Когда вижу запрос про Китай очистка сточных вод производства крахмальной патоки производители, всегда вспоминаю, как лет пять назад многие думали, что достаточно купить любой анаэробный реактор — и проблемы решены. На деле же концентрация ХПК в таких стоках порой зашкаливает за 30 000 мг/л, плюс плавающие взвеси, которые убивают стандартные UASB за сезон. Мы в ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии через это прошли, когда в 2019-м переделывали систему на заводе в Шаньдуне — там после классического метантенка показатели по ХПК на выходе всё равно держались на 2000–2500 мг/л, что для сброса в местный водоём было неприемлемо.
Сначала о типичных ошибках. Многие производители до сих пор пытаются адаптировать под паточные стоки технологии, созданные для пищевых или коммунальных вод. Но здесь другая биохимия — высокое содержание полисахаридов провоцирует вспенивание в анаэробных зонах, а сезонные колебания pH из-за остатков серной кислоты от осаждения крахмала могут вывести из строя даже керамические мембраны. Как-то раз мы поставили на одном из заводов стандартный UASB — через три месяца его пришлось останавливать из-за заиливания и падения эффективности на 40%. Пришлось разрабатывать гибридный вариант с псевдоожиженным слоем.
Кстати, про очистка сточных вод именно крахмально-паточных производств — тут важно не столько оборудование само по себе, сколько умение его 'подстроить' под сырьё. Например, если используют кукурузу вместо картофеля, меняется вязкость стоков, а значит, нужны другие скорости подачи в реакторы. Мы в Люйчуан сначала не учли этот нюанс — и на объекте в Хэйлунцзяне получили залповые выбросы сероводорода. Пришлось экстренно дорабатывать систему денитрификации.
Сейчас наш сайт https://www.kitay-lchj.ru описывает технологии в идеальном виде, но в жизни приходится импровизировать. Например, LICMAX-реакторы хоть и рассчитаны на высокие нагрузки, но при резких скачках температуры стоков (а такое бывает при смене партий сырья) их эффективность падает. Добавляли ступень термостабилизации — помогло, но не до конца. В общем, готовая схема работает лишь в 60% случаев.
В 2021-м мы внедряли систему на предприятии, которое перерабатывало 500 тонн кукурузы в сутки. Стоки — 1200 м3/сутки с ХПК до 35 000 мг/л. Сделали каскад: мехочистка → LIC-реактор (наша разработка) → LC-AnDen для денитрификации → электрокаталитический окислитель. Последний пришлось добавить уже в процессе — не учли изначально, что после анаэробной стадии остаются трудные фенолы.
Самым сложным оказался подбор загрузки для денитрификатора. Стандартная керамзитная крошка забивалась за неделю — перешли на пористый полипропилен с добавкой цеолита. Это увеличило стоимость проекта на 15%, но зато избежали простоев. Кстати, именно после этого случая мы стали рекомендовать клиентам не экономить на этапе пилотных испытаний — лучше потратить месяц на тесты, чем потом переделывать.
Результат: на выходе ХПК снизили до 80 мг/л, что ниже китайских норм сброса (100 мг/л). Но честно скажу — достигли этого не с первого раза. Первые два месяца показатели прыгали от 150 до 300 мг/л, пока не настроили дозировку коагулянтов перед мембранным блоком. Оператор перебарщивал с полиакриламидом — образовывались хлопья, которые забивали каналы.
Например, все производители оборудования хвастаются КПД анаэробных реакторов, но мало кто упоминает проблему с пенообразованием. В стоках производства крахмальной патоки всегда есть поверхностно-активные вещества от промывки сырья. Мы ставили датчики пены с автоматическим впрыском пеногасителя — помогло, но пришлось повозиться с выбором химреагента. Силиконовые составы плохо работали при pH ниже 6 — перешли на спиртовые.
Ещё момент — температура. Идеальные 35°C для метаногенеза выдерживать дорого, особенно зимой. На том же заводе в Хэнане пробовали снизить до 28°C — выработка биогаза упала на 25%, зато сэкономили на подогреве. В итоге нашли компромисс — 32°C с рекуперацией тепла от дымовых газов котла. Это к вопросу о том, почему готовые решения не всегда подходят — каждый завод уникален.
Кстати, про биогаз. Многие заказчики ждут, что он окупит систему очистки. Реальность: для паточных стоков выход газа редко превышает 0.4 м3/кг ХПК, а его качество колеблется — метана бывает от 55% до 70%. Пришлось устанавливать систему газгольдеров с компрессорами — стабильная подача в котельную важнее максимальной выработки.
Сейчас тестируем на пилотной установке анаэробный мембранный биореактор — перспективно, но дорого. Мембраны требуют частой химической промывки, а замена одной секции обходится в 8000–12000 юаней. Для среднего завода это неподъёмно, хотя по эффективности впечатляет: ХПК на выходе стабильно ниже 50 мг/л даже при колебаниях нагрузки.
Ещё интересное направление — фентонный псевдоожиженный слой для доочистки. Мы его применяли на объекте в Гуандуне, где нужно было удалить цветность после биологической ступени. Сработало, но расход пероксида водорода оказался выше расчётного — видимо, из-за органики, которую не уловили на предыдущих этапах. Пришлось увеличить концентрацию реагентов, что подняло эксплуатационные затраты на 18%.
В целом, если говорить про производители оборудования для этой отрасли — конкуренция идёт не по цене, а по адаптивности решений. Наш сайт https://www.kitay-lchj.ru позиционирует нас как поставщика комплексных систем, но клиенты ценят именно способность подстроиться под их конкретные условия. Как-то пришлось модифицировать стандартный LIC-реактор для завода со стоками температурой 50°C — добавили теплообменник на входе, хотя изначально такой опции не предлагали.
Главный урок за последние годы: не существует универсальной схемы очистки для всех производства крахмальной патоки. Даже внутри Китая — в северных регионах другие требования к термостабильности, в южных выше риски бактериального загрязнения. Мы сейчас всегда запрашиваем не только параметры стоков, но и график промывки оборудования, сезонность загрузки цехов, даже тип используемых моющих средств.
Ещё из практики: самые проблемные объекты — не новые заводы, а модернизируемые. Там остаётся старое оборудование, которое пытаются вписать в новую схему. Как-то раз потратили три месяца, чтобы согласовать установку нашего электрокаталитического реактора с существующими трубопроводами — диаметры не совпадали, пришлось проектировать переходные узлы.
В целом, если резюмировать — очистка стоков крахмально-паточных производств в Китае давно вышла за рамки простой биологической обработки. Нужен комплексный подход, где технологии типа LC-AnDen или мембранных реакторов работают в связке с грамотной эксплуатацией. Мы в ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии продолжаем экспериментировать — сейчас, например, тестируем систему удаления запахов на основе комбинированной адсорбции для цехов сушки жмыха. Пахнет там так, что без этого этапа жители соседних деревень жалуются даже при идеальных показателях ХПК на выходе.
