دانلود مقاله تصفيه فاضلاب صنايع غذايي

بخش اول

آب وخواص آن

1-1- موجوديت آب

بعد  از انسان آب شايد يكي از اجزاء بي نظيرجهان هستي  باشد. آب ازدوعنصراكسيژن و هيدروژن  تشكيل  شده است كه اين  دو عنصر در شرايط  معمولي  بصورت  گاز مي باشند. عنصر هيدروژن قابل اشتغال مي باشد د رحالي كه اكسيژن براي سوختن ضروري  مي باشد با اين  وجود آب آتش را خاموش مي كند انسان  وسايرحيوانات وهچنين گياهان  بدون آب نمي توانند به حيات خود ادامه دهند صنايع بدون آب نمي توانند به موجوديت  خود  ادامه دهند  درعين حال آب باعث مشكلات زيادي در صنايع مي شود.

در بررسي دقيق خصوصيات آب همواره سئولاتي مطرح مي شود از جمله اينكه آب چيست؟ از كجا مي آيد؟  چگونه و در چه شرايطي بايد آب را مصرف كرد؟  چگونه بايد با مشكلات ناشي از آب در صنعت مواجه شد؟ سرنوشت آب مصرف شده به كجا مي انجامد وبا جريان فاضلاب چه بايد كرد؟

آب  ماده اي حياتي است كه حدود 60 تا 70 درصد وزن انسان رشد يافته را تشكيل مي دهد و بعد از اكسيژن  مهمترين  ماده براي  زيستن  مي باشد. دو سوم سطح زمين را آب گرفته است و بطور كلي مي توان گفت كه منابع موجود آب دو نوع است :

1- آبهاي زيرزميني

2- آبهاي سطحي

بر حسب نوع منبع نوع آب و مواد موجود در آن متفاوت مي باشد.

1-2-1-  آبهاي سطحي

1- آبهاي جوي

آب باران در پاره اي  نقاط براي مصارف عمومي مورد استفاده قرار مي گيرد مناطقي كه پوشيده از زمينهاي آذرين ويادرياچه هايي كه دراين نوع زمينها مي باشند وسفره هاي آب دارزيرزميني وجود نداشته باشد از آبهاي جوي استفاده مي شود.

2- آب رودخانه ها

رودخانه ها و نهرها  بوسيله  چشمه ها  و آبهاي  جاري تغذيه مي شوندآبدهي آنها  معمولا زياد  ودر فصول مختلف داراي درجه حرارت متفاوت مي باشند.

3- آب درياچه ها و مخازن

آب  درياچه ها  مي تواند  براي  مصارف  شرب  مورد استفاده  قرا رگيرد درياچه هاي مصنوعي يا مخازن آب براي مصارف شهرهاي بزرگ ويا تنظيم آب مصرفي نيز بكار مي روند.

4- آب درياها

عظمت درياها بشر را از گذشته دور به فكر استفاده از اين منابع به منظور مصارف صنعتي وشرب كشانده است  ولي  مي دانيم كه اين عمل  به  سادگي انجام پذير نيست. آب درياها 98 % كل آب آزاد موجود در سطح زمين است.

1-2-2-  آبهاي زيرزميني

چشمه هاي رگه هاي آبهاي زيرزميني مي توانند آب خالص طبيعي را با تركيبي  مناسب براي شرب در اختيار انسان  قرار دهند  تركيب اين آبها به صورت مختلف چون  چشمه جريان آبهاي زيرزميني سفره آبهاي آبرفتي و منابع عميق مي باشند.          آلودگيها بسيار متنوعند واز منابع مختلف و به راههاي گوناگون وارد آب مي شوند.

علت آلودگي هر چه  باشد  آب  را هنگامي آلوده  مي ناميم  كه ميزان مواد خارجي موجود  در آن به اندازه اي باشد كه استفاده از آن سبب بروز اثرات زيان آور به راههاي  مختلف  گردد.

خواص آب به دو دسته فيزيكي وشيميايي تقسيم مي گردد:

1-3- خواص آبهاي آشاميدني

1- خواص فيزيكي آب

2- خواص شيميايي آب

1-3-1- خواص فيزيكي آب

خوش طعم وخوش بو بودن آب دليل برخوبي آن نمي باشد.چنانچه آبي ممكن است خوش طعم وخوش بو باشد منتهي قابل نوشيدن نباشد به طوركلي چهار حس انسان در مورد خواص فيزيكي آب قضاوت مي كنند:

1- حس بينايي (براي تشخيص رنگ وكدري )

2- حس چشايي ( براي تشخيص مزه )

3- حس بويايي ( براي تشخيص بو )

4- حس لامسه ( براي تشخيص حرارت آب )

1-3-2- خواص شيميايي آب

خواص شميايي آب  با آزمايشهايي كه روي  آن انجام مي گيرد مشخص مي گردد. مهمترين  خواص شيميايي آب عبارتند از:

1- خاصيت اسيدي و بازي

2- قدرت اسيدي

3- قدرت قليايي

4- كربناتها

5- بي كربناتها

6- هيروكسيدها مثل سود و آهك

1-5- سختي آب

سختي آب مربوط به املاح خاصي است كه در آب وجود دارد مانند بيكربنات كربنات كلريد سيليكات ونيترات كه بصورت محلول در آب وجود دارند.

سختي  كل  شامل سختي موقت  يا سختي كربناتي  به اضافه سختي دائم يا سختي غير كربناتي است. سختي آب در اثر جوشاندن آب ته نشين مي شود وجرم داخل ظرف را تشكيل مي دهد.

بخش دوم

آب در صنايع غذايي

2-1- مصرف آب در صنايع غذايي

استفاده از آب در تمام صنايع وبه ويژه صنعت غذايي امري رايج بوده وبدون حضور اين ماده حياتي انجام فعاليتهاي صنعتي غير ممكن خواهد بود.مثالهاي ارائه شده در زير نمونه هايي ازاهميت آب درعمليات كارخانه هاي صنعتي است.

1- توليد كاغذ منسوجات و همچنين مواد غذايي

2- انتقال مواد اوليه (چغندر شستشوي خاكستر و رسوبات زائد كوره هاي بلند ذوب آهن)

3- آبكشي وشستشو در صنايع (لبنيات نوشابه سازي داروسازي وآبكاري)

4- سرد كردن محصولات (صنايع آبكاري)

5- تهويه مطبوع ودهها مصرف ديگر

مقدارمصرف آب با توجه به فرآيند توليد وسطح فن آوريهاي مورداستفاده درهرواحد صنعتي متفاوت مي باشد.

موارد اصلي استفاده هاي آب در صنعت را مي توان به صورت ذيل خلاصه كرد

– توليد انرژي از طريق تهيه بخار

– انتقال حرارت

– انتقال وجا به جا كردن مواد خام يا محصولات زائد

– فعاليتهاي مكانيكي

– توليد محصول

2-2-1- آلوذگيهاي ناشي از مصرف آب در فرايندهاي صنعتي

از آنجا كه آب حلال خوبي در طي تماس با مواد آنها را در خود حل كرده و همچنين قادر است مواد معلق ريز ونامحلول را نيز با خود نمايد به همين دليل درآب مصرف شده هرفرآيند صنعتي تغييراتي حاصل مي شود كه ممكن است فيزيكي شيميايي ويا بيولوژيكي باشد . نمونه هاي زير مواردي از اين تغييرات مي باشند :

الف- افزايش دما

ب- انحلال گازها گردوغبار يا محصولات شيميايي ويا بلعكس حذف گازها

ج- سوسپانسيون شدن انواع ذرات

د- انحلال تركيبات آلي و معدني مختلف

ه- ورود روغن گريس ومواذ نرم كننذه مورد استفاده در صنعت

1-3- جنبه هاي تاريخي مصرف صنعتي آب

طي قرن گذشته رشد عظيمي درمصرف آب فرآيندهاي صنعتي روي داده است. بر اساس بررسيهاي

انجام شده علت اصلي افزايش مصرف آب صنعتي آب تا سال 1349 افزايش توليد بود بعدازسال 49 اين روند شروع به تنزل نموده وحتي دربرخي موارد مصرف آب كاهش يافت  دلايل كاهش مصرف مي تواند به صورت زير خلاصه شود:

1- محدوديت منابع آب وافزايش ميزان آلودگي در اثر ورود فاضلابهاي صنعتي

2- افزايش هزينه توليد آب از جمله هزينه پمپاژ وتصفيه به دليل آلودگي بالاتر

3- افزايش هزينه تصفيه فاضلاب توليد شده در صنايع به دليل فشارهاي سازمانهاي دولتي

4- تغيير و به كار گيري فن آوريهاي نوين و پيشرفته توليدي در صنعت

در زمينه كاهش مصرف آب در صنعت بايد به اين مساله توجه داشت كه مصرف ويژه آب در واحد توليد براي هرصنعت به طورچشمگيري از يك كشور به كشور ديگر واز يك ناحيه به ناحيه ديگردر در همان كشور متفاوت است . به عنوان مثال ميزان مصرف آب به ازاي هر تن محصول توليد شده روغن نباتي دركارخانه اي واقع در تهران وكارخانه اي ديگردر يكي ازاستانهاي كشورمتفاوت است اين تفاوتها  به انتخاب فناوري نوع  آب وهوا در دسترس بودن آب  و بسياري ازعوامل ديگربستگي دارد .

فهرست مطالب

بخش اول : آب و خواص آن

1-1- موجوديت آب1

1-2- منابع آب1

1-2-1- آبهاي سطحي2

1-2-2- آبهاي زير زميني2

1-3- خواص آبهاي آشاميدني2

1-3-1- خواص فيزيكي آب2

1-3-2- خواص شيميايي آب3

1-4- سختي آب3

بخش دوم: آب در صنايع غذايي4

2-1- مصرف آب در صنايع غذايي 4

2-1-1- آلودگيهاي ناشي از مصرف آب در فرآيندهاي صنعتي 4

2-3- جنبه هاي تاريخي مصرف صنعتي آب 5

2-3-1- ميزان مصرف صنعتي آب در ايران 6

2-4-  مزاياي حاصل از كاهش مصرف آب 6

2-4-1-  استفاده مجدد آب 6

2-4-2- بازچرخش يا ريسايكلينگ 6

2-5- انواع مصارف آب در صنايع غذايي 7

2-5-1- آب خنك سازي 8

2-5-1-1- انواع سيستم هاي خنك سازي 8

بخش سوم: انواع فاضلاب صنايع غذايي 10

3-1- ويژگيهاي فاضلاب صنايع غذايي 10

3-1-1- صنايع توليد قند وشكر 11

3-1-2- صنايع توليد كمپوت وكنسرو 12

3-1-3- صنايع نوشابه سازي 12

3-1-4 صنايع لبنياتي 12

3-1-5- صنعت توليد روغن نباتي 13

3-1-6- كشتازگاهها ومجتمعهاي توليد گوشت 14

3-2- لزوم تصفيه فاضلاب صنايع غذايي 15

3-2-1- اثرات دفع فاضلاب صنايع غذايي به آبهاي پذيرنده 15

3-2-1-1- مواد معلق 16

3-2-1-2- املاح معدني محلول 16

3-2-1-3- مواد آلي محلول 16

3-2-1-4- اسيدها وقلياها 16

3-2-1-5- مواد توليد كننده كف 17

3-2-1-6- رنگ 17

3-2-1-7- آلودگيهاي حرارتي 17

3-2-1-8- ميكروارگانيسم ها 17

3-2-1-9- مواد شناور 18

3-3- استراتژي تصفيه ودفع فضولات صنعتي 18

3-3-1- تخليه فاضلاب صنعتي به فاضلابروي شهري 18

3-3-1-1- ملاحظات اختصاصي فاضلاب جهت تخليه به فاضلاب شهري 19

3-3-2- تصفيه اختصاصي فاضلاب صنعتي 20

3-3-3- تصفيه مشترك با صنايع ديگر 20

3-3-4- تغييرواصلاح فرآيندهاجهت كاستن از حجم فاضلاب  غلظت آلاينده… 20

3-4- فاضلاب بهداشتي صنايع 21

بخش چهارم: روشهاي تصفيه فاضلاب صنايع غذايي 22

4-1- تصفيه فيزيكي 23

4-1-1- آشغالگيري 23

4-1-2- دانه گيري 23

4-1-4- شناورسازي 24

4-1-5- حوضهاي متعادل كننده يا يكنواخت ساز 24

4-2- تصفيه شيميايي 26

26. ph4-2-1- تنظيم

4-2-2- اكسيداسيون مواد آلي مقاوم 26

4-2-3- گند زدايي 26

4-2-4- انعقاد و لخته سازي 27

4-2- جذب سطحي مواد آلي محلول و مقاوم 27

4-3- تصفيه بيولوژيكي 27

4-3-1- اصلاحات رايج در تصفيه فاضلاب  28

28BOD4-3-1-1-

28COD4-3-1-2-

29TSS4-3-1-3-

29TDS4-3-1-4-

4-3-2- اصلاحات رايج در راهبري تصفيه خانه29

4-3-2-1- زمان ماند هيدروليكي29

4-3-2-2- زمان ماند ميكروبي29

30MLSS4-3-2-3-

30F\M4-3-2-4-

4-3-3- تصفيه هوازي فاضلاب30

4-3-3-1- تخليه به آبهاي طبيعي31

4-3-3-2- كاربرد فاضلاب در زمين32

4-3-3-3- بركه هاي تثبيت33

4-3-3-3-1- بركه هاي بي هوازي34

4-3-3-3-2- بركه هاي اختياري35

4-3-3-3-3- بركه هاي هوازي35

4-3-3-3-4- بركه هاي تكميلي35

4-3-3-3-5- بركه هاي هوادهي35

4-3-3-4- صافي چكنده36

4-3-3-5- تماس دهنده هاي بيولوژيكي چرخان37

4-3-3-6- سيستم لجن فعال37

4-3-4- روشهاي بي هوازي تصفيه فاضلاب صنايع غذايي39

4-3-5- انواع سيستم هاي بي هوازي تصفيه فاضلاب39

4-3-5-1- سپتيك تانك42

4-3-5-2- راكتور بي هوازي با بستر لجن رو به بالا44

4-3-5-3- صافي بي هوازي44

بخش پنجم: راهبري تصفيه خانه هاي فاضلاب صنايع غذايي46

5-1- علل عدم موفقيت تصفيه خانه هاي فاضلاب صنايع غذايي46

5-2- فاكتورهاي موثر در راهبري تصفيه خانه هاي فاضلاب صنايع غذايي 47

5-2-1- شدت آلودگي فاضلاب خام47

5-2-2- مواد مغذي يا نوترينت ها48

5-2-2-1- بالكينگ48

49    5-2-3- اكسيژن محلول

5-2-4- زمان ماند50

51ph5-2-5-

5-2-6- سميت51

5-2-7- دما52

5-2-8- اختلاط53

5-2-9- ميزان جريان ورودي54

5-3- پايستن فرآيند54

5-3-1- شاخصهاي بصري54

5-4- شاخصهاي آزمايشي 58

5-5- مشكلات سيستم هاي لجن فعال و رفع آنها59

5-5-1- روشهاي كلي تشخيص مشكلات59

60 BOD 5-5-2- حذف كم

5-5-2-1- حذف بارهاي آلي 61

5-5-2-2- مواد سمي يا بازدارنده62

5-5-2-3- دماهاي پايين62

افزايش زمان ماند هيدروليكي63

63MLVSS افزايش

63  نامناسب PH 5-5-2-4-

5-5-2-5- زمان هوادهي ناكافي64

64  ناكافيMLVSS5-5-2-6-

منابع66

 منابع

مهندسي محيط زيست جلد اول (آب وفاضلاب) ترجمه تركيان

مجموعه قوانين ومقررات حفاظت محيط زيست ايران

مجلات آب ومحيط زيست از انتشارات سازمان محيط زيست

بركه هاي تثبيت فاضلاب از سري كتابهاي سازمان جهاني بهداشت

تصفيه فاضلاب صنايع غذايي از انتشارات سازمان محيط زيست

6- تصفيه فاضلابهاي صنعتي

فرمت :  WORD | صفحات : 71

*************************************

نکته : فایل فوق قابل ویرایش می باشد