Когда слышишь про очистку сточных вод на масложировых заводах, многие представляют стандартные отстойники и химреагенты. Но в Китае с их объёмами переработки сои и пальмового масла классические схемы часто дают сбой — жировые плёнки забивают мембраны, а сезонные колебания pH сводят на нет расчёты технологических карт.
Работал на модернизации завода в Шаньдуне — там суточный сброс достигал 5000 м3 с концентрацией жиров до 2000 мг/л. Локальные подрядчики пытались применить аэробные системы, но через полгода аэротенки превращались в 'жировые айсберги'. Пришлось демонтировать и закладывать трёхступенчатую схему: флотация → анаэробный реактор → мембранный биореактор.
Ключевой ошибкой было игнорирование сезонности. Осенью, когда перерабатывают свежее сырьё, резко растёт содержание органики — БПК подскакивает до 5000 мг/л. Стандартные UASB-реакторы не справлялись, пока не внедрили LICMAX-систему с возможностью регулирования гидравлического удержания.
Кстати, про масложировое производство — многие недооценивают проблему эмульгированных жиров. Они проходят через первичные отстойники и убивают биоценоз на следующих стадиях. Пришлось экспериментировать с электрокоагуляцией перед анаэробной зоной, хотя это увеличивало операционные расходы на 15%.
LIC-реакторы показывали стабильные 85% удаления ХПК на пилотных установках, но на полном масштабе КПД падал до 60%. Разбирались полгода — оказалось, виноваты сульфаты в техводе. Китайские поставщики сырья часто используют сернокислотную обработку, и сера восстанавливалась до H2S, угнетая метаногены.
Применяли очистку сточных вод с LC-AnDen реакторами для денитрификации — технология рабочая, но требовала точного дозирования углеродных добавок. На одном из заводов в Гуандуне перерасходовали метанол на 40% из-за слепого следования регламенту без учёта реальной нагрузки.
Самое сложное — запуск анаэробных систем после остановки. Микробиология восстанавливалась неделями, хотя по паспорту — 72 часа. Пришлось разрабатывать систему подпитки штаммами — закупали активный ил с действующих очистных соседнего молокозавода.
Псевдоожиженный слой с Fenton-реакцией хорошо показал себя против фенолов от переработки хлопкового масла. Но расход перекиси водорода стабильно превышал проектный на 25-30%. Лабораторные тесты выявили каталитическое разложение из-за примесей железа в исходной воде — пришлось ставить дополнительную фильтрацию на входе.
Электрокаталитические окислительные реакторы дороги в эксплуатации (особенно при текущих тарифах на электроэнергию), но на малых предприятиях их выгоднее использовать чем строить полноценные биологические очистные. Главное — не вестись на дешёвые титановые электроды от местных производителей — выходят из строя через 4-5 месяцев вместо заявленных 3 лет.
Коллеги из ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии как-то делились кейсом: на комбинате в Хэйлунцзяне смогли снизить расход реагентов на 18%, заменив линейную подачу пероксида на импульсную. Детали есть на их сайте kitay-lchj.ru — там вообще много прикладных решений по промышленным стокам.
Анаэробные мембранные биореакторы — перспективно, но для Китая дороговато. Мембраны забиваются взвесями, хотя производители обещают 5 лет службы. На практике заменяли каждые 2-2.5 года. Сейчас тестируем гибридные системы где анаэробный реактор работает в паре с плавающей загрузкой — пока стабильнее.
Биологические реакторы для удаления запахов — отдельная головная боль. На масложировых заводах характерные 'ароматы' сложно нейтрализовать стандартными биофильтрами. Применяли капельные оросители с иммобилизованными культурами, но при резких скачках нагрузки (например при смене сырья с сои на пальмовое масло) система не успевала адаптироваться.
Кстати, их технологи LC-AnDen от ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии как раз хорошо зарекомендовала себя при колебаниях нагрузки — автоматика регулирует рециркуляцию иловых смесей. В их описании на kitay-lchj.ru упоминается адаптация под высокие концентрации азота — актуально для производств с переработкой масличных культур.
Ни один производитель оборудования не предупредит что анаэробные реакторы чувствительны к антибиотикам в сырье. Китайские поставщики сои иногда используют тетрациклин — и метаногенез встаёт на 2-3 недели. Пришлось внедрять экспресс-тесты на антибиотики при приёмке сырья.
Сезонные рабочие — бич стабильности процессов. После праздников Весны операторы путали клапаны, сбрасывали не те стоки... Разработали цветовую маркировку трубопроводов и упрощённые инструкции с пиктограммами. Снизили количество аварийных остановок на 70%.
Самое важное — не существует универсальных решений. Даже проверенные очистка сточных вод технологии требуют адаптации под конкретное производство. Иногда проще модернизировать техпроцесс (например внедрить замкнутый цикл мойки оборудования), чем строить мега-очистные.
Сейчас многие увлеклись мембранными технологиями, но для масложировых стоков с высоким содержанием жиров это тупик. Мембраны требуют предварительной подготовки стоков до уровня питьевой воды — экономически нецелесообразно.
Анаэробное сбраживание с получением биогаза — перспективно, но только для крупных предприятий. На заводах мощностью менее 100 тонн/сутки окупаемость превышает 10 лет. Хотя в Шаньдуне видел успешный проект где биогаз использовали для подогрева воды в моечных цехах — небольшая экономия, но стабильная.
Из новинок присматриваюсь к комбинированным системам где очистка сточных вод совмещена с утилизацией отходов. Те же жировые отложения можно направлять в биодизельное производство — пробовали на экспериментальной установке, но пока дорого и сложно в управлении.
В целом китайский рынок очистных технологий для масложировой отрасли продолжает развиваться. Главное — не гнаться за модными решениями, а подбирать системы под конкретные условия. И да — никогда не доверяйте расчётам, сделанным без анализа реальных стоков в течение полного производственного цикла.