Высокий расход воды на единицу выпускаемой продукции в производстве продуктов питания обусловлен тем, что большое количество воды используется для технологических целей, например, для первоначальной очистки сырья, смывания в лотках и желобах, обесцвечивания, пастеризации, очистки технологического оборудования и охлаждения готового продукта.
Потребители воды различаются по количественному критерию в зависимости от различных целей использования, причем при максимальном потреблении воды часто требуется раздельная обработка с целью полного удаления запаха и вкуса, и обеспечения однородных параметров.
Высокий уровень потребления, в свою очередь, обуславливает большой объем образования сточных вод на пищевых предприятиях.
Сточные воды пищевой промышленности представляют собой сложные полидисперсные системы, содержащие различного рода загрязнения: жир, кровь, минеральные нерастворимые примеси, моющие средства. Эти воды характеризуются высокими показателями БПК, ХПК и взвешенных веществ (таблица 1.5) [10, 35].
Таблица 1.5 - Среднестатистические показатели сточных вод предприятий отдельных отраслей пищевой промышленности
Предприятия отдельных отраслей пищевой промышленности | Взвешенные вещества, мг/л | ХПК, мг/л | БПК, мгО/л |
Мясоперерабатывающие производства | 410-12000 | 1800-12500 | 650-5100 |
Плодоовощные производства | 20-1800 | 440-2690 | 350-2175 |
Производства сахара | 650-49900 | 4550-10110 | 3250-7600 |
Производство сахара характеризуется высокой степенью потребления воды и образованием большого количества сточных вод. Водоемкость свеклосахарного производства составляет в среднем до 20 т воды разного качества на 1 т перерабатываемой свеклы, в том числе около 2-2,5 т промышленной и питьевой воды.
Объем образования сточных вод в сахарном производстве зависит от вида сырья: в свеклосахарном - до 350% сточных вод к массе свеклы; при переработке тростникового сахара-сырца - около 130% сточных вод к массе сахара-сырца.
Для сточных вод сахарной отрасли характерен высокий показатель содержания взвешенных органических веществ, который зависит от состава почвы зоны свеклосеяния и агрометеорологических условий возделывания сахарной свеклы, принципиальной технологической схемы переработки сырья, способов очистки воды и наличия оборотных систем.
Основные показатели загрязненности сточных для предприятий сахарной промышленности вод следующие: БПК колеблется от 3250 до 7600 мг О/л; ХПК - от 4550 до 10110 мг О/л; взвешенные вещества - от 650 до 49900 мг/л.
Предприятия сахарной отрасли сброс сточных вод в водные объекты не осуществляют, поскольку сточные воды направляются на естественную биологическую очистку на поля фильтрации. Некоторые заводы при наличии соответствующих разрешений осуществляют сброс очищенных вод в водный объект.
Наиболее вредные вещества, поступающие в атмосферу от предприятий пищевой промышленности, - органическая пыль, двуокись углерода, бензин и другие углеводороды, выбросы от сжигания топлива [35].
В таблице 1.6 приведены статистические данные о составе загрязняющих веществ (ЗВ), отходящих от стационарных источников.
Таблица 1.6 - Статистические данные о составе загрязняющих веществ (ЗВ), отходящих от стационарных источников в атмосферный воздух
Наименование наиболее распространенных ЗВ (млн.т) | 2005 г. | 2010 г. |
Твердые вещества | 2,8 | 2,4 |
Диоксид серы | 4,8 | 4,4 |
Оксиды азота | 1,7 | 1,9 |
Оксиды углерода | 6,3 | 5,6 |
Углеводороды | 2,8 | 3,1 |
Летучие органические соединения | 1,9 | 1,6 |
Всего по РФ | 20,6 | 19,1 |
Многие технологические процессы сопровождаются образованием и выделением пыли в окружающую среду (сахарные заводы, масложировые предприятия и др.) [97].
Расчеты показывают, что общие выбросы ЗВ в атмосферу, а также количество образующихся на предприятиях пищевой промышленности отходов производства и потребления, составляют не более 0,7% от общего выброса загрязняющих веществ и количества отходов, которые образуются на всех промышленных предприятиях в РФ. Общий сброс загрязняющих веществ в поверхностные водоемы составляет не более 0,18% от общего сброса сточных вод промышленными предприятиями в РФ.