СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СТОЧНОЙ ВОДЫ ПТИЦЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ Российский патент 2001 года по МПК C02F1/467 C02F103/22 

Изобретение относится к промышленному птицеводству, конкретно, к обеззараживанию сточных вод убойных цехов птицефабрик и птицеперерабатывающих предприятий.

Известен способ очистки сточных вод убойных цехов птицеводческих и птицеперерабатывающих предприятий, в котором сточную воду, образующуюся при мойке потрохов и тушек птицы, после удаления жира и других примесей, обеззараживают путем обработки ее препаратами-дезинфектантами, содержащими хлор (гипохлорит натрия, хлорная известь, диоксид хлора и др.).

Известный способ имеет ряд существенных недостатков, основной из которых заключается в том, что применение химических препаратов, содержащих хлор, не приводит к полному уничтожению патогенных микроорганизмов в сточной воде, таких как сальмонеллы, бактерии группы кишечной палочки, стафилококки и др. В результате этого технологические сточные воды птицепредприятий представляют экологическую опасность, а также вследствие этого не могут быть утилизированы, в том числе использованы вторично в производственных процессах переработки птицы.

Кроме того, известный способ требует значительных материально-технических, финансовых и трудовых затрат на приобретение, доставку, хранение и приготовление растворов химических препаратов, что увеличивает себестоимость выпускаемой продукции.

Указанные недостатки известного способа препятствуют его широкому применению на птицеводческих и перерабатывающих предприятиях.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении эффективности обеззараживания технологических сточных вод птицепредприятий.

Это достигается тем, что очищенную от взвесей (в т.ч. от жира) технологическую сточную воду, образующуюся, в основном, при мойке потрохов и тушек птицы, подвергают обеззараживанию путем обработки ее постоянным электрическим полем в анодной и (или) катодной камере диафрагментного электролизера при достижении окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) на выходе из анодной камеры от +1000 до +1200 мВ, а на выходе из катодной камеры электролизера от -600 до -800 мВ.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Сточную воду, образующуюся, в основном, при мойке потрохов и тушек птицы, в том числе после предварительного охлаждения продукции, как наиболее зараженную патогенной микрофлорой, очищают от взвешенных примесей, главным образом от жира, известным методом, например отстоем или фильтрованием, и подают в диафрагментный электролизер непрерывного или периодического действия, где вода подвергается воздействию постоянного электрического поля и тем самым обеззараживается. Параметры процесса обработки сточной воды - напряжение, сила тока и время обработки воды (производительность аппарата) - регулируют таким образом, чтобы поддерживать ОВП на выходе из анодной камеры от +1000 до +1200 мВ, а на выходе из катодной камеры электролизера - от 600 до -800 мВ. При таких значениях ОВП на выходе электролизера вода приобретает бактерицидные свойства и полностью убивает микрофлору, в т.ч. патогенную.

Кроме того, кровь, содержащаяся в сточной воде, в основном после мойки и предварительного охлаждения тушек птицы, обесцвечивается в результате окисления выделяющимся на аноде хлором и кислородом - на катоде.

Необходимую для ведения процесса силу тока поддерживают добавлением в воду неорганической соли, например поваренной, на входе в электролизер, преимущественно в анодную камеру, в связи с тем, что процесс повышения ОВП в анодной камере протекает медленнее, чем в катодной.

В предлагаемом способе действующим началом губительного действия на микрофлору наряду с образующимися на электродах в анодной камере электролизера хлором, как в известном способе (прототипе), и кислородом в катодной камере является электрическое поле, напряженность которого, например, в поточных диафрагменных электролизерах типа СТЭЛ достигает 2 млн В/см. В результате совместного действия окислителя и сильного электрического поля достигается высокая эффективность обеззараживания технологической сточной воды, вплоть до ее стерилизации.

Очищенную и обеззараженную сточную воду утилизируют, полностью или частично направляют для повторного использования в технологическом процессе переработки птицы. При этом воду из катодной камеры, обладающую моющими свойствами, подают для мойки технологического оборудования и тары, а воду из анодной камеры, обладающую бактерицидными свойствами, используют для дезинфекции тушек птицы в аппарате мойки предварительного охлаждения, а также для дезинфекции технологического оборудования и тары.

Обработка сточной технологической воды в одной из камер электролизера или в обеих камерах одновременно позволяет варьировать использование получаемой обеззараженной воды в любых указанных направлениях в каждом конкретном случае.

Неиспользованную очищенную обеззараженную сточную воду сбрасывают в канализацию, предварительно смешав потоки жидкости на выходе из электролизера с целью нейтрализации как кислой (из анодной камеры), так и щелочной (из катодной камеры) фракций. При отсутствии или недостатке одной из фракций обеззараженной воды производят разбавление водопроводной водой. Соотношение компонентов в смеси рассчитывают исходя из требований на величину pH сбрасываемой в канализацию воды по формуле аддитивности:

где pH_см, pH_а, pH_к, pH_вв - водородный показатель сбрасываемой анодной, катодной и водопроводной воды.

Примеры осуществления способа
Исследование обеззараживания технологической сточной воды путем обработки в постоянном электрическом поле проводили в диафрагментных электролизерах - активаторах двух типов: поточном и периодического действия.

В качестве поточного аппарата использовали выпускаемый промышленностью активатор модели СТЭЛ-МТ1 номинальной производительностью 25 л/ч с концентрическими трубными (анод) и стержневыми (катод) титановыми электродами и керамической диафрагмой. Рабочий объем внешней анодной камеры составляет 10,6 см³, внутренней катодной камеры - 6,0 см³. Время нахождения порции жидкости (время обработки) при номинальной производительности аппарата и равном расходе через каждую камеру составляет в анодной камере 3,0 с, в катодной - 1,7 с. Величина подаваемого на электроды напряжения в экспериментах 20-25 В, сила тока 7-8 А.

Лабораторный активатор периодического действия (ЛАПД) представлял собой аппарат прямоугольной формы, изготовленный из пластика с графитовыми электродами. Полупроницаемая диафрагма выполнена из брезента. Рабочий объем каждой камеры 2100 см³; питание электротоком осуществляли от выпрямителя ВС-24. Напряжение было 40-50 В, сила тока 5-6 А. Время подъема ОВП до заданного значения в зависимости от его величины изменяли от 5 до 15 мин.

Для получения необходимой для проведения процесса величины силы тока в анодную камеру электролизеров вводили поваренную соль в количестве 1 мас.%.

В качестве исследуемой жидкости брали воду из секции предварительного охлаждения ванны охлаждения тушек бройлеров в убойном цехе птицеперерабатывающего предприятия.

Прошедшая через электролизер обработанная вода анализировалась на присутствие в ней сальмонелл и бактерий группы кишечной палочки (БГКП), отсутствие которых является показателем санитарно-гигиенического состояния оборудования и продукции птицеперерабатывающих предприятий.

Результаты экспериментальных исследований показаны в таблице, из которой видно, что оба вида бактерий погибают при обработке технологической сильно загрязненной воды в постоянном электрическом поле как в анодной, так и в катодной камерах электролизеров обоих типов. Наилучшие результаты получены при значениях ОВП анолита от + 1000 до +1200 и католита от -600 до -800 мВ, которые следует считать оптимальными для достижения технического результата в производственных условиях.

Использование заявляемого изобретения позволяет уничтожить находящихся в технологических сточных водах патогенных микроорганизмов, улучшив тем самым санитарно-эпидемиологическую обстановку на самом предприятии и вокруг него, а также утилизировать обеззараженную воду в технологическом процессе переработки птицы.

Источники информации
Алексеев Ф.Ф. и др. Промышленное птицеводство, М.: Агропромиздат, 1991, с. 526-529.

Изобретение относится к промышленному птицеводству, конкретно, к обеззараживанию сточных вод убойных цехов птицефабрик и птицеперерабатывающих предприятий. Сточную воду обрабатывают в постоянном электрическом поле диафрагменного электролизера в анодной и/или катодной камерах, при достижении окислительно-восстановительного потенциала на выходе из анодной камеры от +1000 до +1200 мВ, а на выходе из катодной камеры электролизера от -600 до -800 мВ. Для проточного электролизера напряжение составляет 20-25 В, а сила тока - 7-8 А, и для электролизера периодического действия напряжение 40-50 В и сила тока -5-6 А. Технический результат - повышение эффективности обеззараживания технологических вод птицепредприятий. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ очистки технологической сточной воды птицеперерабатывающих предприятий, включающий обеззараживание сточной воды хлорсодержащими веществами, отличающийся тем, что обеззараживание осуществляют путем обработки воды в постоянном электрическом поле в анодной и/или катодной камерах диафрагменного электролизера при напряжении 20-25 В и силе тока 7-8 А проточного электролизера и напряжении 40-50 В и силе тока 5-6 А для электролизера периодического действия до достижения окислительно-восстановительного потенциала на выходе из анодной камеры от +1000 до + 1200 мВ, а на выходе из катодной камеры от -600 до -800 мВ. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в анодную камеру электролизера вводят поваренную соль в количестве 1 мас.%.