Technologia oczyszczania ścieków z przemysłowej produkcji masła. Cz. 2, Instalacja w pełnej skali przemysłowej i specyfika uwarunkowań eksploatacyjnych

• Autorzy: Żak Sławomir

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2022.12.6

Warianty tytułu

EN

Technology of wastewater treatment from industrial butter production. Part 2, Full-scale industrial installation and specificity of operational conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przyjęta konfiguracja instalacji o przepustowości do 450 m³/dobę i zastosowane metody obróbki ścieków z produkcji masła pozwalały na oddzielne zagęszczanie oraz wydzielanie frakcji tłuszczowych na pierwszym stopniu, a następnie wstępne oczyszczanie ścieków na stopniu drugim. Skuteczność usuwania ładunków zanieczyszczeń określono na podstawie zmian parametrów wskaźnikowych, które po pierwszym i łącznie po drugim etapie oczyszczania wynosiły odpowiednio (%): ekstrakt eterowy 60-76 i > 98, zawiesina ogółem 50-71 i > 97, BZT₅ 28-39 i 38-46, ChZT 38-52 i 56-64, N_Kjh (azot ogólny Kjeldahla) 11-24 i 19-30 oraz P ogółem 4-8 i 77-85. Flotaty otrzymane w pierwszym etapie charakteryzowały się zawartością tłuszczu 11-23%.

EN

Wastewater from the industrial production of butter was pre-treated on an industrial scale in a flow-through installation with a capacity of 450 m³/day. In a 2-stage purification process, the fat fraction was concentrated and separated in the first stage, and in the second stage, preliminary treatment of butter wastewater was carried out. The efficiency of removing pollutant loads was detd. on the basis of changes in indicator parameters, which after the first and in total after the second stage of purification were resp. (%): ether extract 60-76 and > 98, total suspension 50-71 and > 97, BOD₅ 28-39 and 38-46, COD 38-52 and 56- 64, TKN (total Kjeldahl N) 11-24 and 19-30, and total P 4-8 and 77-85. Floats obtained in the first stage showed the fat content of 11-23%.

Słowa kluczowe

PL

ścieki z produkcji masła; instalacja oczyszczania dwustopniowa; oczyszczanie ścieków; flotacja; badania w pełnej skali przemysłowej

EN

wastewater from industrial butter production; pre-treatment of wastewater; two-step treatment installation; flotation; full-scale experiment

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 101, nr 12
• Strony: 1106--1111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 59 poz., il., rys., tab.

Twórcy

autor

Żak Sławomir

• Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Politechnika Bydgoska im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy, ul. Seminaryjna 3, 85-326 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0002-7339-7112

Bibliografia

• [1] T. Yonar, Ö. Sivrioğlu, N. Özengin, [w:] Technological approaches for novel applications in dairy processing (red. N. Koca), IntechOpen, London 2018, DOI: 10.5772/intechopen.77110.
• [2] T. J. Britz, C. van Sckalwyk, Y. T. Hung, Treatment of dairy processing waste-water. Handbook of industrial and hazardous waste treatment, Marcel Dekker, New York 2004, DOI: 0-8493-7236-4.
• [3] E. I. Vialkova, O. V. Sidorenko, E. S. Glushchenko, IOP Conf Ser.: Mater Sci Eng. 2019, 687, nr 6, 066049, DOI: 10.1088/1757-899X/687/6/066049.
• [4] Best Available Techniques (BAT), Reference document for the food, drink and milk industries. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control), https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC118627.
• [5] http://courseware.cutm.ac.in/wp-content/uploads/2020/07/Wastewater-discharged-from-manufacturing-of-liquid-milk-and-dairy-products.pdf, dostęp 31.08.2022 r.
• [6] J. Piepiórka-Stepuk, J. Diakun, M. Jakubowski, Chem. Proc. Eng. 2017, 38, nr 1, 111, DOI: 10.1515/cpe-2017-0009.
• [7] B. S. Bharati, N. P. Shinkar, Int. J. Curr. Eng. Technol. 2013, 3, 1611.
• [8] J. Wojdalski, B. Dróżdż, J. Piechocki, M. Gaworski, Z. Zander, Pol. J. Chem. Technol. 2013, 15, nr 2, 61, DOI: 10.2478/pjct-2013-0025.
• [9] P. Birwal, G. Deshmukh, S. P. Priyanka Saurabh, J. Food Nutr. Popul. Health 2017, 1, nr 1, 1, https://www.studocu.com/en-gb/document/imperial-college-london/environmental-physics/advanced-technologies-for-dairy-effluent-treatment/2595042.
• [10] A. K. Slavov, Food Technol. Biotechnol. 2017, 55, nr 1, 14, DOI: 10.17113/ftb.55.01.17.4520.
• [11] S. J. Rad, M. J. Lewis, Int. J. Dairy Technol. 2014, 67, nr 1, 1, DOI: 10.1111/1471-0307.12096.
• [12] A. Tikariha, S. Omprakash, J. Appl. Environ. Microbiol. 2014, 2, nr 1, 16, DOI: 10.12691/jaem-2-1-4.
• [13] S. Kamble, A. Bhargava, P. Patil, J. Water 2020, 1, nr 1, 20, DOI: 10.14302/issn.2769-2264.jw-20-3530.
• [14] M. J. Donkin, J. M. Russell, Water Sci. Technol. 1997, 36, 79, DOI: 10.1016/S0273-1223(97)00644-6.
• [15] J.I. Qazi, M. Nadeem, S.S. Baig, S. Baig, Q. Syed, Middle-East J. Sci. Res. 2011, 8, nr 3, 590.
• [16] https://www.watertechonline.com/wastewater/article/15545760/what-are-process-controls-for-treating-wastewater-in-the-dairy-industry, dostęp 31.08.2022 r.
• [17] Obwieszczenie Ministra Infrastruktury i Budownictwa z dnia 28 września 2016 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Budownictwa w sprawie sposobu realizacji obowiązków dostawców ścieków przemysłowych oraz warunków wprowadzania ścieków do urządzeń kanalizacyjnych, Dz.U. 2016, poz. 1757.
• [18] Rozporządzenie Ministra Budownictwa z dnia 14 lipca 2006 r. w sprawie sposobu realizacji obowiązków dostawców ścieków przemysłowych oraz warunków wprowadzania ścieków do urządzeń kanalizacyjnych, Dz.U. 2006, nr 136, poz. 964.
• [19] F. C. Blanc, R. Navia, Proc. 45th Ind. Waste Conf. Pardue Univ. USA May 8 1990, 9, nr 10, 681, ISSN 0073-7682.
• [20] M. Vourch, B. Balannec, B. Chaufer, G. Dorange, Desalination 2008, 219, 190, DOI: 10.1016/j.desal.2007.05.013.
• [21] M. Rao, A. G. Bhole, J. Indian Chem. Eng. Section A 2002, 44, nr 1, 25.
• [22] M. Loloei, H. Alidadi, G. Nekonam, Y. Kor, Int. J. Environ. Health Eng. 2019, 2, nr 5, 17, DOI: 10.4103/2277-9183.132684.
• [23] N. Kaur, Groundwater Sustain. Develop. 2021, 14, 100640, DOI: 10.1016/j.gsd.2021.100640.
• [24] B. Rusten, B. Eikebrokk, G. Thorvaldsen, Water Sci. Technol. 1990, 22, nr 9, 1. DOI: 10.2166/wst.1990.0060.
• [25] A. Hamdani, M. Chennaoui, O. Assobhei, M. Mountadar, Le Lait 2004, 84, nr 3, 317, DOI: 10.1051/lait:2004005.
• [26] V. S. Shivsharan, S. W. Kulkarni, M. Wani, Int. J. Life Sci. Pharma Res. 2013, 2, nr 2, 182.
• [27] M. S. Pereira, A. C. Borges, F.F. Heleno, L.F.A. Squillace, L.R.D. Faroni, J. Clean. Prod. 2018, 189, 729, DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.04.065.
• [28] S. Nagappan, D.M. Phinney, D.R. Heldman, Appl. Sci. 2018, 8, nr 12, 2694, DOI: 10.3390/app8122694.
• [29] H. J. B. Couto, M. V. Melo, G. Massarani, Braz. J. Chem. Eng. 2004, 21, nr 01, 83, DOI: 10.1590/S0104-66322004000100009.
• [30] P. Yapıcıoğlu, M.I. Yeşilnacar, Environ. Monit. Asses. 2020, 192, nr 8, 536, DOI: 10.1007/s10661-020-08492-y.
• [31] T. J. Britz, C. van Schalkwyk, Y. T. Hung, [w:] Handbook of industrial and hazardous wastes treatment (red. L. K. Wang, Y. T. Hung, H. H. Lo, C. Yapijakis), Boca Raton 2004, DOI: 10.1201/9780203026519.
• [32] https://www.salher.com/en/news/the-most-effective-solution-to-treat-dairy-industry-wastewater/, dostęp 31.08.2022 r.
• [33] Shanghai Jorsun Environment Co., Ltd, http://en.jorsun.com.cn/, dostęp 31.08.2022 r.
• [34] https://www.brenntag.com/pl-pl/branze/woda-i-scieki/, dostęp 31.08.2022 r.
• [35] https://www.kemipol.com.pl/oferta/oczyszczanie-sciekow/, dostęp 31.08.2022.
• [36] http://www.projprzemeko.pl/oczyszczenie-sciekow-przem/technologia-oczyszczania-sciekow-..., dostęp 31.08.2022 r.
• [37] Pat. Pol. 211742 B1 (2012).
• [38] S. Żak, Przem. Chem. 2021, 100, nr 12, 1163, DOI: 10.15199/62.2021.12.3.
• [39] PN-EN ISO 10523:2012, Jakość wody. Oznaczanie pH.
• [40] PN-EN 872:2007+Ap1:2007, Jakość wody. Oznaczanie zawiesin. Metoda z zastosowaniem filtracji przez sączki z włókna szklanego.
• [41] PN-C-04573/01:1986, Badania zawartości substancji ekstrahujących się rozpuszczalnikami organicznymi. Oznaczanie całkowitej zawartości substancji organicznych ekstrahujących się eterem naftowym metodą wagową.
• [42] PN-ISO 15705:2005, Jakość wody. Oznaczanie indeksu chemicznego zapotrzebowania tlenu (SP-ChZT). Metoda zminiaturyzowana z zastosowaniem szczelnych probówek.
• [43] PN-EN ISO 5815-1:2019-12, Jakość wody. Oznaczanie biochemicznego zapotrzebowana tlenu po n dniach (BZTn). Cz. 1. Metoda rozcieńczeń, z dodatkiem materiału zaszczepiającego i allilotiomocznika).
• [44] PN-EN 25663:2001, Jakość wody. Oznaczanie azotu Kjeldahla. Metoda po mineralizacji z selenem.
• [45] PN–EN ISO 6878:2006+Ap1, Jakość wody. Oznaczanie fosforu. Metoda spektrometryczna z molibdenianem amonu.
• [46] I. Talinli, G. K. Anderson, Water Res. 1992, 26, nr 1, 107, DOI: 10.1016/0043-1354(92)90118-N.
• [47] E. Lee, H. Lee, Y. K. Kim, K. Sohn, K. Lee, Int. J. Environ. Sci. Technol. 2011, 8, nr 2, 381, DOI: 10.1007/BF03326225.
• [48] PN-EN ISO 12020:2002, Jakość wody. Oznaczanie glinu. Metody atomowej spektrometrii absorpcyjnej.
• [49] PN-EN 17183:2019-02, Charakterystyka osadów ściekowych. Ocena gęstości osadów ściekowych.
• [50] PN-EN 15934:2013-02, Osady ściekowe, uzdatnione bioodpady, gleba oraz odpady. Oznaczanie suchej masy poprzez oznaczanie zawartości suchej pozostałości lub zawartości wody.
• [51] C. Gurd, B. Jefferson, R. Villa, C. De Castro Rodriguez, Water Environ. J. 2018, 34, nr 5, 1, DOI: 10.1111/wej.12431.
• [52] A.P. Davis, A. Torrents, G. Khorsha, J. Ducoste, The production and fate of fats, oils and grease from small dairy-based food service establishments. Washington Suburban Sanitary Commission, 2011, https://www.wsscwater.com/files/live/sites/wssc/files/PDFs/WSSC%20FInal%20Report%20DAIRY%20APR%202011_4384558.pdf.
• [53] PN-EN ISO 660:2021-03, Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby kwasowej i kwasowości.
• [54] PN-ISO 3976:2014-11, Tłuszcz mleczny. Oznaczanie liczby nadtlenkowej.
• [55] AOAC 920.160: 41.1.18 AOAC Official Method 920.160, Saponification number (Koettstorfer number) of oils and fats.
• [56] https://docplayer.pl/110149283-Koagulanty-glinowe-pax-kierunki-rozwoju-dowiadczenia-eksploatacyjne.html, dostęp 31.08.2022 r.
• [57] J. Gumińska, Przem. Chem. 2012, 91, nr 12, 2351.
• [58] J. Gumińska, M. Kłos, Przem. Chem. 2013, 92, nr 8, 1444.
• [59] A. Tofant, M. Vučemilo, Ž. Pavičić, D. Milić, Liv. Sci. 2006, 102, nr 3, 243, DOI: 10.1016/j.livsci.2006.03.022.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).