Az élelmiszeripari szennyvizek mechanikai tiszítása

Szennyvíztisztítás az élelmiszeriparban

Az élelmiszeripari szennyvizek tisztítása egyik kiemelkedő feladat és jelentős az ipari szennyvizek tisztítása területén.

A vonatkozó, aktuális rendeletek előírják a közcsatornába való előtisztítás, vagy befogadóba való bevezetés tisztítási határértékeit. (25/2003 (XII.30. KvVM rendelet). A hivatkozott rendelet az egyes élelmiszeripari esetekre külön-külön is meghatározza a követelményeket. Például hús- baromfi ipari esetekben a befogadóba való bevezetés esetén a Dikromátos oxigén-fogyasztás (KOI_K) értéke 110 mg/lit.

Közismert, hogy az élelmiszeripar szennyvizeinek tisztítása során a legfontosabb technológiai feladatokként a következőket sorolhatjuk fel:·

Az úszó anyagok-zsírok, olajos stb. kiválasztása, eltávolítása,

· A szennyvíz lebegő anyagainak eltávolítása,

· A szennyvíz organikus anyagainak lebontása, a KOI és a BOI₅ paraméterek előírt mértékben történő csökkentése,

· Az íz- és szagrontó anyagok, mikro-szennyezők eltávolítása,

· Zavarosság- és elszíneződést okozó anyagok kivonása,

· A levegő szennyezést okozó illó anyagok kivonása, eltávolítása,

· Nitrogén- és foszfor vegyületek eltávolítása, tavak eutrofizálódásának késleltetése, megakadályozása,

· Toxikus vegyületek eltávolítása,

· Biológiailag nem, vagy csak részlegesen bontható anyagok eltávolítása.

Korszerű, új, aktuális feladatként jelentkezik a szennyezett víz újrafelhasználása, az értékes anyagok visszanyerése, hasznosítása.

Az élelmiszeripari szennyvizek tisztítása önállóan, vagy házi, kommunális szennyvizekkel történő együttes tisztítás feladataként jelentkezik.

A szennyvíztisztítás eseteiben általában:

a. / mechanikai,

b. / kémiai,

c. / biológiai szennyvíztisztítási módozatokról beszélhetünk.

A szennyvíztisztítás feladatai mellett számos esetben költségeiben is jelentős kérdés és feladat az iszapkezelés, annak elhelyezése, hasznosítása.

Az élelmiszeripari szennyvizek mechanikai tiszítása területén jelentős fejlődés állapítható meg, ahol az általában használatos ívsziták, dobsziták, szennyvízrácsok, stb. mellett az egyes i

parágak részére speciális kombinált berendezések kerülnek alkalmazásra, pl. SPECO (olasz cég) POULT-SCREEN berendezése, mely tollszeparációra, víztelenítésre alkalmas.

Előülepítő berendezésekben előnyösen használhatók a lamináris áramlást biztosító ferde csatornákkal rendelkező ülepítő elemek, melyek fokozott leválasztást biztosítanak, pl. TLS1055 jelű rendszer (System Gyulavári)

Külön meg kell említeni, a hús- és baromfi feldolgozó iparban használható új flotálási rendszert, mely vegyszer nélküli üzemeltetést

biztosít és ezen esetben jelentősen csökken az iszap mennyisége, így elhelyezésének költsége is.

Direkt flotációs lépcső, mely vegyszerek nélküli (!)

üzemeltetés mellett, kis elektromos energiával, ún. direkt levegőztetéssel, speciális géppel biztosítja a zsírszemcsék, lebegő anyagok felúsztatását, vagy leülepedését, ahonnan ezen anyagok lefölözhetők egyszerű fölöző szerkezettel, vagy az iszapok eltávolíthatók szivattyúzással. A vegyszer nélküli üzem relatíve kis mennyiségű, a hagyományoshoz képest kb. egy-tized mennyiségű uszadékot, biomasszát képez, melynek gazdaságos hasznosítása is lehetséges, pl. gépi centrifugázás útján, ipari hasznos zsír nyerhető ki.

Csak a német példát tekintve, Németországban több mint 80 ilyen előtisztító rendszer üzemel.

A FLEXIPAK® (System Gyulavári) kontaktelemes rendszer

alkalmazható az élelmiszeripari szennyvizek közcsatorna előtti előtisztítására, kb. 1000. mg/lit KOI_k alatti értékek biztosítására, vagy komplett biológiai tisztításra, pl. elővíz befogadók eseteiben.

Előtisztítás esetén jelentős, hogy elmarad a fölös-iszap kezeléssel jelentkező magas költség.

A biológiailag bontható szerves szennyeződéseket tartalmazó szennyvizek biológiai tisztítására szolgál az aerob FLEXIPAK eljárás. Ennél a bemerülő, fixágyas, teljes oxidációs technológiánál a vízszint alá süllyesztett, beépített műanyag kontaktelemek (TURBOPAK-modulok) érintkezésbe lépnek a kezelt közeggel. A FLEXIPAK hazai kutatás eredménye. Feltalálói magyar mérnökök, és a rendszert nemcsak itthon, hanem külföldön is szabadalom védi.

Alkalmazható már meglévő telepeknél a biológiai fokozat lebontási hatásfokának és / vagy kapacitásának növelésére, valamint új telepek önálló biológiai fokozataként is. Az eljárás lényege az, hogy az aerob reaktorokban a szennyvíz a befúvott légbuborékok hatására a TURBOPAK-modulelemek függőleges tengelyű, periodikusan változó keresztmetszetű csatornáiban - egymás után többször is - alulról felfelé átáramlik, s közben táplálékanyagokkal és oxigénnel látja el a csatornák (kontaktelemek) falán kialakuló biológiai hártyát (fix filmet). A hárty elöregedett- mineralizálódott jól ülepíthető.

A TURBOPAK-modulelemek váluumformázott PVC-fóliából ragasztott téglatestek, amelyek belsejét hatszög-keresztmetszetű, egymáshoz méhsejt alakban csatlakozott csatornák foglalják el. A csatornák (kontaktelemek) falán megfelelő tápanyag - és hőmérsékleti viszonyok esetén biológiai hártya (fix biofilm) alakul ki, amely a FLEXIPAK® eljáráson alapuló szennyvíztisztításban az aerob reaktorok működésének intenzívebbé tételére használható. A kompakt kombinált gyűrű-reaktor tehát sorba kapcsolt, háromlépcsős biológiai rendszer, melyben a biológiai résztisztítás feladatát a rögzített,
műanyag TURBOPAK-kontaktelemeken lévő biofilm látja el. A reaktorokban nincs utóülepítő és iszaprecirkuláció sem megy végbe. Az alkalmazott kombináció nemcsak teljesíti az előtisztítási követelményeket, hanem energiaigénye is csupán mintegy 50-50 százaléka a hagyományos eleveniszapos rendszerekének.

A FLEXIPAK®rendszerben alkalmazott TURBOPAK® műanyag kontakt-elemeket a PANDAN Kft. gyártja Magyarországon és exportálja 10 országba.

A rendszerben komplett tisztítás eseteiben jól ülepedő iszap keletkezik, mely esetben hosszanti ülepítő medence ajánlatos korszerű műanyag láncosiszapkotró berendezéssel. Pl. az osztrák PROBIG cég REX-típusú kotró berendezése.

Az élelmiszeripari szennyvizek magas KOI koncentráltsága lehetővé teszi a korszerű- és energianyerő anaerob-aerob szennyvízkezelési rendszer alkalmazását, ahol az első anaerob lépcsőn általában mezophil 37 °C-os rothasztás megy végbe, biogáz fejlődése közben. A biogáz hasznosítása gázmotorok útján lehetséges üzemi célokra, vagy elektromos áram fejleszthető,mely helyileg hasznosítható, vagy országos hálózatban eladható.

Az anaerob rothasztó lépcsők előtt korszerű, új megoldás a biomassza iszap ultrahangos kezelése, mely dezintegrációt biztosít és ennek hatása, hogy az anaerob rothasztóban a gáztermelődés 30-50%-kal növekszik, mely jelentős gazdaságosságot biztosít.

A keletkező biogáz hasznosítása előtt számos esetben szükséges a biogáz ideiglenes tározása.Ezen célra használhatók az újszerű műanyag anyagúgömbtározók, pl. a francia T.M.B. rendszere, gyártmánya. Biztonságot ad és szükséges gázfáklyák alkalmazása is.

Az iszapok rothasztása után a maradék biomassza korszerű komposzt-rendszerekben történő érlelése értékes komposzttá történő átalakítás, mely után kertészeti,
mezőgazdasági és tájépítésre történő hasznosítása mindenképpen a jövő átgondolt újrahasznosítási útja. (pl. a BACKHUS cég komposztátforgató berendezése)

Az élelmiszeripari szennyvizek tisztítási eseteiben is alkalmazhatók a korszerű membrán technikai megoldások, ahol mikro-ultra-nano- és fordít ott ozmózisos technikai megoldások vannak, pl. az angol MEMCOR-rendszerek.

Ezen membrán rendszerek előtt fokozott előtisztítás szükséges, energia igényük magas, lehetséges a szennyvizek recirkuláltatása, de költségigényük többszöröse a hagyományos szennyvíztisztítási megoldásokkal szemben.

A szennyvíztisztítás eseteiben - egyes membrántechnikai alternatívákon kívül - szükséges a fertőtlenítés biztosítása is. Ezen feladatra a klórgáz-klóroldatos, hagyományos megoldásokon kívül a korszerű UV (ultraviola) rendszerek alkalmazhatók többek között.

Az élelmiszeripari szennyvizek tisztítása területén is alkalmazható számos új fejlesztés, pl. vákuumdesztilációs, extrahálás, strippelés, elektrolízis, dialízis, szorpció, ioncsere, stb. megoldások, de ezen rendszerek költségigénye, beruházási, üzemeltetési vonatkozásban rendkívül magas, így alkalmazásuk kivételes esetekben indokolt.