Многие до сих пор считают, что проблемы с очисткой стоков крахмальных заводов решаются стандартными биологическими методами. На практике же взвешенные вещества с высоким содержанием белка и остаточные реагенты сводят на нет эффективность обычных аэротенков.
Основная сложность — сочетание высокого ХПК (до 15 000 мг/л) с устойчивыми коллоидными системами. Помню, на одном из заводов в Шаньдуне пытались использовать классические отстойники — через сутки всё покрывалось плотной пеной. Пришлось экстренно монтировать флотационные установки.
Крахмальные стоки содержат редуцирующие сахара, которые при сезонных нагрузках вызывают резкие скачки кислотности. Без буферных ёмкостей и системы автоматического контроля рН никакая биологическая очистка не работает стабильно.
Особенно проблематичны промывные воды от очистки оборудования. Там концентрация органики зашкаливает, плюс остатки моющих средств. Такие стоки лучше сразу направлять в отдельные накопители для постепенной подачи в основную линию.
Часто вижу, как проектировщики недооценивают необходимость механической очистки. Решётки и песколовки — это обязательно, но главное — двухступенчатые отстойники с коагуляцией. Без удаления мелкой взвеси последующие стадии быстро выходят из строя.
На заводах крахмального производства постоянно сталкиваюсь с перерасходом реагентов. Многие технологи увеличивают дозы коагулянтов, не понимая, что избыток солей алюминия угнетает микробиологию в аэротенках.
Самая грубая ошибка — игнорирование сезонности. Во время переработки раннего картофеля нагрузка на очистку сточных вод возрастает в 1.5-2 раза. Если не закладывать резервную производительность, система будет постоянно давать сбои.
Для первичной очистки хорошо зарекомендовали себя напорные флотаторы с рециркуляцией. Но важно подбирать рабочие давление и расход воздуха индивидуально — универсальных параметров нет.
В очистке сточных вод крахмальных производств критически важна предварительная денитрификация. Без этого этапа в аэротенках постоянно возникают вспухания активного ила. Использую схему с последовательным чередованием аноксидных и оксидных зон.
Для снижения нагрузки на биологическую ступень иногда применяю электрокоагуляцию. Метод дорогой, но на предприятиях с дефицитом площади даёт стабильное снижение ХПК на 60-70%.
На заводе в провинции Хэнань столкнулись с аномально высоким содержанием фосфатов. Стандартная биологическая очистка не справлялась — пришлось внедрять ступень химического осаждения. Использовали хлорид железа, но впоследствии перешли на более эффективные составы.
Интересный опыт был на предприятии, где применяли замкнутую систему водоснабжения. Из-за накопления ингибиторов произошло почти полное отмирание активного ила. Восстанавливали культуру три недели, параллельно устанавливая угольные фильтры.
Сейчас для таких случаев ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии рекомендует систему с плавающей загрузкой — она менее чувствительна к токсичным скачкам.
Особенности крахмального производства требуют применения коррозионностойких материалов. Обычные стальные трубопроводы на участке подачи стоков служат не больше года. Перешли на пластиковые и нержавеющие трубы — дороже, но меньше простоев.
Насосное оборудование должно иметь защиту от абразивного износа. Мелкие частицы крахмала действуют как наждак. После нескольких случаев выхода из строя импортных насосов начали использовать отечественные аналоги с керамическими уплотнениями.
Системы автоматизации — отдельная головная боль. Датчики ХПК и БПК постоянно загрязняются, требуют ежедневного обслуживания. Пришлось разработать специальные промывочные контуры для измерительных ячеек.
Сейчас тестируем мембранные биореакторы для доочистки. Пока дорого, но на новых заводах уже закладывают такую возможность. Основная проблема — быстрое загрязнение мембран белковыми соединениями.
Интерес представляет технология ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии с использованием анаэробных мембранных биореакторов. По предварительным данным, они позволяют снизить энергозатраты на аэрацию на 40%.
Для малых предприятий разрабатываем модульные установки очистки. Они менее эффективны, но решают проблему пространства и позволяют постепенно наращивать мощность.
Многие недооценивают стоимость утилизации осадка. На среднем заводе ежемесячно образуется 50-70 тонн обезвоженного шлама. Его утилизация съедает до 30% бюджета на очистные сооружения.
Сейчас рассматриваем варианты сжигания осадка в котлах с рекуперацией тепла. Первые расчёты показывают окупаемость за 3-4 года при текущих тарифах на энергоносители.
На сайте https://www.kitay-lchj.ru есть калькулятор для предварительной оценки затрат. Пользовался им несколько раз — даёт достаточно точные результаты для типовых проектов.
