Ścieki przemysłowe stanowią aktualnie dominującą pozycję w ogólnym bilansie powstających ścieków, przy obserwowanej tendencji do zmniejszania się ich ilości. W przypadku oczyszczania przedmiotowych ścieków występują znaczne problemy technologiczne z uwagi na specyfikę produkcji w zakładach przemysłowych, która wpływa na nierównomierność i wielkość ładunku wprowadzanych zanieczyszczeń. Duża zmienność ilościowa i jakościowa powstających ścieków jest widoczna nawet w obrębie zakładów o takim samym profilu produkcji. Stąd konieczne jest dokładne rozpoznanie właściwości ścieków powstających nie tyle z tych samych gałęzi przemysłu, ale nawet z poszczególnych zakładów produkcyjnych. Spośród wszystkich zakładów sektora spożywczego dotychczas najmniej rozpoznane literaturowo są właściwości fizykochemiczne ścieków powstające w przemyśle cukierniczym. Stąd celem pracy jest charakterystyka ścieków powstających w zakładach przemysłu cukierniczego i porównanie ich z właściwościami ścieków z innych zakładów przemysłu spożywczego. Główny nacisk położono na analizę wyników badań nad oczyszczaniem ścieków cukierniczych w modelowym bioreaktorze z osadem czynnym. Cechą charakterystyczną powstających ścieków w zakładach przemysłu cukierniczego są duże wahania ilości zanieczyszczeń, co bardzo często jest powodem obserwowanych trudności w eksploatacji ciągu technologicznego oczyszczalni. Na tle innych zakładów przemysłu spożywczego (mleczarni, rzeźni, browarów, cukrowni) ścieki cukiernicze charakteryzują się mniejszymi zawartościami zanieczyszczeń, lecz podobnymi ich wahaniami w odpływie. Natomiast w porównaniu do ścieków bytowych zawierają nieco więcej zanieczyszczeń organicznych, zawiesin i azotu ogólnego. Powyższe parametry omawianych ścieków wskazują na możliwość ich wspólnego oczyszczania. Zmieszanie przed oczyszczaniem ścieków cukierniczych z bytowymi ograniczałoby nierównomierność stężeń i ładunków zanieczyszczeń, a tym samym wpływałoby korzystnie na ich bilans w dopływie do oczyszczalni. Badane ścieki można uznać za podatne na biologiczny rozkład, gdyż ogólny udział substancji organicznej rozkładalnej wynosi 92% całkowitego ChZT i jest wyższy od spotykanego w ściekach miejskich, który waha się w granicach 75-80% całkowitego ChZT. Frakcja organiczna nierozpuszczalna rozkładalna w ściekach cukierniczych stanowi około 20% całkowitego ChZT, co w porównaniu do ścieków bytowych, w których udział tej frakcji osiąga 50%, stanowi zdecydowanie mniejszą wartość. Zastosowany do oczyszczania ścieków cukierniczych układ technologiczny stanowił dwufazowy reaktor biologiczny z osadem czynnym, przystosowany do zwiększonego usuwania związków azotu ze ścieków. W skład ciągu technologicz6 nego modelowej oczyszczalni wchodziły następujące elementy: komora denitryfikacji, bioreaktor składający się z dwóch współśrodkowo umieszczonych komór – wewnętrznej komory nitryfikacji oraz zewnętrznej, spełniającej rolę osadnika wtórnego. W badanym układzie zastosowano zewnętrzną i wewnętrzną recyrkulację osadu. Przeprowadzone badania i uzyskane wyniki wskazują, że przyjęty układ technologiczny może zapewnić wystarczającą redukcję zanieczyszczeń ze ścieków, spełniającą wymogi pozwolenia wodno-prawnego udzielonego zakładowi. Uzyskane na etapie badań prawdopodobieństwo nie przekroczenia analizowanych wskaźników zanieczyszczeń w odpływie z osadnika wtórnego przedstawia się następująco: dla BZT5 – 100%, ChZT – 100%, zawiesiny ogólnej – 100%, azotu ogólnego – 72,5% i fosforu ogólnego – 100%. Parametry technologiczne bioreaktora, przy których uzyskano najbardziej zadowalające wyniki przedstawiają się następująco: stężenie tlenu w komorze napowietrzania: 2,0 mgO2·dm-3, odczyn w komorze napowietrzania: 8,4 – 8,8, wiek osadu: 6-11 dób, obciążenie osadu ładunkiem zanieczyszczeń: 0,2 kgBZT5·kgsm-1·d-1, indeks osadu: 120 ml·g-1 i stopień recyrkulacji osadu: 100 – 240%. Mimo zadowalających efektów oczyszczania, często, ze względu na bardzo zmienne właściwości fizykochemiczne ścieków surowych, badany układ pracował niestabilnie. Dotyczyło to głównie wahań stężeń związków azotu. Występujące gwałtowne obciążenia szokowe osadu czynnego ładunkiem azotu amonowego prowadziły do zmian w populacji mikroorganizmów, co w konsekwencji powodowało zmniejszenie szybkości nitryfikacji i problemy z denitryfikacją. Analiza mikrobiologiczna osadu czynnego wykazała, że był on w dobrej kondycji i stabilny pomimo problemów związanych z jego puchnięciem wywołanym przez bakterie nitkowate. W badanym osadzie czynnym stwierdzono łącznie 17 gatunków orzęsków, w tym 8 gatunków wolno pływających, 4 gatunki pełzających oraz 5 gatunków osiadłych. Jedynie na początku okresu wpracowania i po zatruciu osadu, przez krótki okres czasu rozwijały się korzenionóżki, które nie są korzystną grupą organizmów w osadzie. W celu wyeliminowania problemów z puchnięciem osadu na etapie projektowania przedmiotowej oczyszczalni należałoby przewidzieć system składający się z wielu wydzielonych sekcji o różnym obciążeniu substratowym. Innym rozwiązaniem, zapobiegającym puchnięciu osadu, może być zastosowanie beztlenowego selektora na początku stopnia biologicznego, który, np. pełniłby rolę komory defosfatacji.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.