Если брать именно китайские свеклосахарные предприятия, многие ошибочно полагают, что проблема стоков решена типовыми биологическими методами. На деле же — состав меняется от сезона, да и концентрация загрязнений после диффузионных соков порой зашкаливает за 15 000 мг/л по ХПК. Вот где начинаются настоящие сложности.
Помню, на одном из заводов в Хэйлунцзяне столкнулись с тем, что стоки после свекломойки и диффузии давали нестабильный pH — от 4.5 до 12. Это убивало даже адаптированные штаммы бактерий. Пришлось внедрять систему автоматической нейтрализации с пропорциональными насосами, но и это не панацея — при резких скачках осаждались соли кальция.
Здесь важно не просто довести pH до нейтрального, а стабилизировать его хотя бы на уровне 6.5–8.5. Иначе последующие стадии, особенно анаэробные, работают неэффективно. Кстати, именно для таких случаев ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии предлагает модули предварительной коррекции — простые, но с точностью до ±0.3 единицы pH.
Ещё один нюанс — взвешенные вещества. После отстойников часто остаются мелкие частицы свекловичного жома. Если их не удалить, они забивают трубки теплообменников в метантенках. Мы пробовали барабанные сита, но лучше себя показали флотационные установки с напорной флотацией — удается снизить содержание взвеси до 50–70 мг/л.
UASB-реакторы — классика, но для свеклосахарных стоков они часто неоптимальны. Из-за высокого содержания летучих жирных кислот скорость закисления превышает скорость метаногенеза. Приходится строго контролировать нагрузку и щелочность.
На сайте kitay-lchj.ru я обратил внимание на реакторы LICMAX — в них как раз решена проблема стратификации ила. В нашем проекте в Синьцзяне такой реактор стабильно работал при OLR до 12 кг ХПК/м3·сут, хотя обычный UASB ?сдавался? уже при 8.
А вот с анаэробными мембранными биореакторами стоит быть осторожнее. Да, они дают высокое качество очистки, но затраты на мойку мембран и риски кольматации в случае свеклосахарных стоков перевешивают преимущества. Возможно, для доочистки после обычных анаэробных ступеней — но не как основная технология.
С азотом свои сложности — в стоках после переработки свеклы его немного, но если предприятие совмещает производство с переработкой мелассы, концентрации аммонийного азота могут достигать 200–300 мг/л.
Здесь пригодился опыт ООО Шаньчуан Люйчуан Экологические технологии с реакторами LC-AnDen. В них удается поддерживать стабильную денитрификацию даже при низких температурах (14–16°C), что для северных регионов Китая критично. Правда, пришлось дополнительно подавать источник углерода — использовали отходы патоки.
Интересно, что на некоторых заводах пробовали совмещать денитрификацию с анаэробным этапом в гибридных системах, но это требовало точного контроля redox-потенциала. Чаще выходило дороже и ненадежнее, чем раздельные ступени.
Фентонный псевдоожиженный слой — технология, которая хорошо зарекомендовала себя для удаления стойких органических соединений. В свеклосахарных стоках такие появляются после промывки оборудования моющими средствами.
Но есть нюанс: при неправильном дозировании перекиси и катализатора образуется много шлама. Мы на одном из объектов в провинции Ганьсу получили прирост осадка на 15% — пришлось пересматривать рецептуру.
Электрокаталитические окислительные реакторы, которые также есть в арсенале Шаньдун Люйчуан, показали себя лучше в плане управления, но требуют больше электроэнергии. Для Китая с его разницей в тарифах это может быть как плюсом, так и минусом.
На заводе в автономном районе Внутренняя Монголия мы изначально недооценили сезонные колебания — в период кампании стоки шли почти круглосуточно, а в межсезонье — только хозбытовые. Система работала нестабильно. Пришлось добавлять буферные емкости и менять график регенерации биомассы.
Другая распространенная ошибка — экономия на системе удаления запахов. Биологические реакторы для удаления запахов, которые предлагает ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии, часто считают излишеством. Но на практике сероводород от анаэробных ступеней вызывает коррозию оборудования уже через полгода.
Сейчас смотрю на их комплексные решения — охватывают полный процесс очистки воды, от предварительной механической до глубокой доочистки. Для свеклосахарных заводов это может быть выгоднее, чем собирать систему из оборудования разных производителей.
Очистка сточных вод свеклосахарного производства — это не про типовые решения. Нужно учитывать и сезонность, и состав сырья, и даже способ хранения свеклы. Иногда проще заранее спроектировать систему с запасом по производительности, чем потом переделывать.
Технологии вроде тех, что разрабатывает ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии, позволяют решать большинство проблем, но требуют грамотной адаптации. Особенно это касается анаэробных ступеней и систем управления.
Главный урок — не стоит пытаться сэкономить на предварительных исследованиях и пилотных испытаниях. То, что работало на одном заводе, может совершенно не подойти для другого, даже в том же регионе. Разница в воде, климате и даже сортах свеклы вносит свои коррективы.
