АО ХК «Чистополье» - очистные сооружения производственных сточных вод

Задача

Холдинговая Компания «Чистополье» является крупнейшим агрохолдингом Татарстана.

• №1 по урожайности Республики Татарстан
• №2 зернопроизводитель Республики Татарстан
• 7% зернового рынка Республики Татарстан
• 240 000 га общая площадь земель
• 9 районов присутствия
• «Чистополье» - один из лидеров по производству овощей, в частности картофеля

Сбор данных и обработка запроса

Холдинговая компания «Чистополье» обратилась к нам с задачей разработать технологическую схему очистки производственных сточных вод предприятия, основной вид деятельности которого – переработка картофеля. Само предприятие планировалось построить в г. Чистополе Республики Татарстан.

Предварительно Заказчику была необходима общая информация по стоимости оборудования очистки и работ, эксплуатационным затратам и площадям, которые потребуются для размещения оборудования.

Получив первоначальный запрос, мы приступили к сбору информации, необходимой для корректного подбора и расчета оборудования.

В ходе обсуждения были предоставлены следующие данные:

• Полный цикл производства (от мойки картофеля до выпуска готовой продукции);
• 24-часовой режим работы предприятия;
• Суточный расход до 500 м3;
• Сброс в городской коллектор (в перспективе – в природный водоем).

В картофелеперерабатывающей промышленности образуются большие объемы сточных вод, содержащих как органические вещества, так и большое количество ила и песка.

Промышленная обработка картофеля включает, как правило, следующие этапы:

• складирование и сортировка – приемка поступившего картофеля, удаление грубых примесей (камни, комья земли) и калибровка по размеру, отбраковка испорченных клубней;
• мойка – тщательное промывание клубней от остатков почвы;
• очистка (механическая – используются абразивные машины (картофелечистки) для снятия кожуры и глазков или химическая – обработка горячим щелочным раствором, после чего кожура легко смывается, или термическая – бланширование паром (для чипсов, пюре));
• нарезка (на разные формы: ломтики, соломка, кубики, дольки, стружка) и измельчение (для пюре или снеков);
• дополнительная обработка (для готовой продукции) – бланширование / обжарка (термическая обработка во фритюре или паром (для чипсов, картофеля фри)), охлаждение (быстрое охлаждение после термообработки), вакуумирование (упаковка под вакуумом с добавлением азота для сохранения свежести);
• упаковка – фасовка в пакеты или контейнеры, герметичная запайка.

Если подходить конкретно к нашему запросу, основным направлением деятельности предприятия планировался выпуск картофеля фри.

Сточные воды, образующиеся в результате технологических процессов подготовки и переработки сырья (картофеля) при производстве картофеля фри или, например, чипсов, обычно перед поступлением на очистку представляют собой смесь двух основных потоков:

1. Сточные воды с процессов мойки сырья на разных этапах обработки, объединяющиеся в так называемый «черный» поток, основными загрязнениями в составе которого являются механические примеси (частицы песка, глины).

2. Сточные воды, образующиеся в результате процессов очистки картофеля, нарезки / измельчения, бланширования, варки и охлаждения, содержат так называемую картофельную мезгу (побочный продукт переработки картофеля на крахмал (или при чистке), представляющий собой измельченную смесь кожуры, мякоти, клеточного сока и воды), крахмал в свободной и связанной формах, частицы вареного картофеля и в совокупности составляют «белый» поток.

Формирование решения

Ввиду накопленного нами опыта работы с подобными предприятиями (например, предприятие по производству замороженной плодоовощной продукции, расположенное в Тахтамукайском районе Республики Адыгея) у нас уже сложилась предварительная технологическая цепочка для подбора оборудования и формирования комплекса очистных сооружений

Предварительно собрав исходные данные, мы сформировали первое технико-коммерческое предложение на комплект оборудования для очистки производственных сточных вод.

Как правило, технологическая цепочка для очистки производственных сточных вод содержит следующие основные стадии:

• Грубая механическая очистка (решетки / барабанные фильтры, песко- жироуловители и т.п.).
• Усреднение по объемам и концентрациям в емкости достаточного объема.
• Физико-химическая очистка (напорная флотация с предварительной реагентной обработкой).
• Биологическая очистка или напорная фильтрация.
• УФ-обеззараживание очищенных сточных вод.
• *Обработка отходов при необходимости.

При сбросе в сеть централизованной канализации достаточно, как правило, первых трёх стадий. При отсутствии таковой возможности, то есть при сбросе «на природу», имеют место все вышеперечисленные стадии.

Получив обратную связь, что нашу компанию рассматривают в качестве поставщика оборудования, мы приступили к плотной технической проработке – ниже приведем основные моменты.

Изучив показатели качественного состава сточных вод аналогичного производства, мы включили в комплект дополнительный блок реагентного хозяйства для дозирования щелочи с целью поддержания нейтральной среды сточных вод.

Было принято решение включить, помимо основного оборудования для очистки, дополнительную стадию – обработку отходов, а именно – шлама с флотатора. Данный этап позволяет оптимизировать объем вывозимого на утилизацию шлама ориентировочно в 10 раз. На этот раз пожеланием Заказчика было установить декантерную систему центрифужного типа, принцип действия которой основан на разделении сред за счет центробежной силы.

В результате обсуждений и согласований сформировался следующий комплект оборудования:

• Жироуловитель Argel OT-20;
• КНС ARMOPLASTдля подачи сточных вод на барабанное сито;
• Резервуар-усреднитель ARMOPLAST SE-100-3200;
• Флотатор напорный Flotomax-20S;
• Смеситель трубчатый (флокулятор) Flotomax TS-20;
• Реагентное хозяйство Flotomax RX-2х200 для дозирования щелочи;
• Реагентное хозяйство Flotomax RX-2х200 для дозирования коагулянта и флокулянта;
• Емкость накопительная ARMOPLAST SHE-15-1500;
• Центрифуга декантерная горизонтальная;
• Комплектные шкафы управления оборудованием;
• Автоматическая станция приготовления раствора флокулянта;
• Сито барабанное TR 63/120;.

По согласованию состава оборудования, формирующего комплекс очистных сооружений, мы подготовили несколько вариантов по его размещению на производственной площадке. Ниже приводим планировочное решение, которое, забегая вперед, было взято за основу при проектировании и дальнейшем строительстве.

Шеф-монтаж и пусконаладка

В период строительных работ наши специалисты произвели несколько выездов на объект в рамках проведения шеф-монтажных работ, в результате которых:

• произведен осмотр поставленного оборудования;
• проверено соответствие фактической расстановки оборудования проектным решениям;
• проведены консультации по обвязочным и электромонтажным работам;
• выданы различные рекомендации и общие указания.

Консультации производились как во время пребывания на объекте, так и дистанционно. Мы были на постоянной связи с подрядными организациями, выполнявшими различные монтажные работы.

Когда все монтажные работы были завершены, наши специалисты прибыли в г. Чистополь для проведения пуско-наладочных работ.

В настоящее время комплекс очистных сооружений непрерывно эксплуатируется, мы поддерживаем связь с предприятием и при необходимости оказываем содействие в решении возникающих вопросов.