CC BY
46
Таблица 2
Наименование выбрасываемых вредных веществ Хлебозаводы
Афипский Черноморский
Выбросы вредных веществ ф Выбросы вредных веществ ф
г/с т/г. г/с т/г.
Железа оксид 0,05 0,0459 0,125 0,0206 0,0243 0,051
Марганца диоксид 0,00073 0,0009 0,073 0,00067 0,0006 0,067
Свинец 0,0005 0,0002 0,5 0,0001 0,000016 0,1
Азота диоксид 0,134 2,8073 0,155 0,110 2,2889 0,14
Сажа 0,0144 0,0373 0,096 0,0103 0,0279 0,068
Серы диоксид 0,025 0,0536 0,05 0,014 ;,■ 0,036 0,028
Углерода оксид 1,067 10,2906 0,027 0,502 10,833 0,011
Бенз(а)пирен 0,718-Ю-6 0,962'10"6 0,718 0,282-10“6 0,558-10-6 0,286
Углеводороды 0,137 0,1217 0,027 0,0229- 1;' 0,054 0,006
Пыль абразивная 0,014 0,006 0,35 0,014 0,006 0,35
Пыль древесная 0,0023 0,001 0,023 0,0023 0,001 0,023
Пыль мучная 0,0017 0,012 0,017 0,0014 0,0097 0,014
деревообрабатывающие станки оборудовать местными отсосами с направлением отсасываемого воздуха на очистку в циклонах, что позволит уменьшить выброс древесной пыли на 80-85%;
проводить регулярный контроль выбросов вредных веществ через дымовые трубы котельных и хлебопекарных цехов, а также проверку состава выхлопных газов автомобильного транспорта.
Разработанные меры приняты руководством Афипского хлебокомбината к исполнению.
ВЫВОД
Определены качественные и количественные показатели выделяющихся вредных веществ Афипского хлебокомбината. Разработаны рекомендации
по повышению экологической безопасности предприятия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Инструкция по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. — Л.: Гидрометеоиздат, 1991. — 9 с.
2. ОНД-86. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. — М.: Гидрометеоиздат, 1987. — 82 с.
3. ОНД-90, Руководство по контролю источников загрязнения атмосферы. — Спб.: НДНТН, 1992. — 98 с.
5. Сборник методик по определению концентрации загрязняющих веществ в промышленных выбросах. — Л.: Гидрометеоиздат, 1987. — 270 с.
Кафедра безопасности жизнедеятельности
Поступила 02.11.98 г.
628.16.08
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД МОЛОЧНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ОБРАТНЫМ ОСМОСОМ И УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЕЙ
С.И. ЛАЗАРЕВ, В.Б. КОРОБОВ, С.В. МУКИН
Тамбовский государственный технический университет
В процессе переработки молока на молочные продукты образуются побочные продукты — сточные воды, которые в основном содержат воду и растворенные вещества [1]. Нами проведены исследования по очистке сточных вод Тамбовского гормолзавода (АО ’’ТАМАЛА”) от растворенных веществ обратным осмосом и ультрафильтрацией, достоинства которых хорошо известны [2, 3]. Состав и содержание основных компонентов сточных вод следующие:
ХПК
Взвешенные вещества
1,85-2,63 кг/м3 0,2-0,625 кг/м3
pH
Температура
Расход
Цвет
6,2-7,4 25°С 320 м3/сут Мутно-белый
Исследования осуществляли на установке, схема, устройство и принцип работы которой приведены в работе [4], с использованием обратноосмотических мембран МГА-100, ОПМ-К и ультрафиль-трационных мембран УАМ-150, УПМ-К.
Эксперименты проводили следующим образом. После отмывки мембран в многократно меняемой дистиллированной воде от примесей сорбционного характера собирали установку. Затем выводили ее на рабочий режим, где в течение 4 ч проводили подготовительный опыт, в ходе которого устанав-
ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 5-6, 1999
ливалась постоянная производительность и селективность мембран. Далее приступали к выполнению серии рабочих экспериментов, т.е. проводили опыты по концентрированию, где получали обедненный пермеат и обогащенный по растворенному веществу пенетрат. Пермеат после прохождения адсорбционной доочистки и станции хлорирования предполагается использовать повторно на хозяйственные нужды в процессе производства молочных продуктов. Пенетрат, значительно меньший по объему, чем исходный раствор, следует направлять на биологическую доочистку.
При проведении экспериментов отбирали на анализ пробы пермеата и пенетрата, измеряли производительность, контролировали давление, температуру и расход пенетрата. Содержание растворенных веществ в пермеате и пенетрате определяли по бихроматной окисляемости ХПК [5].
Экспериментальные данные по обратноосмотическому и ультрафильтрационному разделению сточных вод молочного завода приведены в таблице (ш = 0,25 м/с, £ = 20°С, г = 3,6* 10 с).
Таблица
Тип мем- браны Рабочее давление, МПа Объем пермеата V-103, м3 Концентрация растворенных веществ, кг/м3
Єї. г г ^лер *оч I/ лкон
МГА-100 4.0 0,086 1,93 1,93 0,31 0,16 1
МГА-100 4,0 0,082 3,0 0,51 0,17 1,55
МГА-100 4,0 0,080 3,9 0,7 0,18 2,02
МГА-100 4,0 0,078 4,7 0,86 0,183 2,44
Ввд
І І I - . МГА-100 4,0 0,073 5,9 1,15 0,195 3,1
ГІІЙ- ОПМ-К 4,0 0,164 1,93 1,93 0,15 0,077 1
іьіЯ- ОПМ-К 4,0 0,16 3,0 0,27 0,09 1,55
рр- ОПМ-К 4,0 0,156 3,9 0,39 0,1 2,02
ОІІМ-К 4,0 0,152 4,7 0,5 0,106 2,44
ОПМ-К 4,0 0,147 5,9 0,7 0,12 3,1
УПМ-К 0,35 0,2 2,25 2,25 1,08 0,48 1
‘ УПМ-К 0,35 0,195 3,1 1,51 0,487 1,38
т УПМ-К 0,35 0,191 3,9 1,93 0,495 1.73
УПМ-К 0,35 0,187 4,8 2,4 0,5 2,13
УПМ-К 0,35 0,183 5,8 2,96 0,54 2,58
УАМ-150 0,35 0,181 2,25 2,25 0,95 0,42 1
УАМ-150 0,35 0,176 3,1 1,33 0,43 1,38
г УАМ-150 0,35 0,172 3,9 1,7 0,435 1,73
й УАМ-150 0,35 0,169 4.8 2,12 0,442 2,13
|(ДЕ- УАМ-150 0,35 0,165 5,8 2,62 0,452 2,58
По полученным результатам рассчитывали коэффициенты очистки Коч и концентрирования Ктк, селективность (р и удельную производительность в мембран.
К, = (1)
с = с,ч/снгт; (2)
*> = (1 - Спер/Спен)100%; (3)
О = (Г/5)г,
97
(4)
где с
С С
пер' '■']
- концентрация растворенного вещества в исходном растворе, пермеате и пенетрате соответственно;
У — объем пермеата;
5 — рабочая площадь мембраны; г — время.
Значения коэффициентов очистки и концентрирования (таблица) пропорционально возрастают с ростом концентрации растворенных веществ в концентрируемом растворе как в процессе обратного осмоса, так и ультрафильтрации. Возрастание коэффициентов вызвано увеличением концентрации растворенных веществ в пограничном и рабочем слое мембраны [3, 6].
Полученные данные в результате расчета по селективности и удельной производительности обобщены в виде зависимостей от концентрации растворенных веществ в разделяемом растворе и представлены соответственно на рис. 1 и 2 (кривые: 1 — МГА-100, 2 — ОПМ-К, 3 — УПМ-К, 4 — УАМ-150).
Из графиков видно, что селективность и удельная производительность с повышением концентрации растворенных веществ в концентрируемом растворе уменьшаются как в процессе обратного
%7о
юо
80
60 ■
МО |-
I
о
4
Рис. 1
б
С -10* С
?£-■
3
4 •2
& 4
Рис. 2
'л
осмоса, так и ультрафильтрации. Снижение селективности с ростом концентрации растворенных веществ в водном растворе вызвано, вероятно, уменьшением доли воды в пограничном слое мембраны [2, 3], а также обезвоживанием рабочего (селективного) слоя мембраны [6].
Селективность зависит от вида процесса разделения (обратный осмос или ультрафильтрация) и типа мембраны. Так, в процессе обратного осмоса селективность на мембране ОПМ-К (рис. 1, кривая 2) при прочих равных условиях (концентрации, температуре, давлении и т.д.) выше, чем на мембране МГА-100. Селективность, вероятно, зависит от вида полимера, из которого изготовлен рабочий слой мембраны, толщины этого слоя, размера и характера распределения пор по радиусу активного слоя мембраны [3, 7].
Уменьшение удельной производительности с ростом концентрации (рис. 2) вызвано рядом причин: обезвоживанием рабочего слоя мембраны, повышением вязкости раствора, уменьшением движущей силы в связи с увеличением осмотического давления раствора [3, 7]. На удельную производительность влияет и вид мембраны. Так, наибольшая производительность наблюдалась при ультрафильтрации на мембране УПМ-К (рис. 2, кривая 4). Здесь преобладающими факторами, вероятно, выступают толщина мембраны (в основном рабочего слоя), размер пор и характер их распределения по радиусу рабочего слоя мембраны [2, 3, 7].
ВЫВОД
Экспериментальные и расчетные данные свидетельствуют, что сточные воды молочного завода могут быть разделены на очищенный пермеат и сконцентрированный пенетрат как процессом обратного осмоса, так и ультрафильтрации, причем наиболее качественной является обратноосмотическая очистка на полисульфоноамидной мембране ОПМ-К.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шифрин С.М., Мищуков Б.Г. Очистка сточных вод предприятий молочной промышленности. — М.: Пищевая пром-сть, 1960. — 170 с.
2. Технологические процессы с применением мембран / Под ред. Р.Е. Лейси и С. Леба; пер. с англ. Л.А. Мазитова и Т.Н. Мкацанян. — М.: Мир, 1976. — 372 с.
3. Дытнерский Ю.И. Баромембранные процессы. Теория и расчет. — М.: Химия, 1986. — 278 с.
4. Лазарев С.И., Коробов В.Б., Клиот М.В., Пирогов П.А. Очистка вод производств сульфенамида Ц обратным осмосом // Изв. вузов. Химия и хим. технология. — 1993. — 36. — Вып. 5. — С. 76.
5. Лурье Ю.Ю. Унифицированные методы анализа сточных вод. — М.: Химия, 1973. — 376 с.
6. Николаев Н.И. Диффузия в мембранах. — М.: Химия, 1973. — 376 с.
7. Брык М.Т., Цапюк Е.А. Ультрафильтрация. — Киев: Наукова думка, 1989. — 288 с.
Кафедра процессов и аппаратов химической технологии
Поступила 06.01.98 г.
664.951.3:001.4
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ В КОПТИЛЬНОМ ДЫМЕ
И.Н. КИМ, Г.Н. КИМ, Л.В. КРИВОШЕЕВА,
И.А. ХИТРОВО
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет Научно-исследовательский институт канцерогенеза Онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина
Основным недостатком традиционной технологии изготовления копченой продукции с использованием древесного дыма является попадание в готовые изделия канцерогенных соединений типа полициклических ароматических углеводородов ПАУ, образующихся при пиролизе древесины [1].
В настоящее время в составе коптильного дыма обнаружено около 100 ПАУ, из которых идентифицировано около 50 соединений данного класса, в том числе соединения высокой (бенз(а)пирен БП, дибенз(а,г)пирен, дибенз(а,/г)антрацен), средней (бенз(б)флуорантен) и слабой (бенз(е)пирен, бенз(а)антрацен, дибенз(а,с)антрацен, хризен, индено(1,2,3-с,а0пирен) канцерогенной активности [1—3].
Из широкого перечня канцерогенных ПАУ одним из наиболее онкологически опасных агентов является БП, повсеместная распространенность и оценка значимости которого в возникновении онкологических заболеваний населения предопределили признание его своеобразным лимитирующим показателем [3]. В нашей стране с 1997 г. законодательно ограничено содержание канцерогенных
ПАУ в копченых продуктах, которое не должно превышать 1 мкг в 1 кг съедобной части продукта по БП. Это на порядок снижает опасность воздействия на здоровье человека других канцерогенных соединений коптильного дыма [2, 4].
Одним из основных аспектов проблемы онкологической опасности того или иного продукта является вопрос соотношения концентраций БП и других ПАУ, поскольку наличие данных сведений позволило бы с достаточным основанием использовать БП при изучении закономерностей распространения канцерогенных ПАУ и оценки их опасности. Исследователями отмечалось относительное постоянство соотношений ПАУ и БП в некоторых дымовых выбросах, в частности в выхлопных газах автотранспорта, промышленных выбросах отопительных систем [5]. При этом, если наблюдается влияние различных источников, одно из которых является превалирующим, то распределение концентрации ПАУ в смеси будет близко к распределению, характерному для приоритетного источника.
Цель нашего исследования — оценка канцерогенной опасности коптильного дыма, заключающаяся в определении качественного состава и количественного содержания приоритетных ПАУ в дымовых частицах (дисперсной фазе ДФ), где сосредоточены практически все соединения этого класса. Данная оценка обусловлена дефицитом статистически достоверных сведений об уровне концен-
тра
ног
тле
вай
сод
оце
стр;
рас
ЛИ'І
лят!
см^
сти
коп
ка:
дьга
оль|
стр]
рок
прй
ДЫ!|
дат
пир
ств
[2].
соб
ИЗ I
раї
ме
ков
ЦИІ
но
ст:
да
их
ІШ
сои
па
ПА
со
мае
95,
1
ТИЛ
чав ке | тод со | зол трё ртя
(О,
мет
ноч
ЦИІ
ньіі
щ
ств
ДИІІ
ски ров та. і бра
