов непосредственно в аэротенках.
Ещё момент — сезонность производства. При переходе на переработку разных сортов сои меняется состав стоков. Хорошо себя показала система с онлайн-мониторингом ХПК и автоматической корректировкой режима рециркуляции.
Из последних наработок — пробуем совмещать анаэробные мембранные биореакторы с ультрафильтрацией. Пока дороговато, но зато стабильное качество очистки независимо от колебаний входных параметров.